我國實(shí)施碳達峰、碳中和，歸根結底是能源轉型問(wèn)題。換言之，我國需要通過(guò)科技創(chuàng )新推動(dòng)能源革命和綠色改造，即大力發(fā)展氫能等清潔能源，加快推進(jìn)火電、交通、工業(yè)等重點(diǎn)行業(yè)和重要領(lǐng)域綠色改造。
大力發(fā)展氫能是不二之選
十九世紀，煤炭和蒸汽機火車(chē)引發(fā)了歐洲工業(yè)革命；二十世紀，石油和內燃機汽車(chē)促成了美國經(jīng)濟騰飛；二十一世紀，以氫能和燃料電池為基礎的氫能經(jīng)濟有望成為人類(lèi)可持續發(fā)展的理想選擇，并為我國發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢、實(shí)踐新型工業(yè)化道路、實(shí)現技術(shù)跨越式發(fā)展提供了歷史機遇。
氫能是世界上最清潔的能源，目前在制氫環(huán)節，國內外制氫技術(shù)至今沒(méi)有擺脫兩步法的電解水路徑依賴(lài)，存在高能耗、高成本弊端。其中，煤制氫成本相對較低，約10元/公斤，但煤制氫存在二氧化碳和污染物排放問(wèn)題?？稍偕茉措娊馑茪錈o(wú)二氧化碳和污染物排放，但成本較高，即使可再生能源電價(jià)降到0.3元/度，制氫成本也在30元/公斤左右（包括電費、設備及運行成本），是煤制氫的2-3倍，因此可再生能源制氫目前還不能支撐氫能大規模發(fā)展。相比之下，等離激元綠色制氫成本不到光伏發(fā)電電解水制氫成本的1/3。
等離激元綠色制氫技術(shù)是利用金屬納米催化劑的等離激元局域能量增強效應，模擬自然界光合作用，以太陽(yáng)光或工業(yè)廢熱為主要能量，不需要消耗一次能源，不需要消耗電能，只經(jīng)過(guò)催化反應即可激活水的化學(xué)鍵，一步分解水并生成氫氣，一步實(shí)現能量轉化和利用，使制氫成本大幅降低。其中，光產(chǎn)業(yè)路徑可在光照充足的荒地區域開(kāi)展，實(shí)現國家大規模制氫戰略；熱產(chǎn)業(yè)路徑可利用工業(yè)廢熱提供能量，依托火電廠(chǎng)、鋼鐵廠(chǎng)、化工廠(chǎng)、冶煉廠(chǎng)等廢熱，實(shí)現國家分布式制氫戰略，同時(shí)，實(shí)現對重點(diǎn)行業(yè)和重要領(lǐng)域的綠色改造。
融入火電、交通等行業(yè)綠色改造
我國“富煤貧油少氣”的能源資源稟賦，決定了碳達峰、碳中和路徑不能簡(jiǎn)單對煤炭一去了之。煤炭占我國一次能源消費的60%左右，燃煤發(fā)電是我國碳排放的最大來(lái)源，占電力行業(yè)總碳排放的一半左右，可行的辦法是運用等離激元治碳制能技術(shù)對火電廠(chǎng)進(jìn)行綠色改造，在減少碳排放同時(shí)，生產(chǎn)新能源。
交通行業(yè)（包括公路、鐵路、船運和航空）用能（主要是燃油）不僅是空氣污染的主要源頭，還導致了大量碳排放。交通行業(yè)實(shí)現碳中和的轉型路徑應該是，在常規公路、鐵路交通中完全實(shí)現電動(dòng)化和電氣化；大力推廣氫燃料電池汽車(chē)；鼓勵船舶和航空運輸業(yè)使用天然氣、電能等清潔能源。
工業(yè)尤其是制造業(yè)的技術(shù)復雜程度高，降低工業(yè)碳排放水平需多管齊下：升級工業(yè)產(chǎn)業(yè)結構，根據發(fā)達國家經(jīng)驗，隨著(zhù)高附加值行業(yè)增加值占工業(yè)產(chǎn)出的比重上升，工業(yè)能耗會(huì )下降；提高工業(yè)體系能源和資源利用效率，有助于降低原料生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放；推進(jìn)工業(yè)部門(mén)電氣化，推廣低碳燃料/原料使用。
在鋼鐵冶金領(lǐng)域，利用等離激元制氫技術(shù)得到氫氣，可以作為基礎冶煉還原材料及化工原料的氫原料，生產(chǎn)鋼鐵、化工和石化產(chǎn)品。如使用氫能替代焦煤作為鋼鐵生產(chǎn)的還原劑，可降低生產(chǎn)中的碳排放。
強力政策支持必不可少
為實(shí)現碳達峰、碳中和目標，支持有利于加速推進(jìn)能源革命和綠色改造的創(chuàng )新技術(shù)勢在必行，建議在“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計劃中增加“等離激元碳中和技術(shù)”重點(diǎn)專(zhuān)項，加大創(chuàng )新支持力度。有序推進(jìn)創(chuàng )新攻關(guān)的“揭榜掛帥”體制機制建設，大力實(shí)施重點(diǎn)項目“揭榜掛帥”，增加青年科學(xué)家項目，支持青年科研人才脫穎而出。
同時(shí)，加快形成“綠色新政”等制度機制，加強創(chuàng )新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈對接,形成科技創(chuàng )新和技術(shù)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展的市場(chǎng)機制和政策體系。支持利用等離激元治碳制能、等離激元綠色制氫等創(chuàng )新技術(shù)對火電廠(chǎng)、鋼鐵廠(chǎng)、化工廠(chǎng)等領(lǐng)域進(jìn)行綠色改造。
此外，還應加快發(fā)展“綠色金融”，健全綠色金融標準體系，明確金融機構監管和信息披露要求，建立政策激勵約束體系，完善綠色金融產(chǎn)品和市場(chǎng)體系；鼓勵金融機構探索轉型融資，包括設立轉型基金和發(fā)行轉型債券；支持化石能源企業(yè)向清潔能源轉型，在認定標準、披露要求、激勵機制等方面探索建立支持轉型融資機制；支持金融機構推出轉型債券、轉型基金、轉型保險等金融工具。
