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全球“双碳”背景下,中国特色的“碳中和”之路该怎么走?
发布时间:2021-05-28作者:科谷摘编
碳基物料是人类社会不可或缺的原材料,碳中和应在满足人类不断增长的能量需求和物料需求的前提下,把二氧化碳的排放降到最低,避免逢碳必反,急躁冒进。
目前,欧盟、英国、中国、美国、日本、韩国、新加坡等50多个国家相继宣布在本世纪中叶实现碳中和,还有近100个国家正在研究自己的目标,碳中和已成为一场全球规模的运动,涉及人类的共同命运。
在气候问题成为政治正确的许多欧洲国家,碳几乎成为了一只人人喊打的过街老鼠。在“低碳、减碳、去碳、零碳”的舆论环境下,不仅是环保组织强烈反对任何含碳化石能源的生产和消费,一些大型跨国石油公司也在自己的“零碳”战略中主动减少油气产量,实现生产过程的零排放,承诺要将销售
欧洲许多研究机构提出,能源系统的低碳转型路径要以零碳电力代替化石能源,一些难以减排的领域(如重卡、船舶、石化、水泥和钢铁)则以零碳电力制取的绿氢来代替化石能源。国内有些机构也沿着这样的思路在开展国家、企业和地方的碳中和路径研究。然而,这些研究没有正确认识碳的重要性,也忽略了能源系统不仅提供能量还提供化工原材料这一事实。
碳中和的挑战正在于,既要满足人类不断增长的能量需求、碳素需求和持续经济增长需求,又要把CO2的排放降到最低,实在无法减排的部分,再通过碳循环利用和封存来进行对冲。
中国科学院院士、中国石油勘探开发研究院副院长邹才能在最近发表的文章中指出,CO2是地球碳循环的重要介质,具有实现生态系统有机物转换和造成地球表面温室效应的双重属性。对应这两种属性,他将大气圈中的CO2分成两类,可以被固定或可利用的CO2为“灰碳”, 而无法被固定或利用并留存在大气圈中的CO2被称为“黑碳”。碳中和的任务,是捕获和循环利用“灰碳”,通过可再生能源替代化石能源和通过节能等方式从源头上减少“黑碳”排放,并对CO2进行捕集与地质封存,将CO2与大气隔离。
值得关注的是碳封存与碳利用之间的选择,因为这不仅是碳减排技术路径之争,更是体现了东西方文化的差异。西方主流认为,CO2是罪恶的源泉,应该通过极端的手段,将其深埋地下几千年,永世不得翻身,不再跑入地球大气层。
这些把CO2从减排负担变成高价值资源的技术,可以满足提供能量与化工原材料的双重功能,如能成熟且大规模利用,或将开创一个全新的碳中和技术范式。
这里的核心思想是以渐进而非冒进的方法来解决问题,不追求在今天就做出完美解决方案,而是让今天的不完美为未来技术进步留下空间。这样可以动态制定各行各业的碳中和技术路径,让未来的技术在今天的碳中和解决方案中扮演自己的角色,并建立相应的体制机制和商业模式。
科学理性的碳中和之路
在低碳转型实践上,欧美国家有着非常丰富的经验,值得我们学习与借鉴。但在本文探讨的两大核心问题上,我们要保持清醒的头脑,走科学理性、符合自己国情且富有中国特色的碳中和之路。
首先,应该将碳中和问题聚焦于CO2的过量排放上。正确理解碳元素对于人类社会生存与发展的重要性,以及碳和CO2的关系,围绕CO2的过量排放来寻找气候变化问题的解决方案。
其次,应该以科学的态度与方法研究CO2过量排放问题的系统性解决方案,方案需要包括循环和资源化利用的“顺治”,而不是简单粗暴、事倍功半地封存的“逆治”。任何垃圾都是放错了位置的有用资产,CO2也是如此。解决CO2问题在于中医全面系统性调理,而不是西医的头痛医头,脚痛治脚。
第三,碳中和不应以牺牲经济的合理发展和老百姓的生活福祉为代价。按照中央财经委员会的要求,“以系统观念推进碳中和的工作,处理好减污降碳和能源安全、产业链供应链安全、粮食安全、群众正常生活的关系”,避免碳系统与能源系统之间,能源系统与经济系统之间的顾此失彼。
鉴于能源系统具有提供能源产品与化工原材料的双重功能,能源系统需要考虑的不只是能量,还有物料。未来的能源系统肯定是以电力为核心,但全面电气化的能源系统无法提供人类社会需要的碳基原材料。在能量去碳化的进程中,需要考虑如何满足碳基物料的需求和相关产业链、供应链的安全。
第四,采取渐进而不是冒进的方法来解决问题。在碳中和问题上,我们可以借鉴欧洲很多好的做法,但不能仿效部分欧洲机构否定所有化石能源,避免逢碳必反,急躁冒进。