刘科院士：当时业界对碳中和认知有六个误区

当时业界对碳中和的应战及认知有限，存在六大误区和五个实际途径。7月15日，全国碳商场开市之时，澳大利亚国家工程院外籍院士、南边科技大学立异创业学院院长刘科在深圳立异开展研究院等单位联合主办的科技立异院士陈述厅以“碳中和误区及其实际途径”为主题演讲时表明。

刘科以为，我国每年排放约103亿吨二氧化碳，人均排放7.4吨，一个三口之家， 每年均匀排放22吨二氧化碳。虽然风能，太阳能，二氧化碳转化为化学品，CCS（碳捕集和贮存技能）， CCUS（碳捕集、运用与封存技能），进步能效都会或多或少的对减碳有些奉献，都值得去鼓舞，探究和施行；但对天量排放的二氧化碳减低的份额是适当有限的。

对碳中和认知的六大误区第一个误区是以为风能和太阳能比火电都廉价了，因而太阳能和风能完全能够代替火电完结碳中和。事实是每年8760小时，而太阳能每年发电小时数各地不同，均匀在1700小时左右；也便是说太阳能大约在1/5 - 1/6 的时刻段比火电廉价；而在其他5/6的时刻段， 假如要储电，其本钱会远远高于火电。虽然我国的风能、太阳能增量巨大，但事实上总发电量与煤电比较依然是无济于事。并且，电网“靠电池储电的概念是十分风险的”，据预算，全国际5年的电池产能仅能满意东京全市停电3天的电能。太阳能和风能需求大力开展，但在储电本钱依然很高的当时，在可见的未来无法悉数代替化石动力发电。

第二个误区是人们以为有个戏法般的大规划储电技能，但实际上动力职业没有计算机职业的摩尔定律，“人类花了100多年时刻的研制，电池的能量密度并没有得到革新性的底子的改动”，迄今大规划GW及的储电最廉价的仍是100多年前就被创造的抽水储能技能。

第三个误区是用二氧化碳制成化学品，但从规划上，二氧化碳制成化学品并不具有减碳价值。全国际约87%的石油都被烧掉了，约13%的石油出产了咱们全部的石化产品。二氧化碳转化为其他化学品对减碳的奉献是适当有限的。

第四个误区是以为运用CCUS技能能够碳中和。把出产过程排放的二氧化碳进行捕获提纯，再投入到新的出产过程中进行循环再运用或封存，理论上能够完结二氧化碳的大规划捕集，可是“碳中和不光是一个技能的问题，更是经济和社会开展平衡的归纳性问题”，刘科院士着重，在现在的技能下本钱很高，也无法完结完全固碳，并且二氧化碳在自然界的补集难度也很大，迄今靠CCS或CCUS减低的二氧化碳排放量是十分有限的。

第五个误区是以为经过进步能效能够完结碳中和。经过添加能效能够显着下降工业流程、产品运用中的碳排放，前20年我国能效的确有显着进步，但一起期，碳排放总量不光没下降，并且添加许多。因而，进步能效是减碳的重要手法，但只需运用化石动力，进步能效对碳中和的奉献也是十分有限的，进步能效的确是减低碳排放的本钱最低，最应该优先做的。

第六个误区是期望以电动车代替燃油车来下降碳排放，但事实上电动车与燃油车之争在一百年前就现已开端了。刘科院士表明，“假如动力结构不改动，假如电网67%的仍是煤电，那电动车是在添加碳排放，而不是削减碳排放。只要动力结构和电网里大部分是可再生动力构成的时分，电动车才干算得上清洁动力”。

甲醇可能是最好的储氢载体

前100年电动车为什么未能打败燃油车？在刘科院士指出，一方面是能量密度和基础设备的问题，比方液体燃料能量密度远高于气体，一起，“液体动力有个十分好的特色，陆上能够管路运送，海上能够十分廉价地跨海运送”，并且人类已建成遍及全球各地的液体燃料加注设备。另一方面是量产本钱与污染的问题，主要是电池中运用的重金属（镍、钴、铅、镉等）易形成生态污染，而电池收回技能还有待进一步开展。

刘科院士以为氢能的优势显着，“发电效率高，能下降对石油的依靠，排放为水蒸气，并且大规划量产燃料电池后本钱能下来”。但氢能也存在储氢运氢本钱高、安全隐患大、基础设备出资昂扬等问题。

氢能轿车为什么没有产业化？刘科院士指出，最底子的原因是氢气不适合于作为群众你我共有的动力载体。“制氢简略，但储氢、运氢有难度”。

刘科院士以为，甲醇是十分好的液体储氢、运氢载体。为什么提出甲醇这条线路？他表明，甲醇能够从煤、天然气来制，未来能够用太阳能催化二氧化碳和水来制甲醇，就变成绿色的甲醇。我国现在甲醇产能全国际最高，大约8000多万吨，按吨位来讲挨近汽油1/4的量。别的，页岩气革新让国际发现了100多年用不完的天然气。“有100多年用不完的天然气，就有100多年用不完的甲醇。”他指出，未来咱们也能够用太阳能制甲醇，这样出产的甲醇就完全是绿色甲醇了。

电动车和燃料电池最大的问题在于基础设备的土地本钱问题和冬季续航问题，而甲醇等液体燃料供应氢能，则能够处理电动车充电及燃料电池加氢站建造的痛点。当时，甲醇加注站现已在全国多个省市演示成功，现有加油站也能够经过简略改造即可完结，储运根本老练；醇水溶液的储运，适当于储运64wt%的酒精，相关技能更为老练；一起，地下停车场也能够自行建立甲醇氢能发电体系，无需电网扩容，就能够实时发电供应充电桩电力。

碳中和的五个实际途径

第一个途径是经过现有煤化工与可再生动力结合完结低碳动力体系。一方面能够让现有的煤化工完结净零碳排放，另一方面是经过太阳能、风能、核能电解水制备绿氢和氧气，合成气不经水汽改换，大大下降煤制甲醇的二氧化碳排放。

第二个途径是运用煤炭范畴的碳中和技能——微矿别离技能。在煤焚烧前，把可燃物及含污染物的矿物质别脱离，制备低本钱类液体燃料+土壤改良剂，源头处理煤污染、乱用化肥及土壤生态问题，一起低本钱出产甲醇、氢气等高附加值化学品。

第三个途径是完结光伏与农业的归纳开展，将光伏与农业、畜牧业、水资源运用及沙漠管理并重，完结光伏和沙漠管理结合，及光伏和农业联合减碳。

第四个途径是峰谷电与热储能归纳运用，火电厂便是深夜也不能停，在深夜12点到早晨6点这个区间，火电厂虽然还在排放很多二氧化碳，但发的电没人用；运用分布式储热模块，在谷电时段把电以热的方式储下来，再在需求时用于供热或空调，可大大下降二氧化碳排放，完结真实的煤改电，再合作房顶光伏战略及县域经济，进一步削减电能耗费。

第五个途径是运用可再生动力制甲醇，然后做分布式的发电。能够运用甲醇氢能分布式动力代替全部运用柴油机的场景，和光伏、风能等不稳定可再生动力多能互补。