献策碳达峰、碳中和：实现双碳目标有九个抓手值得关注

中国工程院院士、原副院长 杜祥琬：

我国实现低碳转型资源基础丰厚

作为能源革命的两个里程碑，“双碳”目标将大幅推动节能和提高能效，同时有利于大力发展非化石能源，稳步减少化石能源，构建以新能源为主体的新型电力体系。在煤炭消耗量较大的阶段，实施低碳转型可使我国在能效方面获益更多，以更绿色和高效的方式保障能源的供需安全和环境安全。因此，低碳转型与保障能源安全并行不悖。

实现碳达峰、碳中和目标，需要重新认识我国能源资源禀赋。若只讲“富煤、缺油、少气”，不能准确描述我国能源资源禀赋，这是一个影响我国能源政策、能源战略的重大问题。丰富的可再生能源资源是重要组成部分，我国现已开发的可再生能源不到技术可开发量的1/10，实现能源低碳转型，我们的资源基础丰厚。

我国提出“双碳”目标，既体现了应对气侯变化的“共区原则”和基于发展阶段的原则，又彰显了一个负责任大国应对气侯变化的积极态度。但同时，实现目标需要克服巨大困难，包括产业偏重、能源偏煤、效率偏低，以及对高碳发展的路径依赖惯性比较大等。因此，实现“双碳”目标是复杂的系统工程，也是一个科学的转型过程，政策性很强。需要把握好节奏，积极而稳妥，既要防止“一刀切”简单化，又要防止转型不力带来的落后和无效投资。碳达峰不是攀高峰，更不是冲高峰，而是经济高质量发展同时的达峰，是产业结构优化和技术进步导致碳强度逐步降低实现达峰，是瞄准碳中和的达峰。作为我国经济社会发展的新引擎，碳中和要开创一条兼具成本效益、经济效益和社会效益的路径。

在实现目标的过程中，有九个抓手值得关注——

一是“能源减碳”与“蓝天保卫战”有高度协同性，应将二氧化碳的监测、报告、计算和标准体系纳入大气质量监测，抓实减污降碳协同效应。

二是节能、提效是实现“双碳”目标的战略之首，产业结构、管理、技术都很重要。在当前消费水平下，能耗降 1%，对应减少 0.5亿吨标准煤消费，减排1亿多吨二氧化碳。

三是推动能源电力行业减排，大力发展非化石能源电力。非化石能源，特别是可再生能源提供电和氢以及热和冷，是我国可以掌控的、更经济安全的电源。要重视中东部能源“身边取”和“远方来”相结合，集中式与分布式相结合，由此做到中东部高比例自给，减少“西电东送”“北煤南运”压力。

四是重视交通行业减排。以电代油、以氢代油、使用生物航空燃油，优化公交和轨道交通，倡导绿色出行，推动交通设施与可再生能源相结合。

五是推行工业领域减排。目前，工业领域能耗占到全社会能耗的60%左右，急需调整产业结构，抑制发展高耗能产业的冲动。构建低碳循环的工业体系，强化物料循环回收利用体系建设。

六是实施建筑行业减排。供暖、制冷、照明等环节均可推行电气化，电则来自可再生能源和工业余热。建筑改造不仅可节能，还能产能。比如利用BIPV实现电力自发自用的潜力巨大。

七是关注循环经济，特别是固废资源化利用。把废弃物分类资源利用的程度，作为现代化的一个必备标志，由“无废城市”试点走向“无废社会”。

八是发展碳汇，鼓励CCUS等碳移除和碳利用技术。减排后的温室气体排放，通过“碳汇+移除技术”即可实现碳中和。

九是将碳交易、气候投融资、能源转型基金、碳中和促进法等，作为引导碳减排的政策工具。碳中和呼唤深度的科技创新和金融支持。

（朱妍/整理）

中国科学院院士、中国石油勘探开发研究院副院长 邹才能：

像建立油气工业一样战略布局“碳工业”

从全球能源格局来看，2019年，全球能源产量占比为石油32%、天然气24%、煤炭28%，新能源16%，世界能源形成煤、油、气、新能源“四分天下”新格局。中国能源生产占比为石油7%、天然气6%、煤炭69%、新能源18%，目前煤炭资源仍是主力。研究预测，煤炭发展进入“转型期”、石油发展步入“稳定期”、天然气发展迈入“鼎盛期”、新能源发展跨入“黄金期”。按照目前能源消费，已探明的煤炭、石油和天然气分别还可以利用100年以上和50年左右。

世界非常规油气产量逐年递增，非常规油气产量占总产量的25%，产量递增，近10年年均增长1.2亿吨，年均增长率9%，特别是页岩油气发展很快。非常规油气将成为我国“稳油增气”的战略资源。油气不可再生，但非常规油气革命可延长石油工业生命，从资源角度助推世界油气工业再发展150年以上。

同时，油气生产过程中二氧化碳的排放问题需要关注。就碳源来说，化石燃料利用占86%左右。但碳具有“灰碳”与“黑碳”双重属性。“灰碳”在当前技术下，能被固定或利用。我国相关企业正在主动采取减排举措，加快布局四大领域革命性去碳举措，需要像建立煤炭、石油、天然气等工业一样，战略布局建立“碳工业”“氢工业”，将碳捕集、碳运输、碳驱油、碳埋藏、碳转化、碳金融等作为一个整体产业来利用，氢气工业要实现上游制氢，中游储运氢，下游利用氢，实现氢气工业快速发展。

实现碳达峰、碳中和时间紧任务重，是一场硬仗，也是一场世界与世纪大考。国际石油公司和一些国家的做法给我们以启示。例如，百年油气巨头壳牌提出的“氢”洁革命，BP重塑能源业务体系实现“零”碳排放。国内企业中石油则提出“绿色低碳”新战略，在坚定不移做强做优油气业务的同时，加快布局新能源、新材料、新业态，努力构建多能互补新格局。实现中国碳达峰和碳中和目标，天然气与新能源成为最佳伙伴，将发挥重要作用。

科技创新在支撑与引领碳中和、绿色低碳发展中会发挥重大作用。我们要加大煤炭清洁化利用关键技术攻关，大力创新老油气田提高采收率、二氧化碳驱油与埋藏等核心技术，推动页岩地下原位油气转化革命、煤炭地下原位气化革命，通过谋划加快“两场革命”，更好保障国家能源安全。

科技自立自强是国家发展的战略支撑，新能源科技革命成为能源转型新机遇，需要加快创建自立自强的能源科技体系。在碳中和愿景下，要加大短缺人才培养，创新“能源学”新理论，以系统观研究地球、能源、人类等相互影响与协同演化，为建设“绿色家园、宜居地球”提供科学遵循。

（渠沛然/整理）

中国矿业大学低碳能源研究院院长 桑树勋：

探索煤炭行业低碳化发展的“中国方案”

全球二氧化碳排放主要来自化石能源消费，而我国有79%的碳排放来自化石能源中的煤炭，因此实现“双碳”目标的关键在于煤炭。近年来，煤炭占我国一次能源消费的比重已显著降低。“双碳”目标要求进一步加快能源替代。

当前，我国正在构建清洁低碳安全高效能源体系，煤炭的主体能源地位将发生改变。煤炭是中国工业的粮食，从我国能源安全的“压舱石”，到现在的“兜底”保障，正体现了其角色变化。

在此背景下，煤炭作为高碳能源的低碳化利用及转型发展均面临挑战。其主要表现在，如何提高煤炭能源转化效率、高效燃煤少排碳或不排碳、从煤炭燃料到煤炭原料等变革性技术发展及应用。产业向富煤地区集中，煤炭资源枯竭地区或资源条件差的地区退出煤炭产业或产业转型，需要产业就业规划和顶层设计、政策法律、财政金融等支持。

基于此，煤炭行业不是“一关了之”，其低碳化发展主要涉及五大需求：

第一，煤炭低碳洁净高效利用是“能源替代”的重要内涵，是实现“双碳”目标和保持经济发展合理速度的必然选择。除了以新能源替代化石能源，化石能源的低碳利用替代高碳利用，本身也属于能源替代。大幅压减煤炭消费是最直接有效的减碳措施，但对于经济发展影响较大。在逐渐压减煤炭消费的同时，实现煤炭低碳清洁高效利用，可有效降低煤基碳排放，有助于保持经济发展合理速度。

第二，煤炭对我国能源安全的“兜底”保障作用是构建低碳清洁安全高效能源体系的重要基础。以煤为主的一次能源结构，由我国能源资源禀赋和经济性所决定，即便到2050年，煤炭的低碳洁净高效利用仍应作为低碳清洁安全高效能源体系的组成部分。

第三，光、风、水、氢等新能源发展，在可预见的未来需要可低碳清洁高效利用的煤。在相当长时间内，清洁电力入网消纳和电网稳定运行需要火力发电的调峰匹配。

第四，碳科学技术快速发展大大拓展了煤的低碳清洁高效利用领域，加快煤燃料向煤原料的转型。以新型煤化工和煤基碳材料为代表的碳科学技术快速发展，将成为煤炭低碳清洁高效利用的主要领域，会为煤炭原料需求带来较大增长空间。

第五，煤矿和燃煤电厂投资巨大、就业人数众多。对此，不可简单“一刀切”处理。

煤炭行业低碳化发展要走中国特色之路，要探索实现煤炭低碳洁净高效利用的“中国方案”“中国模式”，主要包括三点内涵：

一是减煤但不退煤。低碳发展不代表煤炭行业就没有了，而是在严控增长和逐渐降低煤炭消费量的同时，通过煤炭低碳化技术创新和煤炭产业低碳化实现“用煤（碳）不排碳”，未来将是“低碳化转型+高技术升级+需求决定的适度规模”的煤炭行业。

二是减碳与去碳协同。大力实施煤炭生产减排、煤炭生产和消费节能提效减排、煤燃烧新工艺减排、燃料变原料减排等多路径减碳，加速发展以二氧化碳捕集、封存与利用（CCUS）为代表的去碳技术，推广燃煤电厂+CCUS、煤制氢+CCUS、煤化工+CCUS等方式。

三是碳中和与能源安全“兜底”保障双目标相统一。随着新能源产业快速发展，煤炭消费量降低是趋势。对此，既要完成正常情景下为新能源发展“兜底”保障的任务，也要科学建设煤炭能源战略储备能力，研究“储备方式+储备量+布局+配套”，实现特殊情景下“兜底”保障。

此外，低碳化利用还要把多出来的碳摒除，目前最可行的关键技术就是CCUS，这也是我国煤炭行业低碳化发展的紧迫需求。建议高浓度与低浓度捕集兼顾，集群式封存（含地质利用）与分布式固碳利用相统筹。

（朱妍/整理）

国网能源研究院能源战略与规划研究所所长 鲁刚：

电力“双碳”重塑经济能源环境关系

经济-能源-环境关系要在“双三角”框架下分析。“双三角”分为“可持续发展三角”和“不可能三角”，前者由“经济—能源—环境”组成，后者由“安全性—清洁性—经济性”构成。两个“三角”彼此互动，实现动态平衡。

随着能源转型，从“可持续发展三角”看，将形成以能源绿色发展引领经济社会绿色发展的新关系。从“不可能三角”看，则面临能源发展安全性、经济性、清洁性要求互相制约的新局面。从“双三角”整体看，存在能源行业传统发展模式与经济-能源-环境协调发展日益提高的要求不相适应的新矛盾。

唯有实施能源供给侧结构性改革，发展现代能源经济，通过技术创新与体制机制改革，才能解决新矛盾，实现两个三角在更高水平上的协调，即实现能源高质量发展。

实现碳达峰、碳中和目标是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，将带来以下几个变化：

在国家多重战略目标叠加下，我国将形成“经济—能源—环境”三者同步重大调整的局面，即同步实现新发展格局—以新能源为主体的新型电力系统—碳达峰、碳中和。

在“可持续发展三角”全面调整与作用下，对安全性、清洁性、经济性要求进一步提高，能源“不可能三角”收缩幅度变大、节奏加快。

经济与环境的耦合关系更加紧密，电力系统碳达峰、碳中和目标路径事关全局，构建以新能源为主体的新型电力系统意味着行业重大历史发展机遇。

未来，能源安全保障重心将进一步向电力系统转移。电力碳达峰、碳中和路径对经济能源环境关系有什么影响？

第一，行业间碳预算的分配，不仅意味着不同行业的碳减排责任与转型挑战，也影响全社会碳中和总体成本，更决定着未来大国竞争的产业高地和综合实力。

第二，技术突破方向抉择，关系到培育战略性新兴产业、发展现代能源经济，以及新型能源基础设施建设。

第三，碳达峰不是攀高峰，培育新型电力系统产业，既要与传统行业协同发展，也需要在能耗指标、碳强度指标等方面实现“腾笼换鸟”。

第四，电力从碳达峰到碳中和，采用先慢后快减排路径，总体有利于动态缓解“不可能三角”矛盾；同时，要求“十四五”“十五五”加大技术投入和产业培育节奏，为释放经济社会绿色发展远期红利孕育动力。

第五，以新能源为主体的新型电力系统建设，高投入、高拉动，电力产业在国民经济发展中将更具全局性战略性位置，创新力和带动力作用日益凸显。

因此，需立足新发展格局，形成低碳电力产业发展引导政策，着力自主技术创新扶持；实现经济-能源-环境关系协调需要加强“双碳”路径顶层设计，贯通国家、地方、行业和企业多方主体的责任链条；全面建立完善市场机制，提升能源治理水平；引导社会各方提升对绿色价值的全面认识。

（赵紫原/整理）