碳中和，技術(shù)“先手棋”如何落子

 

不久前，在寧夏的茫茫戈壁上，全球最大的太陽(yáng)能電解水制氫項(xiàng)目正式投產(chǎn)。在前沿技術(shù)的“加持”下，通過太陽(yáng)能生產(chǎn)電能，通過電解水制取出氫和氧，再用氫替代煤作為原料、氧替代煤作為燃料，直供化工系統(tǒng)生產(chǎn)聚乙烯等上百種高端化工產(chǎn)品，這里形成了一條完整的碳中和產(chǎn)業(yè)鏈。

 

在中國(guó)工程院院士杜祥琬看來，這樣的技術(shù)變革將隨著碳中和的推進(jìn)發(fā)生在經(jīng)濟(jì)社會(huì)的方方面面，其中，節(jié)能、提效是戰(zhàn)略之首。杜祥琬介紹，在節(jié)煤方面，有賴不斷迭代的技術(shù)支持，我國(guó)煤電發(fā)電煤耗有望降至289克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí)，燃煤工業(yè)鍋爐將采用高效、低排放的煤粉爐，熱效率可由65%提升至90%，鋼鐵、建材、化工等單位產(chǎn)品煤耗也應(yīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，居民和服務(wù)業(yè)燃煤爐灶也將推廣采用熱效率70%以上的新型爐灶，“經(jīng)計(jì)算，以上每一項(xiàng)均可有效節(jié)約1億噸以上的標(biāo)準(zhǔn)煤。”

 

發(fā)展非化石能源，風(fēng)能、光能、水能、核能也將逐步走上電力主場(chǎng)。目前，我國(guó)水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量均居世界首位，在技術(shù)應(yīng)用上已相對(duì)成熟。“從成本上看，水電、風(fēng)電明顯比火電便宜，太陽(yáng)光伏發(fā)電的成本目前已不到煤炭發(fā)電成本的三分之一，這些可再生能源的競(jìng)爭(zhēng)性可謂突飛猛進(jìn)。”中國(guó)社科院學(xué)部委員、國(guó)家氣候變化專家委員會(huì)委員潘家華說。

 

然而，我國(guó)目前的電力系統(tǒng)仍是基于傳統(tǒng)的交流電網(wǎng)，發(fā)電不論是基于水電還是火電，都是可控的。未來若大規(guī)模使用風(fēng)、光等發(fā)電能源，由于其受天氣、季節(jié)、晝夜影響，雖取之不盡，但發(fā)電量的不確定性也大大增加，這就催生了對(duì)高度智能化、可調(diào)控的電網(wǎng)或虛擬電廠和先進(jìn)儲(chǔ)能設(shè)備系統(tǒng)的迫切技術(shù)需求，更有望拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。

 

此外，生物質(zhì)能也展現(xiàn)出一定的能源潛力，亟待技術(shù)開發(fā)。中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)建筑學(xué)院教授江億介紹，我國(guó)可開發(fā)的生物質(zhì)能源共有8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未得到利用。具體包括麥秸、玉米秸、稻草等農(nóng)業(yè)秸稈，果木、落葉等林業(yè)枝條，牲畜糞便和農(nóng)副產(chǎn)品加工垃圾、餐廚垃圾等。通過技術(shù)創(chuàng)新，我們可對(duì)這些生物質(zhì)材料進(jìn)行商品化能源加工，如壓縮顆粒供清潔燃燒、用作可替代木炭，壓縮成塊供工業(yè)鍋爐焚燒和發(fā)電，此外，還可建設(shè)大型沼氣池，得到純度達(dá)95%以上的甲烷燃料。 本+文+內(nèi).容.來.自：中`國(guó)`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.com