点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:实现“双碳”目标,亟须多种技术“抱团”发力
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

实现“双碳”目标,亟须多种技术“抱团”发力

来源:科技日报2021-11-12 09:11

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  “现在城市的交通拥堵还很普遍,带来的交通污染怎么解决?其中一个办法是把货运转到地下去,建设城市的地下智慧物流运输系统。这个系统如果建成,人们购买任何商品都只需要点一下鼠标,所购商品就像自来水一样通过地下管道很快‘流入’居住小区的自动提货柜……”

  近日,在江苏省科协主办的2021年江苏科技论坛的报告中,国家最高科学技术奖获得者、中国工程院院士、陆军工程大学教授钱七虎用这番畅想,分享地下空间开发利用与交通碳减排的远景。

  钱七虎认为,地下空间开发利用可以与交通碳减排、人工碳汇、建筑碳减排、能源的绿色转型“组团”,为实现碳达峰碳中和(以下简称双碳)提供解决方案。

  能源变革要循序渐进

  中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院院长黄震建议,要从供给侧和需求侧探索电力零碳化、燃料零碳化、再电气化、智慧化、高效化等方面,促进能源变革。

  中国科学院院士、西安交通大学教授郭烈锦则建议,以大规模低成本清洁发电制氢、二氧化碳还原与碳高值化循环利用,构建五位一体的能源体系。

  “当前,中国二氧化碳排放的最大来源是化石能源的燃烧。”作为深耕能源领域几十年的资深从业者,国家能源集团科学技术研究院有限公司副总经理朱法华认为:“控制二氧化碳排放,首当其冲的是要控制煤炭消费。中国煤炭约一半用于燃烧发电,减少电力行业的煤炭消费是减少二氧化碳排放的有效手段,但中国富煤贫油少气的资源禀赋,使得电力行业很难离开煤炭。”

  “面向碳中和的能源变革,要循序渐进,先立后破,先把新能源为主的新型电力系统建立起来,再逐渐减少化石能源比例。作为保障型能源,化石能源还会继续为国民经济作贡献,当然也要达到零碳的排放。”中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院院长黄震认为,迎接能源变革,需要同时在能源供给侧和需求侧推进革命。

  “重中之重是电力的脱碳和零碳化。”黄震解释,电力脱碳与零碳化,核心是构建以新能源为主体的新型电力系统。对此,德国的经验或有借鉴意义。

  此前,德国宣布将在2022年全面弃核,2038年前关闭所有煤电厂,2050年构建全部100%采用可再生能源的用能体系。

  德国在推进可再生能源发展中立法先行,建立起遍布全国的分布式光伏发电、风电、生物质发电及储能机组;通过基于大数据的电力供给侧和需求侧的预测与管理,以及基于互联网的电力交易和服务平台,有效促进可再生能源消纳,提高电网的供需平衡。在德国,高比例的可再生能源已使常规火电从基荷电力转变为调峰电力,成功实现了能源结构转型。

  “市场化的电价、电力系统的调节、基于互联网的电力交易等都是值得我们借鉴的。”黄震说。

  可再生能源制取助力零碳化

  电力的脱碳和零碳化,离不开燃料零碳化。燃料零碳化是以太阳能、风能等可再生能源为主要能量制取可再生燃料,包括氢、氨和合成燃料等。

  郭烈锦认为,发展大规模低成本的可再生能源的转化存储技术大有可为。

  “例如,太阳能光/热耦合制氢及碳氢燃料,以水为基,构建光/热催化耦合制氢、制碳氢燃料的碳氢循环,实现太阳能到燃料化学能的能量与物质的耦合转化。”郭烈锦解释。

  碳中和是一场绿色革命,如果没有颠覆性、变革性的技术突破,不可能实现碳中和,黄震认为,助推能源利用高效化、再电气化、智慧化也势在必行。

  黄震认为,在加速零碳电力供给的基础上,加快工业、建筑、交通等领域的再电气化,是提高能源利用效率、实现能源利用脱碳和零碳的重要途径。而如何通过互联网、物联网、人工智能、大数据、云技术等信息与控制技术,将人、能源设备及系统、能源服务互联互通,使电源、电网、负荷和能源存储深度协同,也值得深思。

  将碳“围剿”在城市地下空间

  “要实现‘双碳’目标,一定要聚焦城市。”钱七虎说,有数据显示,全球碳排放的三分之二或者四分之三来自城市,而中国三线以上城市总面积占到了国土面积的1/6。全球变暖的罪魁祸首是碳排放,应对之策是碳减排与碳汇。

  钱七虎解释,碳汇有生态碳汇和人工碳汇。生态碳汇是发展绿水青山的生态建设。而人工碳汇可以利用地下空间的封闭性、稳定性等优势,把捕捉到的二氧化碳永久封存地下。

  如果说地下空间是尚待开发的固碳“潜力股”,对建筑业和交通业的绿色转型,地下空间同样大有可为。

  钱七虎表示,交通的碳减排有两个途径:“一个是零碳燃料,最好用氢,但是氢要解决运输和储存的问题。另一个是交通转地下,用电动交通,不用直接燃料的交通,发展地铁为主的城市地下轨道交通、地下低真空高速磁悬浮的城际交通、发展地下物流系统。当然,光有轨道交通不够,还要有城市地下快速路系统,发挥私家车‘门对门’的优势。”(金 凤

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 全国夏粮小麦收获进度过半

  • 绚丽晚霞映长城

独家策划

推荐阅读
这不仅是航运模式的创新,更是长三角区域协同发展、服务全国统一大市场建设的关键举措。
2026-06-05 10:02
目前,全县253家工业品企业实现常态化开播,2026年以来直播销售额达5.2亿元,线上订单占比提升至45%以上。
2026-06-05 09:59
近日,从中国科学院“公众科学日”到第二十六个全国科技活动周,全国各地广泛开展形式多样的群众性科技活动。
2026-06-05 09:57
我国数字文化出海正告别粗放式流量输出的初级阶段,形成以新质生产力夯实产业根基、以文化影响力提升传播价值的新逻辑。
2026-06-05 09:55
以技术创新为动力,以制度创新为保障,持续深化生态环境监测数智化转型。
2026-06-05 09:54
台风路径预报、渔船出海决策,乃至“厄尔尼诺”预警,离不开一套行之有序的全球海洋观测系统(GOOS)。它由数千个漂流浮标、科考船和锚系浮标共同构成,像神经系统一样监测着海洋的温度、盐度和海流。
2026-06-04 09:47
供销合作社系统紧盯“三夏”生产关键节点,统筹农机力量、强化科技赋能、健全收储保障,护航夏粮抢收、烘干、收储工作。当前正值夏收夏种的关键时节,浙江省杭州市富阳区供销合作社所属供销新桐农业现代化服务中心抢抓农时,开足马力,全力以赴投身“三夏”生产主战场。
2026-06-04 09:35
高校拥有科研力量,但成果难以精准对接产业需求;企业有技术瓶颈,却找不到合适的团队攻关。建设甘肃高等研究院,旨在破解科研、产业“两张皮”,推动科技创新和产业创新一体发展,打通产学研用“最后一公里”。
2026-06-04 09:34
记者闫磊、张文攀从国网宁夏电力调控中心获悉,5月30日,宁夏新型储能装机规模突破1000万千瓦,正式迈入千万千瓦级储能大省行列。宁夏率先构建多元化市场营利模式,构网型储能、百万千瓦级共享储能等标杆项目相继落地投产,实现储能资源建得成、调得动、用得好、效益高。
2026-06-04 09:33
近日,《四川省加快推进“人工智能+”一号创新工程实施方案》正式发布,四川正以全省一号创新工程全力推进人工智能发展。据介绍,四川目前已建成数据中心139个,智算规模约38EFLOPS,为“人工智能+”一号创新工程夯实了算力底座。
2026-06-04 09:31
布局基础研究必须有“功成不必在我”的长远眼光,以持久耐心深耕原理,方能收获未来技术革命的丰硕果实。为此,基础研究布局更加注重从技术瓶颈中提炼低层和深层科学问题,引导科研力量在原理层面下苦功、求突破。
2026-06-04 09:46
5月29日,中央宣传部、中国科协发布“最美科技工作者”,四川大学华西临床医学院副院长,华西医院神经内科主任医师、教授陈蕾入选。
2026-06-03 10:26
瑞士苏黎世联邦理工学院研究团队开发出一种由干细胞和磁电纳米颗粒组成的“细胞机器人”。
2026-06-03 10:24
生态环境部日前印发《海湾清洁指数评价技术方法(试行)》,旨在建立统一规范的海洋垃圾清洁程度量化评估与分级标准,推动沿海地方精准识别问题短板,压实所辖海湾的海洋垃圾治理责任,为“十五五”时期海洋垃圾治理提供重要支撑。
2026-06-03 10:21
近期,国务院印发《加快农业农村现代化“十五五”规划》(以下简称《规划》)。日前,农业农村部、国家发展改革委负责人就《规划》有关情况进行了解读。
2026-06-03 10:20
对于处于科技追赶阶段的经济体而言,基础研究投入不只是解决原创突破的问题,也是形成技术理解力、知识翻译力和产业吸纳力的必要条件。
2026-06-03 10:14
6月1日,漳州核电4号机组核岛反应堆厂房堆腔换料水池模块吊装成功,为后续核岛主线关键路径施工奠定坚实基础。
2026-06-02 10:03
1日,2026年全国粮食和物资储备科技活动周在湖北武汉启动。今年科技活动周的主题是“奋进‘十五五’ 科技护粮储”,活动发布了“十四五”期间我国粮食和物资储备领域132项优秀科技成果、应用案例。
2026-06-02 09:51
全球约有2.5亿乙肝病毒感染者,多数需要长期甚至终身服药,难以彻底停药。当病毒入侵人体细胞时,它首先要“刷卡进门”——结合细胞膜上的特定受体蛋白,才能进入细胞内部。
2026-06-02 09:48
6月1日,长征十二号乙遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区中国商火研试发射工位点火升空,成功将千帆星座第十批组网卫星送入预定轨道,首飞任务取得圆满成功。
2026-06-02 09:46
加载更多