破解碳中和難題 我國能源結構要在碳達峰后實現“陰陽逆轉”
2022-01-27
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gjys004
實現碳達(da)峰碳中和(he)(he)的(de)目(mu)標(biao)已(yi)定,如何找出最優解(jie)是科(ke)學家(jia)們面臨的(de)必(bi)答題(ti)。中科(ke)院大氣物理(li)研究(jiu)(jiu)所、國家(jia)發(fa)改委能源研究(jiu)(jiu)所等單位的(de)研究(jiu)(jiu)人員日前在《大氣科(ke)學進展》上發(fa)表(biao)了題(ti)為《中國碳中和(he)(he)目(mu)標(biao):挑戰(zhan)與前景》的(de)觀點(dian)文章。
“我們利用四(si)個模型對碳中和(he)的(de)實現路徑(jing)進行(xing)了分析(xi)。分析(xi)結果表明(ming),實現碳中和(he)的(de)路徑(jing)存在(zai)顯著差異(yi)。四(si)種路徑(jing)對核能(neng)、風能(neng)和(he)生物能(neng)的(de)需求(qiu),都已(yi)接近全國(guo)總資(zi)源的(de)上限,只(zhi)有太陽能(neng)資(zi)源充(chong)裕(yu)。這表明(ming),太陽能(neng)將(jiang)在(zai)實現碳中和(he)的(de)過程中發揮關鍵(jian)作用。”1月26日(ri),中科(ke)院(yuan)大(da)氣物理研究(jiu)所研究(jiu)員曾(ceng)寧告訴科(ke)技日(ri)報記(ji)者。
實(shi)現(xian)(xian)碳(tan)達峰碳(tan)中和(he)是一場廣泛而深(shen)刻的經濟(ji)社會變(bian)革。“這意(yi)味著,在我國現(xian)(xian)有的能(neng)(neng)源結構中,化石(shi)燃料與非(fei)化石(shi)能(neng)(neng)源的消耗(hao)占(zhan)比需要完全(quan)逆轉。”曾寧(ning)說(shuo)。
研究人員基于中國綜合(he)政策(ce)評估(gu)(IPAC)模型的預(yu)估(gu)結果表明,在“雙(shuang)碳(tan)”目(mu)標下(xia),到(dao)2050年我國非(fei)化石(shi)能源(yuan)占比需要增加到(dao)77%,而化石(shi)燃料占比需下(xia)降到(dao)23%,而這23%的化石(shi)燃料所排(pai)放的溫室氣體(ti),也需要有大(da)量的碳(tan)匯(如(ru)陸地海洋碳(tan)匯、碳(tan)捕集利用與(yu)封存技術(shu)等)來(lai)抵(di)消。
也就是說,碳達(da)峰(feng)后,化石燃料將(jiang)從我國能(neng)源結構中(zhong)的主位變(bian)成次(ci)位,取而代之(zhi)的是清潔的可再生能(neng)源和核能(neng)。而這一巨(ju)變(bian)將(jiang)帶動整(zheng)個(ge)社會經濟發展體系的巨(ju)大變(bian)革(ge)。
“要在短短30年順利實(shi)現能源(yuan)(yuan)結構(gou)的(de)(de)‘陰陽(yang)逆轉’,我國(guo)必(bi)須保持戰略(lve)定力,科學而謹慎(shen)地(di)制定相關政策對(dui)現有能源(yuan)(yuan)結構(gou)進行調整(zheng),才(cai)能最大(da)可(ke)能地(di)避(bi)免對(dui)社會的(de)(de)負面影(ying)響。”曾寧說,需要合理引導這些行業,逐(zhu)步減(jian)少對(dui)化石(shi)能源(yuan)(yuan)資源(yuan)(yuan)的(de)(de)依賴和消費。
“脫(tuo)碳(tan)”大(da)方向明確了,怎樣做(zuo)好能源結構調整,怎樣分配可再(zai)生(sheng)能源中太陽能、風能、生(sheng)物能等占比(bi),如何把控化石燃(ran)料占比(bi)下降(jiang)趨勢,成了一道道重要而復雜(za)的“必(bi)答題”。
在可再生能(neng)源(yuan)中,太(tai)陽能(neng)取之不(bu)盡用之不(bu)竭(jie),相(xiang)對其他(ta)能(neng)源(yuan),發展受到的限制較小。曾寧等人指出,可以推廣分布(bu)式太(tai)陽能(neng)系統來部分解決(jue)能(neng)源(yuan)輸送(song)的問(wen)題。比如在解決(jue)城市和(he)農(nong)村能(neng)源(yuan)產量和(he)需求不(bu)平衡(heng)問(wen)題時,可以在農(nong)村的農(nong)田(tian)、山坡等開闊地帶(dai)安(an)裝太(tai)陽能(neng)電池(chi)(chi)板。由這些(xie)電池(chi)(chi)板產生的電量除了滿足當地的電力需求,還可通過微電網被(bei)送(song)到附(fu)近的城鎮,構成分布(bu)式太(tai)陽能(neng)系統。
“除了解決我國能(neng)源(yuan)產生(sheng)與消耗的(de)空間不平衡問題,還要關注以及發揮能(neng)源(yuan)的(de)地區(qu)優勢。”曾寧說,比如在沿海(hai)城市可(ke)大規(gui)模提升陸上(shang)風能(neng)、海(hai)上(shang)風能(neng)的(de)能(neng)源(yuan)效益,在這些(xie)地區(qu),風能(neng)可(ke)成為分(fen)布式太陽能(neng)系統的(de)重要“輔助”能(neng)源(yuan)。另(ling)一(yi)方(fang)(fang)面,在氣候溫(wen)暖濕潤的(de)南方(fang)(fang)地區(qu),綠色植被生(sheng)產力旺盛,因而要采取科學的(de)森(sen)林管(guan)理方(fang)(fang)式,來維持(chi)和(he)增強森(sen)林這一(yi)巨大的(de)碳匯(hui)功能(neng)。
同時,曾寧表示,碳(tan)(tan)中(zhong)(zhong)和(he)目標要(yao)求(qiu)一切都在(zai)短(duan)時間內朝著正確的(de)方(fang)向發展(zhan),包括(kuo)技術、社會政治(zhi)、經濟等方(fang)面(mian)。因此(ci),未來需要(yao)持續的(de)國際合(he)作(zuo)和(he)有利的(de)國際經濟和(he)政治(zhi)環境,助力中(zhong)(zhong)國“碳(tan)(tan)中(zhong)(zhong)和(he)”目標如期實(shi)現(xian)。