从2020年9月的第七十五届联合国大会到不久前刚刚闭幕的全国两会，半年间，“碳中和”从一个陌生的专业词语成为高频热词。近日，由科技部组织召开的以“碳中和的科技创新路径选择”为主题的第S60次香山科学会议对碳达峰、碳中和科技创新进行了深入探讨。
在与会专家看来，为应对气候变化挑战、解决气候危机，“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，不仅设定了时限，对我国能源发展提出了明确要求，而且将带来一场经济社会环境的重大变革，深刻改变我们每一个普通人的生活。
风能、光能等将走上电力主场
百年来，为了获得电、热等能源，人类早已习惯了燃烧煤炭、石油为主的化石能源。但其产生的二氧化碳、甲烷等温室气体成为气候变化、全球变暖的主因。因此，碳中和的目标首先指向了能源革命。
“我们现有的能源可以分为三大类，煤炭、石油和天然气是化石能源，水能、风能、光能、地热能和生物能等是可再生能源，此外核能也是一类新能源。”中国工程院院士刘中民介绍，近年来，能源低碳化、无碳化已是国际大趋势，碳中和的目标将直接促进我国新的能源体系构建和相关产业的转型升级。
“现在有观点认为，离碳达峰还有10年，我们碳排放还可以冲个高峰。然而，碳达峰不是冲高峰，而是走向碳中和的基础步骤，这两个目标本质就是低碳转型。我国将由化石能源为主转向非化石能源为主，这是又一轮深刻的能源革命。”中国工程院院士杜祥琬说。他指出，要重新认识我国的能源资源禀赋，在化石能源“富煤、缺油、少气”的同时，一定要把丰富的非化石能源资源作为我国能源资源禀赋的重要组成部分。按照碳中和目标测算，我国到2030年非化石能源在总能源需求中占比要达到25%，这将促使我国逐步建成以非化石能源为主的低碳能源体系，长期以火电为主的电力行业将逐步减排。
“10年来，我国光伏、风电等新能源电力生产成本在不断下降，我国将拥有一个以非化石能源电力为主的新能源电力系统，这也要求电力系统的体制、机制、管理运行等方面随之作出一系列革命性变革。”杜祥琬说。
交通、建筑、家居都将转向电气化
与直接燃烧化石燃料相比，非化石能源电力无疑是不产生碳排放的清洁能源。对碳排放的“大户”——工业，杜祥琬指出，碳中和目标将促使我国工业走向电气化，轻工业中的锅炉、重工业如钢铁业的高炉都将逐步被电炉取代，各个地方也将抑制发展高耗能产业的冲动，节能、高效将成为产业发展的关键词。
对于交通运输而言，也是如此。近年来，新能源汽车在我国发展迅速，随着碳中和目标的确立，新能源汽车推广的步伐只会越来越快。“交通行业减排有赖于绿色出行，我们将逐步建成美丽中国脱碳的交通能源体系。”杜祥琬说。
实现碳减排，建筑同样要跟进。清华大学教授江亿介绍，未来，各地的居住、办公建筑建造和运行都要实现电气化。各类建筑的表面将尽可能安装光伏设备，实现光能发电，并在建筑中采用分布式蓄电，同时利用周边停车场通过智能充电桩与新能源汽车连接。建筑内部将建成直流配电，并实现建筑的柔性用电。而对于我国北方冬季集中采暖所造成的大量碳排放，也要通过技术探索来逐步进行电气化取代，实现冬季供热的零碳热源。
“建筑减排，电气化是关键。”杜祥琬说，未来供暖、制冷、照明、烹饪、家电都要转向电气化，将催生更多节能减排的智能家居，甚至可以电力自发自用，“通过以上方式，我们将有一大批能源‘产消者’，不仅能改变和优化能源结构，还将培育新的业态和格局”。
此外，杜祥琬强调，工业、交通、建筑等领域的有力减排和能源减碳，也将与“蓝天保卫战”协同推进，未来，我们将迎来空气质量的持续改善，公众将会获得更多蓝天获得感和幸福感。
垃圾分类、节能减排将彻底融入生活
几年前，流行着这样一款网络游戏——根据你每天的吃喝拉撒和衣食住行，计算出你的碳排放。如今，随着碳中和目标的明确，人人减排、绿色低碳的行为习惯无疑将进一步深度融入所有中国人的生活中。
杜祥琬指出，减少碳排放需要发展循环经济，每个城市的固体废弃物资源化利用程度是其现代化的一个必备标志。因此，为了减少垃圾填埋，令其高度资源化，源头上的垃圾分类必须做好。“目前，我国一些城市进行了‘无废城市’的试点，力求将固体废物环境影响降至最低，未来，我们将走向‘无废社会’。”杜祥琬说。
实现碳中和目标的路径除了减排，还有增汇。而植树造林、增加森林碳汇就是一条有力举措。可以预见的是，“加强植树造林，提升植被覆盖，让大自然成为碳的搬运工”这样的环保理念将更加深入人心，并体现在行动中。此外，杜祥琬指出，碳交易、气候投融资、能源转型基金、碳移除和碳利用技术等引导碳减排的政策工具和新技术特点，也将形成新的投资热点和产业发展机遇，影响着广大公众的生活。
在许多与会科学家看来，碳达峰、碳中和的目标确立所涉及的社会层面极其广泛，早已超越了能源、交通等具体领域，未来对人类社会带来的变革意义甚至不亚于蒸汽机、电力、原子能和电子计算机的诞生。而目标的达成，需要的是整个社会自上而下的共同努力。“它将深刻推动经济社会进步和生态文明建设，实现经济、能源、环境、气候共赢和可持续发展。”杜祥琬说。
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