“近年來，我國可再生能源行業(yè)發(fā)展迅速。風(fēng)電、光伏發(fā)電技術(shù)本身進步很快，投資、裝機和發(fā)電量連續(xù)多年穩(wěn)居世界第一。以此為帶動，我對大力發(fā)展可再生能源、推進二氧化碳減排很有信心。”在接受記者采訪時，全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員李燦如是說。

但同時，李燦坦言，我國作為全球碳排放量最大的國家，實現(xiàn)“碳中和”任務(wù)艱巨?！澳壳?，化石能源占我國一次能源消費的比重仍在80%以上，經(jīng)過多年努力，非化石能源占比剛剛超過15%。對此，必須深入思考如何創(chuàng)新發(fā)展路徑的問題?！?/p>

在李燦看來，當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在兩個方面：一是認(rèn)識問題，即盡快從根本上轉(zhuǎn)變觀念，全社會理解、參與減排實踐的重要性?！氨热纾恍┑胤秸?、企業(yè)仍存在誤區(qū)，繼續(xù)大量上馬化石能源項目，忽視了高碳能源的鎖定效應(yīng)。到2030年實現(xiàn)‘碳達(dá)峰’，不等于非要等到那個時候。這么大的國家有其慣性，碳排放不可能到某一天突然達(dá)峰，只有許多城市提前達(dá)峰，甚至需要在2025年左右提前達(dá)峰，才能為完成2030年前‘碳達(dá)峰’、2060年前‘碳中和’的目標(biāo)。距離碳達(dá)峰倒計時不到10年，任務(wù)非常緊迫?！?/p>

第二是技術(shù)挑戰(zhàn)。李燦坦言，當(dāng)前，我國單位GDP能耗是世界平均水平的1.5倍，相當(dāng)于生產(chǎn)同樣的產(chǎn)品，能源消耗是發(fā)達(dá)國家的幾倍。而單位GDP碳排放強度年下降率要達(dá)到5%左右，才能抵消能源消費增長帶來的排放增量。為實現(xiàn)“碳排放強度將比2005年下降65%以上”的目標(biāo)，必須進一步提高能效水平。這一過程，對產(chǎn)業(yè)技術(shù)的要求越來越高，需要一定時間的技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型。

李燦表示，實現(xiàn)“碳中和”路徑多樣，包括植樹造林、二氧化碳捕集封存等。其中最根本的必由之路，在于逐步減少化石能源比例、大力發(fā)展可再生能源。“目前，可再生能源主要利用形式為發(fā)電，然而，不是所有行業(yè)終端都能用電能替代。諸如化工、鋼鐵、水泥，及海運、空運等長距離運輸，仍需要能量密度更高的化學(xué)燃料。一旦使用化石能源，必然排放二氧化碳，怎么辦？”

李燦認(rèn)為，當(dāng)前還需要進一步拓展可再生能源消費市場，比如將可再生能源轉(zhuǎn)化為液體燃料，像光合作用那樣，把水和二氧化碳轉(zhuǎn)化成燃料、代替化石燃料。由其團隊研發(fā)的國內(nèi)首個液態(tài)太陽燃料合成示范工程項目，已成功通過科技成果鑒定并投入使用。核心技術(shù)就是“可再生能源發(fā)電+電解水制綠氫+二氧化碳加氫合成液體燃料”，由此實現(xiàn)二氧化碳資源化，將其轉(zhuǎn)化為液體燃料。原理上是儲能技術(shù)，適合于輸電之外的可再生能源儲存和運輸，是銜接化石能源和可再生能源的重要橋梁。

“以制備甲醇為例，傳統(tǒng)煤制甲醇工藝過程消耗大量煤炭，但實際上，煤中的碳原子利用率很低，主要是為制取反應(yīng)所需的氫。生產(chǎn)1份甲醇，需要煤炭提供2-3份碳原子制氫，其中只有1/3-1/2的碳資源轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品本身，剩余均化作二氧化碳排放出去。若能替換這一‘造氫’步驟，不但節(jié)約能源消耗，還可大大減少碳排放?！崩顮N介紹，以可再生能源作為基礎(chǔ)制備綠氫，即可替代煤制氫過程。碳原子不再參與“造氫”，而是全部轉(zhuǎn)化為甲醇產(chǎn)品，在源頭減排的同時，還可將產(chǎn)能增至原來的3倍左右。“在合成氨等其他煤化工細(xì)分領(lǐng)域，均可以復(fù)制該思路，實現(xiàn)凈零排放?！?/p>

李燦建議，下一步還可利用碳排放權(quán)交易政策，通過碳匯、碳稅等市場化手段，逐步限制煤制甲醇等傳統(tǒng)反應(yīng)過程，鼓勵綠氫與化石能源生產(chǎn)耦合，由此推動難以減排領(lǐng)域的深度脫碳?！坝绕涫切陆?nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏、甘肅等地區(qū)，同時具備富裕的煤炭資源和可再生能源優(yōu)勢，更適宜推廣上述模式。在減排二氧化碳的同時，拓寬可再生能源消納市場。”