“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。”2020年9月，碳达峰碳中和概念出炉。在业内研究人士看来，碳达峰碳中和研究迫切需要跨领域综合交叉，突破技术瓶颈，与各类创新体紧密合作，形成全面支撑我国实现双碳目标的技术体系。

5月27日，在2023年中关村论坛上召开的第二届碳达峰碳中和科技论坛上，我国在碳达峰碳中和领域科技创新成果和规划对外披露，能源低碳、零碳、负碳、清洁能源等关键技术的应用情况也得到详尽解释。科学技术部副部长张雨东在致辞中表示，截至2022年底，我国光伏风电装机容量已突破7亿千瓦，光伏和风电发电装机均居世界第一。

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加快实施一批国家重大科技项目

“截至2022年底，我国光伏风电装机容量已突破7亿千瓦，光伏和风电发电装机均居世界第一，光伏组件、风力发电机等关键零部件出口占全球市场份额的比重提高至70%，我国风电光伏产业国际竞争力大幅提升，燃煤发电技术水平世界领先。”5月27日，在第二届碳达峰碳中和科技论坛上，张雨东在致辞中介绍了我国在可再生能源领域的新情况。张雨东表示，科技部高度重视碳达峰碳中和领域科技创新，坚持完整、准确、全面贯彻新发展理念。

碳达峰碳中和概念提出以来，实践双碳发展路径成为社会各界共同的追求目标。此后随着“1+N”政策体系的逐步确立，我国生态环境工作进入了“降碳为主、减污降碳协同增效”的新阶段。也是在这一过程中，传统能源转向绿色、可再生能源升级，有效降低环境污染并提高能源利用率，高能耗企业也在追求节能减排中找到新的发展机会，由此实现双赢。

而谈及能源产业的演变，也离不开科技创新成果的支撑。国家能源局总工程师向海平在论坛上表示，高水平科技自立自强是深入推进能源革命、加快规划建设新型能源体系的关键，能源行业要围绕国家能源重大战略需求，瞄准世界科技前沿，加强能源领域原创性引领性技术攻关，加快实施一批具有战略性全局性前瞻性的国家重大科技项目，增强自主创新能力，夯实能源产业发展基础。

“要发挥我国能源市场空间大、工程实践机会多的优势，依托能源重大工程推动绿色低碳新技术、新模式、新业态加快发展，为我国积极稳妥推进碳达峰碳中和工作提供坚实的科技支撑。”向海平补充道。

发展超低碳炼铁技术减碳

按照碳达峰碳中和“1+N”政策体系的总体安排，2022年8月，科技部会同国家发改委、工信部等九部门发布《科技支撑碳达峰碳中和实施方案》，统筹提出支撑2030年前实现碳达峰目标的科技创新行动和保障举措，也充分肯定了科技创新在双碳领域的突出作用。

本次论坛上，能源低碳、零碳、负碳等多个方面关键技术的布局及成果也被广泛讨论，其中包括未来社会发展中化石能源用量和排放分析、可再生能源及核能关键技术攻关、二氧化碳捕集利用和封存等。

多位与会专家的发言中，均提到了我国当前碳排放的具体情况。中国工程院院士、苏州国家实验室主任徐南平介绍称，我国工业碳排放量占全球工业排放量三分之一以上，接近我国碳排放总量的二分之一，钢铁、水泥、化工等流程工业是未来开展深度减排的“主战场”。具体来看，我国钢产量占全球57%，二氧化碳排放占全国总量的15%，我国水泥产量占全球58%，二氧化碳排放占全国总量的14%，碳酸盐原料煅烧产生的二氧化碳排放是减排难点。

中国科学院过程工程研究所副所长朱庆山同样提到，实现双碳目标首先需要能源革命，而在工业化过程中，钢铁在我国所有行业中碳排放量最大，约占所有工业碳排放量的30%以上。

鲜明的数据面前，传统工业产业想要加快实现减碳目标，离不开科技助力。例如，在钢铁工业方面，朱庆山便建议，需要坚持传统的减碳方式降低对粗钢的需求，积极利用废钢生产钢铁产品。同时应发展和采用“氢冶金”“电冶金”等超低碳炼铁技术减碳。

徐南平预计，到2060年，在水泥减量的前提下，通过原料和燃料替代等技术革新，水泥行业仍然有部分二氧化碳需要碳捕集利用技术实现碳中和。

而张雨东也在论坛上强调，下一步，科技部将深入贯彻党的二十大关于积极稳妥推进碳达峰碳中和的决策部署，大力抓好科技支撑碳达峰碳中和实施方案落地落实。

具体包括以下三方面：一是统筹协同相关部门以及地方低碳科技创新部署，建立碳达峰碳中和科技创新监测评价机制，促进各方面力量形成合力；二是营造适宜碳达峰碳中和发展的科技环境，加大对低碳、零碳、富碳技术知识产权的保护力度，加强低碳科普；三是加强科技成果转移转化和产业化，形成促进经济社会低碳发展的新动能。

核能有望成为电力系统基荷能源

为什么要实施双碳政策？徐南平在论坛上给出了自己的答案。在徐南平看来，它既是一个严峻的挑战，也是一个重大的战略机遇。“就我个人而言，我觉得是机遇大于挑战。”徐南平说道。

徐南平进一步解释道，从全球范围来说，中国实现碳达峰碳中和将是对人类命运共同体的重大贡献。对我国而言，实现碳中和至少能解决中国发展中面临的三个严峻问题，分别为能源安全问题、依赖化石能源不可持续发展问题以及环境污染问题。

2020年以来，受到新冠肺炎疫情、地域冲突以及极端天气等突发状况影响，全球能源向可再生能源转型的进程受到一定阻碍，能源危机也为双碳转型增加了难度。而科技助力双碳目标，还体现在提高可再生能源的利用率这一部分。

在未来，哪些可再生能源能在技术引导下发挥作用，与会专家们也给出了建议。徐南平指出，零碳能源是碳中和的基石与先导，零碳能源成本是国家竞争力和行业减排新技术应用的主要推动力。建议重点发展光伏、绿氢、大规模长时化学储能三大标杆技术，构建光电-储能-输电和制氢-储氢-运氢技术与装备体系。

徐南平认为，零碳流程再造是中国碳中和的重点领域，需要长期战略规划，构建基于低成本零碳能源的新型流程工业体系。技术发展方向包括在电气化、节能、燃料替代等流程再造技术。需要技术创新和政策引导与政策约束双轮驱动。

中国科学院院士、中国科学院原副院长詹文龙表示，核能作为一种低碳的清洁能源，相比风能、氢能等其他可再生能源，最显著的优势是稳定性强、功率密度高、经济性好。利用好核能，在实现“双碳”目标的过程中至关重要。我国描绘的2060年碳中和图景中，核能有望成为电力系统的基荷能源。

“目前，在储能、光伏、加速器驱动核能、量子信息、电动汽车等领域，我国均处于国际先进水平。随着近年来整体科研环境的改善、科研投入的增加，我国未来的科技发展速度和效能将进一步提升。”詹文龙如是说道。