地球表面的升溫主要是由于人類燃燒化石能源,排放二氧化碳等溫室氣體造成的。溫室氣體對氣候會造成一些不良影響,如海洋升溫/酸化、冰川融化以及一些極端天氣的形成。趙長穎指出,人類需降低二氧化碳的排放,遏制溫度上升的趨勢。因此,2030年前碳達峰目標(biāo)的提出,目的是讓二氧化碳排放盡早低位達峰,為后續(xù)的碳中和留出時間和空間。
趙長穎表示,現(xiàn)階段,我國在能源轉(zhuǎn)型方面面臨能源結(jié)構(gòu)偏煤,實現(xiàn)碳中和的時間緊等諸多挑戰(zhàn)。
在我國能源結(jié)構(gòu)以煤為主的條件下,要在較短時間加快能源系統(tǒng)的低碳轉(zhuǎn)型,提高可再生能源在未來能源結(jié)構(gòu)中的比重,是降低二氧化碳排放,實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵條件之一。趙長穎談到,碳中和目標(biāo)下,到2060年,我國未來非化石能源消費占比將從目前的16%左右提升到2060年的80%以上。能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型需要依托先進的能源技術(shù),針對這一點,我國目前主要發(fā)展的非化石能源包括水電、核電、生物質(zhì)能、太陽能和風(fēng)能,并在新能源、儲能和能源互聯(lián)網(wǎng)三大領(lǐng)域進行了科研布局與研發(fā)攻關(guān)。
趙長穎表示,構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系背景下,加快推動了以風(fēng)能、太陽能為代表的新能源技術(shù)發(fā)展。但此類新能源技術(shù)面臨著新能源的波動性、間歇性和不確定性等問題。因此,可將間歇、波動的新能源進行儲存和再釋放儲能技術(shù)、“新能源+儲能”的模式便應(yīng)運而生。
然而,碳中和目標(biāo)的達成不僅依賴于對非化石能源的大規(guī)模使用,也取決于對化石能源燃燒產(chǎn)生二氧化碳排放的有效管理。趙長穎認(rèn)為,二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)是目前可以中和二氧化碳溫室氣體減排的技術(shù)途徑之一。二氧化碳捕集與封存主要涉及捕集技術(shù)、資源化利用以及地質(zhì)封存。其中,捕集主要集中在煤化工行業(yè),其次為火電行業(yè)等。地質(zhì)利用和封存項目以提高石油采收率為主。我國對CCUS技術(shù)開展了若干示范性項目,但是該技術(shù)高昂的技術(shù)成本限制了它的大規(guī)模普及。
隨著新能源為主體的能源結(jié)構(gòu)和信息技術(shù)更加深度的融合,趙長穎說,未來將形成一種以智慧能源系統(tǒng)/能源互聯(lián)網(wǎng)為代表的能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該系統(tǒng)以電力為主,基于大數(shù)據(jù)的人工智能實現(xiàn)多種能源形式互補。此外,能源互聯(lián)網(wǎng)還具有可再生、分布式、互聯(lián)性、智能化、開放性和商業(yè)化等基本特點。