6月9日，由省科协、省科技厅、省委党校、省社科院联合主办的第二十七期中原科普讲坛在省委党校会议中心大礼堂举办，全国政协常委、民进中央副主席、上海市政协副主席、民进上海市委主委、中国工程院院士、上海交通大学副校长黄震作“碳中和愿景下的能源变革”主题科普报告。

        省委党校党组书记、常务副校长焦国栋，省科协副主席谈朗玉、房卫平、王继芬，省委党校教育长丁素等领导参加讲坛或有关活动。省委党校春季学期中青班、第二期主题班学员、教职工以及省科协干部职工共500余人参加讲坛。

        黄震院士在报告中回顾了能源技术进步对人类社会发展和工业革命的重要性，并针对2030年二氧化碳排放达到峰值，2060年实现碳中和的目标，探讨我国能源消费转型所面临的的一系列挑战，展望能源发展趋势，探讨我国能源转型发展之路。

        我国碳达峰、碳中和愿景

        气候变化是人类面临的全球性问题，黄震院士介绍，从三次工业革命来看，化石能源的发现和利用，极大地提高劳动生产率，人类社会得到了大繁荣大发展，但同时也带来了严重的环境和气候变化问题。工业革命以来，化石能源燃烧所产生的二氧化碳累计已达2.2万亿吨，全球地表平均温度已升高1.1度。温度上升会造成地球上病虫害的增加，土地干旱，沙漠化面积增大，气候反常，海洋风暴增多，海平面进一步上升等。因此，气候变暖已成为全球性非传统安全问题，危害着人类生产和可持续发展的基础。在这一背景下，2015年12月，《联合国气候变化框架公约》197个缔约方在巴黎气候变化大会上达成了《巴黎协定》。2016年9月，我国加入《巴黎协定》。2020年9月22日，习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上郑重宣布中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年达到峰值，努力争取2060年实现碳中和。这一庄严承诺的提出，不仅是我国作为世界大国的重任担当，为全球生态文明和构建人类命运共同体作出中国的贡献，也是推动我国能源结构、产业结构、经济结构转型升级、转变经济增长方式、自身可持续发展的内在需要，对我国实现高质量发展，建设人与自然和谐共生的现代化强国具有重要战略意义。

        我国碳达峰碳中和目标下面临的挑战

        要实现碳达峰碳中和目标，我国仍面临挑战，在黄震院士看来，主要有三个方面，第一，我国作为世界最大的发展中国家，改革开放四十多年来，我国经济高速发展，GDP总量跃居全球第2位，但人均GDP刚突破1万美元，发展不平衡不充分问题仍然突出，面临着发展经济、改善民生、消除贫困等一系列艰巨任务，我国的能源需求还在不断增加，碳排放仍处于上升阶段，尚未达到峰值。第二，从能源消费总量来看，我国消费总量世界第一，占比高达全球1/4左右。从能源消费结构来看，我国仍以化石能源消费为主，占比高达85%左右，能源消费目前仍有一半以上用的是煤炭，从我国发电类型来看，燃煤发电占到整个发电量62%左右。我们面临着仅用40年左右时间就要将85%化石能源变成净零碳排放能源的巨大挑战。第三，从全社会在气候变化和温室气体控制方面看，我们在百姓意愿、企业认同、技术储备、市场机制、法律法规等方面严重滞后，亟待迎头赶上。

碳达峰碳中和目标下的能源大趋势

对于未来的能源大趋势，黄震院士从能源的供给侧和能源的需求侧进行了分析。在供给侧是两个化，电力的零碳化和燃料的零碳化。在需求侧是三个化，高效化、再电气化和智慧化。黄震院士认为，未来能源发展将呈现三大特点：第一，在能源生产形式上，能源生产将从集中走向分散，从现有电力系统自顶向下树状结构向扁平化，大量分布式能源自治单元之间相互的对等互联的结构转变；第二，在生产和消费形式上，将从生产者、消费者各自独立转向产销者一体，需求侧的用户通过分布式能源扮演消费者和生产者的双重角色，每一栋楼房将变化成独立的能源产消者；第三，在能源利用上，将会从高碳走向低碳再到零碳，实现电力零碳化和燃料零碳化，可再生能源将实现从补充能源到主体能源角色的革命性、颠覆性变化。

“碳中和”推动资源利用方式“换赛道”

工业革命以来，煤、石油等化石能源燃烧产生的二氧化碳已经使全球地表平均温度升高1.1℃。按此趋势，本世纪中叶将超过2℃，由此造成的一系列影响是世界难以承受的，因此必须控制全球碳排放量，把升温控制在1.5℃。我国提出碳达峰碳中和目标，这是中国为构建人类命运共同体作出的承诺。“‘碳达峰’是量变，‘碳中和’是质变。”黄震院士说，“碳中和”并不是要实现“绝对零排放”，而是使碳排放量和清除量达到平衡，即通过颠覆性的创新技术，将碳排放对自然产生的影响降低到净零程度。例如，世界各国都在积极研发可再生合成燃料技术路线，构建以太阳能、风能、水能等新能源为主体的新型电力系统。从供给侧看，就是要脱离对化石能源依赖，实现电力的脱碳与零碳化，这是实现“碳中和”目标的关键。“由于碳排放主要来自电力、工业、交通、建筑四大领域，‘低碳化’和‘碳中和’不仅是能源变革，更是几乎所有终端用能技术和设备，包括交通，建筑，工业各部门的低碳、零碳转型。”黄震解释，从这个角度，更能深刻理解“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”这句话的涵义。我国能源消费结构以煤为主，化石能源消费占比合计85.1%。河南和许多省份一样，面临着迫切的能源结构转型升级难题。对此，黄震院士表示，“碳中和”社会的能源一定是围绕零碳电力展开的，相关地区要尽最大努力，提高非碳基电力发展速度和供给能力。煤电的定位，将从主体电力向保障性电力和提供电网灵活性方向转变。他强调，“碳中和”与经济社会发展不是对立关系，这不是“赛道超车”，而是“换赛道”，将重新定义人类社会的资源利用方式，是挑战更是机遇！

零碳产业迎来巨大发展机遇

“我国的光伏发电，在进步阶段大约5块钱一度电，现在价格已经下降到1毛8分钱一度电。全球最低价在阿联酋，一度电只有8分钱。”黄震院士举例说明，我国零碳产业的发展潜力巨大。他表示，未来能源系统形态将以电为中心，具有高度数字化、智慧化的特征。“通过互联网、物联网、大数据等技术，可以将人、能源装备与服务互联互通，给每一单元赋予智能。”全面推进工业、建筑、交通、公共机构等重点领域节能；加快再电气化和提高能源利用效率；大力发展负碳技术；能源生产方式将从集中转向分散；可再生能源从补充能源“升级”至主体能源……这些正在成为“碳中和”愿景下能源变革发展的新趋势。“双碳将是一场绿色革命。”黄震说，构建全新的零碳产业体系，将引发巨大的投资与产业机遇，一批新技术、新行业、新商业模式行将诞生。同时，一些传统行业如果不变革，则面临归零、被颠覆与消亡的命运。

报告结束后，顶端新闻现场对黄震院士进行了访谈，与会学员就公众关心的碳达峰碳中和有关问题与黄震院士进行了交流。

中原科普讲坛是省科协联合有关部门共同搭建的大型公益性高端科普平台，旨在聚焦社会热点、群众关切的相关科技议题，采取科普报告、科普讲座等形式，向社会发出科学权威声音，弘扬科学精神，传播科学思想，引导社会舆论，营造创新氛围，提升公众科学素质。目前，中原科普讲坛已举办27期，欧阳自远、傅伯杰、李兰娟等20余位两院院士作主旨科普报告。

供稿人：科学技术普及部