如何实现双碳目标呢？实现“双碳”目标离不开关键技术的重大突破
近百年来全球的气候正在逐渐变暖，与此同时，大气中的温室气体的含量也在急剧增加。随着全球气候问题的加剧,世界范围内对于减缓气候变化,减少二氧化碳排放的呼声越来越高。低碳发展成为各国共识。发达国家率先提出并实施了一系列低碳经济和减排政策,取得了一定成效,我国作为发展中国家,本着负责任大国的态度履行着我国碳排放义务。
2020年，中国宣布“争取2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”的国家气候目标，并将“实施以碳强度控制为主、碳排放总量控制为辅的制度，支持有条件的地方和重点行业、重点企业率先达到碳排放峰值”列为“十四五” 规划中应对气候变化的重要措施之一。
2021年2月2日，国务院办公厅发布《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》，意见要求全方位全过程推行绿色规划、绿色设计、绿色投资、绿色建设、绿色生产、绿色流通、绿色生活、绿色消费，使发展建立在高效利用资源、严格保护生态环境、有效控制温室气体排放的基础上，统筹推进高质量发展和高水平保护建立健全绿色低碳循环发展的经济体系确保实现碳达峰、碳中和目标，推动我国绿色发展迈上新台阶。
我国碳排放量情况从建国初7858万吨到改革开放14.6亿吨，呈缓慢增长。进入2000年以后，快速增长，到2019年根据数据显示我国二碳排放量已达到101.7亿吨。2020年尽管受到疫情影响，但我国经济快速恢复，碳排放量增长0.08%，达102.51亿吨。
2020年，传统三大化石能源煤炭、石油和天然气的合计碳排放量分别占我国碳排放来源的71.11%、14.93%和5.83%。这一方面是由于从产生热能效率来看，1吨石油所产生的热量等于1.4286吨标准煤等于1074.14立方米所产生的热量。在产生相同热能量的情况下，燃烧煤所释放的二氧化碳远高于燃烧石油和天然气所排放的二氧化碳。另一方面是由于我国是煤炭消费大国，尽管我国政府已经逐渐意识到节能减排的重要性，但是由于经济发展的需要，煤炭消费量仍然呈现不断上升趋势，2020年我国煤炭消费量为40.2亿吨，占终端能源消费的56.7%，是我国主要终端能源消费。
长期以来形成的以煤炭为主体的能源体系奠定了支撑我国工业发展的主体技术群，产业发展成熟、产业链配套齐全、经济带动力强，有庞大的产业工人队伍，这是国民经济快速发展的主要动力和发展成就，也是国计民生所系。以煤炭为主体能源，长期形成的庞大产业体系路径依赖和发展惯性成为我国由煤炭经济向低碳经济转型的重点和难点所在。
我国作为世界上最大的能源消费国、第一人口大国和第二大经济体，能源战略和能源观必须要有全球视野、大国格局。我国必须把握世界发展大势，根据自身能源资源禀赋和国情实际，以“2030碳达峰、2060碳中和”为目标，科学制定能源战略和发展路径，把握好社会主体能源变革和逐步替代的节奏、节点和节律，筑牢高质量可持续发展的能源根基，这是加快国家发展强大，实现中华民族走向伟大复兴的关键。
因此为了尽早实现碳达峰、碳中和的目标，我国政府在传统能源产业绿色发展的管控上近年来日趋严格，“去除过剩产能，推动产业绿色升级”成为了行业政策发展的主旋律。预计在新的政策发展规划下，传统能源产业的发展将迎来巨大的变革，行业将面临较大的挑战。
近日，中国工程院在北京发布重大咨询项目成果《我国碳达峰碳中和战略及路径》报告。中国工程院院长李晓红介绍，为贯彻落实党中央、国务院关于实现碳达峰碳中和重大决策部署，中国工程院设立重大咨询项目，组织40多位院士、300多位专家、数十家单位，重点围绕产业结构、能源、电力、工业、建筑、交通、碳移除等方面，系统开展我国实现碳达峰碳中和战略及路径研究。
报告提出，实现“双碳”目标要坚持节约优先战略、能源安全战略等八大战略和“提升经济发展质量和效益”“打造清洁低碳安全高效的能源体系”等七条路径，以引导我国重大关键技术创新，驱动经济社会全面绿色转型。
碳达峰后要推动发展模式根本转变
“我国总的排放量较高。一方面是因为以煤炭为主要能源，2021年煤炭消费总量占能源消费总量56%;另外，我国能源强度约为全球平均水平的1.5倍，是欧盟国家平均水平的2.7倍。”在分析中国碳排放现状时，李晓红表示。
近年来，我国二氧化碳排放控制取得积极成效，能源结构得到进一步优化。2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年降低了18.7%，比2005年降低48.4%，基本扭转了二氧化碳排放快速增长的局面。2020年我国非化石能源占能源消费比重达15.9%，比2005年提升了8.5个百分点，对煤炭消费的依赖显著下降，光伏、风电等可再生能源装机容量均居世界首位。
在此基础上，报告对碳达峰的时间及峰值进行了预测。报告指出，通过积极主动作为，全社会共同努力，在实现碳达峰的基础上推动发展模式实现根本转变，可在2060年前实现碳中和。
“推动发展模式实现根本转变”是实现碳中和的重要途径，也意味着经济社会发展的全面绿色转型。在报告提出的实现碳达峰碳中和的七条路径中，首条为“提升经济发展质量和效益，以产业结构优化升级为重要手段实现经济发展与碳排放脱钩”。中国工程院院士黄震在接受采访时曾表示，在他看来碳达峰是量变，而碳中和是质变，碳达峰、碳中和是有关联又不完全相同的概念，碳达峰可以通过产业结构调整、能源结构调整、不断地节能减碳去实现;实现碳中和则需要能源革命、绿色革命、系统的社会变革以及一些颠覆性的技术来支撑。
报告指出，实现碳达峰碳中和是推动我国经济社会高质量发展的必由之路，同时也面临诸多挑战。当前我国工业化和城镇化进程尚未完成，在不到40年的时间内将85%的化石能源系统变成净零碳排放能源系统，时间紧、任务重。
化石能源梯次达峰 积极稳妥平稳衔接
报告提出，推进我国碳达峰碳中和工作应坚持八大战略，其中有四条与能源行业直接相关。
“首先是节约优先战略。”李晓红表示，要秉持节能是第一能源理念，而非更多生产和创造能源，要提升全社会用能效率。此外，还有能源安全战略，做好化石能源兜底应急，妥善应对新能源供应不稳定，防范油气以及关键矿物对外依存风险;非化石能源替代战略，在新能源安全可靠逐步替代传统能源的基础上，不断提高非化石能源比重;再电气化战略，以电能替代和发展电制原料燃料为重点，大力提升重点部门电气化水平。
如何进一步实施能源相关战略?报告七大路径的第二条指出，打造清洁低碳安全高效的能源体系是实现碳达峰碳中和的关键和基础。“我们提出，2060年全面建成智慧能源系统与能源储备系统。”李晓红说，要加快推进化石能源与新能源融合发展，推动碳排放强度持续下降。考虑到国际上的不确定因素和新冠肺炎疫情影响，化石能源应梯次达峰，比如煤炭、石油和天然气依次在2025年、2030年和2035年左右实现达峰。
化石能源的梯次达峰也是立足我国资源禀赋、实现新旧能源系统积极稳妥平稳衔接的要求。2021年12月份的中央经济工作会议指出，传统能源逐步退出要建立在新能源安全可靠的替代基础上，要立足以煤为主的基本国情，抓好煤炭清洁高效利用，增加新能源消纳能力，推动煤炭和新能源优化组合。在中国工程院院士、《我国碳达峰碳中和战略及路径》项目组副组长杜祥琬看来，现有技术条件下，煤电仍是主力能源。
实现电力系统的零碳，在非化石能源成为能源供应绝对主体的同时，煤电、气电依然要作为一种保障性电力，对保障能源安全起“补充”作用。这需要碳捕集利用与封存等关键技术实现突破，使化石能源实现零碳排放。因此，报告提出的最后一条路径为“运筹帷幄做好实现碳中和‘最后一公里’的碳移除托底技术保障”。
需要关键技术重大突破支撑实现碳中和
报告提出的八大战略还包括：资源循环利用战略，加快传统产业升级改造和业务流程再造，实现资源多级循环利用;固碳战略，坚持生态吸碳与人工用碳相结合，增强生态系统固碳能力，推进碳移除技术研发;数字化战略，全面推动数字化降碳和碳管理，助力生产生活绿色变革;国际合作战略，构建人类命运共同体的大国责任担当，更大力度深化国际合作。
在全球新一轮科技革命和产业变革方兴未艾大背景下，科技创新正加速推进，新一代信息技术发展日新月异。李晓红表示，当前，工程科技创新呈现出智能技术与各技术领域加速融合、数据资源成为工程科技的关键要素、绿色低碳成为工程科技发展新引擎等趋势。新形势下，要以全球视野谋划和推动工程科技创新。
中国工程院院士贺克斌认为，“双碳”时代，世界经济从过去的资源依赖型进入到未来的技术依赖型。“充分实现从资源依赖型走向技术依赖型的世界经济，不仅仅是完成应对气候挑战、减少灾害，也需要我们在区域风、光能源互补上形成国际的紧密合作，这也是我们在技术上面临的人类命运共同体的新挑战。”
为更好地解决我国实现碳达峰碳中和过程中所面临的问题，项目组建议，强化科技创新，为实现碳达峰碳中和提供强大动力，尤其是必须以关键技术的重大突破支撑实现碳中和。杜祥琬表示，从工业、交通、建筑、电力等各个方面都必须通过一系列的技术进步才能实现“双碳”目标，特别是碳中和目标。“我们现有的技术还是不够的，这个报告很强调我们要技术创新。”