第134次-- 科学与技术前沿论坛

主题报告

双碳目标下我国能源电力系统发展前景分析
周孝信中国科学院院士中国电力科学研究院

本报告根据“碳中和、碳达峰”目标的基本要求，凝练提出我国能源转型战略目标和实施路径，构建我国未来能源电力系统发展情景，基于电源结构估算模型，计算2020-2060年我国各类型电源装机及发电量，分析非化石能源发电量占比、能源电力系统二氧化碳排放、电能在终端能源消费中比重等核心指标演化趋势。情景初步分析结果表明，大幅度提升非化石能源在一次能源消费中比重，坚持节能优先、提高能源利用效率，在电力系统中大力发展可再生能源，显著提高电能在终端能源消费中比重，是实现“双碳”目标的主要途径。报告提出，以新能源为主体的新型电力系统，需要两类储能需求，一是应对风光新能源发电出力短周期（日内）波动、间歇特性的运行灵活性调节需求（抽蓄、电化学电池等）；二是应对风光新能源发电长周期（周内、月内、跨季节）出力波动、电力供需不平衡，及突发灾害下能源电力供应的储能需求。根据2030年电源结构，报告初步预测了新型电力系统短周期储能需求规模。最后，提出一种融合二氧化碳捕集、新能源发电制氢制甲烷/甲醇/氨等技术的综合能源生产单元设想，针对其灵活调节能力及其规模化应用对电源结构的影响开展初步分析。
绿色低碳工业变革性技术
张锁江中国科学院院士中国科学院过程工程研究所

工业过程碳排放在全国碳排放总量占比高，减排压力巨大，是实现双碳目标的重中之重。发展新型绿色低碳工业变革性技术，推动工业过程流程再造和智能化工业体系转型，是未来工业发展最重要的战略驱动力，是我国能否实现双碳目标的关键。本报告针对我国工业碳排放的重点行业，分析我国各行业工艺排放、直接用能排放及电间接排放二氧化碳的情况，提出各行业减排的策略和变革性技术减排的潜力，同时也预测了行业未来发展的能源需求及碳排放总量。报告论述了未来亟需发展的低碳/零碳能源系统、碳捕集利用及增汇、循环利用及智能化发展等工业过程减碳的支撑技术。通过推动绿色零碳/低碳技术创新，促进产业结构调整、流程再造和跨行业融合，建立低碳循环工业示范园，为我国工业过程实现“双碳”目标提供重要导向和依据。
双碳目标下化石能源低碳转化方向探讨
刘中民中国工程院院士中国科学院大连化学物理研究所

科技创新是支撑我国达成碳中和目标的基础和关键。我国前期在各领域部署了一批重大科技专项和重点研发计划，推动了一批绿色低碳技术的研发与推广，有力地促进了我国经济社会的低碳化发展。但要实现碳中和远景目标，已有的技术体系仍有很大困难。面向碳中和目标，不仅需要突破各领域众多关键技术，更需要破除各能源种类及各能源相关行业之间的壁垒，跨领域突破多能融合互补及支撑能源相关重点行业工业流程再造的关键瓶颈及核心技术。因此，跨领域系统化布局碳中和科技创新有巨大的空间，也将带来巨大的总体节能减排效果。这也是我国新能源体系构建和相关产业转型升级的重点方向和难点。本报告首先从我国能源系统实际、国家“碳达峰、碳中和”要求等方面阐明“碳中和”远景目标对我国能源发展提出前所未有的挑战。其次，分别介绍了科技部和中国科学院在碳中和相关领域的科技研发布局与进展。如科技部通过一批国家重点研发计划，中国科学院通过一批战略性先导科技专项，跨部门、跨行业、跨区域推进了有助于碳中和目标达成的关键技术和产品研发，形成了我国对碳中和科技创新路径选择的框架与思路。
“双碳”目标下中国碳市场建设与国际合作
张中祥教授天津大学

中国承诺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。本报告聚焦以下三方面内容。一是中国碳中和的承诺对中国本身和全球的影响。中国宣布2030年前碳达峰并不意外，但2060年前碳中和承诺出乎意料。中国碳中和的承诺首先对中国本身产生深远的影响。碳达峰与碳中和是紧密关联的两个阶段。中国碳中和的承诺大大约束了中国2030年后碳排放路径，需要各地避免攀高峰和抢跑，因地施策、有序达峰。同时对全球也产生非常大的影响，增强了实现《巴黎协定》确定的全球温升控制目标的可能性。二是在已有2060年前实现碳中和的承诺下，中国如何把握好实现承诺努力的方向和把力气使在何处以及采取怎样的措施才能达到大量减排的目的，同时尽可能减少对中国经济的影响。报告会涉及对减碳、固碳和CCS技术发展客观评价，“1+N”政策体系和实施方案，中国经济、能源和区域政策，生产端、使用端和政策端推进各地区、各行业有序达峰的着力点，全国碳排放交易市场建设以及对欧盟碳边境调节机制的评价和应对。三是碳中和进程中的国际合作。
碳中和愿景下二氧化碳捕集利用封存技术
魏伟研究员中国科学院上海高等研究院

首先简述碳中和愿景下二氧化碳捕集利用封存技术的作用以及对中国碳中和贡献度评估，其次介绍国内外二氧化碳捕集利用封存技术的进展和发展趋势。

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第134次：碳达峰与碳中和