「双碳特辑」盘古智库专家观点汇编（一）

创能运营01

我国确立“碳达峰、碳中和”的目标愿景，推进碳减排碳达峰，实现经济绿色发展，是今后我国发展经济中的重点任务。盘古智库秉持“天地人和，经世致用”的发展理念，深耕于绿色与高质量发展，关注“双碳”工作战略部署、绿色低碳技术与新能源产业发展动态。

十一国庆期间，盘古智库微信公众号连续推出“双碳专题”文章，本期为回顾盘古智库微信公众号往期推送的智库专家“双碳”领域观点汇编（一），观点汇编（二）将在明日推送。汇编目录：

从政策端看“碳中和”

从技术端看“碳中和”

理性看待“碳中和”

碳市场、碳金融与碳税

从政策端看“碳中和”

徐林：碳达峰碳中和的政策机制与激励体系

（盘古智库学术委员会主任委员、中美绿色基金董事长）

“十四五规划”的目标导向

“十四五”规划对碳减排提出了一些明确的目标和部署。从一些相关指标来看，提出了单位GDP能耗要进一步降低13.5%，单位GDP碳排放要降低18%的目标。这两个目标是有关系的，碳排放降低的幅度要比单位GDP能耗降低的幅度要更高，多出近5个百分点，这5个百分点实际上就是清洁能源替代的碳减排效应。清洁能源的替代导致碳排放下降的幅度导致单位GDP能耗下降的幅度更大。这意味着“十四五”期间应该采取更强有力措施提高绿色低碳能源的比重，规划提出的目标是，非化石燃料使用量占比要提高到20%。

“十四五”规划还提出森林覆盖率要提高到24.1%，这也是一个很宏伟的目标。因为“十三五”末中国的森林覆盖率大概是23.2%，我们要在未来5年提高0.9个百分点，也就是接近1个百分点的森林覆盖率。我国有960万平方公里的国土面积，这意味着要增加约9万平方公里的森林覆盖面积。

在总体规划目标要求基础上，有关部门还要编制专门的碳达峰、碳减排“十四五”专项规划，专项规划会有比总体规划纲要更具体的部署和举措。从各省市出台的“十四五”规划来看，也都围绕碳达峰和碳中和目标，提出了各自的目标和措施，有些地区甚至明确提出了提前达峰的具体目标。

主要政策思考

第一，全方位加大节能力度，推进节能技术创新和推广应用。我国依然是一个能效水平不高的国家，目前单位GDP的能耗与世界上比较先进的发达国家相比，大概还有30-40%左右的差距。如果我们能弥补这个差距，有利于抑制能源消费总量的增加和尽早实现能源消费达峰，毫无疑问也有利于碳排放达峰。

在人均能源消费水平向发达国家趋同的过程中，要实现向德国和日本趋同，前提是中国的能效必须达到德国和日本的水平。在节能领域，我们在很多方面都具有非常大的空间。一些案例和经验表明，在工业领域，对生产线实施数字化、智能化改进，就可以提高30%左右的能效水平；在产业园区和城市社区，进行综合能源服务体系的改进，通过多能互补、峰谷调节、智能配置，也能实现30%以上的节能；在交通运输领域，城市智慧交通体系的构建和完善，就可以通过减少通行里程和道路拥堵，节约20%以上的能源，这还不包括交通工具本身的能源利用技术的改进；在城乡建筑节能领域，中国城市很大部分的建筑都不属于节能型建筑，如果对这些建筑进行节能改造，或是对新建筑按照碳中和、低碳节能的理念来进行设计和建设，都可以大大提高城市建筑的节能水平；在数字经济领域，数字技术与经济社会发展的广泛深度融合，会有很强的数字节能效应，数字经济和数字社会本身的发展，也能通过合理布局、程序优化、产能适度等，减少数字化转型过程中的能源消耗；最后是生活节能，怎么在日常生活的微小之处、点点滴滴中倡导节能的生活行为、消费行为，同样非常重要并产生巨大的节能效应。

在实施能源消费总量控制的制度设计中，应该更多关注化石能源消费总量的控制，在用能权人人平等基础上，通过用能权额度配置和市场交易制度，更好滴激励节能和少用能，让多用能者通过多付费承担减排责任。

第二，要加大加快绿能的结构性替代。加快绿能替代是未来碳达峰和碳中和的主要出路，也是未来能源革命和转型的根本要求。加大加快绿能替代，重点在光伏发电、风力发电、生物质能、内陆核电、燃料电池、储能、智能电网，以及新能源领域相关材料领域的先进技术突破和广泛应用，加快构建以新能源为主体的现代绿色低碳能源体系。中美绿色基金特别关注这个领域方方面面的技术进展和投资机会，作为投资人，我们敏感并乐观地注意到，过去几年国内在这些领域的技术进步非常快，很多技术创新在不断地孕育发芽，隐含了很多投资机会。目前，光伏发电每度电的成本已经降到了只有1毛多钱，已经完全具备竞争上网的能力和水平，风力发电的成本也在持续下降。过去电力系统的人称风电和光电为垃圾电，这是因为风电光电不仅成本高而且还不稳定，但随着发电技术、储能技术和电网技术的进步，特别是太阳能转化效率的不断提高，或许不久的未来，煤电有可能被认为是垃圾电了。最近中央财经委员会会议明确提出要要构建以新能源为主体的新一代电力系统，这不简单是一个全新的提法，恰恰是看准了这一领域的技术进步和发展方向，值得期待并为之付出努力。未来应该围绕非化石能源占比持续提高的目标要求，加快绿能替代领域的技术研发和推广应用投入。

第三，要在城市和乡村规划设计中，推行碳中和理念。远到到欧美近到香港，我们都看到过一些完全按照碳中和理念来设计建造的绿色低碳建筑，但中国大陆这样的建筑还不多见。考虑到建筑及其相关能耗占了我国能源消耗40%，为了实现碳达峰、碳中和目标，我们没有别的选择，必须在城市规划和建筑设计中，包括乡村的规划和建设中推行碳中和理念，改造现有建筑并在新项目建设中推行绿色低碳的城市、社区、乡村和建筑。这或许会提高建设成本，但政府完全可以在供地环节、规划环节、定价环节、税收环节，通过优先获得、容积率调节、价格税收、成本分摊等机制，来予以激励和推广。

第四，加快全社会植树造林和森林碳汇的建设。“十四五”规划纲要提出了森林覆盖率目标，未来5年要提高0.9个百分点，加上整个生态系统的建设和完善，都可能产生碳碳汇效应。但怎么把森林植被建设做得更好更有效，还需要建立一个更好的机制，以调动激励更多的资源投入到生态环境的改善中去。我们过去植树造林都是通过所在单位每年去义务植树造林。这种植树造林更多可能靠的是政府投入，更多是一种公共财政支出。但如果我们要调动更多的社会资本加入到这个行列，就必须要探索建立更有效的生态价值市场化实现机制，使社会投资者的生态投入能够获得相应的市场回报。

国家发改委曾经在浙江等地启动过生态价值市场化实现机制的试点，以更好实现“绿水青山就是金山银山”。习近平主席在成都考察时，还曾经说过生态是有价值的。绿水青山等生态的既有价值，都要有一个好的机制来加以形成、转化和实现。比如，蚂蚁金服几年前通过支付宝启动了蚂蚁森林绿色低碳公益项目，旨在鼓励社会大众选择绿色低碳生活方式，如步行或骑自行车代替开车、选择公交出行、网上办事等低碳减排行为，相应的减排量被计算为虚拟的“绿色能量”，用来在手机里养大一棵棵虚拟树。虚拟树长成后，蚂蚁森林和其公益合作伙伴就会在荒漠化地区种下一棵真树，蚂蚁金服通过这一机制，已经完成了约2.23亿颗树的种植，取得了很好的绿色低碳效应，形成了很好的生态价值。我们过去的调研，也发现过很多地方有很好的生态价值投入形成和生态价值转化实现的好做法和好案例，这些做法完全值得政府部门把它制度化。好的激励机制和市场化转化机制形成后，就会有更多的社会人力、私人资本投入到生态建设的公益活动和市场化活动中去。在这方面还需要进一步加大力度，解放思想、拓展空间。

第五，实行化石能源消费和碳排放额度控制，构建用能权和碳交易机制。既然明确了碳达峰的具体目标，且碳排放达峰与能源消费达峰特别是化石能源消费达峰有密切关系，就值得以此为依据实施化石能源消费总量和碳排放总量控制、额度分配和相应的权益交易制度。这是一个被证明是市场有效的激励和约束制度，在中国碳达峰和碳中和进程中值得启用、推广并不断完善。中国目前的碳交易体系建立在自愿义务减排的基础上，很难扩大交易规模并产生全局性影响，值得通过先易后难、试点突破、逐步推开的方式在全国广泛实行强制性减排和额度交易制度。

第六，构建全球绿色低碳领域的技术产品、服务的自由贸易和投资制度。欧美等发达国家特别是美国新政府，都表明要和中国加强在气候变化领域的国际合作。在气候变化领域的国际合作到底要做什么？这不仅仅是谈如何设定减排目标问题，不仅仅是谈发展中国家、发达国家在减排领域如何承担共同而有区别的责任问题，而要谈如何通过合作机制建设相互促进碳减排问题。在这个领域，有一个很重要的国际合作话题值得引起重视，那就是碳减排领域的自由贸易和投资问题。现在欧美等发达国家特别是美国对中国还在实行先进技术产品贸易和跨境投资的限制，理由是威胁美国的国家安全，但美国的国家安全已经被大大泛化了。我们看到，一些先进的绿色低碳技术也被列入了贸易限制和投资限制的领域。美国商务部把中国真正从事绿色低碳能源发展的三峡集团都列为了实体名单，理由是三峡集团和中国军方有关系，这完全是令人匪夷所思的安排。这意味着像三峡集团这样完全绿色低碳的能源企业，今后在绿色低碳能源发展领域的国际合作，就会受到不合理的限制。这样的行为对全球的碳中和、碳减排是不利的。中国在这个领域与欧美等发达国家讨论时，需要引领必要的国际合作话题、制定合理的国际合作规则。既然碳减排、碳中和是全人类的共同挑战，对有利于碳减排、碳中和的技术、产品、服务贸易和跨境投资，就不应该有任何出于政治目的限制，必须在这一领域推行的完全自由贸易和跨境投资制度。

第七，构建更好的绿色低碳金融和投资环境。为了实现碳中和，到底需要多大规模的投资？最近国际国内有不同的报告提供了不同的数据。比如，高盛的报告认为说全球大概需要85万亿美元，中国有报告认为中国需要100万亿人民币以上，也有报告认为需要数百万亿人民币。不管精确的数据究竟如何，考虑到碳减排和碳中和的涉及面如此之广，几乎关联经济社会发展的方方面面，强有力的绿色低碳投资激励和更好的绿色低碳金融服务是必不可少的。应该建立更好的激励绿色影响力投资的机制和制度，发展更多从事绿色低碳金融服务和绿色低碳投资的专门机构。

中国政府虽然较早倡导并推行了绿色金融实践，而且把这个议题作为G20杭州峰会的一个议题，引起了广泛的国际响应，但我们在绿色金融，特别是在促进ESG投资、绿色影响力投资方面，并没有建立起特别有效的系统性制度、政策和激励机制。ESG投资尽管在全球已经成为主流投资模式，但像中美绿色基金等专门从事绿色影响力投资的绿色基金和绿色低碳金融服务机构在中国的实践，面临的困难其实还不少。这值得引起宏观部门、货币当局、监管部门、环保部门的更广泛关注。这涉及到资源配置、标准认定、政策激励、市场环境等诸多方面的机制设计。实际上，一旦建立了更好的制度和机制，能够通过更有效地绿色金融和绿色投资，推动我国的绿色低碳发展转型，我们或许会发现，我们经济社会发展面临的其他宏观性和结构性问题，也相应能够一并得到解决。

构建系统一致的激励体系

考虑到中国的碳减排问题主要在能源、工业、交通、建筑等领域，激励方向必须聚焦能效提高、绿能替代和碳汇建设。围绕碳减排构建系统一致的激励体系，需要认真的思考和对待以下问题：

第一，激励的正向一致性。所谓正向性就是所有激励措施和相关政策必须有利于通过碳减排促进碳达峰和碳中和。按照这一标准，我们目前的政策或制度并没有做到，有的会互相矛盾甚至相互抵消。如中国的电价政策，制造业的电价低于服务业电价，是歧视服务业的电价政策。但服务业单位产值的碳排放肯定低于制造业，这样一种电价政策体现的产业歧视，与激励碳减排、碳中和、碳达峰的目标是背离的。

当然，这种政策是在没有碳达峰、碳中和目标情况下制订的，目的是促进制造业发展，但现在有了新目标新要求，这类政策可能就需要重新检讨并做出改变，否则就难以形成倒逼产业结构调整的动力。对于工业项目审批和布局，过去没有对电源的碳属性进行考虑，从激励碳减排的角度看，今后对使用低碳电力的工业项目，或许就应该实施同等条件下优先予以审批的政策，这是一种正向激励的政策改进。考虑到中国风能资源和光伏资源主要分布在西北地区，这一布局政策的调整还可能产生好的区域发展平衡效应。此外，碳排放总量控制下的排放额度，以及基于额度分配的碳交易市场，相当于形成了一种碳税制度，这一制度如果能够实施，毫无疑问是一种碳减排正向激励制度。总之，系统梳理现有政策，在检讨和分析基础上做出优化调整，是体现政策正向一致性的一个重要前提，可以强化激励体系的实施效率。

第二，激励的系统合理性。政府的规划和政策一般是由不同部门制定，更多从本部门负责领域的有限视角出发，有时会忽视系统的合理性，产生协调性或全面性不足的问题。比如，过去我们重视能效提高，并在规划中设置了单位GDP能耗下降的约束性指标，采取能源消费总量控制制度，并在一些重点领域进行额度分配，这会涉及到用能权和用能权交易。当我们实施碳减排措施时，我们会涉及碳排放总量、额度分配和碳排放权交易。如果两个制度同时实施，实际上就会构成重复激励，因为用能权与碳排放权高度相关，从而导致激励的系统不合理。再如，我们说“绿水青山就是金山银山”，实际上说的就是生态环境的外部溢价。一个日益改善的生态空间，周边的房地产会升值，这是生态改善之后的外部溢价。一个全面的激励安排，还应该让改善生态的投资主体也能分享其中的溢价，包括生态空间的碳汇价值，这样就会更全面地激励生态环境改善和碳汇建设投入。以节能投资为例，投资者过去更多分享的是节能措施节约的纯财务支出，在碳中和条件下，节能收益不仅仅只是财务部分，节能的碳减排溢价也应该被投资者分享，以体现激励的完整性。又比如，居民的阶梯电价机制，采取的是标准额度之外的累进加价，这一制度不鼓励多消费电力，通过累进电价进行惩罚，有利于激励节能和少排放，但并不完整，对于少于标准定额的电力消费者，并没有奖励性激励，这属于激励政策的不完整。围绕节能、减排、绿能、脱碳、技术、消费等与碳中和相关的诸多领域，我们应该用系统合理性的思维，精心谋划并设计系统全面的激励性制度，更好激励经济社会发展不同领域和不同主体的减排行为。

熊园：各部委各省各行业碳中和已有政策

（盘古智库高级研究员、国盛证券首席宏观分析师）

各部委：加快制定实施方案，“1+N”政策体系已经浮现，下半年减排仍难明显放松

730政治局会议新要求：统筹有序做好“双碳”工作，尽快出台2030年前碳达峰行动方案，坚持全国一盘棋，纠正运动式“减碳”，先立后破，坚决遏制“两高”项目盲目发展。

多部委表示正在加快制定实施方案。5月底碳达峰碳中和工作领导小组召开第一次全体会议，指出“要坚持问题导向，深入研究重大问题；提出有针对性和可操作性的政策举措”；发改委、工信部、财政部、科技部等也表示正在加快制定实施方案。

“1+N”政策体系已经浮现。碳达峰、碳中和的“1+N”政策体系，指1份顶层设计文件+分领域分行业实施方案，是实现双碳目标的时间表、路线图。根据已有信息，该体系主要包括10方面具体内容，即能源、工业、建筑、交通4大行业的绿色转型，以及循环经济、低碳技术、绿色金融、碳市场、生态碳汇、配套政策6大辅助领域。

分时电价、碳交易市场、绿色债券等调整已经落地。近期电力部门的碳减排调整较多，如进一步完善了差别电价等绿色电价政策，并首先纳入碳排放权交易市场。2021年版《绿色债券支持项目目录》修订完毕，煤炭等化石能源清洁利用等高碳排放项目不再纳入支持。

下半年节能减排工作预计仍难明显放松。7月下旬发改委环资司年中工作会议中表示：“扎实做好下半年节能工作，要提高政治站位；高度警觉，清醒认识节能工作面临的严峻形势，把节能和坚决遏制‘两高’项目盲目发展工作摆在环资工作的首位”，预计下半年节能减排政策仍然偏严，尤其是对传统“两高”行业的限制难以明显放松。

二、各省：下半年碳达峰行动方案将密集出台，提示三点前瞻

年初17省在《政府工作报告》中确认2021年将制定本省的碳达峰行动方案，但截至8月中旬，除浙江、四川公布了部分行动方案外（浙江强调科技创新，四川强调林草碳汇），其他省市均还未落地。目前看，各省都应在加快制定本省行动方案，部分省市也可能已经制定完成、只是尚未公布，比如，河南在6月末召开的碳达峰碳中和工作领导小组会议上已经正式审议通过《河南省推进碳达峰碳中和工作方案》。

往后看，下半年各省碳达峰行动方案将密集出台，按照当前各省情况，提示三点前瞻：

>省级层面政策体系应会与中央一致，比如吉林、江苏均已明确将采用“1+N”的行动方案。其中，能源结构、工业转型、科技创新、生态碳汇等都应是地方关注的重点。

>现实情况看，不同省份减排压力存在差异，后续各地政策节奏可能也会有较大差异。截至2018年，全国14个省市碳排放已经步入平台期，8个明确规划提前达峰的省市中青海、海南、天津、上海已经步入平台期（西藏数据暂缺），后续碳达峰的压力较小，可能更加关注碳中和目标的实现；河北、山东、山西、内蒙等工业和资源大省碳排放仍处上行阶段，达峰压力较大，预计后续严控新增产能等减排措施会相对严格。

>不同地区的行动方案应会因地制宜，突出地方特色。比如经济相对发达的省份（比如浙江、北京、上海等）应会重点关注科技创新、结构转型等；工业、资源大省（河北、江苏等）应会强调工业绿色化；西部省份（甘肃等）应会强调发挥禀赋优势，大力发展新能源；部分森林覆盖率较高的省份（四川、福建等）应会重点关注生态碳汇。

三、各行业：能源、建筑、交通三大行业减碳方向明确，细分行业多数计划提前达峰大类行业看，能源、建筑、交通等发力方向已经明确（详见图表1）。

1）能源：大力发展非化石能源（到2030年非化石能源的一次能源消费比重要达到25%左右，风电、太阳能总装机容量要达到12亿千瓦以上）、推行绿色用能模式（新能源汽车、建筑光伏一体化、取暖炊事电能替代等）；2）建筑：优先选用高耐久材料，延长建筑使用寿命；建立协同设计机制，减少返工浪费；实现“永临”结合，减少重复建设；3）交通：推动绿色交通基建（废旧路面、建筑垃圾等循环利用等）、优化交通运输结构（推动“公转铁”“公转水”等）、加强碳排放和污染防治协同控制。

细分行业看，火电、钢铁、有色、石化、建材等重点行业已经明确提前5年碳达峰，建筑行业全国范围的行动方案尚未明确，按照湖北宜昌的方案（全国首个建筑行业碳达峰方案），预计2028年实现碳达峰，提前2年。其中，严控新增产能（钢铁、煤炭）、调整产品结构（钢铁、建材等）、增加清洁能源使用（电力、石化）、提高能源使用效率（建筑、建材等）等是主要减排方式。往后看，严控高碳排行业新增产能仍是长期趋势，预计未来相关行业新增产能扩张仍将继续承压；但是，4月以来多个高级别会议均高度关注大宗商品价格上涨，730政治局会议提出“纠正运动式‘减碳’，先立后破”，预示短期政策仍会在稳价保供和“双碳”目标之间寻求平衡。

杜祥琬院士于4月21日莅临盘古智库，作《实现碳达峰、碳中和路径的思考》主题讲座，在讲座中提出：

面对“碳中和、碳达峰”的新发展目标，首先要观念创新，现代非化石能源的巨大进步正在推动人类由工业文明走向生态文明；其次，必须认识到节能提效是中国能源战略之首；第三，树立新的能源安全观，逐步倚重可掌控的非化石能源；第四，重新认识中国的能源资源禀赋，打破“富煤、缺油、少气”的传统印象，更多关注我国丰富的可再生能源资源；第五，能源结构转型虽有困难，但低碳转型从能效方面将会获益更多。

谈到碳达峰、碳中和的实现路径，杜祥琬提出九个抓手：

第一，能源减碳与蓝天保卫战。蓝天保卫战并不是针对减碳，而是针对空气污染PM2.5，这两者有高度协同性。国际上的标准是15微克/立方米，我国的目标首先是35微克，美丽中国必须要实现这个指标。

第二，产业结构调整节能，同时通过管理节能、技术进步节能和文化节能等举措。现在高耗能产业占比过大，比如说钢铁、水泥，全世界钢铁56%在中国生产，全世界水泥56%在中国生产，我国需要钢铁，也需要水泥，但是不一定需要这么多钢铁和水泥。现在一些省想用高耗能产业拉动经济复苏，坚决要抑制这样的冲动。

第三，电力行业减排，大力开发非化石能源电力。非化石能源是我国可以掌控的，发展高比例的非化石能源，必须发展智能电网，集中式和分布式相结合，提升配电网服务水平。建设以非化石能源电力为主的新能源电力系统，是以太阳能、风能为主，让电力是优质的、高质量的和灵活的。

第四，交通行业减排，切实倡导绿色出行，以可再生零碳燃料代替石油。

第五，工业减排。工业耗能占全社会耗能60%，要进行产业结构调整，抑制发展高耗能产业的冲动，通过技术进步降低碳强度。

第六，在建筑的建造和运行中，通过电气化、智能化、数字化加速建筑的低碳化。建筑改造不仅可以节能，还能产能，利用BIPV，与建筑结合的光伏，电力自发自用潜力巨大。能源产消一体化，要提高灵活性电源：储能、电动车、充电桩等成为一体化的新型建筑配电系统。

第七，发展循环经济，充分利用固体废弃物资源化，争取走向无废社会。

第八，发展碳汇，鼓励CCUS等碳移除和碳循环技术。以减排为着力点，同时努力发展碳汇，增加碳吸收，平衡排放量与碳汇值。

第九，依靠碳交易、气候投融资、能源转型基金、碳中和促进法等政策手段，引导碳减排。

从技术端看“碳中和”

白云峰：液态阳光与综合性技术系统工程

（盘古智库执行理事长、国能中电集团董事长）

风、光、生物质联合制储氢，液态阳光助力碳中和循环利用

实现“碳达峰、碳中和”是大势所趋，其背后是两个方向的转变：一是未来能源基础从化石燃料向可再生能源的转变，二是基于碳资产的更加扁平化、大容量、高自由度的新型资本市场的出现。在“碳达峰碳中和”的过程中，有四大板块将会获得较好发展：一是传统工业的节能与能源转型；二是对用以替代化石能源的现代能源的开发、研究与组合；三是“碳捕捉”与碳的资源化利用；四是构建并融入碳交易市场。上述四个趋势是目前“看得见，摸得着并将继续发生的”。

国能中电能源集团致力于风/光/生物质联合制储氢碳中和循环利用，碳中和路径主要由两大板块组成：一是生物质发酵，即利用秸秆及畜禽粪污生产天然气、有机肥和绿色二氧化碳；二是利用“绿氢”、二氧化碳与催化剂合成“液态阳光”（甲醇）。其主要包括四大项目，分别为生物质项目、风力发电项目、制氢项目与液态阳光项目。

其中，液态阳光项目利用液态甲醇作为能源转化载体，利用二氧化碳和水把不可储存的能量转换为化学能并以液体的形式存储、载运，具有能量密度高、存储性能好、运输成本低、环境友好、二氧化碳排放低的优势。推动“液态阳光”，符合国家“碳达峰碳中和”的战略目标，符合资源循环利用的节能环保政策，符合国家关于制氢储氢的规划战略，符合绿色可持续经济的发展需求，有利于提高城市综合竞争力，提高绿色能源利用领域的核心能力和竞争力具有重要的意义。

但目前该项目也面临一系列问题：一是要考虑到到全国各地不同的资源禀赋，须制定不同方案；二是目前人们关于制氢的认知中主要是直接液化方案，而考虑到安全、经济等因素，甲醇对中国来说是更好的方案；三是考虑成本问题，促进新能源的就地化消纳。下一步应更加注重优化“液态阳光”技术方案、降低成本，加大氢能源的使用，加强甲醇的工业化应用。

“3060”是一个系统性的、全方位的综合工程，会有大量技术涌现到产业发展的快行道上。

第一，各个行业都涌现出大量的节能技术，提质技术，提效技术，多品类的技术正源源不断的涌现出来。第二，高耗能的发展方式已经成为过去式，新材料领域将迎来更好的发展契机，比如超临界、超超临界技术在机械和热力领域的应用，使得效率提高，污染物减少。第三，生物技术，生物质能源也是很好的发展路径。第四，信息技术中的人工智能、大数据为决策提供科学高效的技术手段。

总的来讲这五大门类的技术：工程热物理技术、化学化工技术、新材料技术、生物技术以及信息化技术的应用将给我们低碳化产业带来更多的思考。

传统工业的低碳发展、现代能源的协同开发、碳捕集与封存、碳汇碳交易市场四大领域优势凸显，未来存在非常好的发展机会。

第一是传统工业和未来工业的减碳化发展。也就是工业的节能改造、工业技术的创新提升对碳排放的影响。原来节能只是很多工业领域锦上添花的东西，大家从不认为是一个必需要做的事情，只是每年象征性地考虑对碳的节能指标而已，但现在而言，对于传统工业技术的提升，传统工业的节能减排正逐渐发展成一个庞大的产业。

第二是现代能源的协同开发。以前大家都知道一个词，就是“新能源”，我们也知道风电、太阳能、生物质能等等。现在单独讲风电、太阳能、生物质可能都不是很赚钱，不是很稳定，也不持续，或者大家都觉得只是对电网有影响。但很有意思的是，当这些能源能够相互组合的时候，就会产生更大的价值。我认为新能源的建设要加快步伐，要提升安全等级和技术等级。风光生物质联合制储氢等新技术转化成的“液态阳光”，就是把风电和太阳能产生的氢能，和生物质或其他行业产生的二氧化碳进行化合反应产生甲醇，将是非常好的替代能源，并且易储存，易于运输。

第三是CCUS碳捕集与封存。通过一些新材料把低浓度的二氧化碳吸附回来，转化成高浓度的二氧化碳，便于进一步的市场开发和产业利用，具有非常高的应用价值。

第四是碳汇、碳交易市场。可以预见，碳市场将会在未来成为新兴的全球化市场，它的特点是扁平化、自由化，更加市场化，每个企业都可能在将来成为碳汇市场的主体。碳交易使得新能源领域，或在减碳方面做出良好成果的企业，实现更多的社会资本收益。产生的收益可以继续提升技术，进一步增加的低碳设备和低碳技术应用，产生更高的价值，从而形成良性循环。

总体来讲，传统工业的低碳发展、现代能源的协同开发、碳捕集与封存、碳汇碳交易市场四大领域优势凸显，未来存在非常好的发展机会。“3060”带给我们更多对新技术的应用、新机制的突破的思考。无论是经济全球化，或是受疫情、政策等影响，大家对环境保护，对地球爱护的初心仍未改变，希望大家都能在此背景下协同发展，共同为人类环境的持续改善和绿色低碳产业发展作出贡献。

刘科：最好的储氢载体——甲醇

（盘古智库学术委员会副主任委员、澳大利亚国家工程院外籍院士、南方科技大学创新创业学院院长）

如果今后真正想实现碳中和，并且太阳能、风能可以卖碳税的时候，可以把风能、太阳能和煤结合制出比较便宜的甲醇，通过车载甲醇制氢并与燃料电池系统集成，这就比直接燃烧的发动机效率高。这条路线未来是有可能的。我只能说有可能，不能保证，主要取决于各种政策的调整和碳税。如果碳税上去了，这条线路就有经济性。

1L甲醇和水反应可以放出143克的氢。储氢要么压缩，要么冷凝。即使冷凝，1L的液氢也就72克，而1L甲醇和水反应的产氢量是1L液氢的2倍。

为什么这个技术有可能这样做？二十年前，全世界第一辆汽油在线转化制氢的燃料电池汽车，是我领着尼桑和壳牌的一些工程师造出来的。

这有一个小故事，那时丰田、本田、GM的高压氢燃料电池已经造出来了，尼桑发现落后了，于是找到壳牌，又找到我们，说能不能造一辆车，加的是汽油，汽油在车上和水、和空气反应造氢，然后推动燃料电池，这样燃料电池的效率高，同时也可以不用加氢站。

当时为什么没有做甲醇？因为页岩气革命还没发生，天然气当时很贵，国外的天然气制甲醇成本太高。2005年，如果我们预测到会发生页岩气革命，就不会花28亿美元建零污染火电厂。但技术是不可预测的。页岩气革命让世界上突然发现了上百年用不完的天然气，也使得天然气从17美元/百万英热单位狂降到1.5美元，而后平盘到3美元左右。

在天然气价格那么高的时候，甲醇没有经济性。所以，当时我们公司考虑用油，说能不能在车上汽油制氢。老板找我的时候，我说这个项目肯定不挣钱。但是他跟我说，我做阿波罗登月的时候根本没有想到挣钱，但事实上我们阿波罗登月开发的技术后来在各个领域用上了，现在有尼桑给我们钱，只要把技术做到极限，最后也能在其他领域有用。我说，只要别拿挣钱衡量我，我们把技术做到极限那是好事。后来，几年之内我们就把第一辆汽油转化制氢的燃料电池汽车造出来了。

有了这个技术做积累，甲醇制氢比汽油转化容易很多，因为一方面甲醇干净得多，没有硫；另一方面汽油转化需要850度以上，甲醇和水反应200多度就可以了。

为什么我提甲醇这条线路？甲醇可以从煤、天然气来制，未来可以用太阳能制氢与CO2反应制，或太阳能催化二氧化碳和水来制甲醇，就变成绿色的甲醇。中国科学院大连化物所的李灿院士以及我们南方科技大学都在做绿色甲醇的研发，中科院在兰州已经建设了1000吨的论证示范工厂。现在中国甲醇产能全世界最高，大概8000多万吨。另外，页岩气革命让世界发现了100多年用不完的天然气。有100多年用不完的天然气，就有100多年用不完的甲醇。未来如果碳税真正上去了，我们也可以用风能和太阳能制氢，这样生产的甲醇就完全是绿色甲醇了。

但是这个世界不需要追求绝对的零碳，国际上常提的零碳排放通常是“近零（Near Zero）”和“净零(Net Zero)”。讲碳中和的时候一定要强调，就是这个世界碳太多不好，但是任何人追求绝对的零碳是不科学的，因为我们吃的食品、植物生长和光合作用都需要二氧化碳。如果把中国的经济从煤经济转到天然气经济或者是甲醇经济就可以减碳67%，那么基本上就可以做到碳平衡了。因此中国讲的是“碳中和”，国外讲的是“净零排放”，也就是要排放碳的同时，有别的技术或者措施实现排放平衡到一定水平。

我个人觉得，从中国的天然能源禀赋和工业基础来看，中国有很成熟的煤制甲醇技术，只是要产生很多的二氧化碳，因为要补氢以达到甲醇合成所需要的碳氢比，然而通过水煤气变换将一氧化碳转化成氢气的同时会排放二氧化碳。如果那部分的氢可以在西部用太阳能和风能制，同时副产氧气供煤气化用，能够解决很多排放问题；煤制甲醇的工厂里，空气深冷分离制氧气的空分装置是投资最大的，这块投资未来省下来可以做太阳能电解水装置生产氧气和氢气供煤制甲醇用，这样煤转成甲醇就不用排放二氧化碳，再用甲醇作为能源的载体就可以做到减碳60%以上，这可能是未来比较现实的一条碳中和路线。说穿了是利用现有的基础设施把太阳能以甲醇液体的形式储存下来；这是未来风能，太阳能储能的另外一条途径。

这样风能、太阳能虽然贵一点，但煤很便宜，这两个一中和，成本就可控了。氢气和二氧化碳做绿色甲醇目前还有一定的成本障碍，如今直接用现有的煤甚至劣质煤制甲醇就可以了。甲醇是一个载体，液体的载体比气和电载体科学多了。因为，电虽然好输送但是不好存储，氢既不好输送，也不好存储，只有液体比较方便。

今天氢气制造很便宜，可一旦压缩到几百公斤大气压的时候成本就上去了。张家口冬奥会做氢能示范，国家补贴了大量资金，并且目标在未来几年达到30元/kg的氢气价格。但是如果在车上用甲醇，就按今天的市场价格买甲醇，每公斤氢气的成本只有15元。

所以一方面是甲醇制氢的成本低了；另一方面，甲醇常温常压下是液体，甲醇站可以用已有的液体加油站改装。对于一般的加油站，近年可能是6个罐，前期替换成1个甲醇罐、5个汽柴油罐，再过十年，替换成2个甲醇罐，4个汽油罐。这样整个能源转型就不需要再花多少万亿去建加氢站和充电桩了。

简单估算一下布局成本，按照加油站450辆车/天的加注能力，充电站24辆车/天充电能力，小型氢气加注30辆车/天的能力来测算，假设都建一万座，甲醇大约需要20亿美元，充电站大约需要830亿美元，加氢站大约1.4万亿美元，而且这个1.4万亿还没有考虑地价的因素。

我不认为我们会把花了几万亿建起来的液体燃料基础设施毁掉再重新建加氢站和充电桩，没有必要。石油如果排碳太高，可以用绿色的液体取代，而且我们可以把太阳能和风能转成液体储存下来，这就改变了储能的概念，原来大家多少年花了多少万亿就是研究储电，但是储电干了一百年都干不过一个抽水储电，这条线上再给十亿的研发经费，成功的概率也就是万分之十、千分之一。

电池对小型设备比如说手机非常重要，但是靠电池做大型的储能要非常谨慎。最近国家也非常注意，把梯级利用的大电站停下来了，因为安全性是一个问题。

电动车和燃料电池最大的问题在于基础设施的土地成本问题和冬天续航问题。现在我们城市里土地很贵，好多人为了拿国家补贴就在郊外搞一个充电站，但是买一辆车如果开车来回一个小时才能到充电站或加氢站，你会买吗？现在，我国已建成的公共充电桩利用率平均只有4%左右，其中充电桩铺设最多的北京、上海，使用率仅为1.8%、1.5%。电动车存在里程焦虑且冬天无法满足供暖，到冬天一遇冷可能会趴窝，要知道全世界80%主要发达城市位于北纬25度以上，纽约、伦敦、巴黎、莫斯科、东京、北京、多伦多，这些城市都是有冬天的地方，如果一辆汽车只能夏天开冬天开不了，你会买吗？原来我在北京，为了研究这个，专门找电动出租车坐，上车后我发现司机大冬天穿着军大衣、棉靴子，不敢开暖气。我说把暖气打开，司机说他不敢。因为不开暖气，只能跑100多公里，如果开了暖气，马上就没电了，他根本赚不了钱。

如果风能、太阳能和煤炭结合转成甲醇，我车上永远装50升的甲醇就好办了。今天，在深圳买一个电动车，连广州都不敢跑一趟。跑到那里没电了不知道到哪充，即使能找到充电桩，可能也要等一个小时，而快充对电池的破坏很大。怎么办？我们现在想办法给电动车赋能。反正晚上回家停车，你在停车位边安一个比较小的慢充装置，几百块钱就行了。你把它充满，但是车上永远装50L的甲醇，就相当于你晚上睡觉把手机充满，同时还带了一个充电宝。没电的时候，就可以用车上的甲醇和水制氢，用氢发电。这样根本不需要再建那么多充电站和加氢站，而且甲醇和水反应只需要200多度，它的余热就可以把电池维持在最佳的温度，也解决电动车冬天的续航里程问题。

陈曦：关注CCUS——碳中和天平右端带来的颠覆性科技创新和产业机遇

（盘古智库学术委员，哥伦比亚大学终身教授、地球工程中心主任）

“碳中和”仅是我国减碳事业的第一个阶段性目标，更加长远的目标是从“碳中和”（相对零排放）到“净零排放”（绝对零排放），再到“负碳排放”（绝对零排放）。碳达峰碳中和也不仅是气候变化问题，还与大国博弈密切相关，我国既要面对发达欧美国家以碳排放过高为由可能限制我国发展的困境，又要克服过往几十年我国高速发展的经济结构惯性。

如果将碳中和形象化地比作天平，天平左边是碳排放量，天平右边则是现在的工业体系或者整个社会能够吸收二氧化碳的碳汇的量，需注意：第一，左端和右端同样重要，只有左右达到平衡才有可能实现净零排放；第二，左端或者碳排放基本上是工业造成的，所以右端不能仅仅寄希望于自然生态系统，而是要利用工程化、数字化的手段掌控和驾驭碳循环，做大做强碳中和天平右端，可以减缓天平左端能源结构调整的压力。

CCUS产业布局模式，即碳的多源捕集、综合利用与大规模封存。但我国当前的CCUS项目碳封存经济效益低下，未能有效综合利用所捕集与封存的碳，这样使得捕集端与封存端都无法产业化运转，CCUS难以实现产业链。其原因是运营成本过高，传统的空气捕集技术存在严重不足。

为了降低成本，应该转换原有思路，与其开展高成本的工业化集中捕集，不如引入分布式空气捕集，并耦合碳元素的商业化利用。分布式空气捕集可在任何行业、任何生产生活场景、室内或室外进行不同规模的二氧化碳捕集。由于分布式碳捕集装置可以小型化，可根据实际应用场景决定设备安放的规模与投资额。这降低了初始投资与传输距离，为二氧化碳的商业化应用打开了空间，包括农业、建材、能源转化等方式。

碳中和天平右端带来的颠覆性科技创新和产业机遇就是用工程化的手段掌控和驾驭碳循环，通过分布式的按需捕集，结合多路径分浓度综合利用，实现封闭式碳循环，将二氧化碳变废为宝；以创新链驱动CCU产业链，打造新的经济增长点和新赛道。

来源：盘古智库

图文编辑：王毅博

责任编辑：刘菁波