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 　　2020年9月22日，習近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會上鄭重提出中國二氧化碳減排目標：力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和（碳排放-碳匯-碳利用和碳封存=0）。歐美等主要發(fā)達國家從碳達峰到實現(xiàn)碳中和需要60至80年，而中國計劃只用30年實現(xiàn)這個目標，因此面臨著巨大挑戰(zhàn)。在今年2月19日召開的中央全面深化改革委員會第十八次會議上，習近平更明確提出：要圍繞推動全面綠色轉(zhuǎn)型深化改革，建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系，統(tǒng)籌制定2030年前碳排放達峰行動方案，使發(fā)展建立在高效利用資源、嚴格保護生態(tài)環(huán)境、有效控制溫室氣體排放的基礎上，推動我國綠色發(fā)展邁上新臺階。這將進一步加快各地制定碳達峰、碳中和與綠色發(fā)展的戰(zhàn)略、技術路線圖和行動方案。對此，德國克勞斯塔爾工業(yè)大學侯正猛教授于2020年9月成立了中德碳中和科研團隊，并針對中國碳中和與綠色發(fā)展的戰(zhàn)略、技術路線和行動方案提出了22條建議。限于篇幅，本文以中等規(guī)模省份云南省為例，針對云南省委省政府的綠色能源牌和如何于2050年前率先實現(xiàn)碳中和，對部分建議作簡要介紹。
　?。ㄒ唬┠茉垂┙o再生化。加大可再生能源的開發(fā)與利用，大力提高水、風、光和生物能以及地熱在能源結構中的占比。一是充分利用云南豐富的太陽能資源，開展“居民屋頂光伏計劃”，實施光伏造富工程。政府以電價補貼的方式鼓勵居民安裝人均1000瓦的分布式光伏熱電聯(lián)產(chǎn)智能系統(tǒng)。二是水電增綠能，進一步發(fā)揮好以水電為主的綠色能源資源優(yōu)勢。三是強綠質(zhì)，打造穩(wěn)定質(zhì)優(yōu)的綠色能源體系。研究開發(fā)金沙江中游龍頭水庫，徹底解決電力汛枯期結構問題。四是因地制宜發(fā)展生物質(zhì)能，加快推進城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒發(fā)電設施建設，實現(xiàn)生活垃圾的減量化、資源化和無害化。
　　（二）能源利用電氣化。結合新型城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設，不斷拓寬電力使用領域，優(yōu)先使用綠色電力，同步推進電氣化和數(shù)智能源建設。一是不斷提高終端電氣化水平。實施終端用能清潔電能替代，大力推進城鎮(zhèn)以電代煤、以電代油，不斷加快制造設備電氣化改造，提高產(chǎn)業(yè)電氣化水平。加快建設電動汽車充電設施，加快全社會普及應用。二是全面建設新農(nóng)村新能源新生活。切實提升農(nóng)村電力服務水平，加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)電氣化。
　?。ㄈp碳增氫產(chǎn)業(yè)化。一是2040年退煤電。充分利用煤電企業(yè)30年生命周期，通過礦井抽水蓄能發(fā)電站逐步替代現(xiàn)有11個僅僅用于調(diào)峰的火電廠（1997~2010年分期投產(chǎn)，2027~2040年相應退役）實現(xiàn)減碳和2040年底徹底退出煤電。二是利用氫能攻克“難以減排領域”。利用可再生能源電解制氫并作為還原劑逐步替代在煉鋼煉鐵、有色冶金和化工領域廣泛使用的焦炭，最終實現(xiàn)難以減排領域的深度脫碳。三是在城鄉(xiāng)根據(jù)實際情況大力推進以電代煤、以氣代煤、以地熱代煤、以電代油。四是煤礦氣體化綠色開采，實現(xiàn)井下開采、制氫或制天然氣、管道運氣和昆明安寧鹽穴儲氣一體化。五是大力推廣綠色低碳建筑包括被動房和負碳負能房。六是綠電多元轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)電能、交通（電動和燃料電池等新能源汽車和火車，氫氣動力船等）和冷熱（電轉(zhuǎn)熱與熱電聯(lián)產(chǎn)）三大能源利用板塊的智慧耦合，降低交通和制冷制熱領域的碳排放。比如電解水制氫，除燃料電池和氫還原劑直接利用外，氫還可合成氨、甲醇、二甲醚或者汽油等化工和能源產(chǎn)品。七是利用中緬天然氣管道的過境優(yōu)勢，開展天然氣摻氫（20%）的低成本高效利用。八是開展氫能制備、儲存（特別是安寧多功能鹽穴大型儲氫庫）、運輸、加注、移動式加氫站和上述直接、間接利用等相關設備的研發(fā)、示范、推廣、（特別是與德國和歐洲）國際合作和標準化生產(chǎn)，帶動云南省綠氫替代焦炭還原劑，氫燃料電池電堆關鍵材料與部件、檢測與認證及其他多個領域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，打造集生產(chǎn)、儲存、運輸和利用為一體的世界一流氫能產(chǎn)業(yè)鏈。
　?。ㄋ模┑叵驴臻g能源化。充分利用云南省15億立方米的礦井廢棄空間，將可再生能源產(chǎn)生的過剩電能多元轉(zhuǎn)化并大規(guī)模儲存于地下，此舉還能同時有效解決廢棄礦井空間的必要維護、綜合利用、不占土地和生態(tài)保護問題。一是可將大紅山銅礦等可利用礦井空間逐步改建成礦山抽水蓄能發(fā)電站替代退役的火電站用于調(diào)峰，在電力供大于求時抽水蓄電，在電力供不應求時放水發(fā)電。二是將安寧的鹽穴設計建成為大量的多功能大規(guī)模地下儲能庫，可用來儲存石油、天然氣、壓縮空氣或者氫氣等能源。三是利用鹽礦、枯竭油氣藏和深部咸水層進行CO2利用和封存（CCUS）。比如利用枯竭油氣藏作為大型生化反應器制甲烷和儲存可再生天然氣，以實現(xiàn)非純氫的零（負）排放經(jīng)濟利用、CO2循環(huán)利用和最終封存、同時建成天然氣地下儲庫的多重目的。
　?。ㄎ澹┊a(chǎn)儲運用耦合化。通過電網(wǎng)、油氣管網(wǎng)、交通運輸網(wǎng)和物流網(wǎng)等實體網(wǎng)絡和信息網(wǎng)、監(jiān)控網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等虛擬網(wǎng)絡，智慧耦合能源的生產(chǎn)、儲運和利用三大版塊，構建基于侯正猛教授于2018年提出的基于能源多板塊智能耦合技術的ENSYSCO綠色能源系統(tǒng)（即Green Energy Systems based on Smart Sector Coupling，見圖1）應對可再生能源的占比增加甚至超過100%（該狀況2020年在德國已經(jīng)出現(xiàn)了幾十天）。一是依托人工智能、大數(shù)據(jù)和區(qū)塊鏈技術對能源網(wǎng)絡進行實時監(jiān)控、預測和決算，實現(xiàn)水、光、風、生物、地熱等可再生新能源與化石傳統(tǒng)能源的生產(chǎn)、儲運和利用數(shù)智互補（圖2）。二是利用地下礦山抽水蓄能、安寧鹽穴儲能實現(xiàn)分布式能源地下大規(guī)模儲存。三是充分利用數(shù)智能源網(wǎng)絡的信息交換和監(jiān)控功能，根據(jù)需求實現(xiàn)工業(yè)、商業(yè)和居民分布式能源按需供給，形成穩(wěn)定安全的能源供給系統(tǒng)。
　　（六）能源利用數(shù)智化?；谌斯ぶ悄?、大數(shù)據(jù)和區(qū)塊鏈等高新技術的數(shù)字化能源網(wǎng)絡是實現(xiàn)清潔能源生產(chǎn)、儲運、利用高效協(xié)同運轉(zhuǎn)的重要前提。一是堅定不移推進數(shù)字能源數(shù)據(jù)信息資源整合，打造面向政府數(shù)字化監(jiān)管應用平臺和面向企業(yè)及公眾服務一體化平臺。二是統(tǒng)一規(guī)范確保不同業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)可用可協(xié)同，指導和約束各類信息系統(tǒng)的建設及工作的高效開展，確保不同系統(tǒng)之間標準一致、數(shù)據(jù)可用、業(yè)務協(xié)同。
　?。ㄆ撸┭邪l(fā)雙創(chuàng)基金化。建議由省財政統(tǒng)籌安排，在昆明國家高新區(qū)設立碳中和與綠色發(fā)展基金作為云南省政府的滾動投資基金（圖3），十四五期間分期投入20億元，通過立法從2022年開始云南省每年新增綠色GDP的5%自動投入該基金，為碳中和與綠色發(fā)展提供滾動式資金保障。基金委托云南省能投集團進行管理，通過發(fā)起設立系列子基金，引導投資機構、地方平臺、產(chǎn)業(yè)龍頭、民營和國際資本等參與，重點承擔孵化器功能，通過配套相關政策，孵化大量與綠色能源相關的高新技術企業(yè)?；鹬攸c鼓勵“居民屋頂光伏計劃”，可再生能源開發(fā)、多元轉(zhuǎn)化和地下儲存，減碳增氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展，綠氫制-儲-運-用一體化產(chǎn)業(yè)等重點領域的技術創(chuàng)新研發(fā)和雙創(chuàng)孵化，引導和帶動社會資本更好地支持碳中和與綠色能源科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
　?。ò耍┦痉锻茝V園區(qū)化。對標世界一流水平，在安寧建設集綠色、低碳、循環(huán)為一體的云南省碳中和與綠色發(fā)展高新技術示范、推廣、標準化國際合作產(chǎn)業(yè)園（圖3），打造在國內(nèi)和國際上具有較強影響力、碳中和技術先進、產(chǎn)業(yè)鏈完整的綠色能源創(chuàng)新示范基地，助力國家清潔能源基地建設。
　　（九）歐洲合作引領化。首先充分利用中歐投資協(xié)議完成談判契機，推動云南與德國等能源轉(zhuǎn)型先行國家的能源國際合作，研發(fā)或引進先進能源技術并實現(xiàn)標準化和產(chǎn)業(yè)化，在使人民生活品質(zhì)不斷提高的同時降低能源的總消耗量，打好做大云南省綠色能源牌，實現(xiàn)綠色GDP可持續(xù)增長。其次充分利用RCEP協(xié)議簽署契機，對標南亞、東南亞國家能源發(fā)展需求，發(fā)揮協(xié)議國家資源和技術互補優(yōu)勢，促進協(xié)議國家能源核心技術合作，關注能源、工業(yè)、交通、運輸和農(nóng)業(yè)等重點減排行業(yè)的相關貨物貿(mào)易商品減稅和服務準入標準變化，開展包括商品、技術、服務等多個領域的國際能源合作，共同實現(xiàn)減排目標，推動云南建設成為區(qū)域性國際綠色能源樞紐。
　?。ㄊ┘夹g推廣標準化。開展礦井抽水蓄能、地下大型儲氣庫、地下二氧化碳利用和封存、地下大型生化反應制甲烷、以及氫氣的制備儲運和利用等成套技術體系的基礎理論和關鍵技術引進、研發(fā)和示范，實現(xiàn)碳中和與綠色發(fā)展高新技術研發(fā)、雙創(chuàng)園區(qū)技術轉(zhuǎn)化、示范、推廣、標準化和工業(yè)化。
　　采用本文提出的相關建議，出臺明確的碳達峰和碳中和戰(zhàn)略、技術路線與行動方案，充分利用云南省各方面的有利條件和資源，大力發(fā)展可再生能源、地下空間能源化產(chǎn)業(yè)、減碳退煤產(chǎn)業(yè)和氫能全鏈條產(chǎn)業(yè)，結合使用碳捕集、利用與封存（CCUS)技術，我們相信，云南有望于2025年前碳達峰和2050年前在中國率先實現(xiàn)碳中和。
　　(作者侯正猛博士系德國地球科學與巖土工程院院士，德國克勞斯塔爾工業(yè)大學和下薩克森州能源研究中心終生教授和中國事務專員，德國聯(lián)邦科技教育部資助的中國能力中心主任，中德清潔能源創(chuàng)新平臺德方負責人，中德能源研究中心德方首席，昆明理工大學首席客座教授。)