對話金涌院士：綠色低碳轉(zhuǎn)型是今后經(jīng)濟活動的內(nèi)核

2022-06-06

    金涌，1997年當(dāng)選為中國工程院院士，我國化學(xué)工程專家。他研究的氣固循環(huán)流化床、氣固超短接觸催化反應(yīng)器，移動床重整反應(yīng)器、大型節(jié)能干燥裝置等已成功地應(yīng)用于工業(yè)過程，在清潔化工工藝與工程、產(chǎn)品工程、亞微米與納米粉體技術(shù)研究與應(yīng)用方面取得重大突破。他發(fā)明的湍動流化床新型復(fù)合內(nèi)構(gòu)件，改善了流化質(zhì)量，解決了工程放大的難題，成功地用于指導(dǎo)六種工藝，三十余臺大型工業(yè)流化床反應(yīng)器的改造或設(shè)計。金涌院士于1987年獲國家發(fā)明二等獎，于1995年獲國家科技進步二等獎，獲其他省部級獎勵十余項、技術(shù)專利十余項，發(fā)表學(xué)術(shù)論文300余篇。

　　《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》提出，要以能源綠色低碳發(fā)展為關(guān)鍵，到2030年，非化石能源消費比重達到25%左右，二氧化碳排放量達到峰值并實現(xiàn)穩(wěn)中有降；到2060年，綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系和清潔低碳安全高效的能源體系全面建立，能源利用效率達到國際先進水平，非化石能源消費比重達到80%以上，碳中和目標順利實現(xiàn)。碳達峰、碳中和目標將對我國經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生怎樣的積極影響？我國未來又會建成什么樣的經(jīng)濟體系和能源體系？近日，《環(huán)境保護》雜志記者專訪了中國工程院院士、清華大學(xué)化學(xué)工程系教授金涌，請他就上述問題與讀者分享他的最新思考。

　　碳中和是未來經(jīng)濟增長和轉(zhuǎn)型的最大驅(qū)動力

　　《環(huán)境保護》：碳達峰、碳中和目標將對我國經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生怎樣的影響？

　　金涌：碳達峰、碳中和是我國的重大戰(zhàn)略決策。碳中和是未來我囯經(jīng)濟增長和轉(zhuǎn)型的最大驅(qū)動力。綠色低碳轉(zhuǎn)型是今后我國全部經(jīng)濟活動的內(nèi)核。我國今后幾十年的發(fā)展都要考慮碳中和的問題，它將成為科研、投資、生產(chǎn)、消費和流通等決策的依據(jù)。大量的二氧化碳排放會影響全球氣候變化，這是全世界的共識。中國是全世界二氧化碳排放量最大的國家。2019年，全世界二氧化碳的排放總量是330億t，而我國二氧化碳的排放量為102億t，占比已超過30%。我國提出要在2030年前實現(xiàn)碳達峰，到2060年前實現(xiàn)碳中和。這需在30年的時間內(nèi)大幅度減排二氧化碳，經(jīng)歷和解決從最高排放到零排放這一過程與問題。同時，我國還提出，在2049年，也就是中華人民共和國成立100周年時，人均GDP的增長要達到發(fā)達國家水平，從現(xiàn)在的1.2萬美元提高到4萬美元。屆時，一方面，我國二氧化碳排放要逐步減少到零；另一方面，我國經(jīng)濟發(fā)展要大幅度上升，邁進發(fā)達國家行列。

　　另外，當(dāng)前我國的制造業(yè)占世界的20%～30%，是世界上最大的工業(yè)制造國。即便到了2060年，我國仍然還要保持全球制造業(yè)第一大國的地位。那么，在未來的40年中，我國將在“排放最多國家、減排最快國家、制造業(yè)最大國家、世界發(fā)達國家”4種情形疊加的狀態(tài)下發(fā)展前行。碳達峰、碳中和目標的實現(xiàn)，既是難度非常大的一件事情，又是非常重要的一件事情。所以，要理性、智慧地平衡生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟社會發(fā)展的關(guān)系，既要按部就班做好規(guī)劃、替代、創(chuàng)新等工作，又要循序漸進將其與經(jīng)濟發(fā)展同步推進。

　　工業(yè)結(jié)構(gòu)要向高端、高質(zhì)量、高產(chǎn)值方向發(fā)展

　　《環(huán)境保護》：您提出到2060年我國還要保持全球制造業(yè)第一大國的地位，請問在我國深度調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級方面，您有哪些思考和建議？

　　金涌：在推進碳達峰的過程中，我國二氧化碳排放不是減少，而是還要增加。我國有關(guān)方面提出要快速減排，這對經(jīng)濟社會發(fā)展是不利的。我們不能為了減排而減排，而是要與經(jīng)濟社會的發(fā)展、人民生活水平的提升、國家的繁榮富強同步實施。我國的二氧化碳減排，不能操之過急。在碳達峰之前要有計劃、有步驟地改變我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)。從實際情況來看，我國大量的二氧化碳排放，多數(shù)是由工業(yè)結(jié)構(gòu)造成的。當(dāng)前，我國處于工業(yè)化后期階段，鋼鐵生產(chǎn)量為12億t，是世界總產(chǎn)量的50%，水泥生產(chǎn)量是世界總生產(chǎn)量的60%。鋼鐵和水泥等產(chǎn)業(yè)均屬于初級產(chǎn)品，耗能大，二氧化碳排放多，產(chǎn)值不高。所以，在碳達峰前的幾年時間里，要盡快改變工業(yè)結(jié)構(gòu)，向著高端、高質(zhì)量、高產(chǎn)值發(fā)展。

　　到了2060年，我國就不再需要大量的鋼鐵了，因為所有的鐵路、高速公路、各種基礎(chǔ)建設(shè)已經(jīng)基本建成。其他國家也是這樣的一個發(fā)展過程，當(dāng)初級產(chǎn)品達到一定高峰的時候，需求就會慢慢減少，這也是由工業(yè)化社會進入到信息化社會的一個重要標志。屆時，我國也不再生產(chǎn)制造合成氨和甲醇等初級產(chǎn)品，而是生產(chǎn)高質(zhì)量的、高附加值的產(chǎn)品。比如芯片，雖說耗能很小，但價值很高。比如高端化妝品，據(jù)統(tǒng)計，我國高端化妝品市場幾乎全部被國外品牌壟斷。全國各大百貨商店、商城、商場的一層基本上是國外化妝品的展銷會，產(chǎn)值已達4000億元，估計很快將達到萬億元規(guī)模。化妝品基本不排放二氧化碳，但產(chǎn)值很高。我國也可以往這一高端方向發(fā)展。推動產(chǎn)業(yè)向二氧化碳排放少、產(chǎn)值高的方向轉(zhuǎn)型，走一條既要減少二氧化碳排放，又要增加GDP，也符合中國國情以及全面發(fā)展的正確道路。

　　要把世界共有的能源資源開發(fā)好、利用好

　　《環(huán)境保護》：推進碳減排，傳統(tǒng)化石能源還有出路嗎？您對可再生能源的開發(fā)利用又有怎樣的期待？

　　金涌：碳達峰、碳中和工作不是別人讓我們做的，而是我們自己選擇去做的。我國石油的產(chǎn)量、儲量都較少。我國石油進口量已經(jīng)占石油用量的70%多，天然氣的進口量也達到50%以上。實際上，我國煤炭的儲量也不多，只占世界煤炭總儲量的12%，但是人口卻占世界總?cè)藬?shù)的20%，也就是說人均儲煤量只占世界人均儲煤量的60%。我國化石能源的資源稟賦，決定了對國外化石能源的嚴重依賴。大量油氣需要從中東國家進口，而且要經(jīng)過馬六甲海峽，這將對我國的能源安全造成很大影響。可以說，隨著中國經(jīng)濟社會進入綠色低碳、高質(zhì)量發(fā)展階段，能源結(jié)構(gòu)將發(fā)生根本性改變，傳統(tǒng)的化石能源也將成為原料，被廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)之中。比如，煤炭可以做成很多高檔的材料；石油可以加工成為塑料、橡膠、纖維等制品；天然氣可以制成氫氣，還可以與二氧化碳產(chǎn)生反應(yīng)作為碳匯。我國要改變現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)，減少對化石能源的依賴，減少對進口能源的依賴，依靠我們自己的力量，致力于打造一個由太陽能為主導(dǎo)以及延伸各種可再生能源的零碳電力供應(yīng)系統(tǒng)。我們要把世界共有的風(fēng)能、太陽能、水能、潮汐能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等可再生能源開發(fā)好、利用好。如果以2020年全球能源生產(chǎn)量193.3億噸標煤的數(shù)據(jù)計算，我國全部可再生能源資源的年利用量將達到其3000倍之多，是名副其實的取之不盡、用之不竭的可再生能源。從當(dāng)前來看，我國可再生能源資源是走在世界前列的，光電、風(fēng)電的建設(shè)成本和運行成本目前已經(jīng)跟火電基本持平。我國是世界上水力發(fā)電站最多的國家，也是發(fā)電量最大的國家。同時，我國的風(fēng)電、光電的發(fā)電系統(tǒng)也是世界最大的，可再生能源利用量位居世界第一位。從長遠來看，我國新疆和西藏地區(qū)擁有大面積的土地可以利用，有條件做成更多、更大的風(fēng)電、光電項目。可是光電有一個缺點，就是它的不穩(wěn)定性。比如，一塊云彩來了，發(fā)電量就相應(yīng)地減少了，在夜里也沒有電量產(chǎn)生。這就需要加上一個儲電設(shè)備，將電能保存起來。我國的水能儲電已經(jīng)做得很好。除此之外，我國在化學(xué)儲能也就是鋰電池領(lǐng)域，也是世界上做得最好的，我國鋰電池電動汽車年產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)達到350萬輛。

　　說到這里，我要著重強調(diào)，要依靠科技，只有科技進步才能解決綠色低碳轉(zhuǎn)型問題。科技創(chuàng)新是二氧化碳減排最重要的抓手，科技進步是能否順利實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標的關(guān)鍵。碳中和目標能夠推動我國經(jīng)濟發(fā)展擺脫資源能源匱乏困擾，屆時我國將從工業(yè)化時代轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒瘯r代，從化石燃料時代轉(zhuǎn)變?yōu)榛牧蠒r代，從而也進入以可再生能源為主導(dǎo)的時代、核聚變能源的時代、資源循環(huán)利用的時代。