夯實“雙碳”目標科學(xué)基礎(chǔ)加速綠色低碳技術(shù)變革
基礎(chǔ)科學(xué)研究的突破,是我國實現(xiàn)“雙碳”目標、推動社會經(jīng)濟綠色轉(zhuǎn)型的必要條件。結(jié)合“雙碳”目標需求,需要進一步加快綠色能源、綠色工業(yè)、綠色消費等各個環(huán)節(jié)的重大戰(zhàn)略技術(shù)研發(fā)儲備:
從能源領(lǐng)域來看,必須依靠基礎(chǔ)研究突破來應(yīng)對能源結(jié)構(gòu)重大調(diào)整帶來的挑戰(zhàn)。首先,要實現(xiàn)大比例可再生能源發(fā)電,進一步降低風(fēng)、光等清潔能源的發(fā)電成本,必須依靠異質(zhì)結(jié)、鈣鈦礦、高溫超導(dǎo)材料等基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)材料的突破創(chuàng)新;其次,當風(fēng)光等不穩(wěn)定電源成為供電主力時,要保障電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,必須將現(xiàn)在的“堅強電網(wǎng)”改造成“智能柔性電網(wǎng)”,通過大量基礎(chǔ)研究和科技創(chuàng)新,引入AI和能量路由器,增加多維度的儲能單元,實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)的智能、柔性調(diào)節(jié)。最后,未來的
碳中和愿景,必然需要更多元化、更高承載能力的新能源技術(shù),如氫基、氨基能源等,這些技術(shù)的商業(yè)化都有賴于長期、持續(xù)的基礎(chǔ)研究投入。
從工業(yè)領(lǐng)域來看,必須依靠深度技術(shù)變革來引領(lǐng)“綠色工業(yè)革命”。作為能源消費和碳排大戶,未來高耗能工業(yè)的基礎(chǔ)邏輯會將低碳甚至零碳作為主要目標,這將直接顛覆工業(yè)體系的各個環(huán)節(jié):原材料方面,碳纖維、新型合金等高性能材料,大量可再生、可降解材料將為工業(yè)生產(chǎn)提供巨大的
節(jié)能降耗空間;工業(yè)用能方面,功率半導(dǎo)體等新一代
電力電子技術(shù),可有效支撐從煤到電驅(qū)動的再電氣化改造;綠色工藝方面,國內(nèi)一線鋼廠已開始布局氫基豎爐,基于生物合成技術(shù),綠氫、綠氨等原材料的綠色
化工和
冶金工藝都在快速發(fā)展中;工業(yè)裝備方面,物聯(lián)網(wǎng)、AI等技術(shù)未來將迎來在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展熱潮。
從消費領(lǐng)域來看,必須依賴新技術(shù)的發(fā)展,為消費者提供經(jīng)濟和社會價值雙滿意的選擇。新能源汽車的發(fā)展提供了很好的例證,即低碳、零碳技術(shù)可在降低排放的同時,提供更好的體驗和更低的成本。未來隨著智能網(wǎng)聯(lián)、V2G等新技術(shù)的應(yīng)用,綠色能源和消費場景互動的空間將進一步拓展。而在綠色建筑、可降解塑料等消費領(lǐng)域,基礎(chǔ)研究和科技創(chuàng)新也會在未來幫我們找到低成本和低碳的最優(yōu)組合。
強化創(chuàng)新能力,加快綠色低碳科技革命,必須強化應(yīng)用基礎(chǔ)研究和加快先進適用技術(shù)研發(fā)。因此建議: