習近平主席在75屆聯(lián)大講話中指出：“這場疫情啟示我們，人類需要一場自我革命，加快形成綠色發(fā)展方式和生活方式，建設生態(tài)文明和美麗地球。人類不能再忽視大自然一次又一次的警告，沿著只講索取不講投入、只講發(fā)展不講保護、只講利用不講修復的老路走下去。”

 

其實人類在各種文明的發(fā)展中，對發(fā)展方式都在不斷地反思，中國歷史上先賢們主張的“天人合一”“道法自然”都是對發(fā)展方式反思的一種反映，北京先農壇更是中國人民在農耕文明時代對上天敬畏的一種體現(xiàn)。人類對工業(yè)文明的反思始于20世紀50年代的“倫敦煙霧”和其他工業(yè)污染事件，其代表作是卡遜女士的 《寂靜的春天》和羅馬俱樂部的《增長的極限》。前者反映了人類對環(huán)境污染的憂慮，后者反映了人類對資源依賴的發(fā)展模式的擔憂。

 

從1972年的第一次環(huán)境與發(fā)展大會到2015年巴黎COP21的40多年間，人類對可持續(xù)發(fā)展的認識不斷深化，開始著手解決人類面臨的環(huán)境問題，其中包括1987年達成的聯(lián)合國《臭氧層保護公約》、1992年達成的聯(lián)合國 《21世紀議程》和《聯(lián)合國生物多樣性公約》，1994年達成的《聯(lián)合國荒漠化公約》和2015年達成的聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標，并且都取得了階段性的成果。但是這些內容都涵蓋有限的范圍，沒有一項像《公約》那樣影響深遠。尤其是 《巴黎協(xié)定》提出了碳中和的措施，將徹底改變人類發(fā)展模式。

 

碳中和的目標是人類活動排放的溫室氣體和大自然吸收相平衡，這樣就迫使人類由化石能源支撐的發(fā)展模式向非化石能源支撐的發(fā)展模式轉化，不僅實現(xiàn)發(fā)展與二氧化碳脫鉤，甚至要與各種礦產資源脫鉤，實現(xiàn)各種資源的循環(huán)利用，因此實現(xiàn)碳中和不僅要實現(xiàn)增長方式、能源系統(tǒng)和生活方式的綠色低碳轉型，還要實現(xiàn)循環(huán)發(fā)展，從資源依賴走向技術依賴，從而將人類活動對大自然的損害降到最低。這一切都需要科學和技術的發(fā)展與進步。

 

資源依賴的發(fā)展模式與技術支撐的發(fā)展模式有著本質的區(qū)別。首先是資源依賴的發(fā)展模式，隨著發(fā)展規(guī)模的不斷擴大，資源供應就會變得緊張、稀缺，乃至枯竭，導致資源的價格上漲和發(fā)展成本的增加，而技術支撐的發(fā)展模式，由于技術是不斷進步的，且進步是積累、疊加的，技術永遠不會退步，因而隨著發(fā)展規(guī)模的擴大，技術的成本會不斷下降。二是資源依賴型發(fā)展所依賴的資源，具有顯著的地域特征，這種地域特征是與生俱來的，無法改變，而技術支撐的發(fā)展模式所依賴的技術，沒有有無之分，只有先進與落后之分。落后的技術只要不斷努力就會進步，從落后變成先進，而先進的技術如果不繼續(xù)努力，也會逐漸落后。三是資源變得稀缺乃至枯竭不可避免，資源的安全供應就變得很復雜，乃至出現(xiàn)供應的糾紛、爭奪，乃至戰(zhàn)爭，而技術的進步是可以學習和復制的。因此資源依賴的發(fā)展模式不可持續(xù)、不可復制，技術支撐的發(fā)展模式是可持續(xù)、可復制的。

 

碳中和為什么會改變全球的發(fā)展模式？這就需要從二氧化碳的排放構成來源判斷。雖然不同的國家，不同的經濟系統(tǒng)、能源系統(tǒng)，二氧化碳排放的構成有較大的差別，但究其來源無非是用于發(fā)電的化石能源碳排放，工業(yè)部門、交通部門和建筑部門直接燃燒的化石能源碳排放和部分工業(yè)過程的碳排放。不同的國家這五個方面的構成比例有所不同，就中國而言，發(fā)電、工業(yè)、建筑、交通和其他排放量構成大體上是40%、30%、15%、12%和3%。歐盟和美國由于經濟結構和能源系統(tǒng)與中國不同，發(fā)電和工業(yè)的碳排放占比低一些，而交通和建筑的碳排放占比則更高一些。

 

因此實現(xiàn)碳中和世界各國的技術路線大致相當。首先將每千瓦時碳排放量最高的煤炭發(fā)電逐步淘汰，進而實現(xiàn)電力的凈零排放。其次是努力擴大電力在終端用能中的比例，在工業(yè)系統(tǒng)、交通系統(tǒng)和建筑系統(tǒng)盡可能實現(xiàn)電力對化石能源燃燒的替代。那些暫時無法實現(xiàn)電力替代的工藝、設備和服務，被稱之為難以電力替代的領域，則考慮使用氫工藝技術進行替代，比如發(fā)展氫冶金取代焦炭冶金，在航空領域用氫或氫合成燃料取代傳統(tǒng)的化石燃料等。

 

在發(fā)電領域的替代技術已經非常成熟，也就是用非化石能源發(fā)電取代化石能源發(fā)電，尤其是用可再生能源發(fā)電取代化石能源發(fā)電。支撐可再生能源取代化石能源發(fā)電的技術，除了可再生能源技術的自身發(fā)展，還需要儲能和新一代電力系統(tǒng)的技術支持。在工業(yè)、建筑和交通領域的電力替代也有長足的進展。例如高爐煉鋼用電爐煉鋼替代，電動汽車取代燃油汽車，電力取暖、制冷和炊事也有一定的進步，只是在氫的利用方面還存在著成本高、儲存運輸?shù)燃夹g障礙。但是，這些問題和障礙都是技術難題，可以隨著技術的不斷進步加以解決。工業(yè)過程排放的二氧化碳則需要采取改變生產工藝、循環(huán)利用等方式加以解決。

 

由于碳中和的技術路線基本確定，世界各國正在就碳中和問題邁出決定性的步伐，2020年7月歐盟宣布2050年前實現(xiàn)碳中和，9月中國宣布碳中和，10月日本和韓國宣布碳中和，美國候任總統(tǒng)拜登也承諾在其就任總統(tǒng)之后，馬上宣布重返《巴黎協(xié)定》，并宣布碳中和，再加上此前已經宣布碳中和的英國等，世界上主要的經濟體（約占全球GDP的75%）已經宣布走向碳中和，人類開始進入一個低排放發(fā)展的新時代。

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