贺克斌院士双碳认知25点汇总维度系列-碳中和2023.10目录1、减污降碳协同，应优化能源、产业等四大结构............................................................12、世界经济将从能源资源依赖型走向能源技术依赖型.....................................................33、能源国际互补可解决风光消纳问题.............................................................................64、有了虚拟电厂，电动汽车车主也可以往外卖电............................................................85、能源结构调整是实现碳中和的根本发力点.................................................................116、如何实现碳中和？要建成大规模稳定使用的新能源技术............................................177、可控核聚变是颠覆性方案，短期关注电池技术..........................................................198、随着治理推进，PM2.5和臭氧浓度年际波动属正常..................................................229、新一轮产业竞争开启，“双碳行动”或影响我国未来40年......................................2510、北京用绿色高质量发展实现“北京奇迹”...............................................................3111、全球“双碳”目标实现面临四大挑战......................................................................3812、可通过“五碳并举”实现碳中和目标......................................................................4013、贺克斌：技术是实现“双碳”的重要核心...............................................................4214、四川冬季空气质量为何反复？................................................................................5315、减少污染与降碳是什么关系？................................................................................5616、“双碳”对环境科技提出诸多挑战，应不断优化路径.............................................5917、“十四五”规划要考虑“美丽中国”要达到一个清晰目标......................................61I18、碳资产将成为个人投资的主流资产配置..................................................................6519、为实现碳中和，中国某些技术比西方国家更有优势.................................................7220、碳中和，未来之变..................................................................................................8021、治污与减碳这两者是一致的，需要一起努力...........................................................9322、实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革...........................................................9723、减碳是减威胁，担心减碳技术不足.......................................................................10524、“双碳”目标惠及多方，需要共同参与................................................................10825、多领域协作推进零碳交通进程..............................................................................111II1、减污降碳协同，应优化能源、产业等四大结构中国环境与发展国际合作委员会发布《降碳减污扩绿增长协同机制专题政策研究报告》，中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌就这一报告研究工作进行了介绍。中国环境与发展国际合作委员会（国合会）2023年年会8月28日-30日在京举行，国合会《降碳减污扩绿增长协同机制专题政策研究报告》指出，中国减污降碳协同仍存在较大提升空间，从城市尺度来看，2015-2020年间，仅有31.3%的城市实现了PM2.5浓度和CO2排放量协同下降。气候变化已成为事关人类生存和永续发展的重大问题，高温热浪、极端降水、自然灾害等风险日益凸显，迫切需要世界各国团结协作，在全球范围内实现碳减排。中国提出2030年前实现碳达峰、2060年实现碳中和的国家重大战略决策。此外，中国空气污染相对来说尚处于高位，空气质量改善任务依然艰巨。化石燃料燃烧产生的大气污染物与温室气体具有“同根同源同过程”的特性，因此，碳中和与清洁空气目标具有内在一致性。该专题政策研究项目中方组长、国合会委员、中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌介绍，研究基于环境空气质量监测数据和CO2排放清单数据，分析了中国335个地级及以上城市2015-2020年间PM2.5浓度和CO2排放量的协同变化趋势。结果显示，2015-2020年间仅有105个城市实现了PM2.5年均浓度和CO2排放量协同下降，占城市总数的31.3%。这些城市的PM2.5年均浓度平均下降了29%，CO2排放平均减少了23%，二者降幅相对2015-2019年的变化均有所增加。相反，共有17个城市的PM2.5年均浓度和CO2排放量同步升高，占第1页共113页城市总数的5.1%。“研究发现，2015-2020年间大部分城市PM2.5浓度和CO2排放量未能实现协同下降，减污降碳协同增效工作亟须在城市层面进一步推进。”贺克斌说。从重点领域来看，工业部门实现了CO2减排与PM2.5污染改善的正协同效应，而电力供热、交通、民用部门仍呈现负效应，其结构调整的协同减排潜力有待大幅释放。贺克斌表示，未来中国碳中和与清洁空气协同的机制，应持续调整优化能源、产业、交通、用地四大结构，加快推动末端治理转向源头治理，通过应对气候变化降低碳排放。报告建议，推动煤炭清洁高效利用，构建非化石能源占比逐渐提高的新型电力系统。遏制“两高一低”项目盲目发展，淘汰落后产能和化解过剩产能，加快实施电力、钢铁和水泥等重点行业的节能改造升级和污染物深度治理。开展VOCs综合治理，实施原辅材料和产品源头替代工程。优化交通结构，加快提升机动车清洁化水平。稳步调整用地结构，引导重点行业向环境容量充足和扩散条件较好的区域布局，实施重点企业退城搬迁。发布日期：2023年10月1日文章来源：清华大学环境院文章链接：https://www.cenews.com.cn/news.html?aid=1086698第2页共113页2、世界经济将从能源资源依赖型走向能源技术依赖型中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌20日表示，世界经济将从能源资源依赖型走向能源技术依赖型。未来的技术研发和新技术逐渐进入市场是实现“双碳”目标最关键的因素。在当天举办的2023年第二期国是论坛之“能源中国”上，贺克斌以“技术变革支撑零碳未来”为题进行发言。贺克斌表示，气候变化正在加剧气象灾害发生，使全球经济损失大幅增加。碳中和已经成为对未来全球社会经济发展具有重大影响的全球性行动计划。“碳中和行动将会使世界经济从能源的资源依赖型逐步走向能源技术依赖型。”贺克斌表示，以资源量来看，以风、光为代表的非化石能源足以支撑或远远超过了实现碳中和全球所需新能源的量。虽然每个国家都拥有一定程度的风、光资源，但谁能更早、更好利用风、光，完全取决于谁能够抢先建成支撑大规模稳定使用这种新能源的技术体系。中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌中新社记者田雨昊摄第3页共113页对于中国如何实现碳中和目标，贺克斌提出以下多方面措施：一是资源增效减碳，即节能与能效提升，当前中国与国际水平相比还有提升空间，应进一步推动能耗下降，同时，循环经济、无废城市等重大行动会带来非常显著的减碳效果。二是能源结构降碳，即中国未来的能源结构从以现在的以化石能源为主逐步走向以风、光为代表的新能源为主，根据对中国资源量的分析，未来支撑中国实现碳中和，以风、光为代表的新能源的资源量也是足够的。三是地质空间存碳，即使到了接近2060年实现碳中和目标、中国以非化石能源为主的时候，仍然会保持一定比例的化石能源，它们产生碳的排放将会通过碳捕集、利用和封存来解决。中国六大盆地和其在合理的工程半径中所拥有的相关产业，通过制定详细的技术方案，可以承担一定量的储存碳任务。四是生态系统固碳，这与现在的山水林田湖草沙生态建设任务是一致的。“前述四个减碳都是技术性的减碳。”贺克斌表示，任何技术要有序地进入市场都需要两个牵引力：一个是政策，一个是市场的机制。从政策层面看，全球各类政策的制定都会对未来的投资和技术发展走向产生重要影响。去年7月16日，中国启动全国碳交易市场，标志着中国开启了从碳有价走向碳涨价的进程，这将成为各类技术减碳、低碳、负碳、零碳技术进入市场非常关键的驱动力。从市场机制看，贺克斌表示，根据科技部分析，以减碳、减排的贡献看，已经商业化的技术占三分之一，中试示范阶段占三分之一，还有三分之一在概念和研发阶段。“可以说，未来的技术研发和新技术逐渐进入市场，是实现‘双碳’目标最关键的因素。”第4页共113页贺克斌表示，近年来，全球气候投融资快速增长，以2021年、2020年为例，全球能源转型总投资、全球绿色债券的发行规模和全球碳市场总额两年相比增幅都在50%至100%的水平，快速推动新技术进入市场。根据清华大学对实现碳中和目标中国的能源投资进行的分析，为实现2℃和1.5℃的温控目标，中国在2020年至2050年之间总投入需求分别达到127万亿元(人民币，下同)和174万亿元。发布日期：2023年6月21日文章来源：中国新闻网文章链接：http://www.chinanews.com/gsztc/2023/06-21/10029065.shtml第5页共113页3、能源国际互补可解决风光消纳问题“我们应该进行国际互补，不仅仅是一个区域内的互补，而是跨国家的。这样可以充分利用风能和太阳能资源。”6月11日，中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌在2023上海国际碳中和博览会·科学论坛上表示。贺克斌认为，在碳中和目标驱动下，中国及全球的风电、光伏占比与装机容量将迅速提升，在2060年前，两者的装机量都将有十倍以上的增长。在他看来，不管在中国还是全球，从已有能源体系转换到面向未来的能源体系过程中，风电、光伏等新能源都面临并网消纳等难题。目前已有的潜在解决方案，涵盖能源供给侧、能源使用侧等不同环节的技术。贺克斌提出，以能源供给侧为例，可以建立跨区域的风电互补解决方案，通过风电跨区域联合并网，以及装机容量空间优化，有效提高风电供电质量与稳定性。此外，跨区域光伏互补也是一种可行的解决方案，它利用太阳能光伏出力和电力需求的空间互补，显著降低电力系统的波动性。贺克斌还提出，用能侧的融合和协同也是解决方案之一，比如通过城市电动汽车有序充换电，与可再生能源协同运行，能有效促进风光消纳，并带来显著的节能降碳效应。同样在交通领域，以虚拟电厂为载体，可以整合电动汽车的储能资源，将其纳入电力系统进行调度。贺克斌同时表示，可再生能源发展仍然面临包括供应链保障在内的挑战，风电、光伏产业依赖于银、铜等关键矿产资源。他提及，在风电领域，钕、镨、镝这三种稀土元素面临着严重短缺问题，可能会成为实现全球风电装机目标的制约第6页共113页因素。发布日期：2023年6月11日文章来源：界面新闻文章链接：https://finance.eastmoney.com/a/202306112748534354.html第7页共113页4、有了虚拟电厂，电动汽车车主也可以往外卖电5月25日，2023中关村论坛在北京开幕，论坛将持续到5月30日。《每日经济新闻》记者从论坛现场获悉，本次论坛由科技部、国家发改委、工业和信息化部、国务院国资委、中国科学院、中国工程院、中国科协、北京市政府共同主办，主题为“开放合作·共享未来”。中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌在全球工程创新论坛上作了《中国实现碳中和和清洁空气的协同路径》的专题报告。论坛期间，贺克斌接受了《每日经济新闻》记者（以下简称NBD）采访。如何平衡风光的波动性NBD：您提到要大力发展风光等新能源，如果要平衡风光的波动性，现在是不是可行的只有发展储能？贺克斌：不是这样。集中式储能应该说是一个保底方案，更多的是要用需求侧来调动，比如虚拟电厂，像北京已经开始在做虚拟电厂的地方标准了。有了虚拟电厂，电动汽车车主也可以往外卖电，假如以后电动汽车保有量非常高，就可以通过市场机制对电价进行调节，就像现在调节油价一样。如果电价每个小时都在变，就会引导电动车主在风光资源不足的时候向外卖电。比如天气预报未来三天要下雨，光伏电价就可能上涨，车主可以提前把电动车充满电，如果日常使用电量较少，用不完这些电，在电价高的时候，车主就可以卖出一部分获得利润。这不只是一个设想，国家电网已经在北京做了两年试验，据统计，一个车主通过这种方式一年可能能赚4000元。我了解到现在一些比较大的民企在虚拟电第8页共113页厂方面已经做到300亿元市值的规模，所以这是解决风光等新能源波动的一个非常大的方面。第二，将来还有需求侧的韧性调节。比如我们这栋楼的空调关20分钟到半小时，大家不会觉得很热，家里的冰箱关20分钟食物也不会融化，如果能通过优化、轮流的方式操作，形成的电力资源与风光之间就可以互馈，所以通过需求侧来调节会有非常大的潜力。目前从总量算下来，一些专家比较乐观，他们认为技术是现成的，交由信息、大数据采集等领域执行即可，但是电网专家还有一些顾虑。我个人认为，国网相当于主力部队肯定要保留，要承担压舱石的作用，但是之后它逐渐要承担预备役的角色，一旦风光等新能源出现大波动，国网就要“放”电，稳定电价。但是要让大家在微网系统上大规模试验起来。现在国电投、国网、国电等央企也开始下场想要做一些微网的事。另外，现在国家在推一些建筑整县装光伏，除了屋顶之外，还有侧立面，侧立面的建筑材料也有发电功能，包括窗户等，现在有些民企已经开始在做这方面工作。我相信在迭代几次以后，大规模的建筑材料也可以加入需求侧的调节，安装光伏设施后，将只有屋顶能发电变成六面体除了地面都能发电，这样可用的电量会大大增加。所以整体上对未来我是持乐观态度的，技术上是有办法的。供电缺口现象如何破解NBD：您说的这些都是微网，它是不是只能解决一些小范围的波动？贺克斌：通俗来说，就好像每个人都吃饱了，全社会也就不饿了。所谓的微网，就是比如这栋楼形成了一个微网，当每个微网都比较稳定的时候，全社会缺第9页共113页电的几率就非常小。NBD：去年有些地方水电缺乏造成供电方面缺口很大，这种情况能通过需求侧的方式来调节吗？贺克斌：首先要搞清去年的实际情况。去年7月有些省份的蓄水标准已超过防汛标准，为迎接汛期放了一部分水，但是放水后上游又没有下雨，这是第一个问题。第二，要弄清水电省份电力外输的具体情况。有些省份不是自己的电不够用，而是叠加外输因素后，造成电力紧张。实际上，到目前为止，有些省份的水电并没有体现出绿电价格，还是按照正常的电价出售，将来如果我们形成全国“一盘棋”，形成新能源为主体的新型电力系统以后，去年那种现象都会有办法解决。发布日期：2023年5月29日文章来源：每日经济新闻文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1767241198438760543&wfr=spider&for=pc第10页共113页5、能源结构调整是实现碳中和的根本发力点“十四五”时期，我国生态文明建设进入了以降碳为重点战略方向、推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期。近日，中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌接受了记者专访。在贺克斌看来，实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，目前我国面临着“三高一短”的挑战，需要“五碳”并举推动实现“双碳”目标。实现碳中和目标的根本发力点是能源结构的调整。我国未来要进一步解决减污和降碳的协同；减排、增效要逐渐转移到结构调整，也就是通过减碳带动能源结构、产业结构等内部结构的调整。贺克斌表示，在能源结构方面，我国的增量还在达峰阶段，未来将有较大增量。新一轮的产业竞争是实现“双碳”目标的核心，用科技创新促进产业提升是其中的关键。以减碳带动能源结构、产业结构调整《21世纪》：我国提出“双碳”目标有着什么样的战略意义？贺克斌：第一，气候履约。截至2022年年底，全球已有130多个国家提出了碳中和的目标，覆盖了全球70%以上的GDP和65%以上的二氧化碳排放。第二，产业竞争。世界经济发展将从资源依赖型向技术依赖型转变，在资源充分利用的情况下，谁有更好的技术并尽快经济、有效地利用起来，谁就能取得成功。如今，全球都在以“双碳”为切入点布局，争夺新一轮技术高地，产业竞争信号非常明显。第11页共113页第三，生态文明建设。推进“双碳”目标，会对能源、交通等产业结构进行大幅度调整，可以根本性地解决PM2.5、臭氧污染等大气污染问题。在我国，碳中和与绿色高质量发展密切相关，中央要求把“双碳”纳入生态文明建设总体布局。《21世纪》：党的二十大报告提出，要统筹产业结构调整、污染治理、生态保护、应对气候变化，协同推进降碳、减污、扩绿、增长。应该如何做到“统筹”和“协同”？贺克斌：我们现在进入了新的发展阶段，它的一个标志是绿色高质量发展。中国作为世界上最大的发展中国家，在（承担）全球应对气候变化减碳的国际义务同时，我们还有非常繁重的任务，就是解决我们自己环境减污的问题。所以，减污降碳是我们未来实现绿色高质量发展非常关键的内容。在过去十来年当中，以大气环境为例，我们空气质量取得了非常明显的改善。由于减污过程当中也带动了降碳，PM2.5浓度大幅度下降的同时，也使我们累计在两个大的大气词条和南京三年行动计划里净减了24亿吨二氧化碳，这是我们过去取得的非常明显的降碳效果。但是，未来我们要进一步解决减污降碳、协同增效的问题，要逐渐转移到结构调整，也就是通过减碳带动能源结构、产业结构、交通运输结构、用地结构的调整，进一步地带动减污，使我们的环境质量更进一步地实现绿色高质量的发展。《21世纪》：“十四五”规划纲要将“单位GDP能源消耗降低13.5%”作为经济社会发展主要约束性指标之一。如何确保做到这一点？贺克斌：这是约束性非常强也是有相当难度的一个指标。这个指标至少通过两大途径实现：一是要提高能效，即单位GDP的产出，包括数字技术赋能等，使技术水平的平台往上提，就能少耗能、多产出，单位GDP能耗下降；二是结第12页共113页构调整，能源密集型产业，或者说高能耗产业比例逐渐降低，产业结构的调整也会对单位GDP能耗下降起到关键作用。《21世纪》：我国要实现“双碳”目标还有哪些机遇和挑战？贺克斌：实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，目前我国面临着“三高一短”的挑战，需要“五碳”并举推动实现“双碳”目标。“双碳”目标的核心是新一轮产业竞争，全球都在以“双碳”为切入点布局，争夺新一轮技术高地。我们面临“三高一短”的挑战包括以下几个方面。第一，高碳的能源结构。2019年主要国家能源结构中化石能源占比50%~85%，中国约为85%。但是，欧美化石能源中煤仅占3%~17%，中国高达57%。第二，高碳的产业结构。全世界公认的高碳且难减排的行业包括钢铁、石化、水泥等，中国上述行业在产业结构中的占比仍然较高。第三，中国是世界上最大的发展中国家，仍然处在工业化和城市化的中高速进程中，很多地区还要有能源消费增量。第四，从碳达峰到碳中和，中国只有短短的三十年时间，欧洲有六七十年，美国有四五十年。《21世纪》：如何确保实现“碳中和”目标？贺克斌：我认为“五碳”并举才能实现碳中和目标。一是资源增效减碳——节能与能效提升。高度关注以全生命周期为核心的物质循环，践行综合治理思路，“无废”建设才具有生命力和可持续性。二是能源结构降碳。研发可再生能源发电技术、储能技术等，大幅度提升非化石能源使用比重，尽早建成可再生能源为主的新型电力系统。第13页共113页三是地质空间存碳。通过碳捕集利用和封存（CCUS）技术储存一部分二氧化碳。四是生态系统固碳。通过农林业减排增汇、自然碳汇管护、生态工程增汇、生物碳捕集/封存/利用封存等生态建设手段，巩固和增加二氧化碳的碳汇能力。五是市场机制融碳。通过碳市场机制来推动各类技术得到更合理有效的应用。科技创新是新一轮产业竞争的关键《21世纪》：实现碳中和目标的发力点在哪里？贺克斌：根本的发力点是在能源结构的调整。但是整体实现开拓目标是几十年的过程，所以近期我们在能效提升、资源循环利用方面，即资源增效上还要发力。最终决定减碳最多的一部分，还是在能源结构。《21世纪》：为什么说“双碳”目标的核心是新一轮产业竞争？我国如何在新一轮产业竞争中实现目标？贺克斌：上述“三高一短”讲的是我们的国情。现阶段中国要实现碳中和目标，我们的能源结构是高碳能源结构、高碳产业结构，同时是中高速的发展。所以我们增量还在达峰阶段，还有比较大的增量，是世界上最大的发展中国家。然而，我们碳达峰和碳中和之间只有30年不到的时间，跟欧美比我们是比较短的。所以整体上来讲，如果通过“五碳并举”，最核心要解决的就是通过科技创新促进产业提升。在这个过程中，为什么叫新一轮，因为它有一个巨大的变化，就是能源的主要形式，就是从过去的化石能源变成以风光为代表多能互补的新的能源体系。在技术水平上，有很多新的科技技术研发、科技创新的内容，可能会形成大量新的产业结构，甚至形成新的业态出现，所以这是一个核心战略。我们新一轮技术竞第14页共113页争，科技创新促进产业提升，这是关键之关键。《21世纪》：全球范围内的碳中和有哪些领域值得关注？贺克斌：第一个关注点是关键核心技术创新。世界各国逐步走向技术依赖型的经济发展模式，对科技创新的需求尤其迫切，但是现在科技缺口比较大。国际能源署（IEA）2021年的报告显示，在全球能源行业2050年实现净零排放的关键技术中，有50%目前尚未成熟，需要进一步研发提升。未来能源供给和节能减排的很多技术都需要不断提升，同时还要与信息技术（人工智能、互联网、通信技术）等紧密结合形成整体系统，来解决相关的问题。第二个关注点是新能源产业供应链关键材料。从产业链来看，制造光伏电池的材料包括关键稀有元素如铟、碲等，未来伴随装机规模的迅速扩大，这些稀缺元素的累计需求量会大幅度增加，其价值也会不断提升。第三个关注点是“双碳”行动支撑体系。欧洲、美国、日本等全球主要经济体均已制定了碳中和战略与路径，全球气候投融资得到快速增长。我国也已建立“1+N”政策体系，立好落实“双碳”目标的“四梁八柱”。《21世纪》：当前在各行各业都在谋求数字化转型，在实现“双碳”目标的过程中，数字化还应该发挥什么样的作用？贺克斌：会发挥非常关键的作用。我刚才讲到资源增效，能效提升也好，材料循环利用、节约材料等，这一类工作的推进很大程度上取决于数字化技术。更精细更精准地在原有技术水平基础上，通过数字赋能，能够在提高能效、节约材料上大大地推进。这样的话，无论在减污还是在降碳上，都有非常大的潜力。国内外有不少这方面的研究，综合起来可以说，通过数字赋能，我们能实现20%甚至在某些行业上接近30%的减碳效果。第15页共113页发布日期：2023年7月5日文章来源：21世纪经济报文章链接：http://news.10jqka.com.cn/20230705/c648608021.shtml第16页共113页6、如何实现碳中和？要建成大规模稳定使用的新能源技术“城市发展会出现‘城市病’，从国际规律看，当一个国家的城镇化率超过50%的时候，就会出现不同层次的‘城市病’。”4月26日，在成都召开的第三届公园城市论坛和第六届国际城市可持续发展高层论坛上，中国工程院院士、清华大学教授贺克斌提到了当前城市发展遭遇的问题以及如何实现碳中和。在他看来，城市的发展模式正在从对能源资源的依赖转向对能源技术的依赖，需要建成大规模稳定使用的新能源技术，这给成都建设公园城市带来新思路和新的驱动力。城市发展遭遇的“城市病”主要有哪些类型？贺克斌提到了一些例子，比如，会涉及环境污染问题，还包括交通拥堵、污染等问题，他说，过去几年成都的公园城市建设取得新进展，尤其是从“十三五”以来成都经济发展的很多数据中可以看出，成都的空气质量改善与经济发展取得了双赢的局面。贺克斌现场分享了一项研究数据，显示出成都近年来生态环境的保护成效。“经济、能耗以及交通量的指标在上涨，但是空气中PM2.5的浓度在下降，成都老百姓看到雪山的天数稳定在每年60-70天，随着成都开展水生态治理，水质也在明显改善，生物多样性保护取得积极进展。”贺克斌说。“也要看到发展过程中面临的一些挑战。”贺克斌对比分析了北京、杭州、重庆等城市空气质量改善情况，研究数据显示，2019-2022年，北京市PM2.5值持续快速下降，成都的数据则表明，空气质量还有改善的空间，在贺克斌看来，这背后与城市产业结构调整息息相关。事实上，成都正在加快推动空间结构、产业结构、能源结构、交通结构优化调整，走绿色低碳发展之路。在贺克斌看来，城市能源结构调整中，应该处理好第17页共113页化石能源总量、成品油用量与水电能源用量的关系，此外，城市中的工地、加油站、客运、商品市场集中，这些来自产业结构层面的因素也会对城市能源结构带来影响。对不少城市的发展而言，绿色低碳成为一大主题。贺克斌分享的一组数据显示，截至去年年底，全球有130多个国家提出碳中和承诺，已覆盖全球80%以上的GDP、二氧化碳排放和人口，是世界范围内对经济发展产生非常大的影响的主题。碳中和背景下，城市发展如何迈向绿色之路？“全球以风光为代表的新能源足以支撑世界走向碳中和，我们未来可能不是存在资源约束，而是要建成大规模稳定使用的新能源技术。”贺克斌分析，在全球推动碳中和进程中，正在从对能源资源的依赖转为对能源技术的依赖，而这给成都建设公园城市带来了新的思路和新的驱动力。发布日期：2023年4月26日文章来源：红星新闻文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1764234732032813884&wfr=spider&for=pc第18页共113页7、可控核聚变是颠覆性方案，短期关注电池技术中国承诺力争在2060年前实现碳中和，由此正在进行的能源转型被视为由政策驱动。然而，要实现这一里程碑式的目标，各环节的技术突破是关键。“可控核聚变一旦突破到实用阶段，那我们今天讲的风、光电都可以不考虑了，这就是颠覆性的突破，我们在展望未来时一定要把它考虑进去。但是如果它在2060年前还没有大规模的突破，那我们现在一定要用风、光等可再生资源来解决这个问题。”中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌在接受澎湃新闻（www.thepaper.cn）记者采访时，如是谈及创新技术的重要性。中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌发表演讲。澎湃新闻记者贺梨萍图在当天举行的2023上海国际碳中和技术、产品与成果博览会·科学论坛上，贺克斌表示，碳中和是一长期目标，但从近期的角度来看，我们需要关注现有能源结构的改变，“也就是对过去过度依赖于化石燃料的能源结构进行改变。”第19页共113页而在此背景下可再生能源倍增式的发展面临着多重挑战，“必须找到系统性的解决方案。”截至目前，碳中和已经成为一个世界性话题。全球已有132个国家、116个地区、241个城市以及823家企业提出碳中和目标。据Energy&Climate的统计，预计83%的排放、91%的GDP（PPP），以及80%的人口被净零排放的目标所覆盖。贺克斌首先指出一点，不同于传统化石能源的分布不均，风光等可再生资源具有更为“公平”的属性，“相对而言分布较为均匀，所以我认为所有的国家都有机会来抓住未来发展的机遇。”近年来全球风能、太阳能发展都非常迅速，也就是贺克斌所指的“倍增式的发展”。其列出一些数据：中国累计风电装机已增长至2000年的1000倍，世界累计装机增长至2000年的53倍。而就太阳能光伏而言，从2013年开始中国就已经成为全球光伏装机容量最高的国家。值得关注的是，就可再生能源产业链技术而言，中国也有着条件优势。贺克斌谈到，中国技术引领世界风电机组大型化发展，例如陆上最大单机容量已达到8兆瓦，叶片直径超过200米；海上步入18兆瓦级以上，叶片直径达到260米，“技术参数上来说已经是最先进的了。”而在光伏方面，“中国多晶硅产量、光伏组件产量以及出口量连续多年位居全球首位。中国不仅仅是对于中国国内，而且对于世界的光伏发展做出了重要的贡献，这是已经在切实发生的。”清华大学教授贺克斌。视觉中国资料图贺克斌更为强调的是，以新能源为主体的能源结构，也面临着非常艰难的挑战。其中谈到一点，即面临并网消纳的难题。第一，消纳难度大，电力系统为消纳可再生能源付出高昂的辅助服务调节成本，伴随着额外高强度的边际碳排放；第二，安全稳定难，高比例新能源、高比例电力电子并网迫使电力系统呈现低惯量、低短路比、低调节性的新特征。“要从已有的能源体系转换到面向未来的能源体系，不管是在中国还是在全第20页共113页球，都是一个非常重要的议题。”贺克斌表示，这有赖于系统性的解决方案，其中包括一系列关键技术，“包括源、网、荷多环节的关键技术，覆盖短期、中期和长期。”例如在能源供给这端，他举例强调了系统性解决方案中的一种策略，即区域风电互补解决方案。“就是可以通过风电跨区域联合并网，以及装机容量空间优化，有效地提高风电供电质量和稳定性。”贺克斌表示，我们要进行国际的互补，不仅仅是风能，太阳能也是如此。“不仅仅是一个区域内的互补，而且是跨国家的互补。这样我们的效率就可以更高，可以充分地利用风能和太阳能的资源。”谈及目前其最关注的技术，贺克斌对澎湃新闻记者表示，短期来看，其认为电池技术非常重要。“一方面，目前电动车需要动力电池，而重中之重是新的电力系统中本身有储能的问题。那么有电动车加入到这个系统里，虚拟电厂成为分布式储能的一个贡献者，所以电池作为电动车的动力电池，以及作为集中储能的储能电池，现在它的突破非常关键。”他谈到，正因如此，国内外的很多研究机构在电池转换效率上的研究非常活跃。就如何支持有潜力的技术尽早实现产业转化，贺克斌对澎湃新闻记者表示，最大的支持是碳市场价值的落实。“企业在降低技术本身的成本方面有自己的责任，但也要让企业能够赚到钱，这样企业的力量就会充分利用起来。”他强调，目前的碳市场还没有发挥其应有的作用，但潜在作用应该非常巨大。发布日期：2023年6月14日文章来源：澎湃新闻文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1768633686834766747&wfr=spider&for=pc第21页共113页8、随着治理推进，PM2.5和臭氧浓度年际波动属正常9月6日，2023年北京国际大都市清洁空气与气候行动论坛主论坛在服贸会上举行。清华大学碳中和研究院院长、中国工程院院士贺克斌表示，随着治理进程发展，PM2.5和臭氧浓度年际波动将会时常发生，特别是到低浓度段，“不太可能每年都往下降”。多数亚洲国家对化石能源依赖度较高贺克斌表示，目前，空气污染仍是全球环境污染普遍面临的问题，亚洲首当其冲需要采取行动。基于世卫组织2019年全球117个国家6000多个城市的监测数据显示，几乎全球人口（99%）呼吸的空气都超过了新的指导值要求（5微克/立方米）；南亚、东亚和西非地区人口加权年均PM2.5浓度处于或高于第一阶段过渡标准值（35微克/立方米）。多数亚洲国家对化石能源依赖度较高，中蒙印煤炭消费比重超过一半。近50年来，亚洲主要污染物的排放增长幅度非常大，主导当前全球人为源污染物排放的发展势态。中国治理经验方面，2013年至2021年，中国在燃煤电厂超低改造、非电行业深度治理、燃煤锅炉综合治理、农村清洁取暖、移动源排放管控和扬尘治理等方面实施了重大行动计划、减排工程和治理措施。中国主要大气污染物排放量的攀升势头逐步被遏制。2013年以来，北京空气质量持续稳步改善，PM2.5年均浓度逐年下降。2021年，北京市空气质量首次全面达标。2022年，北京市PM2.5年均浓度为30微克/立方米，连续两年达标。贺克斌表示，近九年来，北京通过贯彻落实“清洁空气五年行动计划”第22页共113页（2013-2017）、“三年行动计划”（2018-2020）等各项措施，空气质量明显改善，但与“大气十条”实施阶段相比，“三年行动计划”（2018-2020）执行期间主要污染物减排幅度明显收窄。“需要注意的是，随着治理进程发展，无论是PM2.5还是臭氧，其浓度年际波动会不断发生，特别是到低浓度段，不太可能每年都往下降。”碳中和情景下，深度低碳能源转型将带来污染物协同减排效益展望未来，贺克斌认为，在碳中和情景下，预计2060年我国将基本完成低碳能源转型，以煤、油为主的高碳能源结构得到根本改变：一次能源消费非化石能源占比高达72%；可再生能源发电占比将达到70%以上；工业部门终端煤炭消费比例低于15%，新能源车比例达到60%以上，民用部门能源全面清洁化。现行的以末端控制为主的清洁空气政策可以使大气污染物排放在2030年之前保持下降态势，但2030年后进一步减排的空间和潜力将大幅收窄。在碳中和情景下，深度低碳能源转型将带来显著的污染物协同减排效益；主要大气污染物排放在2030年至2060年之间将进一步下降67%（氮氧化物）至83%（二氧化硫）。从北京的情况来看，在碳达峰情景下，结合当前空气污染控制政策，2030年北京市绝大部分地区PM2.5年均浓度可达到35微克/立方米现行环境空气质量标准。2030年之后如不采取进一步措施，PM2.5浓度持续下降的空间不大。在碳中和情景下，到2060年北京市所有地区PM2.5年均浓度将满足WHO第三阶段过渡值（15微克/立方米），部分地区PM2.5年均浓度将降低到WHO指导值（5微克/立方米）以下，PM2.5空气污染问题将得到根本解决。他说，高质量发展其实不仅体现在空气质量的改善上，还会为经济带来新的动力。IIASA报告显示，2010年到2050年全球实现温控目标，将带动全球投资第23页共113页高达150万亿至170万亿美元的增长。发布日期：2023年9月7日文章来源：新京报文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1776376771518189967&wfr=spider&for=pc第24页共113页9、新一轮产业竞争开启，“双碳行动”或影响我国未来40年8月3日，在2022新京报贝壳财经夏季峰会“先立后破双碳助力美丽中国”主题论坛上，中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌发表了题为“碳中和与绿色高质量发展”的演讲。贺克斌表示，双碳时代，全球经济发展模式正从能源资源依赖型走向能源技术依赖型，并开启了新一轮产业竞争。与化石资源相比，风光资源在全球分布相对更均匀，未来风电、光伏等新能源比例逐渐上升过程中，谁的新能源技术领先，谁就抢得发展的先机。“实现双碳目标，我们依然面临诸多挑战，包括关键核心技术的创新、新能源产业供应链中关键材料的制约以及气候与环境协同治理综合决策支撑。”贺克斌称，如果过去40年对中国发展影响深远的四个字是“改革开放”，未来40年最关键的四个字可能就是“双碳行动”。在贺克斌看来，要实现这一目标需要政策引导、科技创新，并建立全新的人才培养体系。双碳时代，全球经济发展模式走向能源技术依赖型贺克斌在演讲中提到，碳中和问题已经成为全球关注的重大问题。截至去年年底，已有130多个国家、116个地区、234个城市以及683家企业提出碳中和目标。根据统计，全球88%的排放、90%的GDP（PPP）以及85%的人口被净零排放目标所覆盖。贺克斌表示，碳中和问题之所以引起全球范围内广泛关注，主要因为气候变化已对全球各个居住地区造成影响，伴随着一系列天气、气候的极端变化，并对第25页共113页经济发展造成冲击。据我国应急管理部统计，频发极端天气造成的经济损失居我国自然灾害之首。此外，高气候风险对世界食品供应的影响也极为巨大，涉及水稻、小麦、大豆、大麦等粮食作物以及可可、咖啡等经济作物。“双碳目标的提出具有多层面战略意义，切入点是气候履约。”贺克斌提到，我国是气候公约、巴黎协定等协议的签约国，但提出双碳目标更为核心的原因在于新一轮产业竞争。“所谓产业竞争，是指世界进入‘双碳’时代，从能源资源的角度看，全球经济发展模式正在从资源依赖型走向技术依赖型。”贺克斌表示，首先，根据国际能源署分析，未来实现全球“双碳”目标，从化石能源转向风光等为主体的能源结构时，全球可提供的风光能源资源总量是足够的。人们过去经常讲到的挑战，化石能源不充足的资源约束将逐渐解除，足够支撑实现双碳目标。其次，目前全球经济高度依赖的化石能源地域分布极不均匀，煤炭、石油、天然气三种能源，三分之二到四分之三的储藏量都集中在位居前五位的储藏国。与化石资源相比，风光资源在全球分布相对更均匀，未来风电、光伏等新能源比例逐渐上升过程中，谁的新能源技术领先，谁就抢得发展的先机，即经济发展走向技术依赖型。可以看到，欧洲、美国、日本等主要发达国家都在布局从资源依赖型走向技术依赖型的新一轮产业竞争。贺克斌提出，“双碳行动”不仅促进产业竞争，还将推动根本性解决环境污染问题，对于生态文明建设、美丽中国目标实现有非常强的带动作用。同时，这对于全球尚未解决环境污染问题的发展中国家来讲，具有共性意义。提高环境质量的根本目的是健康。贺克斌以PM2.5治理为例，在2020年，全国330多个城市PM2.5年均浓度平均在33微克/立方米，如果没有“双碳行动”，第26页共113页按照“老”的治污政策路径，到2060年，PM2.5年均浓度最多只会降到25微克/立方米。而2030年实现碳达峰的话，到2060年，PM2.5年均浓度就会降到20微克/立方米。假设提前两年在2028年实现碳达峰，到2060年，PM2.5年均浓度就会降到18微克/立方米。2060年如期实现碳中和，彼时全国PM2.5年均浓度会降到8微克/立方米左右，将为生态环境与百姓健康带来巨大福祉，美丽中国与健康中国密切关联。“五碳并举”实现碳减排如何才能实现碳中和目标下的碳减排？对此，贺克斌提出，实现路径主要可分为五个板块，即资源增效减碳、能源结构降碳、地质空间存碳、生态系统固碳和市场机制融碳，“五碳并举”。他表示，资源增效减碳主要集中于节能和能效提升。我国能源强度是世界平均水平的1.3倍，远高于美英法德日等发达国家，是OECD国家的2.7倍。如果我国采取各种措施达到同样的经济目标，但将能源需求降到最低，当前消费水平下，能耗每降1%，可减排1亿多吨二氧化碳。能源结构降碳的主要目标是要大幅提升非化石能源比例，建立以新能源和可再生能源为主体的新型能源系统和电力系统。贺克斌认为，要重新认识我国的能源资源禀赋，只讲“富煤”“缺油”“少气”不能全面准确表述我国能源资源禀赋，丰富的可再生能源资源是我国能源资源的重要组成部分。针对地质空间存碳，贺克斌提出，即使到了2060年，为了保障能源系统和电网系统的稳定，仍将保留一定量的化石能源使用，并进而产生二氧化碳，届时将通过碳捕集利用和封存（CCUS技术）对这部分二氧化碳进行处理。此外，贺克斌表示，生态系统固碳与生态文明建设、美丽中国建设所涉及的第27页共113页山河林田湖草沙系统治理是目标一致的——随着生态系统的修复、巩固和建设，固碳增汇的收益也将更加显著。上述“四碳”均是关于技术，至于市场机制融碳，贺克斌在演讲中表示，技术能够在市场上应用，主要取决于两点，一是政府的政策引导，更为重要的是市场机制。2021年7月16日，全国碳市场正式启动上线交易。目前电力行业已被纳入全国碳市场，预计后续还会纳入建材、冶金、石油、化工等多个行业，且会覆盖到个人的碳足迹，100%覆盖各种碳的排放领域，通过市场信号、市场杠杆有序推动各类新技术的市场准入。我国碳中和技术成熟度不高，实现双碳面临多重挑战实现双碳目标，我国依然面临诸多挑战。贺克斌表示，其中一大挑战在于关键核心技术的创新。据国际能源署分析，全球要实现碳中和所依赖的技术中，约有一半已经商业化，另外50%仍需在未来数十年中逐步实现。对于中国自身情况，贺克斌介绍，科技部组织专家分析了我国实现双碳目标的相关支撑技术，列出了6大类、18子类、66个亚类的关键技术，其中34%已得到商业营运，36%还处于中试和工程示范阶段，另外还有30%在概念和研发阶段。这意味着，我国碳中和技术总体成熟度不高，还有2/3的任务需要我国的科技工作者在未来几十年研发突破，相较世界平均水平，我国通过科技创新促进产业竞争、实现碳中和目标的任务更重，责任更大。第二大挑战来自受关键材料制约明显的新能源产业供应链。从世界来看，在所有可再生能源电力中，光伏的度电材料消耗最高，除钢、铜、光伏级玻璃等之外，还有镍、铟、镓、锗、碲等稀有金属。风电中所含钕、镨、镝三种稀土元素在未来也都面临严重短缺问题，可能会成为风电装机的制约因素。第28页共113页贺克斌提出，预计到2050年，光伏装机总量将达到2020年的19倍，光伏制造中铟、碲等关键材料的需求量或将超过储量，届时需要考虑如何对这些材料循环利用，或通过新技术进行替代。贺克斌以电动车所使用的锂电池举例，支撑锂电池的几种金属等关键材料基本集中在三个国家，头部效应明显，中国除石墨资源较为丰富外，锂、钴、镍、锰的储量并不占优势，今后如何调度好这些关键材料的资源使用和循环利用也将成为重要问题。而随着对风光资源的大规模利用，风电与光伏设备到一定使用周期后会产生报废，形成所谓的新型工业固体废物。如果未能建立起合理的消纳途径，固废可能会成为整个产业链的梗阻点，严重影响产业链发挥。在他看来，气候与环境协同治理综合决策支撑也是一大问题。气候是全球尺度，环境更多是区域、国家尺度，要形成协同综合治理，不仅要在工程技术方面协同，还要形成国内外绿色高质量发展新的游戏规则。例如需要建立减污降碳协同增效的时空协同机制，过程增效机制和区域联动机制，温室气体排放监测与减排评估方法，重点行业和关键领域脱碳路径优化与驱动机制。“要最终推动市场机制融碳，这中间需要在微观、中观和宏观填补很多空白。”贺克斌表示，其中微观层面，需要建设数据统计核算系统，还要有全球和我国温室气体数据库。现阶段天空地一体化碳源碳汇监测技术仍存在各项问题，包括缺乏立体探测，垂直观测能力以及动态、精细、不同背景下的碳观测能力不足。贺克斌称，在未来发展中，有人讲“双碳”时代已经来临，如果说过去40年对中国发展影响深远的四个字是“改革开放”，未来40年最关键的四个字可能就是“双碳行动”。要实现这一目标需要政策引导、科技创新，并建立全新的人才培第29页共113页养体系。自然科学、工程科学、社会科学各学科要一起协同创新，共同培养面向碳中和时代的人才。发布日期：2022年8月3日文章来源：新京报文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1740107753334553317&wfr=spider&for=pc第30页共113页10、北京用绿色高质量发展实现“北京奇迹”全力打好蓝天保卫战，细颗粒物年均浓度至30微克/立方米、比2017年下降48.3%，被联合国环境规划署誉为“北京奇迹”。在今年北京两会上，“北京奇迹”被代表委员称赞。1月17日，市人大代表、清华大学碳中和研究院院长贺克斌接受新京报记者专访时表示，从数据上能直观看到，2013年到2022年，北京的经济指标在涨、污染指标在降，走出了一条“喇叭口”曲线，这是典型绿色高质量发展的一种体现。他还提到，北京要持续改善空气质量，要京津冀一体协同、一体化发展，“无论是碳达峰碳中和，还是‘蓝天保卫战’，分着干跟合着干，合着干更合算。”今年两会上，他建议京津冀协同推动碳达峰碳中和，三地联合推动能源与产业结构调整，针对京津冀碳污排放结构性差异制定针对性政策，逐步推进京津冀区域碳资产的数字化、智能化协同管理。数字经济赋能“双碳”，能提效20%~30%新京报：今年政府工作报告中提出，要有序推进碳达峰碳中和。如何理解“有序推进”？贺克斌：我个人认为可以从三个方面来理解。第一个有序，碳达峰碳中和是有机结合的两个时段，要把达峰阶段和后来的继续减碳达到中和阶段有机衔接起来。在达峰阶段，大家都在讲低碳发展，核心是通过减碳和增汇这两个大的动作，从时段上的有序，也就是说，在做达峰的时候，要同时布局一些未来碳中和的相关工作，做到近期和中长期的衔接有序。减碳的渠道有很多，其中主要的两大渠道是资源增效和能源结构，能源结构第31页共113页的调整是减碳幅度最大的一个基础板块，但它需要整个体系调整、技术储备和系统升级等很多工作与之配合。但在资源增效方面，即我们常说的提高资源的利用效率，包括废弃物循环利用、无废城市等工作，本身是具备减碳的，另外老百姓生活节约也有助于减碳，所以第二个有序，是先积极推动资源增效减碳，而能源系统的升级，需要一个技术积累和新系统建设规模化的过程，这方面有一个很重要的衔接。第三个有序，我理解为大家常说的“先立后破”。即要把一个新的体系建立起来，才能把旧的体系逐渐调整和减少它的比例，也就是说，化石能源或者以化石能源为主的电力系统，逐渐走向以新能源和可再生能源为主的新型能源系统和电力系统。这两个为主之间的转换也要先有“立”的过程，做到有序过渡，从碳、绿色到低碳，最后对应到促发展，不能出现步伐上的断接。政府工作报告中提出的“有序推进”，我认为跟党的二十大报告中提到的“积极稳妥”是一脉相承的，它的核心含义就是要稳步推进绿色高质量发展。新京报：今年是双碳目标全面铺开的第三年，报告中提到各类园区绿色低碳循环化改造升级和公共建筑节能绿色化改造。是否意味着我们的减碳工作重点已经从能源结构调整转为绿色建筑节能？贺克斌：报告中提到的各类园区低碳循环改造和公共建筑节能可以归集到资源增效减碳中。资源增效减碳是从用能端来说的，能源结构调整是从供能端来说的，两者并不是非此即彼的关系。就如同我刚说到的第二个有序，能源结构的调整需要经历比较长的阶段，涉及技术竞争、以及全球未来的碳税、碳价对经济的影响等，不是一两天就能完成的。新能源特别是高比例、大规模、稳定供给电力和能源的这样一个形式，需要一个“立”的过程，一刻也不能停。而在这个过程第32页共113页当中，我们可以放开去做资源循环利用，在经济发展的同时，少用了资源、电力，也达到了减碳的目的。所以并不是说减碳工作的重心转移了，而是“有序推进”中的有机结合的两个方面。新京报：北京市正在打造全球数字经济标杆城市，你认为数字化减碳有哪些潜力？贺克斌：数字有两个含义，一个是数字，另一个是数智。数智包括数据资源、大数据和人工智能，数字赋能“双碳”覆盖从供能端到用能端，通过数字技术赋能“双碳”相关产业转型升级和新业态发展，有助于提高能源的使用效率和能源供给的综合效率，加快实现碳达峰碳中和战略目标。从这两个效率的提高上来看，有非常大的潜力，据相关研究的估算，大概有20%~30%增效的潜力。双碳时代，全球经济发展模式正在从资源依赖型走向技术依赖型。增效的潜力本身就是通过高技术实现的，在不同的领域里，数字技术赋能新型电力系统、赋能新型交通系统、赋能新型建筑系统，以及工业生产系统，都能够实现提高20%-30%减碳的潜力，所以数字赋能“双碳”，有非常大的发挥潜力。因此我们在讲数字经济的时候，数字经济的水平在产业体系里发挥、介入的越深，驱动减碳的作用就会越大。细颗粒物平均浓度低于35微克，可能出现年际波动新京报：今年政府工作报告中提出北京全力打好蓝天保卫战，细颗粒物年均浓度比2017年下降了48.3%，被联合国环境规划署誉为“北京奇迹”。你如何看待“北京奇迹”？贺克斌：2013年，被誉为“史上最严”的“大气十条”——《大气污染防第33页共113页治行动计划》启动。明确到2017年，京津冀区域细颗粒物浓度下降25%左右。其中特别提到，北京市细颗粒物年均浓度控制在60微克/立方米左右。这个被称为“京60”的目标，当时很多人不相信能实现。根据发达国家治理经验，这样的减排目标要用10-15年甚至更长时间才能完成，而留给北京的时间只有5年。我还记得2018年1月份参加北京两会，那是我上一届当选人大代表第一年开会。那时大家到下半年的时候就一直念叨，从“京80”（2013年北京细颗粒物年均浓度为89.5微克/立方米）到“京60”能不能实现？5年过去了，我们今天在这里谈的是“京30”。这5年北京市采取“组合拳”治理方案，覆盖机动车污染治理、煤炭消费总量控制、地区产业结构调整、减排考核等多个领域，涉及产业、能源、交通结构调整等。现在回过头看，包括新京报在内的很多媒体朋友也做了很重要的贡献，一个是给公众传播一些科技知识，同时也在传播我们的一些行动计划。尤其是“大气十条”刚开始的头几年，北京冬季空气质量改善并不是特别明显，虽然监测数据改善了，但老百姓的直观感觉还没有出现拐点，这时有很多质疑的声音，媒体起到了很重要的作用，我也接受过一些采访，来解释空气改善过程中的波动。从这几年的数据上看，北京市PM2.5年均浓度从2013年的89.5微克/立方米，下降到2017年年底的58微克/立方米，奠定了之后的“北京奇迹”。2021年下降到33微克/立方米，到现在的30微克/立方米。先不说艰难的过程，就从数据上看，2013年到2022年，北京的GDP、机动车保有量、社会经济发展指标和能源消耗总量的涨幅情况。两组数据对比，最后形成了经济指标的涨和污染指标的降，呈现出一个非常典型的一个往上，一个往下的“喇叭口”曲线，这就是第34页共113页典型的绿色高质量发展的一种体现。我们研究了北京从1998年到2017年的20年间空气污染治理的发展历程，污染物从升再到降，再到非常明显的改善，并稳定地进入了一个低浓度的通道，这个过程中采取了哪些措施，收到了哪些效果，通过国际通行的方法进行量化，形成了非常清晰的一本账，在联合国通过中英文发布后，被国际上誉为“北京奇迹”。让国际社会看到北京能在高速发展的同时做到这样一个成绩。就如当时联合国环境署的官员所讲，既然北京可以，那么世界上没有任何一个城市还能再去抱怨：因为发展经济做不到。当然，现阶段的“北京奇迹”还要理性的去看待它。当细颗粒年均浓度低到35微克以下后，持续改善的空间会越来越小，年际之间可能会出现上下浮动，但整体会持续往好的方向发展，因此我们也要有这样的心理准备。因为空气质量的改善除了降低排放量，还受到区域和气象条件的影响。国际上的评价标准也是以三年滑动平均来消除年际间的小波动。清洁空气行动计划减污带动了降碳新京报：中国开展清洁空气行动，陆续推出了“大气十条”，实施了三年的“蓝天保卫战”。清洁空气行动和双碳目标这两者之间是什么关系？与清洁空气行动措施相比，双碳目标的推进有哪些优势？贺克斌：空气中出现的以细颗粒物、臭氧为代表的污染物，都是地面排放最后形成的污染现象，包括能源的生产和使用、机动车排放等。从这个角度说，排碳和排污有着同根同源同过程的关联。尽管今年政府工作报告中提出，生态环境质量、能源、水资源等指标落实国家要求。但长期来看，细颗粒物年均浓度持续改善的方向不变，力度不减，空气质量也会越来越好。第35页共113页但中国工程院对“大气十条”和三年“蓝天保卫战”都做了评估，基本得到的结论和一些成果已经发表。研究表明：现行清洁空气政策可以在2030年之前保持排放下降，届时全国绝大部分地区细颗粒物年均浓度可达35微克/立方米，但之后减排潜力大幅收窄，如不采取进一步措施，细颗粒物浓度持续下降空间不大。我们通俗地打个比方，既然叫“蓝天保卫战”，就得有武器。如果传统的从生态环境减污的角度采取的措施，可以认为是机关枪，或是手榴弹，都是陆军所用的武器，到了2030年之后，子弹已经快用光了，如果只剩下监管，相当于拼刺刀了；但“双碳”来了以后，它能起到空军和炮兵战斗力，“轰击”四大结构调整。在碳中和路径下，氮氧化物和二氧化硫排放在2030–2060年间将进一步下降67%和83%。到2060年全国绝大部分地区细颗粒物年均浓度将会降到10微克/立方米以下，逼近世卫组织最新指导值，即5微克/立方米，空气污染问题将得到根本解决。所以说降碳减污两者之间是非常密切，并且相互促进的关系。可以说，清洁空气行动计划减污带动了降碳，这是已经发生的事；未来降碳会带动减污是肯定将要发生的事情。新京报：马上就要过年了，以前常说爆竹声声除辞岁，但现在很多地方实施禁放，空气污染是原因之一。前阵子不少人在网上拿头天晚上放完烟花第二天依然晴空万里为例，说烟花不会污染环境，那放烟花爆竹到底对空气质量会不会造成影响？贺克斌：这要分两方面说，一方面，当我们处在污染底数比较高的时候，比如说2015年之前，燃放烟花爆竹等因素造成的污染，可能会造成污染数据的“爆第36页共113页表”，这时候，燃放带来的污染相当于“压死骆驼的最后一根稻草”；现在有人第一天放了烟花爆竹后，第二天照样蓝天白云，一个最重要的因素是因为我们通过采取很多措施改善了空气质量，空气中的污染物已经到了比较低的水平，也就是说，我们把骆驼的身体调理得比较好，短时间冲击式的放鞭炮带来的污染，不会再成为最后一根稻草。但这并没有改变一个事实，即燃放烟花爆竹的排放对空气的污染，以及排放在空气中的各种化学成分对个人身体健康的影响还是存在的。另一方面，各个城市对是否禁放的选择，不仅仅是出于环保的考虑，还有一些安全方面的考虑，比如因为燃放烟花爆竹带来的火灾、人身伤害等。以往北京还没有实施禁放时，春节也是青少年儿童烧伤、炸伤等意外伤害的高发期。因此我认为，虽然现在我们的基础减排已经摆脱了烟花爆竹成为“最后一根稻草”的局面，但各个地方是否禁放，还是要根据自己的实际情况来研判。发布日期：2022年1月18日文章来源：新京报文章链接：https://news.sina.com.cn/o/2023-01-18/doc-imyarspy8850568.shtml第37页共113页11、全球“双碳”目标实现面临四大挑战中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌26日表示，全球要达到“双碳”(碳达峰、碳中和)目标，目前面临关键核心技术创新、新能源关键材料供应链、全球的风光资源协同利用、气候与环境协同治理综合决策支撑等四大挑战。2022热带雨林保护国际研讨会第二阶段主题会当日在海南省五指山市举行。贺克斌在线发表主旨演讲。他介绍，截至今年上半年，提出碳中和承诺的国家和地区，已经覆盖了全世界90%的二氧化碳排放量、90%的国民生产总值(GDP)和90%的人口。在实现“双碳”目标进程中，颠覆性的技术变革将大幅度地改变现有的社会经济发展结构，人类活动在未来几十年中将发生剧变。在此之前，“双碳”目标实现面临四大挑战。第一个挑战是关键核心技术创新。据国际能源署分析，全球2050年实现净零排放的关键技术中，有50%的技术目前尚未成熟。贺克斌介绍，科技部组织专家分析了中国实现“3060”目标的相关支撑技术，1/3处于示范阶段，另外还有1/3处在概念和研发阶段。这意味着，目前全球碳中和技术总体成熟度不高，还有诸多技术需要研发突破。第二个挑战是新能源产业关键材料的供应链。利用风光资源发电的装备，需要稀有金属、稀土元素等关键材料。贺克斌认为，未来大规模利用风光资源，相关材料将面临全球资源不足、分布不均的问题。如何找到替代材料或者加大材料的循环利用，将是应对挑战的关键。第三个挑战是全球风光资源的协同利用。研究指出，风光互补发电系统搭配第38页共113页12小时长时储能系统，可有效弥合国土面积较大国家的电力缺口，提升发电系统可靠性。相比之下，国土面积相对较小国家构建100%风光互补发电系统，将面临更为严峻的挑战。对此，贺克斌建议，未来应建立风光资源区域共享方案，消纳各个国家不均匀的太阳能、风能。第四个挑战是气候与环境协同治理综合决策的支撑。贺克斌预测，未来几十年，人类活动排放的温室气体和大气污染物，会从原来的增转向减。进入碳中和时期，人类社会的能源版图、产业布局等变化，会进一步对空气质量、水环境质量、氮磷循环、环境承载力等生态环境指标产生重大影响。如何对相关变化和影响做定量分析以制定科学稳妥地决策？贺克斌认为需要相应的工具系统和数据系统，他建议设立一套立体化的碳源、碳汇监测技术获取相关数据，开发可靠的计算模型平台。发布日期：2022年11月26日文章来源：中国新闻网文章链接：https://finance.sina.com.cn/tech/discovery/2022-11-26/doc-imqmmthc6117782.shtml第39页共113页12、可通过“五碳并举”实现碳中和目标赋能“两高”发展，新金融汇聚新动能。27日，2022江北嘴新金融峰会在重庆市江北区举办。会上，中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌就碳中和和绿色高质量发展问题进行演讲。他表示，“双碳”目标核心是产业竞争，要实现碳中和减排任务，可采取五大措施。贺克斌指出，碳中和已成世界范围高度关注的问题，而其中的核心是由于气候变化引起极端天气气候现象，特别是灾难灾害性的气象事件，这会对经济发展会造成非常大的冲击。总的来看，“双碳”目标核心是产业竞争，目前要实现碳中和任务目标，可采取五大措施：第一，资源增效减碳。通过节能和能效提升，如果能耗降1%就意味着1亿吨的减排。全国在推无废城市、无废社会建设，过去是从固体废物角度切入的，进入“双碳”时代后，会逐渐扩展到废水、废气、废热等的综合利用，四废打通，废碳打通，最终实现物质的循环利用，在碳中和背景下走向无废社会。此外，还有循环经济系统的构建。据测算，全球45%的温室气体来自于日常生活用品的生产过程，比如小汽车、衣服、食品等等。全球公认难减排的行业如钢铁、水泥、塑料、铝等。循环经济措施可以把45%里面近一半二氧化碳或者温室气体减掉。第二，能源结构降碳。从化石能源为主体走向非化石能源为主体，非化石能源比重大幅度提升，这是未来减碳的主体。第三，地质空间存碳。未来新型电力系统仍然会有较小比例的化石能源使用，产生的二氧化碳的量通过捕集、利用和封存等方式来解决。第40页共113页第四，生态系统固碳。通过生态环境建设巩固和提升整体碳汇能力。生态系统固碳地质空间挖掘的存碳技术利用越充足，能源结构调整的压力越小。第五，市场机制融碳。全国碳交易市场已经开始实施一年，一些企业开始通过交易获益，促进减碳技术的健康发展，整体上目前还在探索阶段。以后会逐渐覆盖八大工业行业，覆盖全国70%的碳排放量。贺克斌总结说，“五碳并举”解决中国未来发展路径问题，对全社会都有非常深刻的影响。2022江北嘴新金融峰会由中共重庆市委宣传部、重庆市地方金融监督管理局、中国人民银行重庆营业管理部、中国银行保险监督管理委员会重庆监管局、中共重庆市江北区委、重庆市江北区人民政府联合主办，新华社中国经济信息社是此次峰会的首席智库合作单位。峰会邀请国内顶级经济学家、诺奖得主、工程院院士和金融业内专家齐聚山城重庆，围绕数字经济发展趋势、宏观经济金融格局演变、绿色转型金融机遇等话题，共商西部金融中心建设，共绘“两高”发展新篇章。发布日期：2022年7月28日文章来源：中国金融信息网文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1739586474258105226&wfr=spider&for=pc第41页共113页13、贺克斌：技术是实现“双碳”的重要核心我们知道碳中和已经成为影响全世界的重大事件，截至到今年上半年，可以用三个90%来概括，世界上提出碳中和目标的这些国家，覆盖了90%的二氧化碳排放、90%的GDP和90%的人口。应对气候变化本身就是一个关乎未来经济发展的模式问题，高风险的气候会造成大量的经济损失。有研究表明，中国在1996-2015年期间，仅仅洪涝损失就超过2000亿美元，2016-2035年，还可能接近增加4000亿美元，相当于我们5%的GDP。我们的应急管理部列出的频发极端天气造成的经济损失在我们国家自然灾害中排在首位。去年十大自然灾害除了两个地震，剩下的八个全部跟极端天气造成的灾害直接关联。最近大家可能看到，全球性的热浪，也关注到了这个过程。国家气候中心给出今年6月13日以来整个区域性高温事件综合强度已经达到了1961年以来有完整气象记录的最强，这会造成社会经济发展的方方面面的损失。粮食供应也是最近世界特别关心的问题。有研究表明，高气候风险对于世界主要粮食的生产会造成从百分之几到百分之几十的减产风险，这是威胁未来世界可持续发展的重要因素。我们看到实施双碳行动来应对气候变化，应该说第一层含义是气候履约。中国是《巴黎协定》和气候公约《京都议定书》的签署国，我们要履行我们承诺的义务，说到做到。另外大家看到从1995年到2020年，在这个周期里面，中国在世界的GDP占比，有了一个非常显著的变化，我们成了世界第二大经济体，在这里面要承担国际义务，按照共同但有区别的原则，要完成我们的承诺。第42页共113页气候履约仅仅是一个切入点，最核心的还是双碳行动。世界经济进入了新一轮非常激烈的产业竞争。有观点认为，进入双碳时代，世界经济将从能源的资源依赖型逐步走向能源的技术依赖型。从两个层面来理解它：第一是未来以风、光、水、核、热，还有生物质为代表的多能互补的体系。在全球的资源量上讲，新的能源资源体系总量，根据国际能源署的估算，是足够的，足够我们实现碳中和的目标。所以它一定程度上解除了我们在化石能源上的资源总量的约束。第二是我们以化石能源的地域分布，在世界上是极不均匀的。排名在前五位的储量国占化石能源的三分之二到四分之三，风、光的资源分布也不均匀，但是不均匀程度大大缓解。所以有人说各国都有风、光资源，都有机会未来去风光风光，但是谁能够好一点风光、早一点风光，取决于大规模应用这些资源的技术体系，谁能够更早地建成。从这个意义上讲，世界经济从能源的资源依赖型走向能源的技术依赖型，技术创新成了未来经济发展的重中之重和激烈竞争的主要方面。这里面也可以看到，过去的资源总量不够是未来威胁可持续发展非常重要的方面。比如说大家讲按照老的模式发展下去，在2050年新兴经济体完成工业化，且其他国家在本世纪末完成工业化的话，如果按照美国模式需要六个地球，按照OECD模式需要四个地球。所以，整个世界经济要逐渐走向可持续发展，一定要往新能源体系去转，这是一个大的趋势。对于绝大多数发展中国家来讲，我们不仅有减碳的任务，同时我们自己常规的环境污染问题还没有彻底解决。从这个意义上讲，我们的生态文明建设、环境污染治理、美丽中国目标的实现，也跟双碳目标是紧密结合的。以大家过去一段第43页共113页时间非常关注的PM2.5为例，我们可以看到，自2000年以来的21年时间，以七年为一个周期，中国经历了三个阶段—PM2.5的传统控制、排放量总量控制、浓度的质量控制，治理的效果分别经历了浓度上升趋势的减缓、浓度的稳定，再到浓度的明显下降。到了2020年，全国的PM2.5浓度已经下降到平均33%的水平，但是相对于国际上，包括世卫组织的要求，我们还有6-7倍的差距。未来的发展怎么样进一步改善，必须要靠跟双碳行动的结合、碳污协同的治理。根据清华大学的推演分析，如果我们以2020年作为一个基准，按照老的路径治理，到了2060年，最多把浓度降到25%，如果实现2030年碳达峰的话，浓度会降到20%，2028年达峰，浓度降到18%，2060年实现中和的话，浓度会降到8%点几。这里面孕育着美丽中国和老百姓健康的巨大的经济效益。要完成将近100亿吨的减碳任务，我们大概要从五个方面实现这100亿吨的减碳任务：一是资源增效减碳；二是能源结构降碳；三是地质空间存碳；四是生态系统固碳；五不是技术因素，而是在政策引导下市场机制的融碳。通过五碳并举推进100亿吨减碳任务的完成。这100亿吨的任务不是齐头并进的，而是通过技术不断地进步和推演，包括成本的降低，是分不同阶段的。前端更多是资源增效减碳在做这个工作，像地质空间存碳，CCUS（碳捕获）的技术到了大规模应用的时候，应该是在时间段的后端，当然还包括碳汇的增加，非二温室气体，等等，应该说科技创新在这里发挥越来越重要的作用。第44页共113页我们面临三个方面的挑战：一是核心关键技术的创新。前面讲到国际能源署做过未来的推演，我们能互补的推演系统资源量虽然够，但是技术量还是有差距的，做的推演结论是到2050年实现净零排放的关键技术。目前为止，六大方面的关键技术有50%是商业化的，全世界还有50%是没有商业化的，需要我们进一步去完成。中国科技部做过一些中国情况的分析，按照大类、子类、亚类的技术一一去仔细分析的话，归纳起来可以说，现阶段已经进入商业化的技术占三分之一，还在进行测试和示范的占三分之一，还在一些基础和概念性阶段研发的占另外三分之一；另外，我们还有三分之二的技术需要未来科技创新去逐渐完成，甚至比世界平均水平的任务还要重一些。很多技术，有的是我们已经可以商业化迅速用起来的，有的可能还需要进一步快速地提升它，使它从示范进入应用。这个过程会推动新的经济模式发挥越来越重要的作用。从欧洲专利局和国际能源署共同发布的《专利与能源转型：全球清洁能源技术创新的趋势报告》里可以看到，传统针对风能、太阳能、地热、水电的专利量从2019年之后逐渐下降，说明这一类技术在趋于规模化成熟，包括太阳能成本快速地降低。但是2017年以来，主要的驱动力是交叉领域，比如说电池、氢气、智能电网、CCUS这样的技术。从国别分析我们可以看到，目前排在前五位的是欧盟、日本、美国，拥有低碳能源技术的专利量。中国和韩国也在前五位，但是相对来讲，我们应该说在很多技术点上，包括风光的综合成本上，是有优势的，但是我们在国际专利的申请和保护上还需要奋进直追。这是我们在未来碳中和的科技创新上需要努力的一个重要的方面。第45页共113页二是新能源产业的供应链，关键的材料。我们未来的风光大规模使用，对于一些金属，特别是稀有金属，还有稀土元素的需求会大规模增加。这里举了两个例子，像铟和碲，如果我们按照现有的全世界做风光的规模，需求量是左边这个柱子，全世界的储藏量是右边这个柱子，如果按照2050年增加使用规模的时候，它的需求量就是中间这个柱子。这样的话关键材料的供应量会不足，这样我们在循环利用，或者是替代新材料的这些创新上，就有了新的解决途径和任务，否则未来可能会在某一个地方影响大规模稳定使用这个目标的实现。现在的电池技术高度依赖主体，现在成熟技术路线是锂电池，它所依赖的锂、钴、镍、石墨这些关键的矿产资源，目前在地域分布上高度集中在几个国家。中国除了在石墨的储量上有一定优势，占了将近四分之一以外，其它几种材料我们在百分比上都是个位数的。这里面也有很多材料的循环利用和报废电池，包括未来的循环利用，以及替代材料新的突破，包括钠硫电池等新技术，来平衡材料的供给不足。三是气候和环境协同治理方面的问题。双碳是非常复杂的治理体系。我们核算数据库，全球和中国的温室数据库，在数据支撑下的标准体系、市场机制、政策体系、法规，等等，从微观、中观、宏观上有大量的问题需要通过系统化的、定量的分析工具和数据库的支撑来完成，这样才能真正落实到把发展和减排、整体和局部、短期和中期，真正的定量的系统化做到最佳的平衡。比如在数据的采集上，我们现在碳监测还需要立体探测、垂直观测，包括动态精细，不同背景下的碳观测能力，包括海洋的连续观测，都需要大量的技术支撑。再讲到模型工具，五碳路径的选择，是一种技术支撑，但是我们在实现双碳和环境的协同上，如何形成新的产业支撑体系，最终还要实现刚才讲到包括水资第46页共113页源、土壤资源、非二温室气体和生态系统在整个减碳过程当中是一个良性协同推进的过程，这非常需要在管理上支撑。这样才真正实现我们追求的目标——双碳驱动下的绿色高质量发展。这里有很多数据定量化分析的具体含义，也是需要科技支撑去解决相关的技术问题。解决这样的问题最重要的是人才。有人讲影响中国过去40年最关键的四个字，可能是改革开放，影响中国未来发展40年的四个字，很可能是双碳行动。但这样的行动，包括技术的完善、研发、创新，都需要几拨的人才，而人才是自然科学、工程科学、社会科学复合型的人才。所以在科技人才的培养和储备上，也是未来的重中之重，也是需要我们共同努力的。发布日期：2022年9月18日文章来源：亚布力中国企业家论坛文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1744291472950773866&wfr=spider&for=pc第47页共113页贺克斌：双碳目标，促进世界经济向新的模式发展2021年12月28-29日，由新华网主办，清华大学新闻与传播学院联合主办，新华网思客、人文清华承办的“2021新华网思客年会”在北京以线上论坛的形式举行，本次年会聚焦“中国经济的下一程：新格局新优势新篇章”。中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌出席并发表主旨演讲。贺克斌认为，从资源依赖型经济走向技术依赖型经济，正好跟绿色高质量发展、跟我们努力要做的方向完全一致，我们必须要加强科技创新，不能掉队，实现未来的经济发展。中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌出席“2021新华网思客年会”并发表主旨演讲。以下为演讲摘录：世界正进入双碳时代，世界经济从过去的资源依赖型进入到未来的技术依赖型。怎么理解这个意思呢？我们可以看到国际能源署对于全球碳中和目标的实现，分析了未来在全球太阳能、风能为主体的资源支撑得出的结论是，要实现碳中和目标，我们所具备的风、光资源为主体的非化石能源在资源量上是足够的。中国国家气候中心和其他多个研究团队的分析，都得出了类似的结论，中国要实现“30·60”双碳目标，特别是“60”碳中和目标，我们风、光资源的量是足够的。在过去的经济发展中，煤炭、石油、天然气这种化石能源是不可再生的，而非化石能源可再生，所以在某种意义上讲解除了未来经济在发展当中的资源约束，从资源依赖型走向技术依赖型。第48页共113页为什么说是技术依赖型？现在风、光资源要大规模地利用，还有大量的技术问题没有解决，需要我们逐步掌握这些技术，才能把可能利用的资源量尽可能用足。资源依赖型走向技术依赖型经济的第二个含义是，如果按照我们现在的格局，以化石能源为主体，那么煤炭储藏前五位国家的储藏量加在一起可能占全球储藏量的75%；而石油、天然气储量前五位的国家，分别占了全球储量的62%和67%，也就是说2/3-3/4的量可能集中在前5位的储量国。对于风、光资源来讲，也不是绝对均匀分布，但是相对于化石能源储量拥有不均匀的国家，风、光资源在各个国家之间相对均匀得多，绝对找不出前五位的国家可以把世界上2/3甚至于3/4风、光资源全部占掉。从这个意义上来讲，未来在总的资源约束、总量足够的情况下，大家都有机会通过技术发展去争取风、光资源的应用。中国要抓住这样的机会，面临的机遇和挑战并存。在过去化石能源为基础的经济发展当中，我们受制于包括能源安全、进口量等因素，但是如果走向以双碳推进非化石能源为主体的时候，我们现在拥有的比如风、光发电技术在全球范围内还有一定技术的先机和成本的相对优势。跟全世界相比，特别是跟欧美国家相比，我们现有拥有的光伏发电的综合发电成本比美国和欧洲低，综合低百分之二三十，包括制绿氢的成本都比他们低一些。但是现在全球都看到了竞争态势，欧美国家、特别是美国已经提出来在2020-2030周期里要把光伏发电的综合成本在现有基础上降百分之六十以上。那么，如果我们止步不前的话，这百分之二三十的优势有可能就会被反超。在双碳时代看碳中和，表面上看我们是从气候履约作为切入点，是因为这件事情提出了这样一个目标，但是背后有非常强的产业竞争大背景，而这个产业竞第49页共113页争的大背景不是一般意义上的，而是更新换代意义上的。从资源依赖型走向技术依赖型经济的过程中，在技术创新和产业竞争的激烈程度，是未来非常重要的、不能输的竞争。以现有的国情跟未来的目标相比，中国要实现双碳目标会经历一个非常艰苦的过程。我们现有的国情面临着“三高一短”的基本局面。在世界上主要能源消耗国里，中国现有的能源结构中化石能源在总能源的比例、以及煤炭在三种化石能源的比例都是最高的，是一个明显的高碳的能源结构。第二，现有的世界产业分工和中国社会经济产业的发展阶段是典型的高碳产业结构，煤电、钢铁、水泥等产业是大家公认高碳、难减碳的行业，在全球产业界里中国的占比最高，比例高就意味着未来的任务重。第三，中国是一个发展中国家，还在进一步的城市化、工业化进程当中，我们在增量当中求减碳，也新增了更多的困难。第四，“一短”是指“30·60”，从碳达峰到碳中和我们只有三十年，跟欧美五六十年甚至六七十年的周期相比，我们的时间更短。即使有这么多的困难，为什么还要下决心去做？就是因为从资源依赖型经济走向技术依赖型经济，正好跟绿色高质量发展、跟我们努力要做的方向完全一致。我们必须要加强科技创新，不能掉队，实现未来的经济发展。在这个过程中，科技创新的任务非常重。国际能源署做过一个分析，如果从现在起全球实现碳中和目标，全球六大类支撑碳中和的技术中大概有50%甚至更多还不够成熟，需要科技创新逐步实现。中国科技部组织中国的专家做过中国支撑碳中和的科技技术的分析，结论是我们现有能够完全商业化的技术大概能完成减碳任务的1/3，还有1/3的技术仍处在示范性阶段，最后1/3处于概念和基础第50页共113页研究阶段。所以真正要完全商业化，我们可能比全球的平均值任务还要重，接近2/3的科技研发任务需要逐步完成。我们在很多方面有一些技术积累，甚至在风、光可再生能源，我们也有技术储备和综合成本优势。但是如何保持和发扬这些优势，还有很多基础研究阶段的科技创新需要我们去努力，这也是我们未来发展奋斗的目标。从全球范围来看，世界经济如果要从资源依赖型走向技术依赖型，在技术上也存在人类命运共同体的一些客观要求。我们做了全球风、光、电互补的区域性分析，未来如果风、光装机容量在1:1或者1:1.5，增加50%的容量，按照不储能、3小时储能、12小时储的情景去分析，可以看到增加储能和增加风、光的余量都可以大大提升风、光互补和形成新电网的结果。但这样的结果从空间范围来看，如果国土面积太小、分得太零碎，全世界就没有办法更好地利用好风、光资源的时空差异性。全球的风在一年12个月和一天24小时与光的时间有很明显的互补性，特别是在白天和晚上。中国、美国、俄罗斯等面积比较大的国家在互补量上能够做到，但是大量的小国家实际上很难做到，包括脱欧之后的英国、亚洲的韩国，很难独立地以国家体系来做风、光互补，最多可能会出现将近2000小时的供电危机。从这个意义上来讲，在技术充分利用的角度，也形成走向全球的技术依赖型经济。要形成以风、光为代表的非化石能源为主体的新电力系统，全球应该有国与国之间的紧密合作，形成更大范围的、跨国的、互补的电网。充分实现从资源依赖型走向技术依赖型的世界经济，不仅仅是完成应对气候挑战、减少灾害，也需要我们在区域风、光能源互补上形成国际的紧密合作，这也是我们在技术上面临的人类命运共同体的新挑战。第51页共113页发布日期：2022年1月11日文章来源：新华社文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1721647855045773389&wfr=spider&for=pc第52页共113页14、四川冬季空气质量为何反复？11月25日，四川省生态环境厅召开11月例行新闻发布会，对四川盆地空气质量在冬季出现反复的原因和对策，发布会请到了中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌作解答。冬季空气质量差是全国都存在的问题贺克斌表示，冬季空气质量相对于其他季节变化会更差一些，是全国都存在的问题。某种程度来讲，全世界都有这样的特点，但程度有所不同。具体而言，对于空气质量，特别是关于今年PM2.5颗粒物的污染，它的核心主要受两个因素的影响，一个就是污染物排放量，第二个是气象条件，而这两个因素发挥的核心作用是有所不同的。贺克斌解释，内因是排放，外因是气象，冬季更容易形成静稳天气，使冬季的环境容量降低。比如说这次遇到的重污染过程，与夏季相比，环境容量仅有夏季的1/5左右，代表能够消纳污染排放的总量与夏季相比只有1/5左右。因此，在气象条件下形成了一个特殊困难时段。而在冬季，人们的正常生活生产还要开展，以现有的结构性排放和治理技术水平综合看，不可能在短时间内将污染全部降下来，所以这就是冬季在一段时间内还会产生区域性污染，甚至在短期时间范围里产生重度污染的原因。四川独特深盆地形易形成污染积累贺克斌表示，虽然冬季空气质量差是全国都存在的问题，但由于四川盆地处在青藏高原、云贵高原、秦岭大巴山等山脉环绕而成的盆地内，形成了全国独一无二的深盆地形，和其他地区相比更容易出现静稳、小风等独特的不利气象条件，不利于消除污染物，但是有利于污染积累。第53页共113页贺克斌继续解释，这种独特的气象条件起到了两个作用，一是增加污染物二次转化化学反应的速度，同时，湿度的增加、增湿过程也会使颗粒物吸湿增长，造成的雾霾能见度进一步降低，使公众在感官上会有很差的感受。一到冬季，盆地内就出现大范围的持续污染过程，这证明，虽然大气环境质量一直在改善，但污染物还未减排到与不利气象条件完全脱钩的程度，因此还需继续努力。贺克斌表示，根据现在的研究，如果要消除这种一定时段持续的连续污染过程，污染物排放量在现有的基础上还要进一步减少50%左右。如果要彻底消除这种污染天，排放量至少要在现有基础上减去70~80%，并且还要结合一定的空间布局和系统设计。众所周知，在如今的社会经济发展、高质量发展的推进过程中，要实现这样目标还需一些时间和过程。未来应更重视减污降碳协同增效贺克斌表示，虽然这些过程短期还难以做到，但是重污染天气并不是不可防、不可控的。比如这次重污染天气，我们充分利用了这些年积累起来的科技力量，对污染预警服务范围变得更精准、更科学、更有效，同时又充分利用应急管控机制，加大了短期内减排力度，以此来重新适应下降的环境容量，把一部分污染天变回了优良天，把部分重污染天转化为了轻污染天。贺克斌认为，11月这次污染过程逆温强度大，边界层已降低到200-300米，风速减少到1米每秒以内，而相对湿度部分时段、部分地区超过了90%，在这非常不利的情况下，通过提前减排、共同减排、加大力度减排，管控起到了削峰、延时的效果。对未来四川大气污染的防治工作，贺克斌提出，考虑四川的自然条件，在减排上还需继续下苦功夫，一定程度上也体现四川大气污染防治的艰巨性、复杂性第54页共113页以及长期性。因此，在未来应该更加重视和充分利用减污降碳协同增效。实际上在“双碳”目标的引领下，要进一步减少化石能源的消费，提高能源利用效率，充分发挥四川在清洁能源上的优势。在结构调整方面，要不断优化空间产业布局，结合“十四五”严控“两高”项目。在移动源方面，大力推动轨道化、电动化、清洁化，增加新能源车辆的比例。在未来污染减排方面，要推动重点行业的超低排放改造和深度治理。在污染物方面，氮氧化物和挥发性有机物（VOCs）的协同是未来重点方向，特别是在“十四五”期间，应加大VOCs的减排力度，实质性使VOCs大幅度的下降。通过长期的基础性减排和短期内提升应对能力，逐步地消除重污染，就不会出现一到冬天就反复的情况。发布日期：2021年11月25日文章来源：封面新闻文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1717404616534579375&wfr=spider&for=pc第55页共113页15、减少污染与降碳是什么关系？我就减污降碳协同发展谈一些看法。目前国家对碳中和的重视程度已经不言而喻，要实现这个目标，中国面临着包括能源结构、产业结构、发展阶段等方面的挑战，时间非常紧迫。碳中和和碳达峰是党中央经过深思熟虑做出的重大决策，要把碳达峰和碳中和纳入生态文明建设的总体布局。现在越来越多的国家部委、地方政府、行业企业都纷纷做这方面的工作。在我看来，应充分考虑到这项工作带来的拉动力和压力，比如气候履约的一些刚性要求，产业竞争的压力，当然压力本身也是拉动力。与此同时还要更多注意推动力，比如生态文明建设、美丽中国目标等，今年1月份生态环境部也发布了《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》，从竞争的角度看，只有把拉动力和推动力都用足了，才能使这么难的事情达到目标。目前，我国对于PM2.5、臭氧等空气质量问题的控制，已经取得一些进展，但仍需要长期努力。我认为，如果把治理空气污染跟碳中和的减污降碳协同做起来，会有非常好的前景。2015年联合国气候变化大会达成的《巴黎协定》提出，将全球平均气温控制在比工业化前的水平高2摄氏度之内，并为升温1.5摄氏度之内而努力。根据一些专家学者的研究成果，比如到2035年如果我们朝着“碳中和的1.5摄氏度”的方向发展，即沿着“将全球气温升高的幅度控制在比工业化前高1.5摄氏度的范围”的路径走，全国的氮氧化物跟2020年比，总排放量会下降56%，挥发性有机物排放量会下降39%。根据空气质量模型的预测，当氮氧化物和VOC分别下降40%和30%，或者下降幅度超过以上两个量时，到2035年全国337个第56页共113页省市PM2.5的均值会在25以下，2020年全国均值是33。第二阶段是到2050年，如果继续按照1.5摄氏度的目标去做，二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等几大污染物的排放量会下降到200到500万吨。一般来说，气象条件差的时候就可能有雾霾，这是为什么？主要是污染物的总排放量还比较高，还没有达到跟气象脱钩的程度。如果污染物的总排放量从千万吨级降到百万吨级，基本可以做到与气象脱钩，达到世卫组织推荐的最低污染水平，实现现在欧美国家空气质量稳定的状态。在我看来，这一目标是非常值得争取的，也大致勾勒出未来工作的方向。第一，资源利用要减碳。工业、建筑、交通、城市，通过合理引导需求，提升用能效率，优化用能结构，从“无废城市”到循环经济，这些都是资源利用减碳的措施。我认为，虽然现阶段技术上还存在困难，但长远来看，碳中和仍会成为我们无悔的选择。第二，能源结构减碳，这方面主要依靠风能和光能。关于这方面有很多预测，其中之一是到2050年，太阳能的装机容量会超过60亿千瓦，约为2020年的11倍，然而如此大的需求量，也给我们带来巨大的挑战。一是大气系统对风光资源的利用影响巨大。过去，我们把大气层当成保护对象，现在要用天上的风光能源替代地下的化石能源，所以污染物的治理和气候变化过程对风光能源的利用至关重要。有人预言，未来的天气预报会变成风光能源的预报，这已经在国际上催生了一个新的学科分支，即“可再生能源气象学”。如何准确地预报这些能源量的变化？这是摆在我们面前的一大挑战。二是材料的限定。当全世界都在大规模使用光能风能的时候，稀有金属以及风电行业中需要的稀土元素将会成为制约各国能源利用的因素。对我国而言，虽然现在看没问题，但我们应未雨绸缪，为2050年早做准备。第57页共113页如何实现减污降碳协同效应？我认为在于以下几个关键的问题：时空协同机制、过程分销机制、排放核算的深度耦合方法、减污降碳效率的量化效益分析、还有区域联动机制。从定量的角度把这些问题解释清楚，才能够有力支撑后续与碳达峰碳中和有关的法规、政策和核算方法的出台。发布日期：2021年10月29日文章来源：新华社文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1714931543757406481&wfr=spider&for=pc第58页共113页16、“双碳”对环境科技提出诸多挑战，应不断优化路径“碳达峰、碳中和目标提出后，对环境科技提出诸多挑战。减污降碳协同增效，要在时空协同、过程协同、区域联动、深度脱碳上优化路径。”中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌8日说。在全国工商联环境商会今天在四川成都主办的“2021中国生态环境产业高峰论坛”上，贺克斌应邀作了《减污降碳协同增效，碳中和目标下环境科技的挑战与产业机遇》演讲。他介绍，截至目前，全球已有100多个国家作出了碳中和的承诺，覆盖全球GDP的70%，约占全球碳排放总量的2/3以上。此外，还有1000多个投资者、1万多个城市、接近2000个组织和5000家跨国企业参与到碳中和的过程中。贺克斌说，中国要实现“双碳”目标，面临着“三高一短”的压力，即高碳能源结构、高碳产业结构、中高速发展伴随着的工业化和城镇化，而从碳达峰到实现碳中和的时间段上看，在各大的经济体中，中国的时间是最短的。他表示，实现“双碳”目标，“真正的大决战是调整能源结构”，而能源结构中有两支最强大的主力部队，“一个是风，一个是光”。减碳需要把大比例的化石能源有序地退出，风光能源有序地进入。贺克斌认为，风光发电相关的技术，包括储能技术，都是未来非常重要的领域。谁的新能源技术领先，谁有效利用的能源就更多。需要对可再生能源发电、储能技术，与之匹配的技术等加大研发力度，形成国际竞争力。“温室气体减排与传统的大气污染治理有非常强的协同性。”贺克斌说，如果第59页共113页走碳中和路径，PM2.5和臭氧的协同治理会实现根本性的改变。他说，二氧化碳和氮氧化物主要都来自于化石燃料。“大气十条”和蓝天保卫战实施几年来的工作成效，都证实在减少大气污染物的同时，可以很大程度实现减碳，对推动碳强度降低发挥重要作用。在国际上也有很多研究认为，应对气候变化的政策可以显著降低颗粒物和臭氧，不同程度地改善人体健康水平，“中国既有双碳目标，也有美丽中国目标，这两个目标在时间上以及与要解决的问题有高度的一致性”贺克斌说。贺克斌表示，从污染物暴露浓度对健康的影响分析来看，从现在起到2060年，我国老龄化程度、污染物浓度对健康的影响程度会逐渐上升。使健康获益的环境改善、污染物暴露水平的降低其实有非常大的潜力。今天多花一元钱治污，未来会少花十元钱治病，人的生活质量、获得感等都会受到影响。所以减污降碳非常值得推进。他同时表示，碳达峰、碳中和目标提出后，对环境科技提出诸多挑战。比如，风、光资源不稳定，大气成分和物理参数会大大影响风、光效果。所以，大气环境领域可以加强与气象领域的合作。发布日期：2022年8月7日文章来源：第一财经文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1704712130130251270&wfr=spider&for=pc第60页共113页17、“十四五”规划要考虑“美丽中国”要达到一个清晰目标近日，由中国环境科学学会与教育部高等学校环境科学与工程类专业教学指导委员会联合主办的第九届中国环境院所长论坛在四川省成都市举行。教育部高等学校环境科学与工程类教学指导委员会主任贺克斌院士在接受人民网专访时表示，生态环境问题是人类生存和发展的根基，保护生态环境是全球面临的共同挑战和责任，党的十九大将坚持人与自然和谐共生作为新时代坚持和发展中国特色社会主义的的基本方略之一。“十四五”规划要考虑蓝天和气候的协同的问题，比如说20年、35年和本世纪中叶，在“美丽中国”上要达到一个清晰的目标。强国论坛：请您简要介绍一下我国大气污染治理的过程和成果？贺克斌：针对大气的问题，改革开放40年中国大概分了四大阶段，在80年代治粉尘；90年代酸雨、二氧化硫；在2005年中国提出大气污染物排放的总量控制，总量控制里头主要还是硫和氮的问题；在2013年针对大气复合型污染，开始提出空气质量控制。这四大阶段其实有很多标志性的环境目标。我们经常说达标，其实一个是国家标准的浓度，还有很多是阶段性的环境目标，比如说总量控制，比如说排放量，酸雨的面积等等，所以这里头有几个重要的时间节点，一个是2005年中国开始把排放量作为约束性指标。第二个是在2012年的时候第一次把浓度写进重点区域空气污染防治“十二五”规划，那里头PM2.5的目标是5%，一个五年计划下降5%，由于2013年北方地区雾霾因素的促进，催生了“大气十条”，PM2.5的降幅是20%，在珠三角最小也是15%，就是3倍到5倍的力度。有了这些措施以后，清华大学做了大气排放源的数据库，从1990年到2019第61页共113页年我国主要的污染物减排非常的明显，包括二氧化硫从峰值2005年开始到现在降了80%的排放量。第二个是PM2.5颗粒物排放降幅在50%，氮氧化物排放降幅在百分之二三十。硫和PM2.5的依次减排让老百姓的蓝天获得感越来越强。强国论坛：中国在大气污染治理上取得了这么多成就，那么未来我们要在哪些方面进一步发力？贺克斌：2013年以来，大气质量控制以后出现了非常明显的转折点，我们越来越走向了良性的发展，应该说非常值得肯定。跟2015年比，2019年的PM2.5下降了23.1%。中国针对全球三种典型大气混合污染可以归纳成三句话：第一，我们基本完成了酸雨污染的治理。第二，我们现在正在持续深入的治理PM2.5，成效明显，但是战斗远远没有结束。第三，还要尽快的遏制臭氧污染上升的趋势。这就是给我们“十四五”规划的第一大任务，臭氧和PM2.5需要协同治理，怎么样持续深入的降低PM2.5，同时又要抑制臭氧往上升。要实现协同，从理论上需要分析造成两种污染的同源性，有一部分污染物它同时会造成臭氧和PM2.5的升高，如果我们抓住这样的关键去切入治理，集中一些核心的治理技术和监管技术，那么拿下来的效果应该说是有比较好的。如果我们在近期能够控制好VOC（产生危害的挥发性有机物）和氮氧化物的减排比例，两个都往下降，降到一定程度就会进入到氮氧化物控制区，在控制阶段就可以直接控制氮氧化物，未来的这个区域跟生态之间就会形成一个协同。“十四五”规划的核心是PM2.5和臭氧协同控制，大方向绝对是没有错的。而且我们还要看到更长的周期，比如说20年、35年和本世纪中叶，在美丽中国上都有很清晰的文字描述。第62页共113页强国论坛：关于温室气体减排问题，中国需要做哪些努力？贺克斌：温室气体减排，我们有巴黎协定，巴黎协定里我们有强度减排的问题，非化石能源比例的问题，特别是在2030年左右达到峰值，并力争尽早达到，这是巴黎协议定的要求。从“十四五”到未来，到50年有两个目标，一个就是美丽中国，一个是巴黎协定。巴黎协定里我们说力争达到2030年中国的目标，实际上还有2050年全球的温控目标，就是1度和1.5度。随着经济的发展，国内生态环境根本好转和国际影响力的提升，强化深度二氧化碳减排这个目标将占越来越重要的地位。强国论坛：要达到减排目标，要实现蓝天与低碳协同发展在技术上我们需要如何去做？贺克斌：达到这些目标对低碳技术、零碳技术，还有捕碳技术都会有非常强烈的需求，最终才能做到降低碳综合。通过材料技术的推进，比如说墙体材料原位吸附的作用，吸收氮氧化物，吸收二氧化碳。对我们环境未来的发展可以归纳为三大协同，第一是PM2.5和臭氧的协同，第二个是空气质量和健康效应的协同，第三是实现更高的标准，要在环境和气候之间来协同。这三个协同的趋势从大气环境的角度，给我们环境的科研和环境人才培养课程设置提出了一系列新的挑战，可能我们交叉融合的性质会要更强。强国论坛：您提到了环境人才培养，如何培养和早就更多的环境专业的高层次人才？贺克斌：生态环境问题是人类生存和发展的根基，保护生态环境是全球面临的共同挑战和责任，党的十九大将坚持人与自然和谐共生作为新时代坚持和发展中国特色社会主义的基本方略之一。现在的防疫，公共卫生实际上从长期来讲同第63页共113页环境和健康是密不可分的，所以说打赢污染防治攻坚战，建设健康中国、美丽中国，深度参与和引领全球生态治理需要环境工作者付出巨大努力，更需要培养造就一大批德才兼备的环境专业的高层次人才。教育指导委员会是对高等教育教学工作进行研究、咨询、指导、评估、服务的专家组织，是国家高等教育的参观部，咨询团，指导组和推动队。我们将致力于推进环境专业建设和人才培养，为生态文明建设培养更高素质和更多的环境专业的人才。发布日期：2020年10月23日文章来源：人民网文章链接：http://www.people.com.cn/n1/2020/1023/c32306-31903462.html第64页共113页18、碳资产将成为个人投资的主流资产配置作为世界上最大的能源生产国和消费国，中国的减碳减排行动一直备受关注。1月24日下午，中共中央政治局就努力实现碳达峰碳中和目标进行第三十六次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调，实现碳达峰碳中和，是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求，是党中央统筹国内国际两个大局作出的重大战略决策。我们必须深入分析推进碳达峰碳中和工作面临的形势和任务，充分认识实现“双碳”目标的紧迫性和艰巨性，研究需要做好的重点工作，统一思想和认识，扎扎实实把党中央决策部署落到实处。实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革，不是轻轻松松就能实现的。我国“双碳”目标的设定有什么科学考量？落实“双碳”目标的行动面临什么重点、难点？将对中国经济社会产生哪些影响？记者采访了中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌。贺克斌：这两个时间节点的设置考虑我国人口发展、城镇化、工业化进程等方面情况。同时，也是落实全球气候治理的共性要求，顺应世界未来发展新趋势。2030年前碳达峰是以目标导向推动我国高质量发展。当前，我国还处在城镇化、工业化中高速发展阶段。《国家人口发展规划（2016—2030年）》显示，2030年我国城镇化水平达到70%，之后变化趋势显著变缓，我国人口也将达到峰值。社科院工业经济研究所的2017年《工业化蓝皮书》表明，我国将于2030年左右全面实现工业化。2060年前碳中和将倒逼我国能源结构、产业结构和运输结构向着持续增强全球竞争力的方向调整。发达国家如英国、德国分别在上世纪70年代初、70年第65页共113页代末实现碳达峰，美国则是2007年，按照《巴黎协定》的要求，它们应该在2050年前实现碳中和。但是这些率先达到峰值的国家正在试图通过未来技术优势建立碳边界和贸易壁垒。我国设定2060年前实现碳中和，既符合《巴黎协定》对发展中国家的相关要求，又将对实现全球温升控制目标发挥关键作用。同时，还将推动我国加快绿色转型步伐，在全球未来发展新格局中争得发展主动权。“十四五”是推动全面低碳转型定方向、打基础、见成效的关键五年。《意见》明确总体要求、部署重大举措，有利于让碳达峰时间尽可能提前、峰值尽可能削减，为碳中和减轻压力，更利于统一认识、汇聚力量。贺克斌：我认为可以从以下几个维度理解。在观念重塑上，在碳中和进程中，世界经济发展将从资源依赖型向技术依赖型转变。目前，传统化石能源资源全球地域分布非常不均匀：煤炭储量排前五位的国家占全球煤炭总储量的75%，石油储量排前五位的占62%，天然气储量排前五位的占64%。相对而言，全球风、光资源分布较为均匀，风电、光电等新能源使用率提升后，谁的新能源技术领先，谁就能有效利用更多能源，争得发展的主动权。在价值重估上，风电、光电的发电成本与火电已经相当，但目前并网成本还较高。但随着碳市场的建立，碳交易价的逐步升高，风光电的价值会被重新认识。此外，就我国西部地区、“一带一路”沿线国等风、光资源密集的区域而言，其长期发展的竞争力会提高，有利于解决发展不平衡的问题。在产业重构上，传统电力系统依赖化石能源，供需模式是“以需定供”，当需求侧的用电量增加时，可以通过增大发电负荷来应需保供。与之不同，新型电力系统依托风、光等新能源，供需模式将是“以供调需”，通过市场机制推动需求侧管理以适应风光发电的波动性，这将催生诸如虚拟电厂这样的新产业。另外，第66页共113页传统的“加油站”会演变成“加能站”，如“十四五”期间，中石化已计划建设1000座加氢站或油氢合建站、5000座充换电站、7000座分布式光伏发电站，依托新能源的新型电力系统值得期待。在社会影响上，大量研究表明，家庭消费占到二氧化碳排放总量的65%以上，其中出行、住宅能源使用和食品是主要来源。“双碳”背景下，这一代人的生活方式可能会发生根本变化。实现“双碳”目标主要难在“三高一短”，可行的减排路径将是“五碳并举”贺克斌：我国要实现“双碳”目标，主要难在“三高一短”。第一，高碳的能源结构。无论是化石能源占总能源消费比例，还是煤炭占化石能源消费的比例，我国都是最高的，超过美国等用能大国。第二，高碳的产业结构。世界公认的高碳且难减排的行业（煤炭、钢铁、石化、水泥等）在我国的产业结构占比很高。第三，我国是最大发展中国家，很多地区的能源消费还呈增加趋势。第四，时间短、任务重。从碳达峰到碳中和，中国只有30年时间，而欧美国家有40到70年。应该如何破解？一是调整能源结构，提高风、光、水、核电等零碳能源的占比；二是优化产业结构，淘汰石化行业的落后产能，并采用先进技术装备来改造代替传统产业，提高生产效率；三是科技创新，低碳技术、零碳技术、负碳技术等技术创新是赢得新一轮产业竞争的关键。这也是清华大学成立碳中和研究院的初衷和核心使命担当。贺克斌：减排路径概括起来是“五碳并举”。一是资源增效减碳。达到同样的经济目标，通过节能增效将能源需求尽可能降低，减下来的碳就是资源增效减碳。我国当前消费水平下，能耗每降1%，可第67页共113页减排1亿多吨二氧化碳。二是能源结构降碳。研发可再生能源发电技术、储能技术等，大幅度提升非化石能源使用比重，尽早建成可再生能源为主的新型电力系统。这是未来减少碳排放的主体措施。三是地质空间存碳。即通过碳捕集利用和封存（CCUS）技术解决一部分二氧化碳。这是未来新型电力系统中必须保留较小比例化石能源的减碳托底技术。有研究表明，过去十年，CCUS技术在全球范围内大规模部署，年捕获量已经达到约4000万吨，但要实现联合国设定的可持续发展目标，到2070年需要实现56亿吨的年捕获量，需在现有水平上扩大超过100倍。四是生态系统固碳。通过各种生态环境建设的手段，巩固和增加二氧化碳的碳汇能力。五是市场机制融碳。通过碳市场机制来推动各类技术得到更合理有效的应用。推动能源、交通等重点领域深度减排贺克斌：能源是社会经济发展的动力，预计到2030年，我国一次能源需求将达到60亿吨标准煤。实现能源行业转型可从三方面考虑：第一，技术助力转型，大力发展清洁替代技术（风光水核、储能、分布式能源）、绿色氢能技术、能源互联技术（5G、特高压）、能效提升、负碳技术（CCUS、BECCS、DACCS）；第二，金融助力转型，持续完善、推动碳定价和碳交易、绿色信贷、绿色债券、环境信息披露、绿色投资、绿色保险、环境权益等交易市场；第三，政策助力转型，落地落实“1+N”政策体系，将碳排放纳入环保评价体系，通过碳税、税收优惠等加强监督管理。交通领域的碳排放“居于高位”，占全国终端碳排放的15%，过去9年的年第68页共113页均增速在5%以上。推动该领域深度减排的着力点为：从车辆供给和需求侧，减少路上已有交通工具的排放、确保新增车辆的清洁度、减少重型货车的排放、设计和制造零排放车辆；从基础设施上，拓展电动车基础设施网络、发展氢能源；从管理能力上，注重提升运输能效、改善交通运输结构、完善城市规划及标准、优化货运运输方式、发展电动化交通工具等。贺克斌：在市场机制方面，我国从2011年开始陆续在北京、上海、深圳等地试点碳市场。2021年，全国碳市场正式上线交易，这将有力推动传统企业转型升级、碳排放全面降低。在核心技术方面，我国的新能源发电、储能方面技术目前处于全球先进水平，并较广泛应用。截至2020年底，我国全口径发电装机容量22.0亿千瓦，其中，水电3.7亿千瓦、并网风电2.8亿千瓦、并网太阳能发电2.5亿千瓦、核电4989万千瓦。非化石能源发电装机容量占总装容量的43%。截至2020年底，我国已投运储能项目累计装机容量规模达35.6GW，占全球市场总规模的18.6%。此外，我国先进的高温气冷堆技术，可通过超高温气冷堆制氢的研发，开发氢冶炼、氢化工等应用技术，将高温气冷堆技术与钢铁冶炼、化工等场景结合，将在相关行业实现二氧化碳的极低排放。中国具备实现“双碳”的资源优势和制度优势贺克斌：一方面，是资源的优势。我国水能资源丰富，江河水能理论蕴藏量为6.91亿千瓦，每年可发电6万多亿度；光能资源丰富，年辐射总量在80—240千卡/平方厘米之间，青藏高原的大部分地区超过160千卡/平方厘米；风能资源丰富，我国幅员辽阔，海岸线长，风能密度为100W/m2，风能资源总储量约1.6×105MW。特别是东南沿海及附近岛屿、内蒙古和西北、华北等地区，每年风速第69页共113页在3m/s以上的时间达到4000小时左右，一些地区年平均风速可达6—7m/s以上，开发利用价值较大。生物质能源资源丰富，我国生物质资源转换为能源的潜力可达10亿吨标准煤。另一方面，制度优势是关键优势。生态环境治理方面，我国已建立最严格的生态环境保护制度、资源高效利用制度、生态保护和修复制度、生态环境保护责任制度等四大类基础性生态文明制度体系。具体到“双碳”目标上，党中央成立碳达峰碳中和工作领导小组，加快组织建立“1+N”政策体系，立好落实“双碳”目标的“四梁八柱”。一系列的部署充分体现我国集中力量办大事的制度优势。贺克斌：在日常生活方面，第一，峰平谷电价的消失。基于用电负荷的实时电价变动将取代峰平谷电价政策。我们的用电设施可以智能选择用电最经济划算的时间。第二，乘用车将无线充电。未来的充电桩通过地线与汽车底部的充电口进行有线或者无线的对接。只要车辆在停车位停好车，充电设施便会自动与汽车连接，并根据车主先前的设置进行充电或者放电操作。第三，充电桩与电动车将成为电网的“海绵”。当所有停驶车辆都连上电网时，这些车辆就会形成一块巨大的储能海绵，在电力充足时吸收电力，在电力不足时释放电力，为整个电网的供需达到实时平衡提供重要支撑。第四，家庭用电可选择购买绿电。电力市场化交易完全放开后，用户可以自主选择电力消费的类型。第五，碳资产将成为个人投资的主流资产配置。碳资产的投资门槛很低、上涨趋势强，对长期的收益预期较好，碳资产可能代替房产的位置，成为下一个国民级的理财工具。第六，低碳消费将成为下一个消费升级的风口。当所有产品被标上碳足迹标签，民众愿意购买低碳产品，会引导商家生产低碳产品。在工业生产方面，“双碳”目标倒逼产业转型升级，提高经济增长质量。将第70页共113页推动我国工业制造业尤其是初级制造业向绿色低碳转型升级，流向绿色发展相关新技术研发领域的资金、人才等资源会更多。在国际合作方面，国际交流与合作会利于中国发展低碳技术，同时，中国低碳技术在全球范围广泛应用，利于提升中国在世界科技治理体系的软实力、话语权，为中国可持续发展、参与全球生态治理等提供有力支撑。发布日期：2022年2月17日文章来源：国际能源网文章链接：https://www.chinacace.org/news/fieldsview?id=13301第71页共113页19、为实现碳中和，中国某些技术比西方国家更有优势12月17日-18日，2021网易未来大会盛大举行。为期两天的大会，在原力觉醒、未来之城、国潮、灵感无界、和文化、元宇宙六大论坛里，分享更多的智慧和灵感。大会上，中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长、环境学院教授、国家生态环境保护专家委员会副主任贺克斌，发表了《“双碳”的机遇与挑战》主题讲话，就现阶段我国实现碳达峰、碳中和的挑战、必要性，以及未来存在的挑战与机遇，进行了详细分享。贺克斌谈到，现阶段全球已有130多个国家全面提出碳中和目标，这些国家GDP占比高达全球的73%。中国作为其中代表，为实现碳中和，面临“三高一短”巨大挑战，但在当今世界经济正从资源依赖型走向技术依赖型的大趋势中，中国积极推进“双碳”工作势在必行。事实上，中国为实现碳中和，一些技术相较西方国家具有综合优势。更重要的是，实现碳达峰、碳中和对中国有多层面的战略意义。其中，对生态环境的改善，将成为中国生态文明建设的重要推手。为此，贺克斌指出为实现双碳目标最关键的工作，在于推动能源结构的转型。资源增效减碳、能源结构降碳、地质空间存碳、生态系统固碳、市场机制融碳等手段，将成为中国实现碳中和的重要推手。值得关注的是，贺克斌表示，保障全球实现碳中和目标的技术支撑尚不够成熟。贺克斌指出，实现碳中和的关键是科技创新，聚焦人才培养。如果说过去四十年支撑中国快速发展的关键词是改革开放，那未来四十年推动中国持续发展的关键词很可能就是双碳行动。展望未来，机遇与挑战同在，值得期待，但人们更第72页共113页需要艰苦的努力。以下为贺克斌演讲实录：为了应对全球气候变化，全球，包括中国作为一个负责任的大国，在积极地采取行动。“双碳”行动，这是一个名副其实的全球性的行动。截止到去年年底，全球130多个国家承诺提出了碳中和的目标，这些国家加到一起占全球二氧化碳排放量的73%，占全球GDP的70%。我们国家，将其提到非常重要的国家发展战略的高度，从去年9月22号习主席宣誓3060目标之后，到现在14个月，习主席在重大的国际场合谈“双碳”问题，平均每个月一次，这是非常少见的情况。中国要全面实现3060目标面临巨大的挑战，可以归纳为三高一短：第一，现在的能源结构在全球看是典型的高碳能源结构，总能源里的化石能源比例和化石能源里的煤炭比例，在世界耗能大国里最高。第二，高碳的产业结构，由于我国社会经济发展所处阶段和在全球产业链的位置，公认的高碳产业占全球比例非常高。第三，我们还处在中高速的工业化、城镇化阶段，增量因素很大程度上存在。第四，从达峰到中和只有30年时间，相比欧洲70年和美国45-50年明显更短，这是一个非常巨大的挑战。这么大的挑战为什么我们下决心要做？包括最近格拉斯哥缔约国大会，气候履约是一个重要因素，后面还有两个非常重要的因素，第一，新一轮的世界范围的产业竞争，“双碳”行动，将推动世界经济从过去的资源依赖型逐渐走向技术依赖型，这是对未来影响非常大的重要因素。国际能源署做过分析，未来实现全球“双碳”目标，从化石能源转向风光为主第73页共113页体的能源结构时，全球可提供的风光为主体的能源资源总量是足够的。我们过去经常讲到的挑战，化石能源不充足的资源约束，将逐渐解除。第二，新能源分布的均匀性比传统化石能源大大提升。全球储量前五位的国家占全球煤炭储量的75%，石油的62%，天然气的67%，空间分布极不均匀。全球风光能源资源分布也分不均匀，但是绝对找不出五个国家占三分之二甚至四分之三的情况，各个国家都有机会不同程度地利用风光资源，而利用程度的高低将更多取决于技术发展的水平。资源依赖型向技术依赖型的转型对未来世界经济是非常重要的因素。全世界都看到这一点，从气候履约切入，通过双碳行动布局新一轮的产业竞争。欧盟的绿色新政，从工交能建减碳的角度和农业生态环境碳汇的角度，全面布局下一轮产业竞争的技术研发重要领域。美国提出了五个零，零碳电力，零碳交通，零排放车、零废物制造，零碳建筑，通过六个方面技术领域的布局，支撑这“五个零”目标的全面实现。产业竞争技术的焦点在零碳的能源技术。比如，我们国家通过多年的积累，在风光资源的利用当中，现阶段占据某些综合优势，我们光伏发电成本现阶段比美国低20%，比欧盟低27%。美国能源部提出，未来十年美国光伏成本综合降低60%，这是作为竞争焦点的因素之一。又如，现阶段我们绿氢的综合成本也具有全球优势，比美国低30%，比欧洲低50%，美国的目标未来十年降低80%，到一美元的量级，这也是零碳技术竞争的焦点。此外，英国、韩国、南非、日本，都在布局新一轮的技术创新行动计划，去突破资源依赖型走向技术依赖型，抢先占领技术创新高地。特别是日本，今年上第74页共113页半年公布了到2030年的14个领域产业创新布局，同时讲到2030年到2050年周期，这14个领域会进一步调整。跟能源相关的产业，交通运输、制造业、建筑业，海上风电、氨燃烧、氢能，以及小汽车电动化，大型运载工具，包括船舶，电动船舶，航空业里的的混合动力飞机和氢动力飞机都在进一步推进。以中国为代表的世界上的发展中国家，他们的发展阶段不仅仅是“双碳”行动，还有很多生态环境问题没有完全解决，碳污双重挑战，是世界未来发展中，所有发展中国家需要共同面对的。“双碳”行动还有一个很重要的、对中国这样的发展中国家很重要的作用，即全面带动或者促进生态文明建设和美丽中国目标的实现。习总书记在多次国内的会中讲到把“双碳”纳入生态文明建设的整体布局，特别指出我们国家的生态文明建设已经进入了以降碳为重点战略方向，减污降碳协同增效，促进生态环境质量从量变到质变的关键时期。温室气体减排，特别是二氧化碳减排，跟我们治雾霾涉及的常规污染物减排同根同源，我们的气候政策和清洁空气政策有很多可以协同增效的。蓝天保卫战八年的奋斗，大家感觉到像北京这样的城市雾霾污染在逐渐好转，其实推动减碳的效果也非常明显。我们做过一个未来路径分析，如果按照“双碳”行动往前推进，对空气质量是什么样的含义？2020年全国337个城市，平均PM2.5浓度33微克/立方米，如按照老的路径治污，没有“双碳”行动，干到2060年，全国337个城市PM2.5浓度平均最多可达25微克/立方；在双碳路径下，如果2030年达峰，到2060年我们的平均值会降到20微克/立方，如提前两年达峰，2028年达峰，到2060年全国平均是18微克/立方；如果2060年全面实现碳中和，我们的PM2.5全国平均值会降到8微克/立方的水平，是美国现阶段全国的城市平均值，这有什么含义？第75页共113页这里有非常明确的含义，美丽中国促进健康中国，大家知道世卫组织在今年8月份公布了新一轮空气质量准则，最低推荐值从10微克/立方调到5微克/立方，这是有16年新的环境健康研究成果依据来支撑的。中国正在进入人口老龄化，未来对污染的耐受程度更差，健康反应会更强。健康经济学家算过帐，今天多花一块钱治污，未来会少花十块钱治病，就算以后社会福利进一步提高，这十块钱全部报销，你的幸福感、获得感将大打折扣。“双碳”行动推进生态环境的改善，美丽中国促进健康中国，这个值得我们加倍努力。最关键的问题，上述空气质量改善75%到80%的贡献来自能源结构转型，中国国情决定了这是难度非常大的工作。中国在未来，从达峰到中和需要100亿吨左右二氧化碳减排，怎么实现这一减碳的目标，我们大致可以通过五个方面的技术途径和政策途径组合来实现这个目标。首先是资源增效减碳，有了双碳的行动，在达到同样经济目标的情况下，将通过节能与资源高效利用，减少能源资源使用实现减碳；第二是能源结构降碳，通过非化石能源利用从相对低的比例走到相对高的比例，实现降碳；第三是地质空间存碳，通过碳捕集、利用和封存实现减碳；第四是生态系统固碳，通过各类生态系统修复与建设，实现碳吸收能力的提升巩固；这四类的技术措施，要通过有序的政策引导，特别是市场引导，让其在未来几十年逐步合理地发生，这就是市场机制融碳。资源增效减碳。首先，我们有几十年节能增效的努力，和自己比取得了很大的进步，但是和世界水平和发达国家比还有很大的发展空间，在当下水平下，综合节能1%可以减一亿多吨的二氧化碳，这是我们未来一定会做的。第二，推进无废城市建设，大力推进废物资源化，现在更多做的是固废，像垃圾分类这样的工作，未来可能是固废、废水、废气、废热，不仅仅是垃圾或者第76页共113页工业废物，四废的打通和废碳打通构成物质循环利用，迈向无废社会，获得碳的减排。能源结构降碳，是未来最大的减排空间。国家气候中心分析给出，全世界也是这样的路径，即大幅度增加风光资源的利用。到2050年，我们国家的风光发电量可以达到60亿千瓦，相当于2020年的11倍，这个结果是把不太经济利用的低速风和低密度的光伏全部扣去获得的，风光利用上占地并不多，未来可以达到这样的目标。同时，我们可以看到，光伏发电成本快速降低，支撑了设计未来目标非常重要的价格或者是经济基础。大家可以看到，1990年，一度光伏电的发电成本100美元，随后每十年降一个数量级，2000年是10美元，2010年是1美元，2020年则降至一点几美分，到今天太阳能发电和煤电比，在发电部分成本略低于煤电。过去我们讲国家的能源资源特征是富煤、缺油少气，现在丰富的可再生能源已经成为我们不可缺少的能源资源禀赋，未来风光水核互补的能源体系，特别是以风光为主，将支撑我们实现3060的“双碳”目标。这里会带来一系列未来产业的重构，比如我们在过去老的电网系统，是典型的“以需定供”，比如北京市7月份，大家都开空调，持续高温，用电达到高峰，一定会加大发电负荷，加大山西运煤，从供给端解决；以后风光为主的时候，供给端会有很大的波动，将形成新的“以供调需”系统，“以供调需”不是拉闸限电，会做到未来更高精度的风光发电出力资源预报，在精确资源预报的情况下，通过市场信号给电价做出反应，引导广大电动车车主，通过智能充电桩的充放电，获得电价降升间的收益，同时发挥了分布式储能装置的作用。根据国家电网在北京人济大厦做的试验，一辆电动车，通过上述过程能够收入四千块钱。全国目前有第77页共113页600万辆新能源车，根据相关规划，到十四五末将达到两千万，2030年达到八千万，2040年将到三个亿左右，如果形成这样的体系，充电量基本上与全社会用电量相当。在工业生产环节和生活用电环节都可以实现柔性用电，这就是所谓的虚拟电厂。这已经不是未来长期的构想了，一些起步公司已经在做虚拟电厂这方面的工作。但是可再生能源从低比例到高比例，对电网稳定性和反应速率的要求不断提高：低于10%时可通过现有电网调节完成，达到百分之十几的时候要用抽水蓄能加电网调节，到30%的时候要建立“源网荷储”一体化系统，如果达到50%以上，像今天丹麦这样的水平，要有更新一轮的信息技术、大数据数字技术的支撑。新一代电网的建成，是能不能形成新格局的技术关键。第三，地质空间存碳，把未来确保供电稳定而使用化石能源托底的那部分产生的二氧化碳捕集下来，加以利用后，不能利用的在合适的地质空间如废弃的矿井里封存。生态系统固碳，核心是增加碳汇。生态文明建设里的山河林田湖草沙都跟增汇有关，包括林业农业的增汇，自然碳汇的管护，城市绿地建设、交通系统如铁路和公路两旁的绿化带建设，都是增加碳汇，加在一起增量非常可观，通过增汇减少能源系统减碳的压力，给新技术腾出更多研发和投入市场的时间。最后，用市场机制调动新技术逐渐准入工业化的应用。今年7月16号中国全面启动了碳市场，目前中国的碳价约50元人民币/吨，欧盟是50-60欧元/吨，这意味着中国的碳价以后可能会从50元人民币逐步涨到到400多人民币，会很大程度上撬动不同的技术有序进入市场。要实现这样的目标，我们描绘了这么多的路径。但现阶段的科技支撑，还有第78页共113页明显的短板。这是国际能源署今年发布的，全球实现碳中和六大板块的技术，蓝色部分是已经成熟的，黄色部分是不成熟的，以减碳的总量统计，约50%的技术还不成熟，未来几十年里大家要攻关。中国科技部，通过21世纪中心组织做的分析，支撑中国未来实现双碳目标的6大类技术和18个子类，66个亚类技术做了全面梳理，基本结论是，如果以减碳的量来算，三分之一是已经商业化的，三分之一在中试与示范工程阶段，还有三分之一在概念和基础研发阶段，说明还有将近三分之二的技术，需要在未来几十年逐渐研发成熟。在未来，投资方面，绿色刺激和“十四五”规划里，将近45万亿的投资里，其中信息基础设施，可再生能源，绿色低碳城镇化和现代城市，这些加在一起20多万亿的投资，这些投资将来在未来的“双碳”行动里发挥越来越重要的作用，这仅仅是“十四五”期间的工作；创新技术的研发，碳市场的启动和绿色金融投资三位一体的发力，是我们未来值得关注的。有人讲，过去40年影响中国发展最重要的四个字是改革开放，而未来40年影响中国发展最重要的四个字很可能是双碳行动。未来我们要支撑碳中和目标的实现，在自然科学、工程科学、社会科学方面，不仅存在技术短板，而且还有人才短板，双碳行动的目标值得期待，但是我们要经过艰苦的努力，谢谢大家！发布日期：2021年12月21日文章来源：网易科技报道文章链接：https://3g.163.com/tech/article/GRQIHONV00097U81.html?from=dynamic第79页共113页20、碳中和，未来之变2021年6月9，环境工程专家、中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌在“人文清华”讲坛发表名为《碳中和，未来之变》的演讲，表示中国已经提出力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，全国碳市场上线交易是迈向碳中和的重要举措。全国碳市场将于6月底前上线交易。目前，电力行业已被纳入全国碳市场，预计后续还会纳入石油、化工、钢铁等行业。2021年6月9日晚7点，环境工程专家、中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌在“人文清华”讲坛发表名为《碳中和，未来之变》的演讲，分享了这一信息，并表示中国已经提出力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，全国碳市场上线交易是迈向碳中和的重要举措。贺克斌教授同时提醒大家碳中和可能是改革开放四十年后对中国未来具有重大影响的下一个大事件，实现碳达峰、碳中和将是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革。线上线下超过140万观众随贺克斌教授一起踏上了“碳中和之旅”。贺克斌，中国工程院院士，清华大学环境学院教授。国家自然科学基金委杰出青年基金获得者，教育部长江学者特聘教授。现任国家生态环境保护专家委员会副主任，教育部科技委环境学部主任，全球排放研究计划(GEIA)中国工作委员会主席，全球能源评估研究计划(GEA)环境组组长等。长期致力于大气复合污染来源与多污染物协同控制方面的研究。获国家自然科学奖二等奖1项、国家科技进步二等奖3项和省部级科技奖励11项。被爱斯唯尔连续评为2014-2020年“中国高被引学者”，入选2018年-2020年科睿唯安“全球高被引科学家”。以下为演讲实录。第80页共113页大家晚上好！今天非常高兴，和大家一起探讨非常重要的碳达峰、碳中和的问题。碳市场有助于碳减排5月26日，生态环境部正式宣布全国碳市场将在今年6月底上线交易。全球关于碳的定价问题，已经有61个国家启动，采取了两种机制，其中31个国家用的是碳市场，还有30个国家用的是碳税。在碳市场机制的实施中，中国实际上从2011年开始就在7个城市逐步试点，北京、天津、上海和深圳在2013年启动，之后重庆、广东和湖北在2014年启动，今年6月份全国碳市场开始实施，应该说经历了一个比较长时间的积累。全国碳市场第一步是从电力系统开始推进，电力工业覆盖中国二氧化碳排放量的35%；第二步将会引入建材行业的水泥和有色金属行业的电解铝，这两个行业引入以后，覆盖的二氧化碳排放量会达到47%；之后会引入化工、建材、石化等八大行业，这八大行业会覆盖全国二氧化碳排放量的70%。未来还会从生产领域扩展到生活领域，在我们生活过程当中也会逐步引入碳市场的概念和实际应用，也就是我们个人的碳足迹。所以，碳市场或者和碳相关的未来，将覆盖我们生产生活的方方面面。碳市场主要目的是促进二氧化碳的减排。比如，2008年到2016年之间，欧盟通过碳排放交易体系ETS机制的手段减少了10亿吨的二氧化碳，相当于欧盟总排放量的4%左右。为什么要花这么大的力气来减少二氧化碳呢？因为全球变暖的问题已经越来越严重，它给我们的生存带来了明显的威胁，造成热浪、暴雨、北极冰盖融化、干旱、海平面上升等等，如果海平面继续上升，可能夏威夷40%的面积会消失。第81页共113页目前为止造成的这些威胁，仅仅是因为地表升温1度左右。越来越多的研究表明，如果不大幅度控制像二氧化碳这样的温室气体的排放，到本世纪末，最大的升温可能会达到3-4度。从历史的温度记录看，冰河时期全球的平均温度和现在比也就低6度；恐龙时期，天气比较热，平均温度和现在比也就高了4度，研究发现当时在北极有典型的热带动物比如鳄鱼存在。所以，3-4度对于全球的气候系统和生态系统的影响是巨大的，会引起崩溃性的紊乱。人作为一个生命系统，正常体温37度，如果涨3-4度就发高烧了，整个免疫和生命系统会出现紊乱。地球也是类似的，生态和气候系统，升温3-4度，是一个绝对不可接受的结果。碳达峰与碳中和我们希望能够把温度控制在风险可控的范围之内，越来越多的研究证明，未来的温控目标一个安全线是升温幅度不能超过2度，更稳妥一点，是要实现不超过1.5度的温控目标，这也是2015年《巴黎协定》里全球达成的一个基本共识。温度上升最大驱动力是温室气体，温室气体里最典型的是二氧化碳。最近二百多年的历史过程当中，特别是工业革命以来的这段时间，累计的二氧化碳排放量和全球平均温度的升温有一个非常强的正相关关系，这也是为什么首先要控碳的基本出发点。全球特别是联合国系统采取这样的行动并不是从今天才开始。过去的几十年里有三个里程碑事件，第一个是1992年，《联合国气候变化框架公约》，到目前为止这仍然是我们应对气候变化的一个基础性法律文件。第二个是在1997年签署的《京都议定书》。第三个是2015年签署的《巴黎协定》。在《巴黎协定》的框架下，许多国家提出了碳达峰、碳中和的目标。碳达峰是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值，之后逐步回落。第82页共113页当然它可能有个平台期，即达到峰值不再上升，稳定一段时间，然后再下降。碳中和是指一定时期内二氧化碳排放量与二氧化碳吸收量相平衡的状态。人类的生产生活会大量排出二氧化碳，但是生态系统，地上的陆生生态系统比如森林，以及海洋生态系统，对碳有吸收作用，我们把它叫做碳汇，目前全球人为的生产生活活动造成的二氧化碳的排放大大超过了陆生生态系统和海洋生态系统最大的吸收能力，这叫不中和或者不平衡，碳中和的目标就是要在一定时段范围之内通过人类的共同努力，采取各种措施，使二氧化碳的排放量下降到和二氧化碳的陆生生态系统、海洋生态系统的吸收量相平衡的状态。所以，碳达峰、碳中和最核心的是要采取各种措施、采取共同行动，来把二氧化碳的排放量大幅度降下来。目前全球都在积极采取行动，为实现全球“零碳未来”的愿景，截止到2020年年底，已经有100多个国家或地区提出了碳中和承诺，占全球二氧化碳排放量65%以上和世界经济70%以上。欧洲在这方面一直积极行动，上世纪九十年代时，欧洲就出台了关于能效提升和可再生资源发展的计划；到2000年代之后，又提出了欧洲气候变化计划，发展了欧盟碳排放交易体系；2019年公布了欧洲绿色新政，提出了2050年欧洲要实现碳中和的目标。应对气候变化，中国在行动从上世纪九十年代初签署《联合国气候变化框架公约》开始，中国也一直在行动。和1990年相比，2020年单位GDP的二氧化碳排放强度降幅超过90%。煤炭在一次能源当中所占的比例，从1990年的76.2%下降到了2020年的57.7%，再往后还会进一步大幅度地推进它的比例下降。非化石能源占比稳步上升，到2019年第83页共113页已超过15%，在我们已经宣布的目标当中，2030年这个比例会超过25%，还会继续往上推进。减碳支持了PM2.5浓度的大幅降低。2013年开始国家大幅度推进治理大气污染的行动，先后推行了《大气十条》五年计划、《打赢蓝天保卫战3年行动计划》，通过这八年时间的努力，和2013年相比，到2020年，全国300多个城市PM2.5的平均浓度下降了46%。老百姓现在蓝天的获得感和减碳行动是协同增效的过程。2020年9月22日，习近平主席在第75届联合国大会上正式宣布我们的“双碳”目标。实际上在签署《巴黎协定》的时候，我们的承诺是二氧化碳在2030年左右达到峰值，但在去年的9月22日讲话当中，提出力争在2030年前实现碳达峰，并明确提出2060年前实现碳中和。习近平主席在一次重要讲话里讲到，“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。如果我们还继续延续过去以末端治理为主的控制路径，未来十年我们减排大气污染物的潜力将基本耗尽，即使是我们进一步努力，一直干到2060年，PM2.5的浓度最好大概是在25微克/立方米左右，现在全国300多个城市平均浓度是33微克/立方米，可以发现减下去的仍然非常有限，所以我们寄希望于在碳中和目标下实现深度能源转型。在碳中和目标下，我们可以大幅度降低PM2.5浓度，未来可以降到世卫组织现在的最低推荐值10微克/立方米以下，全中国的平均值大概在8微克/立方米左右，未来美丽中国的目标全面实现，老百姓的健康获益会大幅增加，这应该是非常值得追求的未来目标。要实现碳中和目标，我们任务非常艰巨，习近平主席讲“绝不是轻轻松松就能实现的目标”。全国二氧化碳总排放量在2020年是104亿吨，到2030年前达峰，预计达到110亿吨左右，略有增长。我们的碳汇能够吸收碳的那部分能力大概是第84页共113页十亿吨左右，要把二氧化碳排放降到这个水平，意味着超过90%的排放量要减下来，这非常艰巨。因为现阶段我们的国情，减碳存在三个非常明显的难度。第一，我们现在还是高碳的能源结构，我们的化石能源比例和欧美比明显高，虽然我们的煤炭比例已经下降，但仍然是全球煤炭比例最高的国家之一。第二，我们是高碳的产业结构。现在在全球产业链分工里，水泥、钢铁、石化这样高耗能的工业，在我们整个产业中的比例还比较高，这些是比较难减排的行业。第三，我们是世界上最大的发展中国家，我们还在中高速的发展阶段，在这个过程中，减碳绝不是轻轻松松能够实现的。我们未来的减排任务怎么一步一步完成呢？可以通过“五碳并举”的措施来攻克难关。第一，资源增效减碳。从能源需求上讲，达到同样的经济目标，将能源需求降到最低，减下来的碳就叫资源增效减碳。第二，能源结构降碳，大幅提升非化石能源比例。非化石能源比例大幅提升后仍然还会有一部分化石能源继续存在，即使到了2060年仍然还会存在，还会产生一部分二氧化碳，我们要有其他措施来解决。即第三，地质空间存碳，通过碳捕集利用和封存(CCUS技术)来解决一部分二氧化碳。第四，生态系统固碳，通过各种生态建设的手段，使二氧化碳的碳汇能力巩固和增加。这四个都是技术手段，什么样的技术在什么样的时空范围里应该优先使用，第五个措施即市场机制融碳可以发挥重要作用，碳市场会通过市场机制来推动各类技术更合理有效地应用。“五碳”一起发力是我们未来可能实现碳中和的基本路径。广泛而深刻的经济社会系统性变革“五碳并举”实现碳中和会带来政府行为、企业行为和个人行为的根本变化，覆盖第85页共113页全社会方方面面，影响范围非常大。这场经济社会系统性变革，涉及到观念重塑、价值重估、产业重构及广泛的社会经济和生活影响。首先是观念重塑。全球推进实现碳中和目标，世界经济发展将从资源依赖型向技术依赖型转变。现在的全球经济高度依赖化石能源，但是化石能源在全球的地域分布极度不均匀，目前，煤炭储量最多的前五个国家占了全球煤炭75%的储藏量；石油储量，前五个国家占了62%；天然气储量，前五个国家占了64%。“五碳并举”里的第二碳是能源结构降碳，它的核心是要大幅度地提升可再生能源或者非化石能源的比例。非化石能源最典型的有四个，分别是风能、太阳能、水能、核能。其中风能、太阳能将来占的比例会更高。全球风、光资源分布相对更均匀，谁能够更好地掌握抓取风、光资源，即开发出大规模应用风电、光伏电的领先技术体系，谁就获得了长期经济发展支撑能力的提升。这是一个资源依赖型走向技术依赖型的过程，未来这个过程会使我们更多地关注关键技术。国际能源署(IEA)给出的技术评估，分别对低碳发电、电力基础设施、交通运输用电、工业用电、建筑物用电、燃料转化用电等技术做了梳理分析，在低碳发电领域像太阳能光伏发电等技术已经基本比较成熟，可以走向市场；在电力基础设施领域，智能充电等技术目前还需要进一步研发、竞争，才能推向市场。IEA2021年的最新报告显示在全球能源行业的路线图里，2050年实现净零排放的关键技术中，50%目前尚未成熟，需要进一步研发提升，可见走向技术依赖型的经济发展模式对科技创新的需求更加迫切。第二个是价值重估。先看能源成本。目前风、光发电和火力发电的成本已经相近。但是如果加上并网成本，风、光伏电目前和火电来比还比较高。碳市场的建立健第86页共113页全和逐步完善会使碳价在全国或者全世界发挥作用，逐渐使技术的竞争优势发生变化，并网成本随着规模的应用将大大降低，因此风电、光伏电的价值和竞争力会被重新认识。再看看地域价值。经常讲我们国家东部是发达地区，中西部是欠发达地区，但是未来我们寄予很高希望的风、光资源恰恰比较集中在中西部欠发达地区，这会给这些地域带来新的发展机遇，可能一些耗能比较高的产业在那些供能比较密集的地域有更多的发展机遇，一定程度上也能带动这些地区的经济发展，使发展不平衡的问题得到一定解决。举个例子，宁夏地域很广阔，但是沙地很多，一家企业做了大量的太阳能板，获得的太阳能用于发电，太阳能板造成大量的阴影，在阴影下种的宁夏特产枸杞，和没有太阳能板覆盖的枸杞有很大区别，它的水分保持时间更长。太阳能板到一定时候有污染，会影响吸收太阳能，需要冲洗，冲洗太阳能板的水可以用来灌溉下面的枸杞，实现循环利用。这个经济模式把原来比较荒的沙地大幅度改变为能源利用地和新的经济作物生产地，为发展带来了全新的机遇。价值重估还有一个例子，光伏发电需要多晶薄膜材料，制造这种材料需要的关键稀缺元素如铟、碲等，这些元素如果以现有的资源量供给现有的用量没有问题，但是2050年光伏装机总量的目标是要比2020年增加19倍，因此这些稀缺元素的累计需求量会大幅度增加，物以稀为贵，这些稀缺元素的未来价值会更大提升。我们现在的固体废物里有这些元素，但是现在更多地把这些元素视为有毒有害物，想办法进行无害化处理，一旦它们的价值增加以后，可能就需要提高技术精打细算地从固体废物里把它们提取出来，这对它们的循环利用会有很大的推动，这也是价值重估推动技术变化。第87页共113页第三个是产业重构。未来在减碳的推动下，传统的加油站会变成加能站，在我们国家这已不是概念式的未来构想，而是正在走向现实。中石化在“十四五”期间计划利用原有3万座加油站、870座加气站的布局优势，建设1000座加氢站或油氢合建站，5000座充换电站，7000座分布式光伏发电站点。供电系统也会发生变化。传统上，我们通过火电、核电、水电的电网系统满足生活、生产所需，但在未来，风和光这两种新能源会引入到新型的电力系统中，这个比例高了以后，有一个非常重要的特点，就是它的波动性非人为可控，风、光是天上的天然资源，有季节性变化，甚至有日变化，波动性很大，不像火电烧煤、烧油、烧气那样可控。这个情况下电力供需管理系统会催生新型产业——虚拟电厂。以前“以需定供”模式相对稳定，现在“供”的地方出现了不稳定，就要最大限度挖掘“需”的地方，找到它的调节能力，这个调节能力如果在建筑物里面，就是调节生活用能，比如洗碗机、洗衣机这些生活用电对时间不是特别敏感，早点干晚点干都行，放在什么时候洗系统来控制，反正到时候就洗干净，这是生活用能的一种做法。生产方面，比如水泥工业的一些研磨工艺、有色冶金电解铝工艺、钢铁行业的电炉用电等，在一定幅度里是可以调节的，这个调节通过智能系统就能控制在供需之间形成相对平衡。大规模的电动车应用，其充电也有较大的调节波动能力。我们把未来发展中，这部分从调节“需”方来适应“供”方的波动的功能，叫做虚拟电厂。这是未来发展里非常值得期待的。现在我们国家在江苏等一些省份已经有这样的例子，水泥、有色冶金电解铝、钢铁行业那三种工业已经能够形成2000兆瓦的虚拟电厂，相当于十来个燃煤火电厂的发电量的供需调节能力。随着未来的发展，这部分新业态发挥的作用还会更大。第88页共113页产业重构方面，减碳压力的产业链传递也很突出。现在越来越多的全球性大公司自主承诺减排，原来对一家企业到底排多少碳主要看它的生产过程，但现在已经扩大到产业链。一个产业链包括上游的原料和下游产品的应用，把上下游综合考虑起来，就会形成减碳压力的产业链传递。比如，中国现在是世界上最大的小汽车生产和消费市场，每年产销2500—3000万辆，这个量是美国和日本加起来的总和，这么大的量，对钢材会有比较大的需求。一家承诺了整个产业链上要减碳的跨国公司在生产小汽车时，就会要求上游生产钢材的厂家也要跟着它减碳，这样会形成倒逼，炼钢厂如果达不到它的要求，它就会去找其他能达到要求的供应商，所以在自主减排的目标实现里会形成新的压力传递，这是未来产业重构里非常重要的驱动因素。工业产业链也会发生重大变化，传统石油炼制形成汽柴油输送给燃油车，燃油车消费后会排放大量的二氧化碳，未来这一产业链的市场空间会被大大压缩。新能源大幅推广后，通过石油生产基础化工原料，产出橡胶、塑料、纤维这样的产品还有很大市场空间，而相关新材料还会进一步拓展市场空间。因此化工生产系统未来的主要方向会是燃料变成原料、能源变成资源，这样在终端产品里碳排放的压力会明显减少。除了观念重塑、价值重估和产业重构以外，碳中和对我们的社会生活也会造成广泛影响。先看出行方面。比如大幅度使用新能源汽车，特别是电动车，在全国会形成比较大的消纳风电、光伏电的能力，这些也是虚拟电厂的组成部分。一个电动小汽车的用户，可能根据充放电的过程做优化选择，未来可能会通过虚拟电厂的方式，在整个优化系统里发挥调节作用，当光伏电、风电特别充足的时候，电第89页共113页价相对低，可把小汽车的电充满，就会形成一个分布式的储能系统。当风电、光伏电不足时，电价就会涨，那么小汽车用户可以去放电，相当于在卖电。国家电网在北京一个双向充放电互动桩试点，结果表明，一辆小汽车选择合适时段充放电，一度电能挣4毛钱，一年下来能挣4000块钱。此外，小汽车用户白天到单位上班，把车充满光伏高峰电，晚上回到家，停车位可以直接和家里的用电系统关联，晚上用的就是白天充的便宜电，将来怎么优化这个系统也是很有意思的课题。据《节能与新能源汽车技术路线图》研究报告预测，2040年中国电动汽车保有量将达到3亿辆，每辆车平均65千瓦时，车载储能容量约达200亿千瓦时，将与中国每天消费总电量基本相当。其次是住——建筑。现在有个概念叫“光储直柔建筑”，“光”指的是利用建筑的表面去发展光伏电，有研究表明，理论上如果把全北京的屋顶都装上光伏电，获得的电能可能是北京市用电量的2倍。“储”就是建筑物里可以链接建筑物外充电桩或蓄电池。“直”是内部直流配电。“柔”是弹性负载、柔性用电，直流和交流用电会有15%左右效率的提升，同时如果用了柔性用电系统，建筑在用电上会有15%-30%的调节能力，所以在适应未来高比例的风电、光伏电的时候，会成为非常重要的系统。如果是典型的住宅建筑和办公建筑群的组合，它可以消纳近百公里范围的光伏电，春夏秋三季基本可以实现供电平衡，冬季因为有供暖需要，供电量会有缺口。柔性用电是充分利用风、光这些非化石可再生资源。第三，对普通老百姓的个人行为也有影响。在上海已经开始实施碳普惠行动，无论是垃圾分类、绿色出行、节约用电，还是光盘行动等，方方面面都可以积分制，这个分叫做碳币，你可以在一定范围内使用它，购买一些你需要的其他商品、服务，这是鼓励简约生活，这使得人人都可以对减碳行动做出或大或小的贡献。第90页共113页碳中和通过能源产业、交通结构大幅度的调整，可以根本性地解决PM2.5、臭氧污染等大气污染问题，使我们长期稳定地获得蓝天。同时由于增加碳汇的需要，我们的陆生生态系统、海洋生态系统的建设会加速改善，也就是生态恢复和生态工程的建设会大幅度加速推进。习主席已经宣布了，到2030年，中国的森林蓄积量要比2005年增加60亿立方米，这个数字将来还会增加，此外对土壤碳汇、海洋碳汇、矿物碳汇和地质碳汇改善都会有不同程度的加速推进。因此，碳中和能大大促进美丽中国的目标稳定实现。我们前面讲到了资源增效减碳、能源结构降碳、地质空间存碳和生态系统固碳，通过碳市场全面地推进这四大方面技术的应用，使政府、企业和个人的行动，都向有利于全国实现“双碳”目标的方向改变，为人类命运共同体作出更大的中国贡献。这场经济社会系统性的变革，会引发观念重塑、价值重估、产业重构和广泛影响，要适应这些影响，需要政策的引导、技术的变革和人才的培养，这三个是最关键的重要支柱。碳中和可能是改革开放40年后对于中国社会未来具有巨大影响的下一个重大事件，它将对我们的自然科学、工程科学、社会科学的发展和创新提出巨大需求，需要多学科协同，通过科技创新和人才培养来实现这个重要目标。这几天刚刚完成了今年新一轮的高考，我们未来的产业和未来的发展模式会有很多新的领域，首先欢迎考生选择环境专业，但是“双碳”不仅仅限于环境专业，为“双碳”作贡献的专业很多，和它们结合得越紧密，可能未来个人的发展空间和个人为中国、为世界作贡献的机会和潜力就越大。从现在到2060年，又是一个40年，碳中和的目标绝不是像我们这个年龄段的人可以彻底完成的，需要几代人来第91页共113页传承。所以，我们非常希望有更多年轻的同学投身新事业，包括今天在座的和将要进入大学校园的，为了“双碳”目标共同努力。我们追求的美丽中国的目标中，现阶段在一些时空和地域里像蓝天、碧水、净土这样的目标还是奢侈品，要经过非常大的努力才能获得，但是当我们把“双碳”目标特别是碳中和目标逐步实现以后，蓝天就会从奢侈品变成我们习以为常的日用品。这是老百姓对未来美好生活的追求，也是我们共同的奋斗目标。谢谢大家！发布日期：2021年6月5日文章来源：人文清华讲坛文章链接：https://www.hbzhan.com/news/detail/141981.html第92页共113页21、治污与减碳这两者是一致的，需要一起努力2021年全国两会，“碳达峰”和“碳中和”被首次写入政府工作报告。“中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”的目标承诺，必将带来一场经济社会环境的重大变革，深刻改变每个人的生活。在碳中和的背景下，深圳乃至粤港澳大湾区该如何走出一条绿色的可持续发展之路？作为长期致力于大气复合污染研究的专家，中国工程院院士、清华大学深圳国际研究生院（SIGS）环境与生态研究院（以下简称“研究院”）院长贺克斌深感责任重大。日前，在接受记者采访时，贺克斌表示，研究院的使命就是为全球的环境保护、生态文明提供“清华思想”和“深圳范式”。近几年，大家对“雾霾”“PM2.5”已不再陌生，而贺克斌院士已和它们打了20多年交道。他曾为2008年北京奥运会、2014年APEC会议、2015年大阅兵等重大活动承担空气质量保障决策和监管的科技支撑任务。现在，国家明确提出了实现碳达峰、碳中和的“时间表”，贺克斌表示，这是一道全新但又至关重要的时代命题。“我认为治污与减碳这两者是一致的，需要一起努力。打个比方，如果打赢蓝天保卫战靠的是‘地面部队’，那碳中和就是‘空军和炮兵’，是对地面部队的增援。减碳和控污必须协同作战。从大气环境角度来讲，温室气体和环境质量改善都是我国未来社会经济的两大约束目标：一个是国内的美丽中国目标，一个是国际的碳承诺。因为碳中和、碳达峰和国民经济的方方面面密切相关，而不能仅局限在环境问题里。”贺克斌说。近日，贺克斌与清华大学地球系统科学系张强教授课题组合作，在《国家科学评论》在线发表题为《碳中和背景下中国2015-2060年第93页共113页PM2.5空气质量改善路径》的论文，首次定量揭示了碳达峰与碳中和目标下中国及重点区域2015-2060年的空气质量持续改善路径，指出了实现碳中和目标对我国未来空气质量根本改善的决定性作用。除了自身科研紧密结合国家需要外，贺克斌又在去年接过了一个重任——2020年10月，清华大学深圳国际研究生院环境与生态研究院成立，贺克斌出任院长。这是一个年轻的研究院，但肩上的担子可一点也不轻。根据规划，研究院要面向国家和大湾区可持续发展的核心需要，致力于探索新时代的生态环境保护理论，创造核心关键技术，培养具有全球胜任力的高层次环境生态人才。“研究院的成长壮大要始终与深圳、大湾区、国家乃至全球的可持续发展目标紧密相连”，贺克斌说。环境科学深圳大有可为据贺克斌介绍，研究院针对世界前沿的环境与生态科学，囊括了6大研究领域：城市环境与复合生态保护、工业与特殊环境保护、陆海交互环境保护、区域跨介质复合污染与环境健康、生态环境大数据与系统管理以及全球气候变化与未来生态环境保护。他说：“这6大领域的内容多跟国际环境生态学科前沿相接轨，并在深圳国际研究生院积极开展、先行先试，既继承发扬了清华大学本部的优良学科传统，又融合了时代特色和深圳特色。”研究院从一出生就带有天生的“优良基因”。但贺克斌坦言，无论是在国内还是国际舞台上，环境学科都站在了新的发展起点，面临着学科交叉、创新提升的新要求。要达到这一要求，他认为核心问题在于两个——师资队伍建设、先进的科学仪器和科研平台。而在贺克斌看来，这两大核心问题都能在深圳找到理想的答案。“深圳是人第94页共113页才活跃的热土，为环境学科未来的发展提供了契机。在深圳这片改革开放的热土上，高新技术产业欣欣向荣，产业链发展成熟完备，为科研创新和技术研发提供了得天独厚的条件。我们要充分利用改革开放先锋城市的综合优势，充分利用清华优秀的海内外人才团队，实现更多的科技研发突破。当我们从‘引进者’变为‘发明者’‘创造者’，当我们使用的仪器不再是买来的，而是其他人想买都买不到的，我们也就拿到了通往前沿的钥匙。”贺克斌对研究院的未来充满信心。他说，目前，研究院正致力于全球联合培养新机制的探索，如新开设了与德国汉诺威大学、日本金泽大学合作的双硕士学位项目，以及面向一带一路国家的绿色环境基础设施全英文硕士项目等。希望团队能凭借自己的丰富经验和独到见解，在未来自主设计并发起更多的国际大项目，由参与者变为发起者。创新精神最可贵“我经常对我的学生说，‘你觉得累就对了，觉得课业任务重就对了！’想要做一名合格的环境人，就是要’豁得出去’，才会学有所成。”贺克斌表示，从事环境科学研究的学生，应该对于生态环保问题有一种与生俱来的使命感和责任感。他认为，从知识结构特点的角度来看，综合全面地解决一个环境问题，不仅需要实现科学认知和工程技术突破，还需要管理机制的有效运营，以实现市场应用。而创新精神对于学生们来说也是不可缺少的资质。“学生是否学有所成，衡量标准不是光看其知识积累的量，更多在于积累研究问题的方法，乃至为社会创造积累知识的手段，这才是我们培养学生的核心方向”，贺克斌将自己的一片苦心，都凝聚在育人的点点滴滴中。发布日期：2021年5月31日文章来源：深圳商报第95页共113页文章链接：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1701226803652125148&wfr=spider&for=pc第96页共113页22、实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革作为世界上最大的能源生产国和消费国，中国的减碳减排行动一直备受关注。日前，《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》（简称《意见》）发布，明确提出力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，并制定出“时间表”、“路线图”。1月24日下午，中共中央政治局就努力实现碳达峰碳中和目标进行第三十六次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调，实现碳达峰碳中和，是贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展的内在要求，是党中央统筹国内国际两个大局作出的重大战略决策。我们必须深入分析推进碳达峰碳中和工作面临的形势和任务，充分认识实现“双碳”目标的紧迫性和艰巨性，研究需要做好的重点工作，统一思想和认识，扎扎实实把党中央决策部署落到实处。实现“双碳”目标是一场广泛而深刻的变革，不是轻轻松松就能实现的。我国“双碳”目标的设定有什么科学考量？落实“双碳”目标的行动面临什么重点、难点？将对中国经济社会产生哪些影响？记者采访了中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌。2030、2060节点考虑我国城镇化、工业化进程及全球气候治理要求，“双碳”带来经济社会系统性变革问：《意见》明确实现“双碳”目标的时间节点为2030年、2060年，请问背后的科学考量是什么？在“十四五”及今后时期，它将为我国经济、社会等带来什么影响？贺克斌：这两个时间节点的设置考虑我国人口发展、城镇化、工业化进程等第97页共113页方面情况。同时，也是落实全球气候治理的共性要求，顺应世界未来发展新趋势。2030年前碳达峰是以目标导向推动我国高质量发展。当前，我国还处在城镇化、工业化中高速发展阶段。《国家人口发展规划（2016—2030年）》显示，2030年我国城镇化水平达到70%，之后变化趋势显著变缓，我国人口也将达到峰值。社科院工业经济研究所的2017年《工业化蓝皮书》表明，我国将于2030年左右全面实现工业化。2060年前碳中和将倒逼我国能源结构、产业结构和运输结构向着持续增强全球竞争力的方向调整。发达国家如英国、德国分别在上世纪70年代初、70年代末实现碳达峰，美国则是2007年，按照《巴黎协定》的要求，它们应该在2050年前实现碳中和。但是这些率先达到峰值的国家正在试图通过未来技术优势建立碳边界和贸易壁垒。我国设定2060年前实现碳中和，既符合《巴黎协定》对发展中国家的相关要求，又将对实现全球温升控制目标发挥关键作用。同时，还将推动我国加快绿色转型步伐，在全球未来发展新格局中争得发展主动权。“十四五”是推动全面低碳转型定方向、打基础、见成效的关键五年。《意见》明确总体要求、部署重大举措，有利于让碳达峰时间尽可能提前、峰值尽可能削减，为碳中和减轻压力，更利于统一认识、汇聚力量。问：习近平总书记指出，“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革。”如何理解“系统性变革”这一论断？贺克斌：我认为可以从以下几个维度理解。在观念重塑上，在碳中和进程中，世界经济发展将从资源依赖型向技术依赖型转变。目前，传统化石能源资源全球地域分布非常不均匀：煤炭储量排前五位的国家占全球煤炭总储量的75%，石油储量排前五位的占62%，天然气储量排前五位的占64%。相对而言，全球风、光第98页共113页资源分布较为均匀，风电、光电等新能源使用率提升后，谁的新能源技术领先，谁就能有效利用更多能源，争得发展的主动权。在价值重估上，风电、光电的发电成本与火电已经相当，但目前并网成本还较高。但随着碳市场的建立，碳交易价的逐步升高，风光电的价值会被重新认识。此外，就我国西部地区、“一带一路”沿线国等风、光资源密集的区域而言，其长期发展的竞争力会提高，有利于解决发展不平衡的问题。在产业重构上，传统电力系统依赖化石能源，供需模式是“以需定供”，当需求侧的用电量增加时，可以通过增大发电负荷来应需保供。与之不同，新型电力系统依托风、光等新能源，供需模式将是“以供调需”，通过市场机制推动需求侧管理以适应风光发电的波动性，这将催生诸如虚拟电厂这样的新产业。另外，传统的“加油站”会演变成“加能站”，如“十四五”期间，中石化已计划建设1000座加氢站或油氢合建站、5000座充换电站、7000座分布式光伏发电站，依托新能源的新型电力系统值得期待。在社会影响上，大量研究表明，家庭消费占到二氧化碳排放总量的65%以上，其中出行、住宅能源使用和食品是主要来源。“双碳”背景下，这一代人的生活方式可能会发生根本变化。实现“双碳”目标主要难在“三高一短”，可行的减排路径将是“五碳并举”问：目前，我国落实“双碳”目标的行动面临什么困难，解决的方法有哪些？贺克斌：我国要实现“双碳”目标，主要难在“三高一短”。第一，高碳的能源结构。无论是化石能源占总能源消费比例，还是煤炭占化石能源消费的比例，我国都是最高的，超过美国等用能大国。第二，高碳的产业结构。世界公认的高碳且难减排的行业（煤炭、钢铁、石化、水泥等）在我国的产业结构占比很高。第99页共113页第三，我国是最大发展中国家，很多地区的能源消费还呈增加趋势。第四，时间短、任务重。从碳达峰到碳中和，中国只有30年时间，而欧美国家有40到70年。应该如何破解？一是调整能源结构，提高风、光、水、核电等零碳能源的占比；二是优化产业结构，淘汰石化行业的落后产能，并采用先进技术装备来改造代替传统产业，提高生产效率；三是科技创新，低碳技术、零碳技术、负碳技术等技术创新是赢得新一轮产业竞争的关键。这也是清华大学成立碳中和研究院的初衷和核心使命担当。问：实现“双碳”目标的关键在于碳减排，目前我国有哪些可行的减排路径？贺克斌：减排路径概括起来是“五碳并举”。一是资源增效减碳。达到同样的经济目标，通过节能增效将能源需求尽可能降低，减下来的碳就是资源增效减碳。我国当前消费水平下，能耗每降1%，可减排1亿多吨二氧化碳。二是能源结构降碳。研发可再生能源发电技术、储能技术等，大幅度提升非化石能源使用比重，尽早建成可再生能源为主的新型电力系统。这是未来减少碳排放的主体措施。三是地质空间存碳。即通过碳捕集利用和封存（CCUS）技术解决一部分二氧化碳。这是未来新型电力系统中必须保留较小比例化石能源的减碳托底技术。有研究表明，过去十年，CCUS技术在全球范围内大规模部署，年捕获量已经达到约4000万吨，但要实现联合国设定的可持续发展目标，到2070年需要实现56亿吨的年捕获量，需在现有水平上扩大超过100倍。四是生态系统固碳。通过各种生态环境建设的手段，巩固和增加二氧化碳的碳汇能力。第100页共113页五是市场机制融碳。通过碳市场机制来推动各类技术得到更合理有效的应用。推动能源、交通等重点领域深度减排问：《意见》明确落实“双碳”目标的重点工作，如加快构建清洁低碳安全高效能源体系、推进低碳交通运输体系建设等，如何在能源、交通等重点领域推动深度减排？贺克斌：能源是社会经济发展的动力，预计到2030年，我国一次能源需求将达到60亿吨标准煤。实现能源行业转型可从三方面考虑：第一，技术助力转型，大力发展清洁替代技术（风光水核、储能、分布式能源）、绿色氢能技术、能源互联技术（5G、特高压）、能效提升、负碳技术（CCUS、BECCS、DACCS）；第二，金融助力转型，持续完善、推动碳定价和碳交易、绿色信贷、绿色债券、环境信息披露、绿色投资、绿色保险、环境权益等交易市场；第三，政策助力转型，落地落实“1+N”政策体系，将碳排放纳入环保评价体系，通过碳税、税收优惠等加强监督管理。交通领域的碳排放“居于高位”，占全国终端碳排放的15%，过去9年的年均增速在5%以上。推动该领域深度减排的着力点为：从车辆供给和需求侧，减少路上已有交通工具的排放、确保新增车辆的清洁度、减少重型货车的排放、设计和制造零排放车辆；从基础设施上，拓展电动车基础设施网络、发展氢能源；从管理能力上，注重提升运输能效、改善交通运输结构、完善城市规划及标准、优化货运运输方式、发展电动化交通工具等。问：为实现“双碳”目标，在管理机制、核心技术等方面，我国取得哪些领先的成果？贺克斌：在市场机制方面，我国从2011年开始陆续在北京、上海、深圳等第101页共113页地试点碳市场。2021年，全国碳市场正式上线交易，这将有力推动传统企业转型升级、碳排放全面降低。在核心技术方面，我国的新能源发电、储能方面技术目前处于全球先进水平，并较广泛应用。截至2020年底,我国全口径发电装机容量22.0亿千瓦，其中，水电3.7亿千瓦、并网风电2.8亿千瓦、并网太阳能发电2.5亿千瓦、核电4989万千瓦。非化石能源发电装机容量占总装容量的43%。截至2020年底，我国已投运储能项目累计装机容量规模达35.6GW，占全球市场总规模的18.6%。此外，我国先进的高温气冷堆技术，可通过超高温气冷堆制氢的研发，开发氢冶炼、氢化工等应用技术，将高温气冷堆技术与钢铁冶炼、化工等场景结合，将在相关行业实现二氧化碳的极低排放。中国具备实现“双碳”的资源优势和制度优势问：实现“双碳”目标是一场硬仗，打赢这场硬仗，我国具备什么优势条件？贺克斌：一方面，是资源的优势。我国水能资源丰富，江河水能理论蕴藏量为6.91亿千瓦，每年可发电6万多亿度；光能资源丰富，年辐射总量在80—240千卡/平方厘米之间，青藏高原的大部分地区超过160千卡/平方厘米；风能资源丰富，我国幅员辽阔，海岸线长，风能密度为100W/m2，风能资源总储量约1.6×105MW。特别是东南沿海及附近岛屿、内蒙古和西北、华北等地区，每年风速在3m/s以上的时间达到4000小时左右，一些地区年平均风速可达6—7m/s以上，开发利用价值较大。生物质能源资源丰富，我国生物质资源转换为能源的潜力可达10亿吨标准煤。另一方面，制度优势是关键优势。生态环境治理方面，我国已建立最严格的生态环境保护制度、资源高效利用制度、生态保护和修复制度、生态环境保护责第102页共113页任制度等四大类基础性生态文明制度体系。具体到“双碳”目标上，党中央成立碳达峰碳中和工作领导小组，加快组织建立“1+N”政策体系，立好落实“双碳”目标的“四梁八柱”。一系列的部署充分体现我国集中力量办大事的制度优势。问：“双碳”目标是一项长期工作，未来会对日常生活、工业生产、国际合作等方面带来什么影响？贺克斌：在日常生活方面，第一，峰平谷电价的消失。基于用电负荷的实时电价变动将取代峰平谷电价政策。我们的用电设施可以智能选择用电最经济划算的时间。第二，乘用车将无线充电。未来的充电桩通过地线与汽车底部的充电口进行有线或者无线的对接。只要车辆在停车位停好车，充电设施便会自动与汽车连接，并根据车主先前的设置进行充电或者放电操作。第三，充电桩与电动车将成为电网的“海绵”。当所有停驶车辆都连上电网时，这些车辆就会形成一块巨大的储能海绵，在电力充足时吸收电力，在电力不足时释放电力，为整个电网的供需达到实时平衡提供重要支撑。第四，家庭用电可选择购买绿电。电力市场化交易完全放开后，用户可以自主选择电力消费的类型。第五，碳资产将成为个人投资的主流资产配置。碳资产的投资门槛很低、上涨趋势强，对长期的收益预期较好，碳资产可能代替房产的位置，成为下一个国民级的理财工具。第六，低碳消费将成为下一个消费升级的风口。当所有产品被标上碳足迹标签，民众愿意购买低碳产品，会引导商家生产低碳产品。在工业生产方面，“双碳”目标倒逼产业转型升级，提高经济增长质量。将推动我国工业制造业尤其是初级制造业向绿色低碳转型升级，流向绿色发展相关新技术研发领域的资金、人才等资源会更多。在国际合作方面，国际交流与合作会利于中国发展低碳技术，同时，中国低第103页共113页碳技术在全球范围广泛应用，利于提升中国在世界科技治理体系的软实力、话语权，为中国可持续发展、参与全球生态治理等提供有力支撑。发布日期：2022年1月8日文章来源：生态修复网文章链接：https://mp.weixin.qq.com/s/QqeLxJEnfcEA1c7k0ran6Q第104页共113页23、减碳是减威胁，担心减碳技术不足11月3日，第二届世界顶尖科学家碳大会的报告和讨论从早上9时许开始，持续整整一天，与会专家发言热烈。在会议间隙，中国工程院院士，清华大学环境学院教授，清华大学碳中和研究院院长贺克斌接受了澎湃科技记者的采访。碳达峰、碳中和真的能实现吗？贺克斌院士坚定地说：肯定能实现！他说，他不担心人们缺乏动力，“减碳，就是在减威胁。不减碳，威胁人类生存。”他担心的是现在还缺乏足够的减碳技术。减威胁与双赢贺克斌院士向澎湃科技记者解释说，碳达峰、碳中和不是个被动目标，而是一个主动的过程。产业是要提升的。传统化石能源本身的量就是一个问题，在未来的50-150年之间，天然气等化石能源都有用完的威胁，这是地下的威胁。“第二个（威胁）是来自天上。”贺克斌院士解释说，升温问题，比如气候的临界点，各种气象灾害的威胁，包括粮食生产的威胁，人类社会最终要用到可再生的新能源，这不是被动地为了碳的问题，而是为了新的发展。在上午的演讲中，贺克斌院士聚焦于“碳中和和清洁空气协同路径”议题。他表示，中国要进行碳减排、达到碳中和，同时也注意到空气污染物的排放控制问题。在过去十年，中国实施了蓝天行动计划，空气质量得到很大的改善，比如PM2.5的浓度降低了，同时也真正地降低了二氧化碳的排放。比如相关锅炉的提升、淘汰落后产能、升级工业锅炉、推动居民区使用清洁燃料、淘汰黄标的老旧汽车等等，2013-2020年之间有五项措施共同展开，它们有一个协同效第105页共113页应，减少了排放，同时提升了空气的质量。贺克斌院士表示，碳中和的目标其实和清洁空气目标是一致的，要减少污染源，也在相关的目标年减少其排放。未来有两个目标，一是2060年达到碳中和；二是继续改善环境质量，特别是空气的质量，控制好PM2.5。过去的小型燃烧设备，被更大更清洁更高效的基础设施替代，提升燃烧效率，减少煤炭等能源的使用，这是一个双赢：既减少了空气的污染，同时也节约了能源。汇集全球智慧，顶科论坛是非常好的形式贺克斌院士向澎湃科技记者表示，“碳价是一个市场杠杆”，但还需要更多的工具和减碳技术。他说他最想传递的信息之一：发展需要新技术，而新技术的形成有赖科技创新，科技创新需要国际科技合作。“这个论坛就是其中一个非常好的（合作）形式，通过国际合作，大家把全球智慧集中起来，一起解决共同面临的威胁。”技术的进步，会带来成本的降低。贺克斌院士说，我们每个人为碳减排都能做的努力之一就是节省能源。在演讲中，贺克斌院士表示，中国是全球最大的二氧化碳排放国，尽管在过去20年有了很大的进步，中国的平均二氧化碳的排放从原来10%降到1%，但实现碳中和还有很长路要走，也确实是非常大的挑战。比如说中国的能源供应还是很大依赖于化石燃料，另一方面中国的化石燃料设施是非常年轻的，比如最近四年建设的化石燃料的基础设施，这是另外一个挑战。“我们进行仔细地分析，最后得出一个结论，在碳中和场景下，非常重要的一点，新能源、再生能源的贡献要超过70%，到2060年，再生能源、新能源要占比超过70%，这是必须的。”贺克斌院士说。“还有一个结论，我们有很大的潜力”，贺克斌院士表示，未来可以进一步第106页共113页将氮氧化物的排放减少83%，还可以进一步减少二氧化硫的排放。如果真正实现这一点，就有很大的潜能让中国的空气更加清洁，这是一个雄心勃勃的计划和目标。如果真的要实现这样的目标，最大的贡献是来自于能源行业。相关的分析结果表明，低碳能源转型，会对PM2.5的空气质量的改善贡献达到75%。因此，低碳能源转型，对于保护公共健康是非常关键的。贺克斌院士表示，如果没有储能系统，只有非常高的风电比，比如65-85%，才可以满足世界上主要国家的电力需求，可靠性达到72-91%。如果有非常好的储能系统，比如说12个小时的储能系统，可靠性会进一步提高到83%-94%。每年额外的发电量增加10%，相当于接近4小时的储电能量。“如果我们想要在全球范围内解决能源分配的问题，或许我们应该设计出一个跨国的、跨大陆的，或者大陆内的未来能源网络，特别是能够传输电力的跨大陆的系统。”发布日期：2022年11月8日文章来源：海南国际蓝碳研究中心文章链接：https://mp.weixin.qq.com/s/rcklXXQFLBdy6LxV_ibmLQ第107页共113页24、“双碳”目标惠及多方，需要共同参与8月15日至16日，2022中国绿色低碳创新大会在浙江省湖州市举办。会议期间，围绕“双碳”目标有何重要意义、国家在政策层面如何统筹推进实现“双碳”目标、环境领域如何助力“双碳”目标等问题，中国工程院院士，中国工程院环境与轻纺工程学部主任，清华大学碳中和研究院院长、环境学院教授贺克斌，分享了如下观点。Q1新华网：您认为提出和实现“双碳”目标有何重要意义？会对我国产生哪些利好？贺克斌：我认为有三重意义。首先，这对解决全球的气候变化问题是非常大的贡献。全球气候变化是联合国提出来威胁人类生存可持续发展的三大挑战之一，提出和实现“双碳”目标，实际上是中国对世界作出的非常大的贡献。第二，对于促进我国高质量发展有非常重要的意义。解决气候变化问题的核心之一就是减碳，减碳的核心是能源系统的变革——化石能源占主体，逐渐演变成非化石能源占主体。第三，“双碳”目标的实现，将会从根本上解决主要环境污染问题，这和“美丽中国”、生态文明建设等是完全契合的。此外，我认为“双碳”目标对科技创新有极大的促进作用，而通过科技创新又会带动产业创新，促进新业态的涌现。Q2第108页共113页新华网：政策层面，我国是如何统筹推进“双碳”目标的？贺克斌：目前，中央、国家主管部门和地方层面，逐渐形成了“1+N”的政策体系。“1”指一个统领性的文件，《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，它是中央发布的工作意见，要完整、准确、全面地理解和实施。而“N”指国家主管部门和地方层面发布的政策，例如教育部发布的《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》、科技部会同其他部门制定的《科技支撑碳达峰碳中和实施方案(2022—2030年)》等。Q3新华网：助力实现“双碳”目标，环境领域可以有哪些贡献？贺克斌：今年6月，生态环境部等7部门联合印发了《减污降碳协同增效实施方案》，这也是“1+N”体系的重要文件之一。在减污降碳上，作为一个发展中国家，“降碳”的义务我们要去履行，“污”的问题我们也要去解决。因此，环境领域要努力突破关键技术，形成新的减污降碳协同增效的治理体系。这对于其他发展中国家有很好的示范意义。Q4新华网：请您简要介绍一下清华大学碳中和研究院？贺克斌：“双碳”目标需要各行各业共同努力来实现，清华大学碳中和研究院的定位，是一个学科交叉的研究平台，致力于“三出”——出关键技术、出综合示范、出战略思想。它的核心在于减碳，助力“双碳”目标的实现。研究院成立近一年来，我们从供能、用能和碳金融等多方面建立了8个研究中心，推动了国家、地方和行业的重点研究专项，发起了国际合作行动。同时，开展了碳中和技术论坛，发布了系列研究报告。之后还会有一系列技术研讨，邀请国内外同行共同参与。第109页共113页发布日期：2022年8月24日文章来源:新华网文章链接：https://mp.weixin.qq.com/s/51JEMkmc2Ohv-Dk45mufog第110页共113页25、多领域协作推进零碳交通进程随着经济不断增长，交通部门碳排放也呈持续增长的趋势。“双碳”工作稳步推进的大背景下，降低交通部门的碳排放、发展以新能源汽车及船舶为代表的绿色零碳交通是大势所趋。探索零碳交通技术是完善交通、能源协同碳达峰碳中和顶层规划、制定相关发展战略及行动方案的首要步骤。近日，在能源基金会支持下，由清华大学碳中和研究院主办、清华大学车辆与运载学院承办的“清华大学碳中和技术论坛”第四期“零碳卡车和船舶能源动力技术”顺利召开。本次论坛旨在探讨面向“双碳”目标的零碳卡车和船舶能源动力技术，为不同应用场景下的零碳交通路径提供最佳技术方案，加速道路卡车、船舶运输的零碳绿色之路，推动“双碳”目标下的高质量发展。会上，清华大学碳中和研究院院长贺克斌院士发表致辞。多领域协作推进零碳交通进程值此清华大学碳中和研究院成立一年之际，举办第四期清华大学碳中和技术论坛意义非凡。回顾这一年，清华大学碳中和研究院始终围绕“碳达峰、碳中和”目标，积极研讨关键技术，树立综合示范，促进形成战略思想。本期论坛所聚焦的零碳交通技术对于落实“碳中和”有着举足轻重的作用。回望过去几期论坛，所探讨主题相互渗透交融。从新型电力系统、储能技术角度来看，新能源车辆储能、车网互动分布式储能与之息息相关，另外由于风光为主的可再生能源具有间歇性、波动性特征，要实现其大规模稳定使用，交通系统在需求端中发挥着重要作用。以往，交通行业的碳减排工作聚焦于道路交通，随着技术革命与创新，以及对高质量发展的迫切需求，针对船舶碳减排路径的研究迎来了重要契机。交通行第111页共113页业是碳减排路径研究中关注的重点难点行业，本期所聚焦的卡车和船舶碳减排问题，则更具有挑战，其关键技术正是“啃硬骨头”的硬核技术。能源基金会长期支持清华大学在碳中和相关领域开展多项工作。在9月23日，王希勤校长、曾嵘副校长代表清华大学与能源基金会签署合作备忘录，开启了新的合作发展关系。未来，相信会有更多同行参与，碰撞新的观点和思路，在关键技术、综合示范、战略思想三方面积累更多成果。发布日期：20222年11月4日文章来源：清华大学碳中和研究学院文章链接：https://mp.weixin.qq.com/s/F-FOOxHgU8Vumicq1bfIpw第112页共113页入局碳中和+碳圈人必备工具维度系列维度系列-碳中和搜集整理碳中和资料库