歷經第二次工業革命,第三次科技革命,社會大步向前,經濟迅猛發展。然而,經濟發展過快帶來的是全球氣溫驟升。相比工業革命前,現在的全球平均氣溫已升高1.1℃。臭氧層破裂、冰川消融、生物多樣性減少的等多個問題成為人類共同問題。
2020年(nian)(nian)第(di)七十五屆聯合國大(da)會,我(wo)國首次(ci)提出“30·60”雙碳目標(biao),即力爭2030年(nian)(nian)前(qian)實現碳達峰(feng),2060年(nian)(nian)前(qian)實現碳中和。從七十五屆聯合國大(da)會到(dao)(dao)2021年(nian)(nian)全國兩(liang)會,不到(dao)(dao)一年(nian)(nian),“碳中和”從一個陌生的專(zhuan)業詞(ci)(ci)語成(cheng)為高頻熱詞(ci)(ci)。
近日,教育部出(chu)臺《高等學(xue)校碳中和(he)和(he)科(ke)技(ji)創新(xin)計劃》(以下簡(jian)稱計劃),其中提到教育部將推進碳中和(he)未來(lai)技(ji)術(shu)學(xue)院(yuan)和(he)示范性能源學(xue)院(yuan)建設,布(bu)局一批技(ji)術(shu)研究的科(ke)研、教學(xue)、數字(zi)化資源平臺,打造創新(xin)人才(cai)教學(xue)科(ke)研基地。這(zhe)項舉措為(wei)達到碳中和(he)的目(mu)標(biao)再添猛(meng)料(liao)。
碳中和是一場(chang)(chang)關于(yu)新學(xue)科、新技術、新思維、新市場(chang)(chang)的賽(sai)跑。在“雙碳”提出之時,我國嚴控能(neng)(neng)源用度、大力開(kai)發風(feng)能(neng)(neng)、水能(neng)(neng)、太(tai)陽能(neng)(neng)等綠色(se)產業,并在高(gao)校科研(yan)、技術企業、居(ju)民生活方(fang)面排局列(lie)陣,落(luo)子有章。
高校科研平臺相繼建立推動專業人才建設
本次出臺(tai)的計劃將目標分為“近(jin)期”“中(zhong)(zhong)(zhong)期”“遠期”,并明確了七項主要舉(ju)措。舉(ju)措中(zhong)(zhong)(zhong)包括開展碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)基礎(chu)研(yan)究突破行(xing)動(dong)(dong)(dong)(dong)、碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)人才培養提(ti)質(zhi)行(xing)動(dong)(dong)(dong)(dong)、碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)關(guan)鍵技術(shu)攻關(guan)行(xing)動(dong)(dong)(dong)(dong)、、碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)科(ke)技成果轉化行(xing)動(dong)(dong)(dong)(dong)、碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)創新能力(li)提(ti)升行(xing)動(dong)(dong)(dong)(dong)碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)國際合作交流行(xing)動(dong)(dong)(dong)(dong),以及碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)戰略研(yan)究創新行(xing)動(dong)(dong)(dong)(dong)。
踐行七項舉措,有(you)利(li)于實(shi)現(xian)計劃的近期(qi)目(mu)標即突破基礎理(li)論研(yan)究和(he)關鍵共性技(ji)術(shu);加快中(zhong)期(qi)目(mu)標的步伐即在5~10年間(jian),建成(cheng)碳(tan)中(zhong)和(he)相關學科(ke)和(he)專業(ye);向遠期(qi)目(mu)標靠近即建成(cheng)一批世界碳(tan)中(zhong)和(he)基礎研(yan)究的頂尖學科(ke),打造(zao)一批碳(tan)中(zhong)和(he)原始創新高地,為我國實(shi)現(xian)能(neng)源碳(tan)中(zhong)和(he)提供人才保障和(he)科(ke)技(ji)支撐。
這并非教(jiao)育(yu)部第一次在(zai)高校(xiao)中設立(li)科研平(ping)臺(tai)。今年5月(yue)9日,西(xi)(xi)北(bei)大(da)學(xue)與陜西(xi)(xi)省(sheng)(sheng)榆林市(shi)共建西(xi)(xi)北(bei)大(da)學(xue)榆林碳(tan)中和(he)(he)科創(chuang)中心,并成(cheng)立(li)了(le)培養(yang)碳(tan)中和(he)(he)領域專門人(ren)才(cai)的西(xi)(xi)北(bei)大(da)學(xue)榆林碳(tan)中和(he)(he)學(xue)院(yuan)。同(tong)月(yue),上海交(jiao)通(tong)大(da)學(xue)成(cheng)立(li)碳(tan)中和(he)(he)發展研究院(yuan),旨(zhi)在(zai)促進碳(tan)中和(he)(he)技術。7月(yue)9日,福(fu)建師范大(da)學(xue)成(cheng)立(li)福(fu)建省(sheng)(sheng)碳(tan)中和(he)(he)研究院(yuan)。7月(yue)12日,西(xi)(xi)南石油(you)大(da)學(xue)碳(tan)中和(he)(he)研究院(yuan)掛牌成(cheng)立(li)。7月(yue)16日,遼(liao)寧碳(tan)中和(he)(he)創(chuang)新(xin)研究院(yuan)揭牌。高校(xiao)設立(li)科研平(ping)臺(tai)是推進技術進步,專業(ye)人(ren)才(cai)培養(yang),實現碳(tan)中和(he)(he)的重(zhong)要(yao)舉措,對激發科研人(ren)員積極性和(he)(he)促進科技創(chuang)新(xin)具有重(zhong)要(yao)意義。
能源革命進行中儀器儀表企業造先機
自(zi)古以來,人(ren)們習慣利用(yong)煤炭、化石(shi)能源獲得電、熱。隨著(zhu)二氧(yang)化碳(tan)等溫室(shi)氣(qi)體(ti)成為全球變暖的主要原因,高耗(hao)能能源使用(yong)率垂(chui)直(zhi)降低,可再(zai)生(sheng)清潔能源登(deng)上(shang)舞(wu)臺(tai)。
煤炭發電(dian)(dian)轉向光(guang)伏發電(dian)(dian)、光(guang)熱發電(dian)(dian),風能(neng)(neng)、水能(neng)(neng)強勢崛(jue)起。且近十年,我國綠色低(di)碳技術重要突破(po),光(guang)伏、光(guang)熱、風電(dian)(dian)等清(qing)潔綠色能(neng)(neng)源(yuan)生產成(cheng)本(ben)不(bu)斷下降,清(qing)潔、低(di)碳、安全(quan)、高效(xiao)的能(neng)(neng)源(yuan)體(ti)系正在形成(cheng)。
除(chu)能(neng)(neng)源行(xing)業外,電力也是“能(neng)(neng)耗大(da)(da)(da)戶”。我國(guo)制冷用(yong)電量(liang)占全社(she)會(hui)用(yong)電量(liang)15%以上(shang),大(da)(da)(da)中(zhong)城市空調(diao)用(yong)電占夏季(ji)用(yong)電高峰的60%。鑒于此(ci),清(qing)華大(da)(da)(da)學和格力電器合力研發“零(ling)碳(tan)源”技術(shu),空調(diao)可(ke)節(jie)能(neng)(neng)85.7%。2050年前,該技術(shu)有可(ke)能(neng)(neng)實現全球(qiu)碳(tan)減排放(fang)量(liang)達1000億(yi)噸,相當于1160億(yi)棵樹(shu)100年的碳(tan)匯量(liang),加快推廣低(di)碳(tan)應用(yong)勢在(zai)必行(xing)。
不僅如(ru)此,環(huan)境監(jian)測是碳中和(he)的(de)(de)重要探手(shou)。相關(guan)儀器(qi)(qi)儀表企業乘時(shi)乘勢,響(xiang)應“雙碳”目標(biao),積極研發、生產(chan)碳監(jian)測儀器(qi)(qi)。如(ru)聚光科技積極布局基(ji)于CEMS等(deng)自動監(jian)測為(wei)基(ji)礎的(de)(de)碳排放核算體系(xi),利用監(jian)測儀器(qi)(qi)計算的(de)(de)方法采(cai)集實時(shi)監(jian)測數(shu)據,建立(li)微(wei)尺度空氣質量模(mo)型,通(tong)過(guo)大數(shu)據、人工(gong)智能等(deng)手(shou)段建立(li)基(ji)于監(jian)測數(shu)據的(de)(de)碳排放核算方法體系(xi)。為(wei)“碳達峰(feng)”“碳中和(he)”目標(biao)的(de)(de)達成提供強有力的(de)(de)支撐。
再如上世紀80年代,青(qing)海省瓦里關大(da)氣(qi)本底站(zhan)建成并投入使用(yong)。建成二十(shi)年來(lai),設備(bei)不(bu)斷更新升級,逐漸形成天(tian)地(di)空三維(wei)碳(tan)排放(fang)量(liang)監(jian)測(ce)(ce)網絡。該站(zhan)點可監(jian)測(ce)(ce)大(da)氣(qi)中的溫(wen)室(shi)氣(qi)體,并將(jiang)數(shu)據通過數(shu)學模型耦合到計(ji)算機的模擬計(ji)算中,推算出碳(tan)排放(fang)時(shi)間、地(di)點、排放(fang)量(liang)等(deng)數(shu)據,為碳(tan)中和提供有(you)效的科(ke)技支撐。
無論是監(jian)測二氧化碳排放(fang),還(huan)(huan)是控制(zhi)碳排放(fang)量,一方(fang)面需(xu)要大力推舉(ju)新興能源(yuan),另一方(fang)面相關環(huan)境(jing)監(jian)測企(qi)業還(huan)(huan)需(xu)將研發放(fang)在重要位置,環(huan)境(jing)監(jian)測儀器大有可(ke)為(wei)。
節能減排低碳從城市生活開始
減(jian)少碳(tan)排(pai)放量(liang)不僅從(cong)能源(yuan)行業、制造業入手,城市居民(min)生活需要重點關注。垃(la)(la)圾(ji)分類(lei)政策多省份推行,減(jian)少垃(la)(la)圾(ji)填(tian)埋,做(zuo)好垃(la)(la)圾(ji)分類(lei),建立“無廢(fei)”城市;減(jian)少固體廢(fei)物(wu)排(pai)放量(liang),油氣(qi)車變(bian)為電力汽車,奶茶塑料變(bian)可降解紙管,提倡綠色(se)生活方式;增加城市植被覆蓋率(lv),修復自然生態。
“雙碳”目(mu)標的提(ti)出有(you)利于推動經濟(ji)社(she)會和生態文(wen)明建設同步發展(zhan),真正實現經濟(ji)、生態、能(neng)源共(gong)贏(ying)(ying)。未來(lai),全社(she)會將(jiang)繼(ji)續(xu)加(jia)大低碳系統研究和建設,形(xing)成自上(shang)而下一股力量,打贏(ying)(ying)藍天保衛(wei)戰。