力爭2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和，是黨中央作出的重大戰略決策，實現碳達峰、碳中和目標的技術創新也成為當前討論的熱點。生態環境部部長黃潤秋近日指出，中央財經委員會第九次會議強調，推動綠色低碳技術實現重大突破，抓緊部署低碳前沿技術研究等，凸顯了科技創新對實現碳達峰、碳中和的重要支撐作用，為相關領域基礎研究、技術研發、工程應用提供了方向指引和重要遵循。
當前，我國綠色低碳技術發展情況如何？有哪些“卡脖子”問題？該如何解決？
最具潛力的前沿減排技術
碳捕集利用與封存（CCUS）技術，被認為是最具潛力的前沿減排技術之一。聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第五次評估報告指出：如果沒有CCUS，絕大多數氣候模式都不能實現減排目標。更為關鍵的是，沒有CCUS技術，減排成本將會成倍增加，估計增幅平均高達138%。
鋼鐵行業碳排放量約占我國碳排放總量的15%。中科院上海高等研究院副院長魏偉說，工業部門碳鎖定效應明顯，減排難度大。世界鋼鐵行業引入了副產物利用和循環、精準控制等創新技術，但還剩余15%～20%的減排空間，這就需要嵌入CCUS技術，通過吸附法碳捕集、爐頂煤氣循環等，把二氧化碳合成為甲醇、乙醇等產品。
科技部社會發展科技司和中國21世紀議程管理中心共同組織編寫的《中國碳捕集利用與封存技術發展路線圖（2019版）》，提出了2050年目標，即CCUS技術實現廣泛部署，多個CCUS產業集群建成，實現二氧化碳利用封存量超過9.7億噸/年，產值超過5700億元/年。
CCUS技術發展既面臨挑戰，也蘊含巨大潛力和機會。在“首期碳中和與CCUS前沿沙龍”上，中國環境科學學會CCUS專委會秘書長張九天指出，我國CCUS技術的研發與應用已有了很好的積累和基礎，但從技術鏈條看，發展應用水平不一致，二氧化碳強化采油等多項技術等已達到商業化運行水平，其他技術還需持續加大研發力度和以商業化為目標的工程建設，進一步降低成本和能耗。
“碳中和目標的提出，明確CCUS是不可或缺的技術選擇，相信會有進一步的激勵政策、產業部署及管理體系的完善來支持CCUS發展。”張九天說。
碳中和技術創新已成國際競爭熱點
歐盟、美國已提前部署了碳中和實施路徑和技術研發。2019年12月，歐盟在《歐洲綠色新政》中提出了7個重點領域的關鍵政策、核心技術及相應詳細計劃，其中包括零碳煉鐵技術等。中國工程院院士、清華大學教授賀克斌說，碳中和技術創新已成為國際競爭的熱點。
除了CCUS外，我國還在布局和發展其他二氧化碳利用技術。比如等離激元人工光合技術，是通過納米催化劑的等離激元效應，利用陽光或廢熱，將工業廢氣中的二氧化碳、非飲用水合成為烴類輕質油、烯烴、天然氣等，不會排放硫、重金屬等污染物，無需額外耗電，綜合碳足跡為零。“目前我們團隊率先進行了等離激元碳中和技術的工業化，在黑龍江省七臺河市建成中試基地，利用大唐電廠的廢氣余熱開始了試運行。”北京光合新能科技有限公司首席科學家王琮博士說。
制定科技發展路線圖，探索研發模式
實現碳達峰、碳中和，綠色低碳技術該如何發展？張九天建議，制定CCUS發展戰略和路線圖，有側重分階段并結合區域特點、潛力支持該技術的發展。比如對二氧化碳驅油、制備高價值化學品、能與工業過程緊密結合、有一定經濟效益的二氧化碳礦化利用等技術，推動規模示范和商業化應用。探索新型研發模式，建設若干國家重大基礎設施研究及集成示范平臺，實現成本能耗降低的協同效益。探索設立CCUS專項扶持資金等，通過激勵措施促進技術和產業發展。
中國科學院科技戰略咨詢研究院副院長王毅認為，需要對綠色低碳技術未來發展戰略做研究，并以此指導對現有技術的遴選；還需政府、市場等一起發力，鼓勵創新性或顛覆性技術的研發。
（原載3月23日《科技日報》1版）
作者：李禾
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