2021年低碳科技白皮书_60页_23mb

2021年低碳科技白皮书总结

核心内容

2021年低碳科技白皮书全面分析了全球及中国在“碳中和”愿景下的低碳科技发展现状、动向及技术实践路径，强调了科技创新在实现碳中和目标中的关键作用。白皮书指出，低碳技术主要包括零碳技术、减碳技术、储碳技术、非化石能源类技术、燃料及原材料替代类技术等，并涉及多种温室气体，如CO₂、CH₄、N₂O等。

主要观点

• 全球碳排放情况：全球约73%的碳排放来自能源领域，其中煤炭和石油燃烧占75%。中国是全球最大的CO₂排放国，占全球排放量的27.9%。
• 碳中和目标：全球已有54个国家实现碳达峰，65%以上的国家将作出碳中和承诺。中国承诺2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。
• 科技创新重要性：科技创新是实现碳中和的重要保障，各国及国际组织均将科技创新视为实现碳中和的重要手段。
• 低碳技术分类：包括减碳、零碳、储碳、非化石能源类等，其中新能源发电、制氢、储能是重点发展方向。
• 技术实践路径：涵盖电力、钢铁、石化、互联网等行业的减碳技术应用，以及液冷技术、AI巡检、智慧交通等数字化手段。

关键信息

1. 低碳科技发展环境

• 全球碳排放：2019年全球能源相关CO₂排放量约为330亿吨，发达经济体约占三分之一。
• 碳达峰与碳中和：截至2020年，全球已有54个国家实现碳达峰，占全球排放总量的40%；29个国家和地区通过政策或立法承诺碳中和。
• 中国碳排放：2019年CO₂排放量达100亿吨，占全球总排放量的27.9%，中国实现碳中和任务艰巨。

2. 低碳科技发展动向及趋势

• 政策支持：中国国家层面及地方层面已出台多项政策支持碳中和，如《绿色技术推广目录（2020年）》、《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》等。
• 企业实践：大型国企、民企、科技企业纷纷表态并实施碳中和规划，如国家电网、阿里云、腾讯、百度、华为等。
• 科技企业技术实践：
  • 阿里云：通过液冷技术、AI算法、PUE优化等手段降低数据中心能耗。
  • 商汤科技：运用AI+AR技术实现电力行业数字化转型，提升运维效率。
  • 腾讯：推动新能源消纳，通过数字技术提升电网运行效率。
  • 百度：加大风电采购，提高碳减排力度。
  • 华为：采用高效冷却和供电技术，提升数据中心能效。

3. 新能源发电技术

• 重点推广技术：风能、太阳能发电技术是“零碳”技术的重点发展方向。
• 技术应用案例：
  • 通威太阳能、晶澳太阳能等企业推动高效太阳能电池技术。
  • 新疆金风科技、东方电气风电等企业推动大型风力发电机组研发。
  • 阿里云、腾讯、百度等企业通过数字技术提升新能源消纳能力。

4. 制氢技术

• 当前制氢方式：主要以化石能源为主，但“碳中和”愿景下，可再生能源制氢将成为重点。
• 低碳制氢技术：如PEM电解制氢、碱式电解制氢、太阳能电解水制氢等。
• 企业实践：
  • 隆基、宝丰能源等企业推动光伏制氢项目。
  • 佳安氢源等初创企业开发氢气纯化技术，提升氢气品质。

5. 储能技术

• 技术分类：包括物理类（抽水蓄能、压缩空气储能）和化学类（锂电池、液流电池等）。
• 技术应用：
  • 抽水蓄能技术最成熟，应用成本最低。
  • 锂电池、液流电池等电化学储能技术初步商业化。
• 科技企业应用：
  • 宁德时代、恩力能源等企业推动电化学储能技术。
  • 沈阳微控新能源等初创企业开发飞轮储能、铅酸电池储能等新技术。

技术应用总结

• 钢铁行业：采用高炉喷吹焦炉煤气、富氧冶铁、CCUS等技术实现碳减排。
• 电力行业：推广液冷技术、智能巡检系统、数字电网管理等手段降低能耗。
• 互联网企业：通过液冷数据中心、AI算法、无纸化办公等方式实现减碳。
• 新能源企业：推动风能、太阳能等可再生能源发电，提升清洁能源占比。
• 制氢与储能：重点发展可再生能源制氢技术，推广多种储能方式，提升能源利用效率。

结论

2021年低碳科技白皮书强调了科技创新在实现“碳中和”目标中的核心地位，指出中国在实现碳中和目标中面临巨大挑战，但通过政策支持、企业实践和技术研发，有望实现绿色低碳转型。未来，新能源发电、制氢、储能等技术将成为推动低碳发展的重要力量。