行業(yè)信息
當綠氫的比例達到70%時，可能會使工業(yè)耗煤量減少一半。”中國工程院院士、中國工程院環(huán)境與輕紡工程學部主任、清華大學碳中和研究院院長賀克斌在題為《碳中和背景下可再生能源倍增式發(fā)展：機遇與挑戰(zhàn)》的報告中，深入闡述了可再生能源高速發(fā)展的前景以及其面臨的機遇和挑戰(zhàn)?！澳壳?，全球電子廢棄物的回收率只有17%，如果保持同樣的回收率，到2050年太陽能光伏廢棄物將超過2019年全球電子廢棄物的10倍—15倍?！?/span>
“面對這些挑戰(zhàn)既需要有新的科學探索，多視角全面為風光資源畫像，又需要產業(yè)技術與生態(tài)創(chuàng)新?！敝袊こ淘涸菏?，中國工程院環(huán)境與輕紡工程學部副主任，浙江省科協副主席李家彪說。
在日前舉行的2023綠色低碳創(chuàng)新大會上，多位院士專家以“聚焦綠色低碳創(chuàng)新、共建全球生態(tài)文明”為主題發(fā)表演講，結合各自實際分享研究成果和實踐經驗，共同探討推動生態(tài)文明與可持續(xù)發(fā)展的新理念與新舉措，探索如何建立經濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的平衡點。
將生態(tài)與產業(yè)結合，推動污染治理
會上，中國工程院院士，全國政協常委、人口資源環(huán)境委員會副主任，生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院院長王金南詳細介紹了培育生態(tài)產品第四產業(yè)的重要意義和相關研究進展?！吧鷳B(tài)產品價值實現就是踐行‘綠水青山就是金山銀山’理念的關鍵路徑和物質載體?！?/span>
“生態(tài)產品第四產業(yè)強調的生態(tài)產品是以生態(tài)資源為核心，是結合人造資本、人力資本、勞動等社會資本投入所創(chuàng)造出的終端產品和服務?！蓖踅鹉险f。
在王金南看來，浙江省湖州市安吉縣做好了“生態(tài)+產業(yè)”和“生態(tài)+科技”兩篇文章，探索出了許多生態(tài)產業(yè)化的路徑。
安吉縣的生態(tài)產品主要是以竹產業(yè)、白茶產業(yè)、山水經濟為主題，以生態(tài)資源資產經營管理、綠色金融、品牌認證推廣、科技創(chuàng)新等為保障，以生態(tài)產品供給、消費、交易、分配政策為推動。2012年—2022年，安吉縣國內生產總值從253億元增長到582億元，農民人均可支配收入從1.58萬元增加到4.2萬元。
王金南總結認為，以生態(tài)產品為核心的第四產業(yè)，正在成為湖州經濟實現綠色高質量發(fā)展的重要新動能，其經驗在于以“在湖州看見美麗中國”實干爭先主題實踐為總載體、總抓手，聚焦構建支撐綠色低碳創(chuàng)新的制度體系，聚力探索生態(tài)產品價值實現、低碳技術創(chuàng)新應用、產業(yè)發(fā)展方式變革、環(huán)境治理社會協同、生態(tài)品牌共建共享“五大機制”，推動綠水青山就是金山銀山實踐再創(chuàng)新再突破。
“圍繞可持續(xù)發(fā)展，三峽集團也在積極探索生態(tài)產品實現價值和實現機制?！敝袊L江三峽集團有限公司董事長黨組書記雷鳴山說。
“近年來，三峽集團聚焦共抓長江大保護，深入推進環(huán)境污染防治?！崩坐Q山表示，“目前，三峽集團的城鎮(zhèn)污水處理規(guī)模已經達到了426萬立方米/天，建設運營的管網長度達到1.9萬公里。九江的十里河、蕪湖的江東濕地、岳陽的東風湖、宜昌的長江岸線等重點區(qū)域，重現水清岸綠。”
針對長江生態(tài)環(huán)保治理主體多元、涉水資產分散的現狀，三峽集團按照系統(tǒng)觀念創(chuàng)新推出了“城市智慧水管家”模式，對城市涉水設施進行統(tǒng)一規(guī)劃、建設、調度、運營，促進城市水環(huán)境治理由過去的“碎片化”向“系統(tǒng)化”轉變?！拔覀冊诹彩袑嵤┝诉@一模式后，污水處理能力提升了124%，生活污水的集中收集率和城區(qū)污水處理量均提升了40%以上，淠河的水質從劣Ⅴ類提升至Ⅱ類?！崩坐Q山說。
“在流域治理領域，中交集團作為戰(zhàn)略投資人，與京津冀晉四省市協同推進永定河流域綜合治理，得到社會各界的高度肯定，樹立了永定河樣板?！敝袊煌ńㄔO集團有限公司黨委書記、董事長王彤宙介紹說。
多視角看待可再生能源
據國際能源署預測，到2050年，可再生能源將占全球能源消費的50%以上，成為全球主要的能源來源。大力發(fā)展可再生能源已經成為實現“雙碳”目標、推動高質量發(fā)展的關鍵。
“中國未來實現碳中和有4種技術途徑，包括資源增效減碳、能源結構降碳、地質空間存碳、生態(tài)系統(tǒng)固碳，還有一個市場機制融碳。”賀克斌說，“最核心的是能源結構的對調，從現在占總量70%-80%左右的化石能源，經過幾十年的演變，到2060年左右實現對調，達到70%-80%是可再生能源、新能源。”
雷鳴山介紹說，截至2022年年底，三峽集團可再生能源裝機已經突破1.2億千瓦?！罢麄€三峽集團在長江經濟帶上建成的水電站年發(fā)電量超過3000億千瓦時，相當于每年減少二氧化碳近2.5億噸。其中，三峽水電站2020年的發(fā)電量超過1118億千瓦時，打破了巴西伊泰普水電站創(chuàng)造的世界紀錄?！?/span>
賀克斌介紹說，根據國家發(fā)改委能源署做出的分析，與2020年相比，2050年的全球發(fā)展風電光伏發(fā)電等可再生能源的裝機增長幅度，將在10倍—20倍左右。
“中國作為世界上最大的風電產品生產國，超過60%的關鍵零部件都是由中國生產的。中國自主研發(fā)的光伏電池的轉化效率也曾經多次刷新世界紀錄?！辟R克斌指出，“任何事情都有它的兩面性，可再生能源快速增長也存在一些挑戰(zhàn)?！?/span>
賀克斌表示，首先是電力系統(tǒng)。目前的電力系統(tǒng)靈活性調節(jié)，電量滲透率在10%左右，當可再生能源進入中比例、高比例，甚至是達到80%以上的極高比例后，整個電力系統(tǒng)在穩(wěn)定、控制、運行、規(guī)劃等不同的尺度上面臨多重的挑戰(zhàn)。
第二，隨著風光和可再生能源滲透率的提高，它的時間不平衡性將擴展到季節(jié)變動、年際變動的尺度，從而影響能源供應和它的可靠性、穩(wěn)定性?！拔覀円呀浻辛?+N的體系，如何合理利用政策杠桿和市場杠桿，是一個非常大的問題?！辟R克斌說。
第三，極端天氣的頻率、強度和可變性也會影響可再生能源的關鍵基礎設施。為了降低風險，可再生能源工程設計和基礎設施的選址需要進一步優(yōu)化。
第四，光伏發(fā)電裝備的壽命期大部分在20年—30年左右?！半S著可再生能源發(fā)電設備安裝量的增加，廢棄物也會大幅度增加，我們要考慮大宗的工業(yè)廢棄物的處理問題。”賀克斌指出。
此外，還有就是關鍵礦產資源，尤其是對一些稀有金屬、稀土元素的依賴性會更強，“這就增加了未來礦產資源供應鏈的壓力?！辟R克斌說。
解決這些問題的方法，賀克斌表示，從供能側的方面，在空間上，區(qū)域風電的互補、光伏的互補、風和光之間的互補，提高可再生能源穩(wěn)定性。
在用能側方面，賀克斌舉例說：“比如說可再生能源與交通的融合，當大規(guī)模的電動車加入電網系統(tǒng)，成為分布式儲能的裝置，協同運行，就可以實現有序充電和合理的反哺電，形成與交通之間的融合?！?/span>
“其次是建筑之間的融合，也就是光儲直柔的新型建筑。與常規(guī)建筑相比，新型建筑電能利用效率會提高6%到8%，包括配套儲能和柔性用電系統(tǒng)，建筑的電會有15%—30%的調節(jié)能力，這就將來的用能側里面，交通和建筑有比較大的空間。”賀克斌說。
中國工程院院士、浙江工業(yè)大學校長、浙江大學碳中和研究院院長、白馬湖實驗室主任高翔介紹說：“通過研究，我們提出了構建綠色低碳的能源創(chuàng)新體系，希望加快可再生能源轉化利用、氫能與規(guī)?；瘍δ?、能源清潔低碳利用等綠色低碳科技創(chuàng)新，打造多能互補融合的新型清潔低碳高效智慧能源體系，推動綠色發(fā)展，實現減污降碳協同增效。例如，在浙江省，我們將著力打造海陸協同的新型能源體系，包括海上綠色能源的高效轉化、海上綠色燃料的安全儲運、未來綠色燃料的低碳供應。”
工業(yè)減污降碳需要技術托底
“據國際世界氣象組織，包括有記錄以來的報道，今年7月氣溫創(chuàng)了歷史的新高。”高翔在題為《綠色低碳創(chuàng)新的思考與實踐》的報告中指出，“全球溫升加劇了氣候風險?！?/span>
高翔表示，氣候變化造成的經濟損失非常巨大，而且呈上升趨勢。據統(tǒng)計相比于1980到1999年，2000年到2019年氣候變化的災害數量增加了74%，總經濟損失增加了82%，包括干旱、地震、高溫、洪水、風暴、火災等?！澳茉吹木G色低碳轉型是我們應對氣候變化、實現‘雙碳’目標的重中之重。”
“新形勢對工業(yè)減污降碳提出了新的需求，我們既要持續(xù)減少污染物的排放，還要實現工業(yè)的低碳甚至零碳排放?！备呦鑿娬{，“當然難度很大，這就需要我們加強科技創(chuàng)新，驅動綠色低碳轉型發(fā)展?！?/span>
高翔表示，工業(yè)是支撐經濟社會全面綠色低碳轉型的關鍵，而工業(yè)園區(qū)作為工業(yè)企業(yè)集聚的重要單元，也是工業(yè)減污降碳的重要領域。高翔和他的團隊提出了構建碳污治理利用、低碳綜合供能和碳污監(jiān)測監(jiān)管的技術體系，并建立智慧系統(tǒng)平臺，形成實現園區(qū)減污降碳協同增效的系統(tǒng)解決方案?！霸谶@個園區(qū)里，既包含清潔低碳的電力能源供應，也包含儲能設備、氫能源和碳污的資源化綜合利用，最終目標是實現園區(qū)的綠色低碳發(fā)展?！?/span>
“比如，對有機廢氣的治理，目前在浙江省生態(tài)環(huán)境廳的推動下，目前已經形成了高效的工藝技術，也得到工程化應用，但是未來我們要開發(fā)典型污染物關鍵治理設備的狀態(tài)診斷和運行調節(jié)的方法保證這些環(huán)保裝備能夠很好地發(fā)揮作用?！备呦枧e例說，比如，對園區(qū)的有機廢液，我們和新安化工一起推動有機廢液的定向高質轉化、焚燒煙氣的多污染物超低排放和系統(tǒng)智能優(yōu)化控制關鍵技術研發(fā)，建立了高鹽有機廢液高質清潔利用的關鍵技術體系。
高翔說：“未來，可以通過科技創(chuàng)新，形成面向不同行業(yè)的零碳園區(qū)，包括多能耦合、儲能、低碳生產技術協同的零碳園區(qū)，利用各種的零碳燃料/原料、新能源、儲能等技術拓寬工業(yè)綠色低碳發(fā)展的路徑。我們要加快綠色低碳科技創(chuàng)新與成果轉化，通過建立低碳零碳電力、海上綠色能源、零碳工廠、零碳交通、零碳建筑、零碳社區(qū)、零碳園區(qū)等一批標志性的低碳/零碳技術示范工程，最終建設實現‘碳中和’的城市，推動綠色低碳轉型和高質量發(fā)展，促進人與自然和諧共生?！?/span>
來源：中國環(huán)境APP 作者：中環(huán)報記者文雯
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