破解碳中和难题 我国能源结构要在碳达峰后实现“阴阳逆转”
2022-01-27 科技日报

  实现碳达峰碳中和的目标已定,如何找出最优解是科学家们面临的必答题。中科院大气物理研究所、国家发改委能源研究所等单位的研究人员日前在《大气科学进展》上发表了题为《中国碳中和目标:挑战与前景》的观点文章。

  “我们利用四个模型对碳中和的实现路径进行了分析。分析结果表明,实现碳中和的路径存在显著差异。四种路径对核能、风能和生物能的需求,都已接近全国总资源的上限,只有太阳能资源充裕。这表明,太阳能将在实现碳中和的过程中发挥关键作用。”1月26日,中科院大气物理研究所研究员曾宁告诉科技日报记者。

  实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会变革。“这意味着,在我国现有的能源结构中,化石燃料与非化石能源的消耗占比需要完全逆转。”曾宁说。

  研究人员基于中国综合政策评估(IPAC)模型的预估结果表明,在“双碳”目标下,到2050年我国非化石能源占比需要增加到77%,而化石燃料占比需下降到23%,而这23%的化石燃料所排放的温室气体,也需要有大量的碳汇(如陆地海洋碳汇、碳捕集利用与封存技术等)来抵消。

  也就是说,碳达峰后,化石燃料将从我国能源结构中的主位变成次位,取而代之的是清洁的可再生能源和核能。而这一巨变将带动整个社会经济发展体系的巨大变革。

  “要在短短30年顺利实现能源结构的‘阴阳逆转’,我国必须保持战略定力,科学而谨慎地制定相关政策对现有能源结构进行调整,才能最大可能地避免对社会的负面影响。”曾宁说,需要合理引导这些行业,逐步减少对化石能源资源的依赖和消费。

  “脱碳”大方向明确了,怎样做好能源结构调整,怎样分配可再生能源中太阳能、风能、生物能等占比,如何把控化石燃料占比下降趋势,成了一道道重要而复杂的“必答题”。

  在可再生能源中,太阳能取之不尽用之不竭,相对其他能源,发展受到的限制较小。曾宁等人指出,可以推广分布式太阳能系统来部分解决能源输送的问题。比如在解决城市和农村能源产量和需求不平衡问题时,可以在农村的农田、山坡等开阔地带安装太阳能电池板。由这些电池板产生的电量除了满足当地的电力需求,还可通过微电网被送到附近的城镇,构成分布式太阳能系统。

  “除了解决我国能源产生与消耗的空间不平衡问题,还要关注以及发挥能源的地区优势。”曾宁说,比如在沿海城市可大规模提升陆上风能、海上风能的能源效益,在这些地区,风能可成为分布式太阳能系统的重要“辅助”能源。另一方面,在气候温暖湿润的南方地区,绿色植被生产力旺盛,因而要采取科学的森林管理方式,来维持和增强森林这一巨大的碳汇功能。

  同时,曾宁表示,碳中和目标要求一切都在短时间内朝着正确的方向发展,包括技术、社会政治、经济等方面。因此,未来需要持续的国际合作和有利的国际经济和政治环境,助力中国“碳中和”目标如期实现。

  来源:http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2022-01/27/content_529845.htm?p=-1

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