碳中和的技术方法

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碳中和的技术方法

要想达到碳中和，需要三个办法的配合。

一是能源供给端用新能源代替碳基能源。

二是在能源使用端去碳。能源使用端的电气化是一个方向，通过能源使用端的电气化和供给端的清洁化互相配合，形成良性循环互促发展，如果燃油车将来还是主流，就无法和能源供给端的清洁化匹配，也无法促进供给端的清洁化转变。除了电气化，能源使用端还有很多碳排放的场景需要找到合理的减排方案，比如工业领域中炼钢等场景用氢气来代替煤的经济方案；交通领域中飞机、轮船的清洁动力解决方案；农业领域中养牛产业甲烷（甲烷的温室效应是二氧化碳的25倍，养牛对温室气体的排放占畜牧业的65%）减排的解决方案等。

三是固碳。供给端和使用端的方法实施之后，也不可能做到完全不排放碳了，这时候就需要用固碳的方式来“中和”掉剩余的碳排放。目前有两种方法：第一个方法是植树造林，中国在这方面的举措全球瞩目，森林覆盖面积在过去几十年大幅提高，对固碳的贡献十分显著；第二个方法是用工业化的方式进行碳捕捉。

在去碳的过程中，供给端和使用端的同步协调非常重要。美国阿贡国家实验室一项研究表明，能源供给端的类型对新能源汽车相比燃油车的减排优势影响很大。他们对丰田卡罗拉（燃油，7.13L/100km）和特斯拉Model 3（电动，54kWh）在不同能源供给情况下的排放表现做了测算：如果能源供给是纯火电，汽车里程达到12.6万公里以后，Model 3才会比卡罗拉更有碳排放优势；但如果全部使用清洁能源，则行驶超过1.35万公里以后，Model 3就具有了排放优势。可见，电力供给的清洁化才能使能源消费的电力化更有意义，能源供给端的清洁化和使用端的电气化必须同步协调发展，才能有效控制碳排放。

从历史发展来看，能源使用的电气化本身也是大势所趋，如中国用于发电的一次能源消耗量由1985年的17%上升到了2017年的47%。而现在的碳中和使命显然会强化这一趋势，同时也要求电力构成要更清洁化，根据荷兰可再生能源咨询公司Ecofys的测算，煤炭发电和天然气发电的气候变化成本分别超过40美元/兆瓦时和20美元/兆瓦时，光伏发电的成本只有1.5美元/兆瓦时，风电和水电则低于0.1美元/兆瓦时。

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