中國工程院院士賀克斌：面對“雙碳”目標(biāo)，如何推動技術(shù)驅(qū)動的工業(yè)碳中和？

每經(jīng)記者｜楊棄非    每經(jīng)編輯｜楊歡

中國工程院院士賀克斌 圖片來源：每經(jīng)記者 楊棄非 攝

在今年4月舉行的氣候和公正轉(zhuǎn)型領(lǐng)導(dǎo)人峰會上，我國再次向全球發(fā)起承諾：我國將于11月舉行的聯(lián)合國氣候變化貝倫大會前，宣布覆蓋全經(jīng)濟(jì)范圍、包括所有溫室氣體的2035年國家自主貢獻(xiàn)目標(biāo)。

面對迫近的“雙碳”目標(biāo)，我國下一步發(fā)力重點何在？6月12日，在成都舉行的第二屆“一帶一路”科技交流大會上，中國工程院院士、天府永興實驗室學(xué)術(shù)委員會主任、清華大學(xué)碳中和研究院院長賀克斌指出，技術(shù)問題仍然是實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)最大的障礙之一。

根據(jù)他引用的數(shù)據(jù)，現(xiàn)有碳中和技術(shù)體系下技術(shù)成熟度處于實驗和示范階段的技術(shù)最多，50%左右的技術(shù)尚未進(jìn)入應(yīng)用階段，其中，低碳燃料、原料替代技術(shù)和固碳、存碳、負(fù)碳技術(shù)成熟度最低，面臨未來技術(shù)發(fā)展挑戰(zhàn)。

碳價仍有提升空間，以市場化方式解決工業(yè)減碳難題

在各類技術(shù)問題中，工業(yè)碳中和技術(shù)又格外難突破。

據(jù)賀克斌所說，在7大類45項工業(yè)碳中和技術(shù)清單中，有70%尚處于示范、實驗甚至理論階段。

作為參照，我國是世界上用電量最大的國家，居民用電并不是最高，但工業(yè)用電分?jǐn)偭溯^大的比重。

目前，我國工業(yè)減碳的重點在于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。一個原因是，在全球產(chǎn)業(yè)鏈分工中，我國提供全球主要工業(yè)產(chǎn)品，特別是耗能較高的鋼鐵、水泥、石油化工、有色冶金等產(chǎn)品。

但根據(jù)賀克斌的研究，技術(shù)驅(qū)動的工業(yè)減碳量將逐漸增加，到2060年達(dá)到我國全部減碳量的40.5%。為此，我國需要持續(xù)推動關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，并探索商業(yè)化路徑。

他舉了一個煉鋼工業(yè)的例子。目前，業(yè)界主要有長流程、短流程、氫能煉鋼三種技術(shù)路徑，而中國目前70%產(chǎn)能采用以鐵礦石為起點的長流程煉鋼。對比歐美發(fā)達(dá)國家，從廢鋼開始的短流程煉鋼在多年前就能滿足社會需求。我國也在逐漸積累廢鋼比例，提高短流程煉鋼占比。

但要最終走向氫能煉鋼，除了目前已經(jīng)取得的技術(shù)突破之外，還需解決成本問題。

事實上，技術(shù)驅(qū)動減碳的一大阻礙正來自成本。在賀克斌看來，必須要通過市場機制來平衡，那么現(xiàn)在其中最關(guān)鍵的一個機制就是碳價。

今年3月，我國碳排放權(quán)交易市場首次擴(kuò)圍，覆蓋鋼鐵、水泥和鋁冶煉行業(yè)。在賀克斌看來，碳排放權(quán)交易是非常好的機制，應(yīng)精心設(shè)計和運用好，讓還在實驗室的或者小規(guī)模運用的技術(shù)，有序向市場轉(zhuǎn)移。

比如，碳價仍有提升空間。據(jù)他所說，我國目前碳價在10美元上下波動，但國際市場已經(jīng)在100美元上下波動，我國也一定會經(jīng)歷逐漸走上100美元的過程。

借力“一帶一路”合作，發(fā)揮綠色能源資源優(yōu)勢

而隨著綠色能源的不斷推進(jìn)，還將有望顛覆現(xiàn)有能源格局。

根據(jù)賀克斌引用的數(shù)據(jù)，到2040年，全球需要開采的用以支撐新能源的礦產(chǎn)資源，將幾乎與2020年開采的煤炭總量相當(dāng)。而與化石能源集中在美國、俄羅斯和海灣國家相比，用于清潔科技的礦產(chǎn)資源則有全新的分布版圖。比如，銅礦主要分布在智利和秘魯，而鎳礦則是印尼和菲律賓。

能源資源分布的集中度有更明顯的改變。如他所說，化石能源相對集中，儲量前五國家集中了全球3/4的煤炭資源、2/3的油氣資源，能源資源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的供需也非常不均衡。

相比之下，風(fēng)光資源分布就相對均勻。“各個國家都有風(fēng)有光，但要把以風(fēng)光為代表的新能源用好，就需要新的技術(shù)。所以，世界經(jīng)濟(jì)格局可能通過碳中和改變，誰能夠搶先把技術(shù)體系建好，大規(guī)模穩(wěn)定地用新能源，誰就有發(fā)展先機。”對此，賀克斌總結(jié)為“從能源資源依賴走向能源技術(shù)依賴”。

對于中國和廣大“一帶一路”共建國家，這也將是新的機會。

據(jù)賀克斌分析，最近10年內(nèi)，中國新能源相關(guān)技術(shù)快速發(fā)展，不僅體現(xiàn)在實驗室，更誕生了以“新三樣”為代表的產(chǎn)業(yè)成果。這些成熟且成本相對較低的技術(shù)，已經(jīng)為全球帶來發(fā)展紅利。

而“一帶一路”共建國家擁有相對充足的風(fēng)光資源，中國又在技術(shù)的研發(fā)和實際應(yīng)用上，特別是在大規(guī)模工程應(yīng)用上先走了一步，規(guī)模化應(yīng)用合作的前景將非常廣闊。

目前，風(fēng)、光電一個重要問題在于受自然條件影響較大，規(guī)模化應(yīng)用離不開電網(wǎng)穩(wěn)定性的提高。在賀克斌看來，“十五五”和“十六五”將是中國解決電網(wǎng)穩(wěn)定性問題的關(guān)鍵時期。如果全球用電量第一大國能夠?qū)崿F(xiàn)突破，那么，類似的方案也能賦能“一帶一路”國家中小規(guī)模電網(wǎng)。