大咖论碳丨杜祥琬院士：实现双碳是系统工程，既要防一刀切也要防转型不力_能见度
中国工程院院士、原副院长、上海交通大学碳中和发展研究院名誉院长杜祥万微信微信官方账号@华夏能源网资料图
“我们国家对全球双碳目标做出承诺，宣示了中国绿色转型的决心和雄心，也标志着工业革命以来形成的发展模式终结的开始。新的发展范式的兴起，将为人类创造新的现代化模式。”
在6月11日举行的2023上海国际碳中和技术、产品及成果博览会科学论坛上，中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院原副院长、名誉院长杜祥万通过视频发表主题演讲，系统阐述了他对中国在二氧化碳排放峰值时实现碳中和的战略和路径的思考。
杜湘万认为，建设清洁低碳、安全高效的能源体系，是实现二氧化碳排放峰值碳中和的关键和基础。“必须平稳、安全地将能源结构从化石能源转向非化石能源。到2060年，非化石能源在一次能源中的比重将提高到80%以上。”
他特别强调，“我们不能忘记我们有丰富的可再生能源资源。”杜湘万表示，中国的能源转型和能源安全是齐头并进的。“我们是先建后破，就是新房建好了才搬老房子。能量转化是加法，转化越多越安全。而且可再生能源资源可以由我们自己掌控，不依赖于国际地缘政治的变化。因此，更多的可再生能源资源有利于能源系统的独立性和安全性。”
中国工程院院士、上海交通大学碳中和与发展研究院原副院长、名誉院长杜祥万通过视频发表主题演讲。本报记者何丽萍
减排力度大，改造任务重，时间窗口紧。
中国的双碳目标是2030年达到峰值，2060年实现碳中和。
杜祥万在演讲中谈到了他对推进双碳目标的三点判断和认识。第一，实现二氧化碳排放峰值和碳中和是顺应绿色发展潮流、推动经济社会高质量可持续发展的必由之路。“二氧化碳排放峰值和碳中和驱动中国实现科技创新和发展转型，是经济社会高质量发展的内在要求，是生态环境高水平保护的必然要求，也是缩小与主要发达国家发展水平差距的历史机遇。同时，作为世界上最大的发展中国家，我们将为保护地球家园做出重要贡献。因此，无论从国内还是国际需求，我们都必须保持实现二氧化碳排放峰值和碳中和的战略决心。”
第二，中国碳平衡战略面临诸多困难和挑战，如减排力度大、转型任务重、时间窗口紧等。主要是减排量大，改造任务重，时间窗口紧。用2020年的碳排放数据进一步说明:中国温室气体排放总量为139亿吨二氧化碳当量，约占全球的27%；二氧化碳总排放量为116亿吨，其中能源活动排放量为101亿吨，约占全球能源活动排放量的30%。
杜湘万表示，我国已进入高排放国家行列，未来经济社会持续发展将带动能源消费持续增长，温室气体增长仍有一定压力。目前，中国面临的突出问题包括产业结构、以煤为主的能源结构和综合效率低。“而且中国从二氧化碳排放达到峰值到实现碳中和只预留了30年左右的时间，明显短于发达国家一般50-70年的时间。”
同时提出了第三个基本认识，即中国仍然可以通过积极探索、主动作为、加快技术进步和发展转型，如期实现高质量的二氧化碳排放峰值和碳中和。
“在二氧化碳排放峰值这一段，要坚持行业和地区有序调峰的原则；鼓励排放量已经达到峰值的地区停止增加，鼓励排放量处于平稳期的地区和可再生资源丰富的地区尽快达到峰值；钢铁、水泥等一些产量已经饱和的行业应该率先达到峰值。”
杜湘万表示，在此基础上，将不断采取减碳、脱碳、除碳等措施，推动发展模式的根本转变。
新能源系统:从“不可能的三位一体”到“可能的三角”
在分析实现双碳目标的路径时，杜祥万指出，我们可以用八只抓的手。
八大抓手包括:把产业结构优化升级作为经济发展与碳排放脱钩的重要手段；创建清洁、低碳、安全、高效的能源体系；加快建设新能源比重逐步提高的新型电力体系；以电气化和深度脱碳技术为支撑，推动工业领域碳排放有序见顶和逐步中和；通过高比例电动化实现车辆的低碳转型，推动交通领域在二氧化碳排放峰值实现碳中和；重点突破绿色建筑关键技术，实现建筑电热零碳排放；做好碳中和“最后一公里”除碳托底技术支持；加快构建减污减碳一体化规划、一体化部署、一体化推进、一体化评估机制，建立健全减污减碳一体化战略、规划、政策和行动体系，完善碳交易体系。
本报记者何丽萍
至于第二能源体系，杜湘万表示，建设清洁低碳、安全高效的能源体系，是实现二氧化碳排放峰值碳中和的关键和基础。首先，坚持节能增效“双轮驱动”，供应和消费“两端发力”，不断推动单位国内生产总值能耗和碳排放降低。“与此同时，我们必须稳步、安全地将能源结构从化石能源转向非化石能源。到2060年，非化石能源在一次能源中的比重将提高到80%以上。”
他特别强调，要重新认识中国的能源资源禀赋，传统的“富煤、缺油、缺气”已经无法准确描述。“这种描述忽略了我国可再生能源资源丰富的事实，因此有必要充分了解我国的能源资源禀赋，从而为我国的能源转型奠定准确的基础认识。如果只是富煤缺油气，我们从哪里改造？”
在杜湘万看来，经济社会可持续发展的需求和双碳目标的实现，将导致可再生能源的快速增长，而自然资源和技术能力的提升以及可再生能源成本的下降，也在支撑着可再生能源从无足轻重到现在的重要性，下一步就是“担当大任”。
其中列举了相关数据:2022年，我国可再生能源装机12.13亿千瓦，占全国发电总装机的47.3%；风电光伏年发电量首次突破1万亿千瓦时，达到1.19万亿千瓦时，可再生能源发电量达到2.7万亿千瓦时，占全社会用电量的31.6%。
“目前，我国水电、风电、光伏、生物质发电装机规模均居世界第一。”杜祥万反复强调，“我们不能忘记，我们有丰富的可再生能源资源。”
同时提出要提高中东部地区的能源自给率。“第一件事就是‘从你身边接过来’，这真的不够‘远道而来’，就是西电东送。”杜湘万指出，目前有关专家的计算结论都得出了这样的结论，“如果中国东中部地区自己发电一次，成本比西电东送一次低，所以‘随身带’比‘远道而来’更经济。”
至于如何提高中东部地区的能源自给率，杜湘万表示，要借助分布式低碳能源网络，在中东部地区发展大量的能源生产者和销售者。“中国的中部和东部地区应该逐渐从消费者转变为生产者。”
在谈到新的电力体系建设时，杜祥万指出，燃煤发电是第一步，现在要继续做好煤电供应，同时加快煤电灵活转型，平稳过渡到存量煤电逐步被可再生能源替代的阶段。其次，发展储能技术，近期重点发展抽水蓄能，中长期发展电化学、压缩空气、制氢、飞轮等新型储能，帮助新能源的吸收和稳定；同时，它将发挥市场作用，利用需求侧响应和虚拟电厂等技术来辅助新的储能技术。
杜湘万还指出，过去的能源体系几乎不可能同时达到安全可靠、经济可行、绿色低碳三个要求，常被称为‘不可能三位一体’。但安全可靠是对能源系统的基本要求，必须做到，经济上可行的能源社会才会接受。绿色低碳是能源转型的大方向，所以这三者缺一不可。”他说，二氧化碳排放峰值和碳中和所呼吁的新能源体系必须逐步满足这三个目标，并使之成为”可能的三角”，这是一个高质量的能源体系。
杜湘万在演讲中指出，现有技术不足以实现双碳尤其是碳中和的目标。“由于中国碳排放基数相对较大，二氧化碳排放峰值和碳中和时间相对较短，我们必须以关键技术的重大突破来支撑高质量可持续发展下的碳中和。”
最后强调，实现双碳目标是一个复杂的系统工程，是一个持续数十年的科学转化过程。“它需要深入的管理创新、科技创新、金融支持和企业参与。政策性强，需要把握好节奏，积极稳妥地进行。既要防止一刀切的简单化，又要防止转型不佳导致的落后和无效投资。”
“2060年碳中和是一个重要的里程碑，但这只是一个里程碑，而不是终点。2060年，中国会比世界更好，人类社会会发展，走向未来。未来的社会有赖于未来能源的支撑。从未来能源的角度，我们可以更好地理解碳双目标的意义和历史地位。当未来的人回头看的时候，我们实现双碳是非常必要的，也是一项基础性的工作。”杜祥万总结道。
责任编辑：王杰图片编辑：蒋立冬校对：张艳