關於碳中和、核能和煤電,院士們有話說

9月12日,2024年中國國際服務貿易交易會(下稱服貿會)主題論壇——第三屆生態環保產業服務“雙碳”戰略院士論壇在國家會議中心舉辦。本屆論壇以“培育環保產業新質生產力,服務經濟社會綠色低碳轉型”爲主題。

論壇邀請了20多位國內外生態環境領域的院士在論壇上分享減污降碳、清潔能源、低碳轉型等領域的最新研究成果和前沿洞見,爲全球綠色發展貢獻智慧。

在院士與企業家交流環節,雙方剖析了雙碳戰略對於相關產業發展的影響,核能與煤電的發展方向,以及科技創新與產業創新如何更好融合、環保產業的新機遇與新方向等話題,以共同探索碳達峰、碳中和的新路徑。

以下是界面新聞對此次對話環節的部分整理:

問:在您提出的通過“五碳並舉”來應對中國實現碳中和所面臨的“三高一短”挑戰中,您認爲哪一方面最具實施難度?在推進過程中應如何克服這些困難,以確保雙碳目標的順利實現?

中國工程院院士、清華大學碳中和研究院長賀克斌:這是一個大問題,“五碳並舉”針對我們國情所講,通過資源增效減碳,能源結構降碳,地質空間存碳和生態系統固碳,還有市場機制融碳,再通過碳市場新技術融入和發展。

這五個都非常重要,也有各自的困難。當前國情下,碳中和是幾十年推進的過程,三五十年而不是三五年,現階段困難最大,承擔減碳量最多是第二個,能源結構降碳。我們要解決好這個問題,有八個字:多能互補,源網荷儲。要形成有機的體系需要長期努力,我們也在做這樣的工作。

問:未來核能技術的發展方向是什麼,以更好地適應綠色低碳發展的需求?

中國科學院院士葉國安:目前核電對低碳的貢獻,電量佔比雖然不大,只有5%,但是它的減排作用很明顯。它每度電只有10克左右的二氧化碳排放。

現在覈電發電用的是天然鈾礦裡的鈾-235,鈾-235在天然鈾礦裡面只佔千分之七。鑑於國內石油資源相對匱乏,對外依存度較高,爲了促進國家能源的可持續發展,一個高效且必要的策略是充分利用鈾礦中佔比高達99.3%的鈾-238。

將來核能的變化趨勢是什麼?要把核能循環做起來,不能單獨發展核電,這是對持續發展不利。

這裡面有兩個變化:一是在已經掌握的三代壓水堆基礎上,能推廣就推廣,且要大力發展四代堆裡面的快堆技術,只有快堆龍頭才能把燃料循環帶起來,才能把鈾-238用起來。

二是要把後處理做起來。壓水堆產生的鈾-238,取之不盡,對將來核電發展體系已經足夠了。把後處理做完以後,核廢料問題也解決了,好處非常多,這樣核電發展更低碳。目前核電產生的二氧化碳主要來源於鈾礦山開採過程。這樣一來,核電將變得更加清潔、低碳和安全。

此外,快堆技術還有潛力參與電網調峰,實現核電的綜合利用,併爲化工行業提供熱能,這無疑是一個巨大的優勢。

問:中國火電行業超低排放已經走在世界前列。下一步,火電廠在減污降碳方面還有哪些治理工作需要做?

中國工程院院士、清華大學環境學院教授郝吉明:根據目前要求,環保部門對燃煤電廠的新建限批,但是對天然氣的電廠沒有限批,所以有的企業提出,把他們的燃煤電廠打造成燃氣排放標準後能不能批?當時說可以批。所以,燃煤電廠的超低排放是向着與天然氣的排放標準對齊的。

最近注意到發改委、能源局等單位下發的文件,關於新型燃煤發電體系改造。通過生物質碳燒、低碳燃料碳燒和CCUS,來逐步降低燃煤電廠排放。其中一個計劃是到2025年減少10%,2027年減少20%,最終希望達到1度燃煤發電的排放,和天然氣發電相當。

燃煤電廠的下一步工作,應該關注包括生物質如何更合理地摻燒、如何使燃煤電廠在調峰的情況下還能保持高效率,CCUS如何做得更好等方面。

問:如何挖掘和提升農林剩餘物的碳匯潛力?國家制定什麼樣的政策加速這個產業的發展?

中國工程院院士吳義強:關於農林生物質的利用探討很多,尤其是對它的材料化應用、農業化利用較多。特別是材料化利用方面,是目前農林生物質比較有前景和利用範圍廣闊的領域。

加快農林生物質,第一要加快技術創新,使產品向綠色化、高端化、智能化方面產業發展。

第二,讓農林生物質在生產過程中間實現低碳。它本身同其他行業相比是低碳加工過程,無論是同鋼鐵、水泥、塑料比,只有幾十分之一的加工量,它是低碳綠色的產業,所以應大力加強這方面的發展,推動在農林生物質的綠色材料,在家裝、建築領域拓展它的應用市場。同時要完善農林生物質大傢俱材料在綠色碳放方法學方面的研究,可能更好的服務於農林生物質的高質量利用。

關於國際政策方面,我認爲發展農林生物質高附加值產品,第一國家要出臺相關政策和文件,加大對農林生物質高附加值產品,特別是綠色大傢俱產業的發展文件。第二,要加快對於農林生物質材料產業,儘快進入碳排放交易市場。

今年人大會上提出,把農林廢棄物代替木材,生產人造板項目,減排方法學,納入國家核證自願減排量的機制裡,這是很好的機制方法。按照這個方法學計算,國內人造板產業全部用農林生物質製造,每年可以減排碳排放約2.7億噸。

第三,加快農林生物質綠色大傢俱材料在科技創新、人才隊伍培養、碳匯創新平臺方面的發展,更好的促進於農田生物質綠色低碳高質量發展。