“我國要實現碳中和,首先要明晰碳排放主要來自于哪里?能源45%,工業39%,工業包括鋼鐵、有色、化工、建材等等,另外交通10%,建材5%,其他相對來說較少。”中國科學院院士、中國科學院過程工程研究所所長、河南大學校長張鎖江在5月20日~23日舉辦的2023大灣區科學論壇上指出,目前能源生產和工業生產過程中的碳排放量約占我國碳排放總量的85%,工業碳減排是重中之重,需從產能端、用能端和碳匯端“三端”發力,通過技術變革實現碳中和。 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網-tan p a i fang . com
張鎖江分享了三個領域低碳技術的最新進展。首先是工業低碳技術,他表示,工業領域里面最主要的行業是鋼鐵、有色、化工和建材,這一體系的“低碳化”是要將原來生產所用的熱碳驅動改成電氫驅動,將原來用碳還原的過程全部改成用氫還原。
第二是能源低碳變革。在鋰電池領域,中國科學院過程工程研究所的研究團隊正在研發漿料電池,該電池技術兼具鋰電池和液流電池兩者的優點。在氫能的發展上,當前合成氨排放約2億噸的二氧化碳,占我國總碳排約2%。將來,可以利用可再生能源通過電解水制出“綠氫”,氫氣再與空氣膜分離獲得的氮氣通過電熱催化合成氨,以降低碳排放。
第三是碳捕集利用技術,即用物理化學方法把二氧化碳捕集起來,作為原料再與氫結合,通過熱、光、電及生物轉化的方法來合成化學品及材料,比如合成乙醇等,真正實現“變廢為寶”。
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展望未來,張鎖江認為,實現碳中和目標,可以分“四步走”:首先是控碳,即2030年前已有電力及工業裝置繼續運行,新建裝置碳排放量要低于現有水平的5%~10%;第二步是減碳,2040年前大幅降低新能源發電成本,通過市場調節減少化石能源使用,推動工業結構減碳;第三步為低碳,2050年前新能源系統進一步推廣,大幅推進低碳工業再造,將碳排放降低50%~60%;第四步為碳中和,到2060年新能源電力系統全面建成,工業系統以低碳方式運行,逐步實現碳中和。 本+文+內/容/來/自:中-國-碳-排-放(交—易^網-tan pai fang . com
張鎖江同時表示,還有三個問題需要深入研究:第一,AI如何深刻影響未來能源及工業系統;第二,將來生物質和風光電到底能做成多大的規模,其經濟性怎么樣,我國到底該怎么發展,這需要頂層設計和戰略研究;第三,儲能及氫能到底怎么發展,氫能的輸送和天然氣的輸送完全是不同的材料,也需要戰略層面的研究。