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  • 低碳技术

    “低碳经济”是以低能耗低污染为基础的经济。在全球气候变化的背景下,“低碳经济”、“低碳技术”日益受到世界各国的关注。低碳技术涉及电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等部门以及在可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等领域开发。这座建筑中使用的近百项国内外最先进的建筑节能技术都可以称为低碳技术。但这只是一小部分。”作为“能源与温室气体控制”课题的责任专家。

    编辑摘要

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    低碳经济/低碳技术 编辑


    “低碳经济”是以低能耗低污染为基础的经济。在全球气候变化的背景下,“低碳经济”、“低碳技术”日益受到世界各国的关注。低碳技术涉及电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等部门以及在可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等领域开发的有效控制温室气体排放的新技术。

    产品类型/低碳技术 编辑

    低碳技术可分为3个类型:第一类是减碳技术,是指高能耗、高排放领域的节能减排技术,煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发技术等。第二类是无碳技术,比如核能、太阳能、风能、生物质能等可再生能源技术。在过去10年里,世界太阳能电池产量年均增长38%,超过IT产业。全球风电装机容量2008年在金融危机中逆势增长28.8%。第三类就是去碳技术,典型的是二氧化碳捕获与埋存(CCS)。

    能源利用/低碳技术 编辑

    低碳技术能引领能源利用方式的转变。发展低碳经济,就是要彻底改变以化石能源为主的全球能源利用的结构,而低碳技术则是实现低碳化发展的关键手段。当今低碳技术的开发应用,将颠覆以化石能源为基石的工业文明发展模式,带来能源利用方式的全新革命,这便是核能和可再生能源逐步应用并最终取代化石能源的新时代。

    低碳技术/低碳技术 编辑

    7月13日,还有两天就入伏了,天气闷热得让人透不过气来。
    低碳经济为了参加宏观环境战略研究项目“能源与温室气体控制”课题的开题会,一大早,挟着一身臭汗赶到了清华大学环境科学与工程系。进到楼里,一阵清凉迎面扑来,却没有那种渗入骨缝的空调寒气,环顾四周,没有找到空调出风口,丝丝凉意、阵阵新风从何而来呢?
    低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式

    好奇心驱使,找了个人好好追问了一番———原来这个被奇形怪状的玻璃包裹起来的建筑,是意大利政府捐助的节能楼,由于采用了隔热保温的建筑材料,加上利用水管循环冷却,可以保证夏季不用空调也凉风习习,冬季采暖可以做到零能耗。而那些镶嵌在大楼表面,可以把太阳能转化为电能的光电玻璃,则成了大楼自带的“发电厂”,为整栋建筑提供了照明等必需的能源。
    “你不是问哪些属于低碳技术?这座建筑中使用的近百项国内外最先进的建筑节能技术都可以称为低碳技术。但这只是一小部分。”作为“能源与温室气体控制”课题的责任专家,中国人民大学环境学院副院长邹骥教授告诉记者,低碳技术几乎遍及所有涉及温室气体排放的行业部门,包括电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等等,在这些领域,低碳技术的应用可以节能和提高能效。而在可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等领域,开发的一些新技术,可以有效地控制温室气体排放,当然也是低碳技术。

    中国掌握的低碳技术/低碳技术 编辑


    作为我国参加联合国气候变化框架公约有关技术转让方面谈判的专家,邹骥教授对于目前世界先进的低碳技术以及我国的发展现状有一个总体的了解。据他介绍,以高能效技术来看,发达国家的综合能效,也就是一次能源投入经济体的转换效率达到45%,而我国只能达到35%。这两年,虽然有了很大的提高,但整体来看还是很落后,而且发展十分不平衡。
    如果分领域来看,电力行业中煤电的整体煤气化联合循环技术(IGCC)、高参数超超临界机组技术热电多联产技术等,我国已经初步掌握,而且这两年进步很快,但仍不太成熟,产业化还有一定问题。
    可再生能源和新能源技术方面,大型风力发电设备、高性价比太阳能光伏电池技术、燃料电池技术、生物质能技术及氢能技术等,与欧洲、美国、日本等发达国家相比,也还有不小差距。
    在交通领域,例如汽车的燃油经济性问题、混合动力汽车的相关技术等,我们虽然掌握一些,但短时间无法达到产业化的水平。对于冶金、化工、建筑等领域的节能和提高能效技术,我们在系统控制方面,还无法达到发达国家的水平。
    IPCC报告指出,未来全球能源基础设施投资预计到2030年超过20万亿美元。国际能源机构估算,2001—2030年,中国能源部门需要投资2.3万亿美元,其中80%用于电力投资,约为1.84万亿美元。能源基础设施建设对长期温室气体排放具有较大影响。
    低碳经济低碳经济

    邹骥告诉记者,对于如此大规模的基础设施建设,如果只使用当前的非低碳技术,对于环境的伤害是不可逆转的。“我们的技术,从目前来看还达不到发达国家的先进水平,而我们的基础设施建设又停不下来,那么用落后技术建成的固定资产不可能在短期内推掉重建。这就将形成一个能源基础设施在其生命周期内的资金和技术锁定效应,因此造成的高排放问题将很难解决。我们一定要尽力避免这种情况的发生。”
    对于一直研究气候变化和环境问题并参与气候谈判的专家,邹骥更希望通过气候变化这场国际博弈,在为中国争取更多的发展空间的同时,促进提高中国的核心竞争力和综合实力。“评价一个国家的经济竞争力、综合实力的时候,如果是一个污染型的经济,这表明它没有竞争力,不合世界发展潮流。如果真能通过这场国际博弈,让中国经济在二三十年后变成一个更清洁的低碳经济,掌握更多的低碳技术,到那时中国的经济就达到了一个新的高度。中国真正富强了,应该是一种积善成德、施惠于人的力量!”

    怎样获得低碳技术/低碳技术 编辑

    既然我们目前的低碳技术与先进水平有着不小的差距,要在短时间内提高水平,我们能否依靠国外的技术转让呢?
    7月13日,中国清洁发展机制(CDM)网公布了一批新近获得批准的CDM项目。截至当天,共有599个项目获得了国家发改委的批准函,其中94个项目成功在联合国CDM理事会注册成功,13个项目得到了签发的减排量。
    这个由国家应对气候变化协调领导小组主办的网站,对于北京京诚嘉宇环境科技有限公司总经理杨晓东来说,是再熟悉不过的了。从2001年起,他就开始介入这个领域,几年来,也操作了不少冶金行业的能效CDM项目,虽有几个获得了国家批准,但尚无一个在联合国的相关机构注册成功。
    “相对于能源项目来说,能效CDM项目是费力不讨好的。由于这个机制原本的不成熟和不完善,使得通过这个机制获得最新技术,真是十分困难了!”杨晓东告诉记者。
    “准确地讲,清洁发展机制是按照《京都议定书》的规定,由发达国家与发展中国家合作减少温室气体排放的市场机制,是指发达国家通过提供资金和技术给发展中国家,在发展中国家实施具有减少温室气体排放效果的项目,项目产生的温室气体减排量转让给发达国家。”
    科技部全球环境办公室副主任吕学都给记者作了详细的解释:“通俗地讲,就是发达国家帮助发展中国家每减少一吨二氧化碳排放,其在国内就可相应多排放一吨二氧化碳,即多获得一吨二氧化碳排放权。由于在发达国家减排二氧化碳的成本,平均要比发展中国家高出5倍至20倍,一些发达国家及其企业在强制减排的压力下,更愿意利用相对低成本的资金和技术,帮助发展中国家减排而获得相应的排放指标。”
    作为《京都议定书》清洁发展机制执行理事会委员,吕学都对这一机制的制定和执行情况非常熟悉:“当初设置清洁发展机制时,一个重要目标就是要促进发达国家向发展中国家转让低碳技术。但从这几年实施的情况看,更多的是资金的转让,也可以说是单纯的二氧化碳排放权的买卖,技术的输出转让很少。”
    杨晓东对此深有体会,他告诉记者,由于能效项目与风电、水电、垃圾发电等能源项目相比,产生的减排量比较少,而对减排量的核准认证又相对困难,所以这类CDM项目就少得多。“其实,像干熄焦这类余热回收利用技术和设备,对提高钢铁行业的能源利用效率以及节能减排有很大的促进作用,我国现有技术和设备与国际先进水平有不小的差距,非常适合通过CDM项目引进,但由于各种因素影响,目前项目进展并不顺利。”杨晓东无可奈何地笑笑。

    技术转让困难/低碳技术 编辑


    “既然世界各国都强调,先进技术的研究、开发和应用是解决气候变化的最终手段。《气候变化框架公约》和《京都议定书》也都特别强调,向发展中国家转让先进技术,是帮助发展中国家参与国际社会共同应对气候变化的重要手段。为什么技术转让这么难呢?”
    “这些技术关乎发达国家的相关企业,甚至整个国家在低碳经济时代的核心竞争力,怎么可能轻易地转让出去呢?”作为长期参与我国气候变化谈判的专家,清华大学能源环境经济研究院的刘滨对此有深刻的认识。
    吕学都也认为,发达国家担心转让先进技术会影响其国内产业和产品的国际竞争力,10多年的气候谈判中,虽然在相关的公约和协议中都声称转让技术,但总是以各种借口拖延这项义务的履行。虽然缔约方会议已经就技术转让问题作出过大量决定,但真正实现发达国家向发展中国家转让先进技术以减排温室气体的案例,还没有在缔约方会议上展示过。
    “在每一次的缔约方会议上,发展中国家都要求发达国家切实履行转让先进技术的义务,谈了10多年,丝毫没有进展。”由于在气候变化谈判中负责技术转让这一部分,中国人民大学环境学院的邹骥教授,一谈到这个“不老”的议题就显得特别沮丧。
    “从这里也可以看出,技术确实是未来发展的竞争手段。发达国家虽然在政治上承诺了,但是在行动上却拖了10多年都不付诸实质性行动,到现在也没有任何迹象会改变这种状况。而对于那些具有很好经济效益的技术,要发达国家转让就会更加困难了。”
    吕学都告诉记者,2005年7月,中国美国日本印度澳大利亚韩国六国发表了《亚太清洁发展和气候新伙伴计划意向宣言》,这实际上是个联合技术研究和开发协定;2005年9月,中国和欧盟发表了《中国和欧盟气候变化联合宣言》,确定中欧将在低碳技术的开发、应用和转让方面加强务实合作,尤其是在提高能源效率、促进可再生能源开发方面加强合作,促进低碳经济发展。但这些宣言是否能够得到真正实施,还需时日检验。从到目前为止的进展看,还不能够说让人满意,至少中国方面对此寄予很高期望,但到目前为止,并没有出现先进技术的合作和转让。
    我们自己的技术水平不高,自主研发缺乏资金和相应的技术积累,发达国家又不积极行动转让先进技术,这道难题真的无解么?
    7月13日,国家发改委能源所姜克隽研究员步出机舱,抬头看看灰蒙蒙的天空,无奈地叹了口气。他刚刚从欧洲飞回北京,仅仅十来个小时的航程,却分开了两种截然不同的空气环境。
    北京现在的人均GDP已经突破5000美元,如果按照购买力平价来计算,已经达到或接近发达国家水平。可是我们的环境质量、生活质量呢?能达到发达国家的水平么?这种经济增长模式不改不行了。我们怎么就不能投入些资金搞低碳技术,提高竞争力?”姜克隽的观点不无道理。“国际上对我们的减排压力,也许正是一次机遇,可以使我们更好地应对气候变化,提升产业结构,提高国家的核心竞争力。”
    姜克隽告诉记者,据他了解,美国布什政府退出《京都议定书》,虽然没有了减排压力,但相应的,低碳技术研发的动力也就小了许多,在某些领域,美国的领先地位已经逐渐被欧洲和日本取代。“压力有时也可以变成动力的!”
    姜克隽给记者举了个例子。由于我国的能源结构是以煤为主,因此对“煤的清洁高效开发利用技术”的需求就很大,超临界机组和超超临界机组,一直以来我们都没能很好地掌握,但这两年却有了飞跃发展,现在已经接近了世界先进水平,并且开始向其他国家出口设备了。
    “其实,只要国家有硬性要求,又有相应的政策支持,再加上市场这只手的调控,中国人的创造力将是惊人的!”
    虽然有专家不太认同姜克隽的观点,认为他把问题想得太乐观了,但大都认为应尽快找到应对办法,提高我们的研究技术水平,调整产业结构,发展低碳经济。
    从另一个角度看,如果我们错失良机,将来就会陷入被动。中国社会科学院可持续发展研究中心潘家华研究员说:“一般企业都是按50年的规模投资的,所以现在就要有所准备。”
    潘家华担心,一些发达国家会把碳密集产业和高能耗项目向中国转移。未来数年,日本的一些钢铁产业就可能转向中国。而这些投资规模很大的项目,50年内很难搬走。“这些产业大规模转移进来,我们在第一个、第二个承诺期可以不履行《京都议定书》,但第三个承诺期到来时,我们却可能被投资套牢,如果把这些产业再转移出去,对就业、再就业和经济发展将有很大的冲击。”潘家华说。面对这道难解的题,我们已经无路可退!

     

    官方观点/低碳技术 编辑

      科技部全球环境办公室副主任吕学都给记者作了详细的解释:“通俗地讲,就是发达国家帮助发展中国家每减少一吨二氧化碳排放,其在国内就可相应多排放一吨二氧化碳,即多获得一吨二氧化碳排放权。由于在发达国家减排二氧化碳的成本,平均要比发展中国家高出5倍至20倍,一些发达国家及其企业在强制减排的压力下,更愿意利用相对低成本的资金和技术,帮助发展中国家减排而获得相应的排放指标。”   作为《京都议定书》清洁发展机制执行理事会委员,吕学都对这一机制的制定和执行情况非常熟悉:“当初设置清洁发展机制时,一个重要目标就是要促进发达国家向发展中国家转让低碳技术。但从这几年实施的情况看,更多的是资金的转让,也可以说是单纯的二氧化碳排放权的买卖,技术的输出转让很少。”

    学者观点/低碳技术 编辑

      杨晓东对此深有体会,他告诉记者,由于能效项目与风电、水电、垃圾发电等能源项目相比,产生的减排量比较少,而对减排量的核准认证又相对困难,所以这类CDM项目就少得多。“其实,像干熄焦这类余热回收利用技术和设备,对提高钢铁行业的能源利用效率以及节能减排有很大的促进作用,我国现有技术和设备与国际先进水平有不小的差距,非常适合通过CDM项目引进,但由于各种因素影响,目前项目进展并不顺利。”杨晓东无可奈何地笑笑。

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    1中国减碳技术:探路富氧燃烧碳捕获技术

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