“中國(guó)在氣候變化方面扮演著非常重要的作用。比如，中國(guó)在太陽(yáng)能光伏領(lǐng)域具有非常好的成本優(yōu)勢(shì)。但中國(guó)人均耕地少，同時(shí)缺乏天然氣的儲(chǔ)備，中國(guó)在糧食、能源方面要實(shí)現(xiàn)自給自足，就要做出更多努力。”11月3日，第五屆世界頂尖科學(xué)家論壇的先導(dǎo)論壇——第二屆世界頂尖科學(xué)家碳大會(huì)(以下簡(jiǎn)稱碳大會(huì))在上?？茖W(xué)會(huì)堂舉行，2013年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主邁克爾·萊維特在會(huì)上作上述表示。
近兩年，高溫?zé)崂?、暴雨、干旱等極端天氣在全球各地頻繁發(fā)生，引起世界各地對(duì)氣候變化的強(qiáng)烈關(guān)注。本屆碳大會(huì)上，來(lái)自全球多個(gè)國(guó)家的科學(xué)家分享了自己的研究成果，并就新技術(shù)應(yīng)用、低碳教育以及國(guó)際合作等進(jìn)行了交流討論。
本屆碳大會(huì)分為三個(gè)獨(dú)立主題議程——“碳策”未來(lái)，聚焦于“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略與國(guó)際科技合作前瞻;“零碳”未來(lái)，聚焦于碳中和技術(shù)前沿與實(shí)現(xiàn)零碳發(fā)展的科學(xué)路徑;“綠能”未來(lái)，聚焦于綠色能源革命與低碳可持續(xù)發(fā)展。
“雙碳”背景下，能源技術(shù)備受關(guān)注
論壇上，2019年沃爾夫農(nóng)業(yè)獎(jiǎng)得主大衛(wèi)·齊爾伯曼提到了生物經(jīng)濟(jì)“脫碳”解決方案。他解釋說(shuō)，生物經(jīng)濟(jì)就是要充分利用發(fā)酵、基因編輯等生物技術(shù)和農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)等自然資源技術(shù)，幫助我們從不可再生經(jīng)濟(jì)向以可再生資源為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)過渡，同時(shí)幫助我們更好地適應(yīng)這一轉(zhuǎn)變過程。他還提到，生物燃料是太陽(yáng)能之外非常具有發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域，也是非常有效率的能源。生物燃料一方面可以減少溫室氣體的排放，降低化石能源的價(jià)格和化石能源開采的成本，同時(shí)有助于提高糧食生產(chǎn)率。
“雙碳”戰(zhàn)略背景下，能源結(jié)構(gòu)將發(fā)生重要變化。中國(guó)工程院院士賀克斌就提到，在“碳中和”背景下，到2060年，可再生能源、新能源占比將超過70%，其中太陽(yáng)能和風(fēng)能是非常重要的內(nèi)容。賀克斌提到，全球太陽(yáng)能和風(fēng)能資源分布極不均衡，特別是在時(shí)間和空間上。他認(rèn)為，“如果要在全球范圍內(nèi)解決能源分配的問題，或許應(yīng)該設(shè)計(jì)出一個(gè)跨國(guó)、跨大陸的能源網(wǎng)絡(luò)。”
前沿新技術(shù)助力碳捕捉、碳轉(zhuǎn)化
有沒有一種新材料可以實(shí)現(xiàn)碳捕捉?2018年沃爾夫化學(xué)獎(jiǎng)得主奧馬爾·亞基在“零碳”未來(lái)主題論壇上提到，材料設(shè)計(jì)中可以利用機(jī)體的分子結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)碳捕捉。“實(shí)現(xiàn)碳捕捉，對(duì)材料有一些最低的要求。比如，表面積要非常大、能量要非常大，非常好的水穩(wěn)定性等。”
奧馬爾·亞基也介紹了新材料實(shí)現(xiàn)碳捕捉的前沿技術(shù)。比如，有些材料能夠從生產(chǎn)水泥的氣體之中實(shí)現(xiàn)高效率的碳捕捉，這種材料的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)非常規(guī)則，吸收能力也非常強(qiáng)。
“如何把二氧化碳轉(zhuǎn)化成新能源、可再生能源呢?”2015年麥克阿瑟天才獎(jiǎng)得主楊培東表示，電催化的過程可以把二氧化碳變成三氧化碳，或者其他的一些物質(zhì)。他比較了生物催化劑和合成催化劑的優(yōu)劣勢(shì)，如生物催化劑能夠?qū)崿F(xiàn)100%的選擇性，但是生產(chǎn)效率比較低。而合成的電催化劑，特別是納米顆粒的催化劑，生產(chǎn)效率高，可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)級(jí)生產(chǎn)。“化學(xué)轉(zhuǎn)換的過程有比較高的選擇性，同時(shí)也要考慮到過程中分離的成本、新技術(shù)的成本等。”楊培東說(shuō)道。
“氣候變化是一個(gè)復(fù)雜的問題，需要全球不同的科學(xué)家們關(guān)注不同的領(lǐng)域。”在“碳策”未來(lái)主題論壇上，中國(guó)科學(xué)院院士朱彤表示，中國(guó)已經(jīng)取得了非常好的成績(jī)，但是，也有一些國(guó)家還沒有辦法實(shí)現(xiàn)從依賴傳統(tǒng)能源到使用可再生能源的轉(zhuǎn)變。不管是從技術(shù)的角度，還是從經(jīng)濟(jì)的角度，都存在更大的挑戰(zhàn)。這需要全球共同努力。
大衛(wèi)·齊爾伯曼也表示，氣候變化是一個(gè)全球性問題，“盡管各國(guó)政治上可能存在著一些不同意見，在應(yīng)對(duì)全球氣候變化問題上，我們應(yīng)該克服這些不同意見，進(jìn)行更好的合作。”
