中国工程院院士贺克斌：面对“双碳”目标，如何推动技术驱动的工业碳中和？

中国工程院院士贺克斌 图片来源：每经记者 杨弃非 摄

在今年4月举行的气候和公正转型领导人峰会上，我国再次向全球发起承诺：我国将于11月举行的联合国气候变化贝伦大会前，宣布覆盖全经济范围、包括所有温室气体的2035年国家自主贡献目标。

面对迫近的“双碳”目标，我国下一步发力重点何在？6月12日，在成都举行的第二届“一带一路”科技交流大会上，中国工程院院士、天府永兴实验室学术委员会主任、清华大学碳中和研究院院长贺克斌指出，技术问题仍然是实现“双碳”目标最大的障碍之一。

根据他引用的数据，现有碳中和技术体系下技术成熟度处于实验和示范阶段的技术最多，50%左右的技术尚未进入应用阶段，其中，低碳燃料、原料替代技术和固碳、存碳、负碳技术成熟度最低，面临未来技术发展挑战。

碳价仍有提升空间，以市场化方式解决工业减碳难题

在各类技术问题中，工业碳中和技术又格外难突破。

据贺克斌所说，在7大类45项工业碳中和技术清单中，有70%尚处于示范、实验甚至理论阶段。

作为参照，我国是世界上用电量最大的国家，居民用电并不是最高，但工业用电分摊了较大的比重。

目前，我国工业减碳的重点在于产业结构的调整。一个原因是，在全球产业链分工中，我国提供全球主要工业产品，特别是耗能较高的钢铁、水泥、石油化工、有色冶金等产品。

但根据贺克斌的研究，技术驱动的工业减碳量将逐渐增加，到2060年达到我国全部减碳量的40.5%。为此，我国需要持续推动关键技术创新，并探索商业化路径。

他举了一个炼钢工业的例子。目前，业界主要有长流程、短流程、氢能炼钢三种技术路径，而中国目前70%产能采用以铁矿石为起点的长流程炼钢。对比欧美发达国家，从废钢开始的短流程炼钢在多年前就能满足社会需求。我国也在逐渐积累废钢比例，提高短流程炼钢占比。

但要最终走向氢能炼钢，除了目前已经取得的技术突破之外，还需解决成本问题。

事实上，技术驱动减碳的一大阻碍正来自成本。在贺克斌看来，必须要通过市场机制来平衡，那么现在其中最关键的一个机制就是碳价。

今年3月，我国碳排放权交易市场首次扩围，覆盖钢铁、水泥和铝冶炼行业。在贺克斌看来，碳排放权交易是非常好的机制，应精心设计和运用好，让还在实验室的或者小规模运用的技术，有序向市场转移。

比如，碳价仍有提升空间。据他所说，我国目前碳价在10美元上下波动，但国际市场已经在100美元上下波动，我国也一定会经历逐渐走上100美元的过程。

借力“一带一路”合作，发挥绿色能源资源优势

而随着绿色能源的不断推进，还将有望颠覆现有能源格局。

根据贺克斌引用的数据，到2040年，全球需要开采的用以支撑新能源的矿产资源，将几乎与2020年开采的煤炭总量相当。而与化石能源集中在美国、俄罗斯和海湾国家相比，用于清洁科技的矿产资源则有全新的分布版图。比如，铜矿主要分布在智利和秘鲁，而镍矿则是印尼和菲律宾。

能源资源分布的集中度有更明显的改变。如他所说，化石能源相对集中，储量前五国家集中了全球3/4的煤炭资源、2/3的油气资源，能源资源和经济发展的供需也非常不均衡。

相比之下，风光资源分布就相对均匀。“各个国家都有风有光，但要把以风光为代表的新能源用好，就需要新的技术。所以，世界经济格局可能通过碳中和改变，谁能够抢先把技术体系建好，大规模稳定地用新能源，谁就有发展先机。”对此，贺克斌总结为“从能源资源依赖走向能源技术依赖”。

对于中国和广大“一带一路”共建国家，这也将是新的机会。

据贺克斌分析，最近10年内，中国新能源相关技术快速发展，不仅体现在实验室，更诞生了以“新三样”为代表的产业成果。这些成熟且成本相对较低的技术，已经为全球带来发展红利。

而“一带一路”共建国家拥有相对充足的风光资源，中国又在技术的研发和实际应用上，特别是在大规模工程应用上先走了一步，规模化应用合作的前景将非常广阔。

目前，风、光电一个重要问题在于受自然条件影响较大，规模化应用离不开电网稳定性的提高。在贺克斌看来，“十五五”和“十六五”将是中国解决电网稳定性问题的关键时期。如果全球用电量第一大国能够实现突破，那么，类似的方案也能赋能“一带一路”国家中小规模电网。