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 　　2020年9月22日，習近平主席在第七十五屆聯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年前實現碳中和（碳排放-碳匯-碳利用和碳封存=0）。歐美等主要發達國家從碳達峰到實現碳中和需要60至80年，而中國計劃只用30年實現這個目標，因此面臨著巨大挑戰。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型深化改革，建立健全綠色低碳循環發展的經濟體系，統籌制定2030年前碳排放達峰行動方案，使發展建立在高效利用資源、嚴格保護生態環境、有效控制溫室氣體排放的基礎上，推動我國綠色發展邁上新臺階。這將進一步加快各地制定碳達峰、碳中和與綠色發展的戰略、技術路線圖和行動方案。對此，德國克勞斯塔爾工業大學侯正猛教授于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展的戰略、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產智能系統。二是水電增綠能，進一步發揮好以水電為主的綠色能源資源優勢。三是強綠質，打造穩定質優的綠色能源體系。研究開發金沙江中游龍頭水庫，徹底解決電力汛枯期結構問題。四是因地制宜發展生物質能，加快推進城鎮生活垃圾焚燒發電設施建設，實現生活垃圾的減量化、資源化和無害化。
　　（二）能源利用電氣化。結合新型城鎮化、農業現代化建設，不斷拓寬電力使用領域，優先使用綠色電力，同步推進電氣化和數智能源建設。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，大力推進城鎮以電代煤、以電代油，不斷加快制造設備電氣化改造，提高產業電氣化水平。加快建設電動汽車充電設施，加快全社會普及應用。二是全面建設新農村新能源新生活。切實提升農村電力服務水平，加快轉變農業發展方式，推進農業生產電氣化。
　?。ㄈp碳增氫產業化。一是2040年退煤電。充分利用煤電企業30年生命周期，通過礦井抽水蓄能發電站逐步替代現有11個僅僅用于調峰的火電廠（1997~2010年分期投產，2027~2040年相應退役）實現減碳和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，最終實現難以減排領域的深度脫碳。三是在城鄉根據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。六是綠電多元轉化，實現電能、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（電轉熱與熱電聯產）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品。七是利用中緬天然氣管道的過境優勢，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、示范、推廣、（特別是與德國和歐洲）國際合作和標準化生產，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業發展，打造集生產、儲存、運輸和利用為一體的世界一流氫能產業鏈。
　?。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，將可再生能源產生的過剩電能多元轉化并大規模儲存于地下，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電站替代退役的火電站用于調峰，在電力供大于求時抽水蓄電，在電力供不應求時放水發電。二是將安寧的鹽穴設計建成為大量的多功能大規模地下儲能庫，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，以實現非純氫的零（負）排放經濟利用、CO2循環利用和最終封存、同時建成天然氣地下儲庫的多重目的。
　?。ㄎ澹┊a儲運用耦合化。通過電網、油氣管網、交通運輸網和物流網等實體網絡和信息網、監控網和物聯網等虛擬網絡，智慧耦合能源的生產、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（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年在德國已經出現了幾十天）。一是依托人工智能、大數據和區塊鏈技術對能源網絡進行實時監控、預測和決算，實現水、光、風、生物、地熱等可再生新能源與化石傳統能源的生產、儲運和利用數智互補（圖2）。二是利用地下礦山抽水蓄能、安寧鹽穴儲能實現分布式能源地下大規模儲存。三是充分利用數智能源網絡的信息交換和監控功能，根據需求實現工業、商業和居民分布式能源按需供給，形成穩定安全的能源供給系統。
　　（六）能源利用數智化。基于人工智能、大數據和區塊鏈等高新技術的數字化能源網絡是實現清潔能源生產、儲運、利用高效協同運轉的重要前提。一是堅定不移推進數字能源數據信息資源整合，打造面向政府數字化監管應用平臺和面向企業及公眾服務一體化平臺。二是統一規范確保不同業務系統數據可用可協同，指導和約束各類信息系統的建設及工作的高效開展，確保不同系統之間標準一致、數據可用、業務協同。
　　（七）研發雙創基金化。建議由省財政統籌安排，在昆明國家高新區設立碳中和與綠色發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，通過發起設立系列子基金，引導投資機構、地方平臺、產業龍頭、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?；鹬攸c鼓勵“居民屋頂光伏計劃”，可再生能源開發、多元轉化和地下儲存，減碳增氫產業發展，綠氫制-儲-運-用一體化產業等重點領域的技術創新研發和雙創孵化，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新創業和產業轉型升級。
　?。ò耍┦痉锻茝V園區化。對標世界一流水平，在安寧建設集綠色、低碳、循環為一體的云南省碳中和與綠色發展高新技術示范、推廣、標準化國際合作產業園（圖3），打造在國內和國際上具有較強影響力、碳中和技術先進、產業鏈完整的綠色能源創新示范基地，助力國家清潔能源基地建設。
　?。ň牛W洲合作引領化。首先充分利用中歐投資協議完成談判契機，推動云南與德國等能源轉型先行國家的能源國際合作，研發或引進先進能源技術并實現標準化和產業化，在使人民生活品質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，實現綠色GDP可持續增長。其次充分利用RCEP協議簽署契機，對標南亞、東南亞國家能源發展需求，發揮協議國家資源和技術互補優勢，促進協議國家能源核心技術合作，關注能源、工業、交通、運輸和農業等重點減排行業的相關貨物貿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，共同實現減排目標，推動云南建設成為區域性國際綠色能源樞紐。
　　（十）技術推廣標準化。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、研發和示范，實現碳中和與綠色發展高新技術研發、雙創園區技術轉化、示范、推廣、標準化和工業化。
　　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，大力發展可再生能源、地下空間能源化產業、減碳退煤產業和氫能全鏈條產業，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，德國聯邦科技教育部資助的中國能力中心主任，中德清潔能源創新平臺德方負責人，中德能源研究中心德方首席，昆明理工大學首席客座教授。)