非碳能源产业创新发展

  随着全球气候变化和环境污染问题日益严重,非碳能源产业作为清洁能源发展的重要组成部分,其创新发展已成为全球能源战略的重要方向。在欧美同学会第三届国际智库论坛“非碳能源产业创新发展”平行论坛上,中外嘉宾分享讨论“非碳经济”、“低碳经济”产业未来发展的难点、堵点和成功的经验,并提出意见建议。论坛由欧美同学会研究院经济研究中心主任、留美分会常务副会长,中国政策科学研究会经济政策研究中心主任徐洪才主持。

  绿色发展是生态文明建设的必然要求。推动绿色低碳发展是国际潮流所向、大势所趋,绿色经济已经成为全球产业竞争制高点。近年来异常气候变化对于人类社会生活产生了很多负面影响,除了被动适应之外,主动减碳也是应对气候变化的必然选择。应对气候变化需要凝聚更多共识来共同应对挑战,《巴黎协定》将在2025年迎来签署10周年。欧美同学会举办此次论坛聚焦绿色生态与可持续发展,分享各国实践经验,这将有助于促进我国经济社会全面绿色转型和高质量发展。

  世界基准联盟是由400多个组织组成的全球联盟,我们的合作伙伴包括大型的投资者和联合国机构等,我们致力于加强企业问责机制,免费公开提供有关企业在可持续方面表现的数据和见解。我们一直在关注全世界规模最大的2000家企业,将具体目标变成可量化的指标,来评估这些企业的可持续性做法。了解企业在绿色低碳转型中发挥的作用很有必要,想要更好实现绿色发展,企业需要加大对低碳技术的研发投入,拥抱创新技术。全球电力需求在不断增长,对电力企业来说,需要在确保电力供应的同时优化资本支出和研发支出,推进新的低碳技术,这样才能减少碳排放并在低碳中保持收益。但从数据上看,有44%的受评公司并没有披露他们的低碳资本支出,这其中仍有很大的改善空间。

  我留学回国后一直从事计算机和人工智能相关的工作,后来跨行到新材料领域,从事生物基材料创新研发、生产制造以及产业链上下游的配套服务等。当前,人们已经充分认识到以石油基材料合成的高分子化合物制品带来的严重“白色污染”和微塑料污染问题,能源转型势在必行。生物基材料是利用可再生生物质或经由生物制造得到的原料,与石油基材料相比,具有原料可再生、减少碳排放、节约能源等特性,部分品类还具有良好的生物可降解性,是国际新材料产业发展的重要方向。数字化为生物制造带来了新的发展机会。从人工智能合成生物到数字化生产运维,再到碳管理平台,生物制造可以向生物“智”造转型,安全性、稳定性、可控性、信息化、智能化、互通互联将会打通整个环节,有效节省能耗、提升研发效率。

  我在亚洲生活了20多年,其中15年在中国,我看到中国在许多领域已经实现独立自主的创新。对于非碳能源的产业技术创新和经济增长,各国只有合作才能共赢,我们都需要保持包容开放、彼此学习。中国经济会继续增长,西方世界需要以开放的姿态去学习中国,中国的高质量发展会给世界带来更多可持续发展的增长机遇。欧美同学会在这个进程中也扮演了非常重要的角色,开启了很多国际上的重要对话,这次论坛就是一个很好的机遇,让我们探讨重要的国际议题。

  我国每年浪费的废热能源相当于100个三峡大坝的发电量,如果能够有效利用这些浪费的能源,对于我国早日实现双碳目标具有重大意义。低品质热源,比如工业余热在我们的生活中无处不在,而电是一种高品位能源,能方便地传输和应用。热电能源转换技术是一种环境友好型的能源转换技术。基于“热的尺度效应”理论,我们研发了微纳发电芯片,一个能够利用非常小的温差(0.001K)有效发电的集成电路。目前,我们已经完成了芯片的制造与实验验证,准备进行规模化生产。利用工业余热发电在全球有超过100万亿元的市场。我们团队在理论创新、装备制造、材料制备、微纳加工技术等方面都进行了突破,相信这项技术将更有效地为人类提供持续的绿色能源。

  留学回国后我创办了杭州绿盛食品有限公司,为了实现科技强国的理想,从食品领域跨界到海洋新能源领域。自2009年开始,我带领海归科研团队历时8年成功研发“LHD模块化大型海洋潮流能发电机组”系统群,于2016年并入国家电网,实现了大功率发电、稳定发电、并入电网三大跨越。项目第一代机组的成本是106元/千瓦时,第三代已经降到8.45元/千瓦时。2022年2月,第四代1.6兆瓦“奋进号”在舟山海域成功下海,成本已经降到了1元/千瓦时。目前,舟山秀山岛下海的全球首座海洋潮流能发电站,已连续发电并网运行至今超过7年,规模达到1.9兆瓦。未来还将继续迭代,第七代机组下海时成本可以降到0.3元/千瓦时以下,将为全球能源结构转型贡献中国力量。

  农业是温室气体的重要排放来源之一。随着全球气候暖化加剧,土地耕作方式越来越受关注。从历史上看,农耕系统是根据每个地区的具体特点发展起来的,充分依赖于土地和气候的生物资源,而工业化过程带来了合成肥料,这些肥料使得土壤肥力的极限得以突破,但削弱了土地本身的质量,同时气候变暖使土壤有机质的微生物分解加快,造成土地质量下降,长此以往就会积累起导致气候灾害的影响。因此,在农业和环境治理方面,我们首先要减少直接排放,优化氮肥的施肥。其次要实现可持续育种,增加物种的可持续性。再次是节约能源并且提倡可再生能源,提倡增强农业的韧性和生物多样性以及保护水资源,让农业既盈利又保持低碳增长,实现转型升级。

  中国是宜家全球采购量最大的国家,有超过25%的产品在中国采购,在中国有超过460家供应商。我们的愿景是为大家提供更可持续、可触达、可负担的产品。过去几年,我们一直致力于转型为循环型企业,积极开发新的可持续材料。我们与全球各国的政策制定者和合作伙伴推动采用材料标准全球通用定义,促进初级、次级产品和原材料的跨境贸易,并推动循环经济的转型。我们持续通过创新和技术研发,特别是与中国供应商一起开展突破性的技术创新,重点关注再生碳钢、铝型材、塑料、木材和纺织品等材料,以材料技术创新助力低碳经济。

  气候变化是全球性的威胁,这是全球人类共同面对的问题。纵观国际社会,一些发达国家已经退出了巴黎气候协议,中国仍然坚守并承担责任。包括北京在内的中国全国范围内的城市都在通过引入新技术来改善环境。中国清楚地知道自己在国际社会中需要发挥什么样的作用。中国在解决环境问题上的积极态度非常值得欣赏。巴基斯坦正面临很多的转型难题,例如能源危机等。面对这样的严峻挑战,我们必须要有集体智慧和集体行动,拿出政治意愿来解决这些重大的问题。

  瑞典和挪威有大量的可再生能源,瑞典68%的电力来自水电、风电和太阳能,其余来自核电,挪威98%的电力来自可再生能源。数据显示,2000年欧洲只有20%的电力来自可再生能源,到了2022年这一比例增加到了43%,这就表示我们朝着正确的方向迈出了一大步。根据调查研究,在建筑、工业和交通运输领域上有很多解决方案可以替代化石燃料,但需要达成共同协议,欧盟设定了2030年能效目标,但我们还需要制定2040年和2050年的实施计划,并且需要在全世界范围内达成共同协议。瑞典计划在2045年实现化石燃料独立,欧盟计划在2050年实现这一目标,希望这些计划能够如期实施。

  来源 :《留学生》杂志