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

  • 2025中国5G+工业互联网大会在武汉举办

  • 二十国集团领导人峰会在南非约翰内斯堡开幕

独家策划

推荐阅读
2025年度“十大”科普热词从科技、文化、社会等维度,综合勾勒出2025年我国科普事业发展、科技前沿动态、科学传播与社会文化融合的整体态势和核心方向。
2025-11-21 15:11
枫清科技与麒麟软件达成战略合作,双方将围绕AI技术创新、产品研发、市场拓展等方面开展深度合作,共同推动信创产业生态的完善与发展。
2025-11-21 13:13
走进国家重要野生植物种质资源库辰山中心种子冷库,零下20摄氏度的寒气扑面而来,一排排整齐编号的收纳容器中,是进入“深度睡眠”状态的各类野生植物种子。
2025-11-21 09:53
小雪时节,容易发生感冒、皮肤干燥、关节疼痛及咳嗽等不适,大多因为寒燥外袭、津液失调。
2025-11-21 09:52
当前,关于精神疾病与心理治疗,公众还有哪些常见误解?带着这些问题,本报记者采访了北京安定医院多位专家。
2025-11-21 09:49
2023年11月,“天衍”量子计算云平台正式发布,截至目前,访问量已突破3700万次,覆盖海内外60多个国家和地区的用户,实验任务数超过270万个。
2025-11-21 09:47
20日,记者从南京大学获悉,该校沈树忠院士团队的侯金波博士等人记录了湖北省通山县一处距今约5.4亿年的埃迪卡拉纪化石宝库,并将其命名为“通山特异埋藏化石库”。
2025-11-21 09:38
完成第一阶段6G技术试验,形成超过300项关键技术储备,资本加速布局6G生态……尽管6G网络预计将在2030年开始部署,但我国6G产业布局正加速铺开,呈现政策护航、技术攻坚、资本活跃的特征。
2025-11-20 09:11
谷山梁3吉瓦/12.8吉瓦时储能电站项目建成后,每年预计可向电网输送36亿千瓦时的清洁能源电力。“独立新型储能电站放电时为发电企业,充电时视同电力用户,电网的峰谷电价价差形成利润空间,吸引企业投身于此。
2025-11-20 09:11
中国第一辆蒸汽机车就诞生在我的家乡唐山。我为之骄傲。为此,大学学习机械制造与设计专业的我,毕业后,就一头扎进轨道交通检测设备研发领域。
2025-11-20 04:25
常有人说,发动机是火箭的“心脏”。而我从事的工作是,液体火箭发动机推力燃烧系统高精密产品的生产加工,所以大家都叫我“火箭心脏钻刻师”。
2025-11-20 04:25
四川全口径外送电量已超1.9万亿千瓦时。这一规模相当于江苏、浙江、安徽三省全年用电量之和,标志着四川落实“西电东送”能源战略取得丰硕成果,
2025-11-20 04:25
大国重器又传好消息!江门中微子实验(JUNO)装置建成运行仅两个月,就取得首个物理成果——测量太阳中微子振荡参数,结果比此前实验的最好精度提升了1.5~1.8倍。
2025-11-20 04:35
为促进卫星导航定位产业有序发展,维护国家地理信息安全,我国将对卫星导航定位基准站实行统一规划、统一标准、统一监管。针对目前基准站重复建设、存在数据安全隐患等主要问题,办法规定自然资源部会同有关部门制定全国基准站建设布局规划。
2025-11-19 09:52
18日,我国首个配置冷却塔的“华龙一号”核电机组——中广核山东招远核电项目1号机组顺利完成核岛第一罐混凝土浇筑,标志着该项目一期工程建设全面启动。
2025-11-19 09:51
2020年至2024年间,全球光热发电装机年复合增长率为4.24%,我国同期增长率达11.7%,显著高于全球水平;技术装备国产化率突破95%,释放出产业加速发展的强劲信号。
2025-11-19 05:35
科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,科普与科技创新“同等重要”。
2025-11-19 05:55
日前,由清华大学产业发展与环境治理研究中心和自然科研智讯联合编制的《国际科技创新中心指数2025》报告正式发布。
2025-11-19 05:55
新疆的孩子们在“流动科学课”上被磁悬浮演示、机器人互动、矿物标本展示等吸引了目光;甘肃张掖的科技工作者为大伙儿演示经典科普实验“火焰掌”;上海的科学家们踏上科技节的红地毯赢得公众的掌声……这些生动场景共同勾勒出“十四五”期间我国科普事业的发展印记。
2025-11-19 05:55
如今,在学习中遇到问题可以问人工智能,写作业也可以用人工智能辅助查询信息。正如这名同学所言,生成式人工智能正改变传统的以知识积累和传递为中心的教学模式。
2025-11-18 10:28
加载更多