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我國執(zhí)行碳達峰和碳中和，說到底是能源轉型的問題。換句話說，要根據技術創(chuàng)新推進能源革命和綠色改造，即大力推廣氫能等清潔能源，加快火電、交通、工業(yè)等重點產業(yè)和重點領域的綠色改造。
發(fā)展氫能是唯一的選擇
19世紀，煤炭和蒸汽火車引發(fā)了歐洲的工業(yè)革命。在20世紀，石油和內燃機驅動了美國的經濟繁榮。在21世紀,氫能源經濟基于氫能源和燃料電池有望成為人類可持續(xù)發(fā)展的理想選擇,并為中國發(fā)揮其優(yōu)勢,實踐工業(yè)化的新道路,實現(xiàn)技術的跨越式發(fā)展提供了機遇。
氫能是世界上最清潔的能源。目前，國內外制氫技術在制氫過程中尚未擺脫對兩步電解水路徑的依賴，存在著能耗高、成本高的缺點。其中煤制氫成本相對較低，約10元/kg，但煤制氫存在二氧化碳和污染物排放問題。可再生能源在電解水制氫時無CO2和污染物，但成本費用較高，即便 可再生能源電費為0.3元/度，制氫成本費用約為30元/kg(含電、設備和運作成本費用)，是煤制氫的2-3倍，因此 可再生能源制氫現(xiàn)階段還不支持氫能的規(guī)模化發(fā)展。相比之下，等離激元綠色制氫成本不到光伏發(fā)電電解水制氫成本的1/3。
等離激元綠色制氫技術是使用金屬納米催化劑的等離激元局域能量增強效應，模擬大自然光合作用，以自然光或工業(yè)廢熱為核心能量，不用損耗一次能源，不用損耗電能，只通過催化反應就可以激活水的化學鍵，一步分解水并生成氫氣，一步實現(xiàn)能量轉化和利用，使制氫成本大幅降低。當中，光產業(yè)路徑可在陽光照射充沛的荒地地域深入開展，完成我國大規(guī)模的制氫戰(zhàn)略；熱產業(yè)路徑可利用工業(yè)廢熱提供能量，借助火電廠、鋼鐵廠、化工廠、冶煉廠等廢熱，完成我國分布式制氫發(fā)展戰(zhàn)略，與此同時，完成對主要行業(yè)和重要領域的綠色改造。
融合火電、交通等行業(yè)綠色改造
中國“富煤、貧油、少氣”的能源資源稟賦決定了碳達峰和碳中和之路不能簡單地忽視煤炭。煤炭約占中國一次能源消費的60%，燃煤發(fā)電是中國最大的碳排放源，約占電力行業(yè)碳排放總量的一半。可行的方法是利用碳控制和能源生產技術對火電廠進行綠色改造，在減少碳排放的同時生產新能源。
運輸部門(包括公路、鐵路、航運和航空)的能源使用(主要是燃料)不僅是空氣污染的一個主要來源，而且也造成大量的碳排放。交通部門實現(xiàn)碳中和的轉型路徑應該是：在常規(guī)公路、鐵路交通中完全實現(xiàn)電動化和電氣化;大力推廣氫燃料電池汽車;鼓勵航運業(yè)使用天然氣、電能等清潔能源。
工業(yè)行業(yè)，特別是制造業(yè)，具有高度的技術復雜性。減少工業(yè)碳排放需要多管齊下:產業(yè)結構升級。根據發(fā)達國家的經驗，隨著高附加值產業(yè)增加值在工業(yè)產出中所占比重的提高，工業(yè)能源消耗會下降;提高工業(yè)系統(tǒng)的能源和資源利用效率有助于減少原材料生產過程中的碳排放;推進工業(yè)電氣化，推廣低碳燃料和原材料使用。
在鋼鐵冶金領域，采用等離激元制氫技術可獲得氫氣，可作為冶煉的基本原料和化工原料的氫原料，生產鋼鐵、化工、石化產品。如果在鋼鐵生產中使用氫能代替焦煤作為還原劑，可以減少生產中的碳排放。
強有力的政策支持至關重要
為實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標，必須支持有利于加快能源革命和綠色轉型的創(chuàng)新技術。提議在“十四五規(guī)劃”我國重點科研開發(fā)規(guī)劃中增添“等離激元碳中和技術”重點專項，加大對創(chuàng)新的支持力度。有序推進創(chuàng)新攻關的“揭榜掛帥”體制機制建設，大力實施重點項目“揭榜掛帥”，增加青年科學家項目，支持青年科研人才脫穎而出。
同時,加快形成“綠色新政”等制度機制,加強創(chuàng)新鏈和產業(yè)鏈之間的聯(lián)系,形成科技創(chuàng)新和技術產業(yè)良性發(fā)展的市場機制和政策體系。支持利用等離激元治碳制能、等離激元綠色制氫等創(chuàng)新技術對火電廠、鋼鐵廠、化工廠等領域進行綠色改造。
此外，要加快發(fā)展“綠色金融”，完善綠色金融標準體系，確立金融機構的管控和信息披露標準，構建政策激勵和約束機制，健全綠色金融產品和市場體系。激勵金融機構探索轉型融資，包含開設轉型基金、發(fā)行轉型債券等。支持化石能源企業(yè)向清潔能源轉型，探索建立識別標準、信息披露要求、激勵機制等融資支持機制。支持金融機構發(fā)行轉型債券、轉型基金、轉型保險等金融工具。
