圖說：2023上海國際碳中和技術(shu)、產品(pin)與成(cheng)果博(bo)覽會·科(ke)學論壇 采訪對(dui)象供圖（下同）“留(liu)給地球上我們(men)的(de)時(shi)間不多了！”這句(ju)原本用來(lai)調侃(kan)足球的解說詞，套用到(dao)“碳(tan)(tan)中(zhong)和(he)”上，竟出(chu)奇地不違和(he)。為減緩氣(qi)(qi)候變化(hua)，解決(jue)氣(qi)(qi)候危機，中(zhong)國做出(chu)承諾：“二氧化(hua)碳(tan)(tan)排放(fang)力爭于2030年前達到(dao)峰值，努(nu)力爭取2060年前實現碳(tan)(tan)中(zhong)和(he)。”“碳(tan)達峰、碳(tan)中和”目標雄心(xin)勃(bo)(bo)勃(bo)(bo)，又難(nan)度極(ji)大。這又一次需要科學(xue)家(jia)們(men)攜起手來，不斷構建和完善碳(tan)中和相(xiang)關研究體系。在11日(ri)由世界頂尖科學(xue)家(jia)協(xie)會（WLA）發起的2023上(shang)海國際碳(tan)中和技(ji)術、產品與成(cheng)果博覽(lan)會·科學(xue)論壇上(shang)，來自全球的最強(qiang)大腦們(men)帶(dai)來了(le)頂尖科學(xue)方(fang)案。從2020年的第75屆聯合(he)國(guo)大會起，“碳(tan)中和”從一個大眾陌生的專業詞(ci)語變(bian)成高頻熱詞(ci)。碳(tan)中和指的是二氧化(hua)碳(tan)凈零(ling)排放——通過使用可(ke)再生能源、可(ke)回收材料、提高能源效率，以及(ji)植樹造(zao)林、碳(tan)捕捉(zhuo)等方式，來將自身(shen)碳(tan)排放“吸收”，實現(xian)正負抵消，達到(dao)相對 “零(ling)排放”。為什么要搞(gao)碳中和？答(da)案不言而(er)喻：我們(men)已經生活在(zai)了一個氣(qi)候環(huan)境日益嚴峻，極端天氣(qi)災害愈發頻繁的(de)(de)世界。“壞天氣(qi)”所帶來的(de)(de)包括(kuo)農作(zuo)物減(jian)產在(zai)內的(de)(de)復雜連(lian)鎖反(fan)應，正在(zai)引(yin)發越來越嚴重的(de)(de)社會(hui)問題。圖(tu)說：杜祥琬院士指出，中(zhong)國已進入高(gao)排放國家行列中(zhong)國工程院院士、上海交通大學(xue)碳中(zhong)和(he)(he)發展(zhan)研究院名(ming)譽院長杜祥(xiang)琬認為，積(ji)極(ji)應(ying)對氣候變(bian)化已經成為全球共識。而以碳達峰、碳中(zhong)和(he)(he)來驅動我國實現技(ji)術創新和(he)(he)發展(zhan)轉(zhuan)型，是(shi)生態環境高水平(ping)保護的必然(ran)要(yao)(yao)求，也是(shi)縮(suo)小(xiao)和(he)(he)主要(yao)(yao)發達國家發展(zhan)水平(ping)差距(ju)的歷(li)史機遇。他(ta)也直(zhi)言不諱(hui)：“我國(guo)碳達(da)峰、碳中和面(mian)臨(lin)減(jian)排幅度(du)大、轉型任務重、時間窗(chuang)口緊等諸多困難和挑戰。”他(ta)進一步(bu)解釋，中國(guo)已經進入高排放(fang)國(guo)家行列，并(bing)且存(cun)在產(chan)業結構“偏重”、能源結構“偏煤(mei)”、綜合效率“偏低”的現實(shi)。杜祥琬指(zhi)出(chu)，“碳(tan)達(da)峰(feng)是(shi)經濟增長(chang)和碳(tan)排(pai)放脫(tuo)鉤(gou)的拐點”。早(zao)點迎(ying)來碳(tan)達(da)峰(feng)，人們也能迎(ying)來二氧化碳(tan)逐(zhu)漸(jian)減少的好(hao)轉局面。這(zhe)一征程中，科(ke)學技術的突破與發(fa)展又(you)將為人類(lei)命運奮力(li)一戰。2018年埃尼(ni)前沿能(neng)(neng)源(yuan)獎得主，中國科學院北京納米能(neng)(neng)源(yuan)與系(xi)統研究所創始所長、首席科學家王中林(lin)坦言，人們通過燃(ran)(ran)煤產能(neng)(neng)，可消耗燃(ran)(ran)料后(hou)釋放的(de)(de)熱量，排放到環境中后(hou)會(hui)使氣候變暖，并且這(zhe)部分能(neng)(neng)源(yuan)也無法重(zhong)復利用，這(zhe)就產生了更多的(de)(de)“熵(shang)”。圖說：2018年埃尼前沿(yan)能源獎得主王(wang)中林怎(zen)么滿足新時代的(de)(de)能(neng)源(yuan)需求？未來的(de)(de)能(neng)源(yuan)在哪里？王中林(lin)帶(dai)領著團隊把目光投向(xiang)了占據地球70%面積的(de)(de)海(hai)(hai)洋(yang)。這(zhe)是一(yi)個“從(cong)零到一(yi)”的(de)(de)艱難(nan)探索，海(hai)(hai)洋(yang)的(de)(de)能(neng)量是巨大的(de)(de)，包括潮汐能(neng)、波浪(lang)能(neng)等(deng)等(deng)，但是收集到的(de)(de)海(hai)(hai)洋(yang)能(neng)非常有限——海(hai)(hai)洋(yang)的(de)(de)能(neng)源(yuan)頻(pin)率低、分布廣(guang)、環境(jing)惡劣，很不穩(wen)定，提供(gong)的(de)(de)能(neng)量顯(xian)然無法與煤炭(tan)、石油這(zhe)樣可以集中供(gong)能(neng)的(de)(de)高質量能(neng)源(yuan)相比。十多(duo)年(nian)前，王中(zhong)林團隊在做(zuo)微(wei)納(na)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)研(yan)究時，發現了(le)摩擦起電效應可(ke)(ke)以做(zuo)驅動(dong)力，將(jiang)機(ji)械(xie)能(neng)(neng)(neng)轉為電能(neng)(neng)(neng)，如今微(wei)納(na)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)已變(bian)成(cheng)了(le)熱點研(yan)究領域；他還曾提出“自驅動(dong)系統”的(de)概念(nian)：利用(yong)環境里邊的(de)震動(dong)能(neng)(neng)(neng)、風能(neng)(neng)(neng)等微(wei)納(na)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)，保證(zheng)儀器可(ke)(ke)持續地(di)運轉——這些(xie)想法(fa)都被用(yong)到了(le)追尋“藍色能(neng)(neng)(neng)源(yuan)夢”中(zhong)。團隊研發了一種(zhong)摩擦電(dian)(dian)納米(mi)(mi)(mi)發電(dian)(dian)機（TENG），并(bing)在去(qu)年于(yu)溫州(zhou)近海(hai)開(kai)展了實驗。他當(dang)場算了一筆賬，在藍色海(hai)洋能源(yuan)構想下(xia)，每立(li)方米(mi)(mi)(mi)海(hai)水平均(jun)產生12.4瓦電(dian)(dian)力，北京那(nei)么(me)(me)大小的海(hai)域，能提(ti)供(gong)中國20%的耗電(dian)(dian)量。“這(zhe)是假設水深1米(mi)(mi)(mi)，那(nei)如(ru)果(guo)(guo)我(wo)們把它變(bian)成3米(mi)(mi)(mi)，又會是什(shen)么(me)(me)結果(guo)(guo)呢(ni)？”他為(wei)大家留下(xia)想象空間。兩(liang)年前(qian)全(quan)職加(jia)盟(meng)上海理工大(da)(da)學的2020年中華人(ren)民共(gong)和(he)國(guo)(guo)國(guo)(guo)際科學技術合作獎得(de)主藤島昭曬出了(le)一張自己與中國(guo)(guo)國(guo)(guo)家大(da)(da)劇院(yuan)的合影。原來(lai)，中國(guo)(guo)國(guo)(guo)家大(da)(da)劇院(yuan)使用了(le)光(guang)(guang)催(cui)化自潔玻璃(li)，透(tou)明(ming)的催(cui)化劑涂層能讓表面保持清潔且不積累(lei)霧氣——而這，得(de)益自基于(yu)“本(ben)多-藤島效(xiao)應(ying)”而生的太陽(yang)能光(guang)(guang)催(cui)化技術。“我們發現，二氧(yang)(yang)化鈦在(zai)吸收太陽光(guang)或照明光(guang)源等可見光(guang)后(hou)，會具有(you)很強的(de)氧(yang)(yang)化性(xing)和親水性(xing)，在(zai)此基礎(chu)上開發的(de)二氧(yang)(yang)化鈦透明膜(mo)，經紫外光(guang)照射(she)后(hou)，表明具有(you)滅菌、除臭(chou)和防污(wu)自潔的(de)作用(yong)。”他介紹(shao)。更令人欣喜的(de)是，藤島昭教(jiao)授(shou)所(suo)開創(chuang)的(de)光(guang)催化技術用(yong)于人工光(guang)合作用(yong)、腫(zhong)瘤的(de)快速消除以及(ji)綠色有(you)機合成正在(zai)如火如荼(tu)地開展著(zhu)……三個“大力推動(dong)”的科學倡(chang)議事實上，減(jian)少溫室氣體排放，緩解全球(qiu)變暖，是一個持續很久的(de)國際議(yi)題。從最初的(de)《聯合國氣候變化框(kuang)架公約》到《京都(dou)議(yi)定(ding)書(shu)》，再(zai)到著(zhu)名的(de)《巴黎協(xie)定(ding)》，關(guan)于減(jian)排的(de)國際協(xie)議(yi)已然不少。在2023上(shang)海(hai)(hai)國際(ji)碳中(zhong)和博(bo)覽會·科學(xue)(xue)論壇上(shang)，科學(xue)(xue)家們又一次聯(lian)手發起了《科學(xue)(xue)促進(jin)碳中(zhong)和上(shang)海(hai)(hai)倡議》。《倡議》提出(chu)：大(da)(da)力推動(dong)碳中(zhong)和前沿科學(xue)(xue)和關鍵技(ji)術突(tu)破，大(da)(da)力推動(dong)碳中(zhong)和協作網絡與交流平臺(tai)建設，大(da)(da)力推動(dong)碳中(zhong)和科技(ji)領域(yu)高水平人才培養。圖(tu)說：《科學促進(jin)碳中(zhong)和上(shang)海倡(chang)議(yi)》發(fa)布(bu)中(zhong)國(guo)工程院院士、上海交通大學(xue)碳中(zhong)和發展研究(jiu)院院長黃震(zhen)提到了三個關鍵詞：政策主(zhu)導、科研驅動、市場支撐。“顛覆(fu)性(xing)技術的(de)發展，會在能源(yuan)轉型(xing)及碳中(zhong)和過程中(zhong)，扮(ban)演非常重要的(de)角色。”黃震(zhen)稱，可再(zai)生能源(yuan)將從(cong)替補的(de)角色變為能源(yuan)系統的(de)主(zhu)角。他(ta)同時(shi)指出，必須建立并改善(shan)低(di)碳技(ji)術(shu)的評估(gu)和交易系統，以推(tui)動能(neng)源(yuan)轉型的進程(cheng)。“我參觀了碳博會，有些技(ji)術(shu)很(hen)好，但成(cheng)本高，推(tui)廣(guang)起來并不容易，但我對(dui)企(qi)業說‘放心’。”黃震笑著解釋，可(ke)再生能(neng)源(yuan)的成(cheng)本在逐(zhu)步下降，而伴(ban)隨著“綠色溢價”被引入市場(chang)，低(di)碳技(ji)術(shu)在成(cheng)本上的優勢會逐(zhu)步放大(da)。“碳中和能(neng)源(yuan)轉型不僅僅是(shi)技術或者能(neng)源(yuan)問(wen)題，而是(shi)一個全(quan)球(qiu)性的系統問(wen)題，需要基于(yu)政策、技術和市場等因素進行科(ke)學(xue)規劃。”黃震表示。
2023-06-12
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