杜祥琬院士碳中和思考汇总.pdf-solarbe文库

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杜祥琬院士关于碳中和思考汇总01、保持碳达峰、碳中和战略定力 .102、减碳降污根本之道在于源头治理 .203、农村能源发展应纳入能源革命 .404、碳达峰、碳中和引导中国能源革命 5 05、碳中和重塑产业新局 .1006、节能提效应是 “ 碳中和 ” 首要举措 1507、依靠技术创新补齐短板助力实现 “ 双碳 ” 目标 1808、能源活动二氧化碳排放量有望在 2027 年前后达峰 .1909、八大战略、八大抓手助力实现双碳目标 22 10、试论碳达峰与碳中和 .2511、实现碳中和呼唤重大创新 3212、碳中和是场文明大考中国不能落后 3313、对 “ 碳达峰 ” “ 碳中和 ” 的八点思考 3614、碳减排与大气治污的协同效应 .39 15、碳中和背景下的绿色低碳转型与能源安全保障并行不悖 4216、碳达峰不是 “ 攀高峰 ” 峰值约在 105-110 亿吨二氧化碳 . 4817、降碳与发展并行不悖实现碳中和有九个抓手 . 4918、碳中和道路下的能源革命 5219、控制碳排放量中国务实程度不比美国差 .54 20、 “ 双碳 ” 目标下，未来能源这么做 5621、各地碳达峰可以有早晚，具体措施也可有不同 5822、能源高质量发展应实现 “ 可能三角 ” 6023、 “ 碳中和 ” 目标将带来能源行业新增长点 .6324、中国能源革命还不够 “ 革命 ” .65 25、 GDP 增长要与碳排放总量脱钩，拐点就是碳达峰 6826、实现碳达峰、碳中和让国家的发展更为高质量 69 1 01、保持碳达峰、碳中和战略定力时间 2022.6.28 来源全国能源信息平台原文链接 https//baijiahao.baidu.com/sid1736880481214324634wfrspiderforpc6月 28日， “ 中国碳中和 50人论坛 2022年大会 ” 在京举行。中国工程院院士、中国工程院原副院长、国家气候变化专家委员会顾问、中国碳中和 50 人论坛主席杜祥琬在会上表示，我国碳达峰、碳中和目标实现面临减排幅度大、转型任务重、时间窗口紧三大挑战，需保持战略定力，坚持行业和地区梯次有序达峰原则，采取降碳、脱碳、碳移除等措施，加快能源结构转型和技术进步，积极稳妥逐步落实碳达峰碳中和目标。以下为发言内容整理碳达峰、碳中和是事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体的重要目标，是顺应绿色发展时代潮流，推动经济社会高质量发展、可持续发展的必由之路。以碳达峰、碳中和目标驱动我国实现技术创新和发展转型，是经济社会高质量发展的内在要求，也是生态环境高水平保护的必然要求，是缩小与主要发达国家发展水平差距的历史机遇。作为世界上最大的发展中国家和最大的温室气体排放国，我国积极实施碳达峰、碳中和行动，将对保护地球家园做出重要贡献。对碳达峰、碳中和目标要保持战略定力。我国碳达峰、碳中和目标实现面临着减排幅度大、转型任务重、时间窗口紧等诸多挑战。 2022年，我国温室气体排放总量为 139 亿吨二氧化碳当量，占全球排放总量的 27。二氧化碳排放总量为 116亿吨，其中，能源活动排放的二氧化碳 2 量约 101亿吨，占全球能源活动排放量的 30左右。我国人均温室气体排放量已达 10吨，是全球人均水平的约 1.4 倍。人均二氧化碳排放量已大于 7 吨，是全球人均平均水平的 1.4倍，已超过英、法等发达国家。随着经济社会持续发展，还将驱动能源消费不断增长，温室气体增量压力巨大。我国产业结构偏重，第二产业对国内生产总值的贡献率达为 40，却消费了 68的能源；能源结构偏煤， 2021年煤炭消费量占全国能源消费总量的 56，有待进一步降低，能源强度约为全球平均水平的 1.5倍。与此同时，相较于发达国家，我国实现碳中和目标只预留了三十年左右的时间，仅为发达国家一半。经济社会发展和能源系统全面绿色低碳转型挑战艰巨。通过积极探索、主动作为，加快推动技术进步和发展转型，可以如期实现碳达峰碳中和目标。为此，坚持行业和地区梯次有序达峰原则，鼓励已达峰的地区碳排放量不再增长，鼓励可再生能源丰富的地区尽早达峰，实现经济发展和人均碳排放量增加脱钩。在碳达峰的基础上继续采取降碳、脱碳、碳移除等措施，加快结构转型和技术进步，推动发展模式增长转变。预计到 2060年实现碳中和，届时，温室气体排放有望降到 26亿吨二氧化碳当量，二氧化碳排放量约可控制在 20亿吨，碳移除总量可以达到 26亿吨二氧化碳当量，与温室气体排放量基本相当。需强调的是，实现 “ 双碳 ” 目标是一项复杂的系统工程，是一个长达几十年的科学转型过程。要把握好节奏，积极又稳妥地实现目标，既要防止 “ 一刀切 ” 简单化，又要防止转型不力带来落后和无效投资。02、减碳降污根本之道在于源头治理时间 2021.11.17 来源中国新闻网原文链接 3 https//baijiahao.baidu.com/sid1716677924517932764wfrspiderforpc中新社北京 11月 17日电刘文文中国工程院原副院长、院士杜祥琬 17日表示，“ 碳减排和大气治污这两件事情在治理技术上和思路上有共同点也有差异点，其根本之道在于源头治理，同时又有不同的末端治理手段。 ”当天，由中国环境科学学会和自然资源保护协会 NRDC共同主办的 2021绿色能源转型国际研讨会在北京举行，杜祥琬在会上作出如上表述。由于温室气体和大部分大气污染物同根同源，主要来自煤炭、石油等化石能源燃料的燃烧。因此，在杜祥琬看来，碳减排和大气治污的末端治理手段有别，但是源头治理高度一致，协同性很强。实现 “ 双碳 ” 目标和打赢蓝天保卫战，末端治理有一定作用，但根本着力点在于源头治理。他认为，大气治污和碳减排有不同的末端治理手段。对于大气治污来说，其阶段性进展主要是靠末端治理，包括各种烟气、尾气和污染场所排气的治理。以燃煤电站来说，中国制定了除尘、脱硫、脱硝标准，末端治理成效明显。对于碳减排来说，可采用碳汇方式以及利用 CCUS碳捕集、利用与封存等碳移除技术减碳。杜祥琬指出，通过源头治理后的剩余排放量如果能够被吸收、利用和移除，以达到相对冲的结果，就称为碳中和。目前，全球包括中国的情况都是温室气体排放量大于碳汇和移除的量，所以治理的着力点仍在源头。他强调，在源头治理方面，一要节能提效。节能最大的潜力在于产业结构调整，要遏制 “ 双高 ” 项目，改变产业偏重，可显著减少工业用煤；同时技术进步也会带来显著的节能效果。二要大力推进能源的清洁化、低碳化，优化能源结构。在终端能源中，提高电力消费的比例。在一次能源中，稳妥逐步减少煤炭消费，回归科学产能，减少煤炭的非发电利用。积极发展非化石能源和天然气，同时发展储能技术和灵活性资源，构建新能源为主体的新型电力系统、清洁电力为主的能源互联网。 4 03、农村能源发展应纳入能源革命与乡村振兴框架时间 2022.7.6 来源中国经济时报原文链接 https//www.163.com/dy/article/HBIU6H2B0512D71I.html“ 我国 ‘ 双碳 ’ 目标的实现面临减排幅度大、转型任务重、时间窗口紧三大挑战，这场能源革命须保持战略定力，从化石能源基础薄弱的农村入手，坚持行业和地区梯次有序达峰原则，加快能源结构转型和技术进步，积极稳妥逐步落实 ‘ 双碳 ’ 目标。 ” 在日前举行的第二十四届中国科协年会能源转型与能源安全高峰论坛和中国碳中和 50人论坛 2022年大会上，中国工程院院士、中国工程院原副院长、国家能源咨询专家委员会副主任杜祥琬不止一次谈到他对农村能源革命和 “ 双碳 ”目标达成的看法。杜祥琬在接受中国经济时报记者采访时表示，农村在我国能源转型版图上是不可或缺的一部分。中国的能源革命要选择化石能源基础薄弱的农村入手，代价更小。他建议，要提升农村能源革命战略地位，将农村能源发展纳入国家生态文明建设、能源革命和乡村振兴战略框架。杜祥琬表示，在 “ 双碳 ” 目标与乡村振兴战略的双重历史责任下，农村能源转型迫在眉睫。而推动农村能源转型，要发挥好光伏、风电等新能源 “ 生力军 ” 的作用。丰富的可再生能源资源是中国能源资源禀赋的主要组成部分，更是农村能源资源的特征，在农村立足于可再生能源的基础设施符合能源低碳化大趋势。同时，农村发展可再生能源经济性好，有着就地生产、就地消费、分布式发展效率高等特点。同时，农村丰富的生物质能与风能、光能相结合，可起到调峰、储能作用，有助于实现新型电力系统的安全可靠、经济可行、绿色低碳的 “ 可能三角 ” 。在农村，通过以现代工业手段利用风、光、水、生物质、地热等，解决目前农村能源 “ 原始手段利用生物质 ” “ 散烧煤 ” “ 垃圾污染 ” 三个落后点，不仅必要、而 5 且可行，既可明显改善农村人居环境，又可显著增加农民收入。杜祥琬指出，通过积极探索、主动作为，从加快农村能源革命入手，可以加快推动技术进步和发展转型，如期实现 “ 双碳 ” 目标。坚持行业和地区梯次有序达峰原则，鼓励已达峰的地区碳排放量不再增长，鼓励可再生能源丰富的地区尽早达峰，实现经济发展和人均碳排放量增加脱钩，是如期实现 “ 双碳 ” 目标的保障。杜祥琬强调，农村地区能源绿色转型发展是满足人民美好生活需要的内在要求，是构建现代能源体系的重要组成部分，也对巩固拓展脱贫攻坚成果、促进乡村振兴、实现 “ 双碳 ” 目标和农业农村现代化具有重要意义。但实现 “ 双碳 ” 目标是一项复杂的系统工程，是一个长达几十年的科学转型过程。要把握好节奏，积极稳妥地实现目标，既要防止 “ 一刀切 ” 式的简单化，又要防止转型不力带来的落后和无效投资问题。“ 中国农村能源革命建设任重道远，亟须各方协同，积极探索可复制可推广的、基于农村能源革命的生态文明建设典型范式和实施路径，实现以农村能源革命推动中部崛起，并保障中国能源革命和生态文明建设战略顺利实施。 ” 杜祥琬说。04、碳达峰、碳中和引导中国能源革命时间 2022.1.22 来源江苏节能网原文链接 http//www.jsjnw.org/news/220428-1944.html1 月 22 日，北京市人大代表、生态环境部规划院院长王金南表示，调研发现，“ 不少地方认为 2030年前还可以继续大幅提高化石能源使用量，甚至还在 ‘ 高碳 ’ 的轨道上谋划 ‘ 十四五 ’ 发展规划，攀登碳排放 ‘ 新高峰 ’ ，达到 ‘ 新高峰 ’后再考虑下降，没有认识到碳中和对各地发展的倒逼要求。 ” 6 2020 年 12 月召开的中央经济工作会议指出，我国二氧化碳排放力争 2030 年前达到峰值，力争 2060年前实现碳中和。会议部署的 2021年八项重点任务之一，就是要做好碳达峰、碳中和工作。“ 十四五 ” 时期我国能源行业该如何应对面对哪些挑战为此，新京智库采访了国家能源咨询专家委员会副主任、国家气候变化专家委员会名誉主任、中国工程院院士杜祥琬。绿色低碳是能源转型方向新京智库请你简单介绍一下我国能源消耗水平的现状，呈何特征杜祥琬简单来说，我国能源结构现在处于 “ 多元发展、协调互补、此消彼长、逐步转型 ” 的状态。一个世纪前，不管是中国，还是世界大部分国家，都是以煤炭消费为主；经过几十年的发展，全球变成了油气消费为主，占到 50以上。我国不会有一个油气为主的阶段，油气的占比很难超过 40，所以我国目前是多元结构阶段，再从多元阶段逐步过渡走向第三个阶段，即以非化石能源为主阶段。从单位 GDP 消耗能源的水平来说， 2010 年时我国是世界平均水平的两倍，现在降低到 1.3倍，与国际先进水平相比差距更大。从电厂的煤炭燃烧效率来说，目前我国煤电厂发电平均燃烧 307克煤可以发一千瓦时度电，燃烧效率最高的上海外高桥发电厂达到消耗 260克煤产生一度电，说明即使煤电的效率也有提高的空间。整体上看，我们国家的能源消费还是以化石能源为主，占比大约 84，煤占 57.7，油约 18，天然气 8.2，非化石能源是 15.3包括可再生能源和核能。从碳排放量占比来说，电力行业排放的二氧化碳约占 40，工业约占 30，建筑业百分之十几，交通百分之十几。所以节能减排的潜力也在这几个大行业。新京智库我国能源转型主要有哪几个方向，每个方向的转型能为实现碳达峰贡献多少 7 杜祥琬我国能源转型的方向，从消费端说，我们要从比较粗放、低效走向节约、高效。比如单位 GDP能耗能不能从现在全球平均水平的 1.3倍，再进一步降低到1.0如果是这样，我们一年的能源消耗在同样的 GDP下可以减少约 10 亿吨标准煤。也就是说，可以减少约 26亿吨二氧化碳的排放。要想进一步节约高效，还是要靠产业结构调整。正如 2020 年中央经济工作会议提出的， “ 调整产业结构 ” ，我们国家 “ 节约高效 ” 最大的潜力还是在产业里头高耗能产业如钢铁、水泥等房地产拉动的几个产业现在消耗了 60的能源，而现在这些产业的产能趋于饱和，甚至还处于过剩状态。不管是从碳排放角度，还是从市场健康发展角度来说，我们都不应该再增加这些产业的产能。再一个手段就是技术进步。以煤电为例，如果燃烧效率进一步提高，从 307克标准煤减降到 276克标准煤，这有近 10的效率提升，能带来节煤和减排的巨大效益。再比如，电炉炼钢技术的碳强度远低于高炉生产技术，长流程进步到短流程可大大降低碳排放，以绿氢直接还原铁可实现钢铁生产零碳化。从生产端来说，一句话概括就是，从 “ 黑色、高碳 ” 走向 “ 绿色、低碳 ” ，或者说由化石能源为主，逐步提高非化石能源比例，高比例发展非化石能源。比如电力结构中，煤电的比例还是偏高，如果发展非化石能源替代，比如核电、水电、风电、光电等可再生能源发电，同时保证能源的安全供应。在这个前提下，逐步替代煤电。这是大趋势。 “ 十四五 ” 能源增量由非化石能源和天然气供给新京智库有观点认为， 2020-2030年我国能源转型的路径主要是清洁能源尤其是可再生能源替代煤炭战略。你如何看，这个替代率能达到多少， “ 十四五 ” 时期如何做杜祥琬就目前而言，中国的煤炭消费占能源消费比重是 57.7。如果不含中国，全球煤炭占能源消费比重不到 20。从长远计，煤炭、石油等化石能源是不可再生的，任何一个国家地区的能源结构迟早要转型，早转型，则会比较主动。从 8 应对气候变化角度而言，我们也需要减排，减碳。加之现在非化石能源的成本这些年降得快，这为替代化石能源创造了可能性。“ 十四五 ” 期间，因为我国进入了高质量发展阶段，每年的能源增量大约是 2左右，对于增长的部分，用非化石能源加上天然气来满足，我们是基本上可以做到的。化石能源的替代主要有几个方向，可再生能源和核能及天然气，能不能在 “ 十四五 ” 时期先满足每年新增的 2能源消费新增量到 “ 十五五 ” ，再考虑风能和太阳能利用量达到 12亿千瓦，核能、水电和天然气继续增加。同时，还有新能源汽车替代交通的部分油气消耗量。而散烧煤，需要用清洁取暖来替代，包括工厂余热、生物质能、地热等充分利用起来替代在北方农村、县乡镇的散烧煤使用。“ 十四五 ” 时期，煤碳的消耗量应尽早达峰。新京智库 “ 十四五 ” 时期我国能源转型面临哪些挑战，你认为最迫切需要解决的是什么杜祥琬十多年前，除水电以外的可再生能源可以说是微不足道的，占整个电力供应的 1都不到。成本高，装机容量也上不来。现在已举足轻重，并且要 “ 担当大任 ” 。将来需要用这些可再生能源发电来逐步替代煤电，正如已经确定的目标， 2030年，风电、太阳能发电总装机容量将达到 12亿千瓦以上。那么，这就意味着不仅要增加装机容量，也要增加电力，而且要成为优质电力，需要多时就多，需要少时就少。因为电力的消费端是这样的，用电量有高峰和低谷期，所以如何保证届时的电力系统也能有足够的灵活性，这是对电力系统的一大挑战。天气状况、风力都是充满变数的。所以，如何把非化石能源也变成优质电源，这需要与储能打好配合。对于这个能源结构的转型，我们可不可以设立一支转型基金就是为了支持转型而设立的。对于带头转型的机构，比如原来煤电的，现在发展非煤电业务，开拓新行业了，那么可以考虑给予一定资金支持。如何公平而稳定地转型，这件事要做好。 9 能源转型涉及四个 “ 革命 ”新京智库你认为碳达峰目标对内蒙古、山西和陕西等化石能源大省来说意味着什么你是否认为这些省份将面对新的挑战如果有，是什么杜祥琬既有挑战，也有新机遇，但机遇大于挑战。在我国的能源大省中，内蒙古是个典型，化石能源很丰富，可再生能源资源也非常丰富，但现在可再生能源利用比例非常低公开资料显示，内蒙古煤电占比高达 84，且在过去数年这一比例从未降低。如果这些能源大省认清风险，主动转型，逐步调整本省域的能源结构，未来前景也会很不错。中央这次提出碳达峰、碳中和目标后，对这些省份来说，能源结构转型的目标就更明确了。再比如山西，已经提出了 “ 当好 ‘ 全国能源革命排头兵 ’ ” 的目标。虽然 “ 排头兵 ” 不容易当，但方向很明确。以山西大同为例，该市风能资源丰富，风能不光可以用于发电，发的电还可以用于电解水制氢。比如，发展氢燃料电池汽车需要氢，如果氢是煤制的，相当于没有替代化石能源。用非化石能源制氢就是绿氢，才能实现全程净零排放。新京智库近年来，一些省份的钢铁产能在削减，但也有个别省份的产能在大量新增。你认为这是否将给我国碳达峰形成新的压力，如何应对这类现象杜祥琬就中国的钢铁总量来说，已经饱和，产量大于市场需求仍将是长期现状。如果一个地方为了本地 GDP能保持增长，还在上高耗能产业，这是要抑制的，是一种错误的倾向。这样不仅可能造成电力紧张，也会增加碳排放，给当地碳达峰造成新的压力。一定要做好引导。新京智库在碳达峰、碳中和目标承诺的背后，其实还是需要相应的制度跟进杜祥琬当然。能源结构转型涉及四个革命问题，除了前面说到的技术革命、消费革命、生产革命，还有体制机制革命。体制机制是保障，为了实现双目标，需要有所改进才行。比如，在高比例可再生能源的情况下，我国电力体系需要提高灵活性和智能化水平，管理体系也需要改进。 1 0 05、碳中和重塑产业新局时间 2022.6.14 来源中节能协会原文链接 https//weibo.com/ttarticle/p/showid2309404780312826872366首先祝贺新浪财经 2021 年年会暨金麒麟论坛的召开。我在这儿花几分钟跟大家做一点交流，对大家关心的双碳目标，我汇报几点我的认识，供大家参考。国家去年提出来碳达峰、碳中和这两个目标，意义很重大。我下面说几点什么认识呢第一，中国现在还是一个发展中的国家，发展中国家提出双碳目标有什么意义我们可以及时地在我们现在的这个发展阶段用低碳、创新来推动中国的可持续发展，实施低碳转型，我们社会文明的形态就可以逐步地由工业文明步入生态文明，这是一个历史发展的必然的趋势。现在低碳转型对我们国家可持续发展非常重要。200多前，人类发现利用化石能源（煤、油、气），这是一个很巨大的进步，也是一轮能源革命，使人类由农耕文明进入了工业文明。而现在我们面临着新的能源革命，是非化石能源的发展会让人类逐步地由工业文明步入生态文明，要从大的格局、人类文明的形态来认识能源革命和我们这两个目标。这个图给大家看一下，是我们用世界银行的原始数据画出来的，横轴是各国的人均 GDP，表征这个国家的发展水平。纵轴是人均的二氧化碳排放。这个图一画出来，我们觉得很有意思，不管是美国、加拿大还是欧洲、日本这样一些发达国家，他们在发展的初期，随着人均 GDP的提高，人均能耗都在增加，是这样一个向上增加的曲线。但是到了一定的时候，这个曲线就平了，也就是说它的经济继续发展，人均 GDP继续提高，但是人均能耗不再增长，这就平了，甚至开始降了。这就说明发展到一定的时候有这样一个拐点，什么意思经济继续发展，人均能耗 1 1