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碳達峰和碳中和要與我國經(jīng)濟發(fā)展同步進行，所以我國的碳達峰、碳中和必須早規(guī)劃，穩(wěn)步推進，建立相關(guān)行業(yè)的退出機制，避免造成大的沖擊。還要用可再生能源替代化石能源，依靠大幅度、顛覆性科技創(chuàng)新，從初級產(chǎn)品生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)轶{附加值精細(xì)智能化產(chǎn)品的生產(chǎn)，而不是向金融業(yè)等虛體經(jīng)濟方向發(fā)展。

據(jù)估算，我國2060年人口總量與現(xiàn)階段基本持平，約為14.6億，屆時人均GDP將突破5萬美元大關(guān)，達到現(xiàn)階段發(fā)達國家水平，而萬元GDP能耗將低于目前發(fā)達國家水平，有望減少至0.05至0.1噸標(biāo)煤。全年能源消費總量為23.73億至47.46億噸標(biāo)煤。中國社會2019年能源消費總量為48.6億噸標(biāo)煤，可見我國社會2060年總能耗相較于現(xiàn)階段將有所下降，在最樂觀的情景下，能耗總量將下降一半以上。

工業(yè)、建筑、交通是化石能源消費最主要來源，也是降低能耗的重點對象。工業(yè)是最主要的能耗來源，其中，又以鋼鐵、建材、石化、化工、有色、電力等六大初級產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)耗能最大、排放最多，且對煤、石油等化石能源的依賴度高，是我國節(jié)能減排的重中之重。

工業(yè)節(jié)能需從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與技術(shù)兩方面下手。一方面推動傳統(tǒng)資源密集型低端產(chǎn)業(yè)、重工業(yè)向高端制造業(yè)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，減緩對鋼鐵、水泥等高能耗產(chǎn)品的需求，刺激對高端工業(yè)品、服務(wù)和綠色環(huán)境的需求增長。另一方面以科技創(chuàng)新推動能源效率提高，如發(fā)電效率提升有望減少10%的火電碳排放，能源效率提升可使噸鋼能耗、單位水泥綜合能耗等進一步下降，使工業(yè)能耗大幅減少。

建筑業(yè)運行能耗包含采暖、空調(diào)、照明、炊事、洗衣等能耗，其中，采暖與空調(diào)能耗占50%至70%，是建筑節(jié)能的重要指標(biāo)。2017年，我國建筑總面積643億平方米，平均建筑運行能耗為119.9（kWhm2a），單位面積能耗大。參照目前最先進的德國微能耗建筑，我國建筑單位面積能耗具有約90%的下降潛能，技術(shù)關(guān)鍵在于對建筑本身作優(yōu)化設(shè)計，利用保溫層做好墻體、屋頂和窗戶保溫，采用相變蓄熱砂漿打造建筑內(nèi)墻，利用地?zé)崮?、風(fēng)能、太陽能等可再生能源使建筑實現(xiàn)能量自給。預(yù)計我國2060年單位面積建筑能耗達到現(xiàn)階段國際先進水平，約為10（kWhm2a），實現(xiàn)建筑運行總能耗相較于2017年下降約90%。

我國交通主要分為鐵路、公路、水路、民航等形式，目前交通對于節(jié)能減排的響應(yīng)主要集中體現(xiàn)在公路運輸中。部分發(fā)達國家已發(fā)布禁售燃油車的相關(guān)規(guī)定，我國減少燃油車、推進新能源車發(fā)展的有關(guān)政策也正逐步完善。2019年，我國汽車保有量為2.6億輛，其中新能源車為381萬輛。隨著智能、共享、公共交通的完善和政策的鼓勵，私家車需求必將減少，預(yù)計2060年，我國將全部為新能源車，保有量約為1.5億輛。對新能源車的龐大需求將為新能源、電池儲能等產(chǎn)業(yè)帶來巨大發(fā)展與挑戰(zhàn)。此外，隨著儲電技術(shù)的快速發(fā)展，航空、鐵路、航海電氣化也將逐步實現(xiàn)，2060年有望實現(xiàn)全部電氣化的零碳交通。

實現(xiàn)碳中和不僅要依靠能耗總量的下降，更要依靠能源結(jié)構(gòu)的改良，去煤化是我國能源結(jié)構(gòu)改良的關(guān)鍵。電力是人類社會最佳的二次能源，隨著清潔能源和儲能技術(shù)不斷發(fā)展、智能電網(wǎng)不斷完善，零碳電力必將逐步替代燃煤發(fā)電，成為未來能量供應(yīng)主體。

2019年，我國人均用電0.51萬千瓦時，而根據(jù)前文預(yù)測，2060年，我國能源消費總量約為23.73億~47.46億噸標(biāo)煤，若全由電力供能，則折合用電量19.3萬億~38.6萬億千瓦時，人均用電1.3萬~2.6萬千瓦時，是現(xiàn)在的2.5~5倍。而2019年美國人均用電1.35萬千瓦時，2060年我國人均用電量為現(xiàn)階段美國水平的1~2倍，實現(xiàn)以電力為主導(dǎo)可以期待。

過去10年可再生能源發(fā)電成本急劇下降，2019年，并網(wǎng)大規(guī)模太陽能光伏發(fā)電成本降至0.068美元千瓦時，陸上和海上風(fēng)電成本分別降至0.053美元千瓦時和0.115美元千瓦時。同年火電平均發(fā)電成本約為0.05美元千瓦時。

為解決零碳電力系統(tǒng)波動性大、穩(wěn)定性差等問題，最需克服大規(guī)模儲能問題。我國2019年清潔能源消費占比為23.4%，其中可再生能源占15.3%，而根據(jù)國際可再生能源署的估計，2050年，世界平均可再生能源消費占比將達66%，預(yù)示著2060年，我國基本實現(xiàn)零碳電力供能。未來分布式能源與分布式儲能的結(jié)合將成為解決人類能源問題的最終方案，以煤炭、天然氣等化石燃料為燃料的火電廠仍將保有少量規(guī)模，以滿足調(diào)峰與應(yīng)急需求。

化石資源化利用是指諸如煤炭、石油、天然氣等不再作為能源，而是作為原料或材料投入使用，并經(jīng)由化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為非能源產(chǎn)品。化石資源化利用可使碳元素以化合物的形式轉(zhuǎn)向下游產(chǎn)品而非排入大氣環(huán)境，化石資源得以從能源結(jié)構(gòu)中脫離，與碳排放解綁。

已大幅減少的二氧化碳則可通過植樹造林、CCUS（碳捕獲、利用與封存）技術(shù)加以回收。雖然植樹造林是很有效的碳中和途徑，但是樹葉、樹枝、秸稈、糞便在腐敗變質(zhì)過程中會釋放大量溫室氣體甲烷，所以必須要對樹葉、糞便等物質(zhì)進行處理，比如通過絕氧加熱技術(shù)進行碳化處理，把這些物質(zhì)中的氫元素分離、提取出來，分離后的這些物質(zhì)成為多孔、固態(tài)生物碳，埋入土壤中既可以固碳，又可以保墑。

在未來充沛能源的支撐下，資源化利用是回收二氧化碳、實現(xiàn)碳中和最為理想的可行途徑。二氧化碳資源化利用方式主要包括光合作用、礦化處理、化學(xué)品合成等方面。

通過對我國未來40年綠色低碳循環(huán)發(fā)展路徑的系統(tǒng)性展望，我們繪制出一幅中國2060年碳中和藍圖。該藍圖的構(gòu)建和實現(xiàn)遵循以人為本、科技支撐、經(jīng)濟可行、節(jié)奏合理四項原則。

2060年碳中和目標(biāo)對我國既是挑戰(zhàn)也是機遇。在推進碳中和的進程中，我國將從后工業(yè)時代邁向信息化時代，告別化石能源時代，邁入可再生能源時代、核聚變能源時代、化石資源時代、資源循環(huán)利用時代。

過去10年可再生能源發(fā)電成本急劇下降，2019年，并網(wǎng)大規(guī)模太陽能光伏發(fā)電成本降至0.068美元千瓦時，陸上和海上風(fēng)電成本分別降至0.053美元千瓦時和0.115美元千瓦時。同年火電平均發(fā)電成本約為0.05美元千瓦時。

為解決零碳電力系統(tǒng)波動性大、穩(wěn)定性差等問題，最需克服大規(guī)模儲能問題。我國2019年清潔能源消費占比為23.4%，其中可再生能源占15.3%，而根據(jù)國際可再生能源署的估計，2050年，世界平均可再生能源消費占比將達66%，預(yù)示著2060年，我國基本實現(xiàn)零碳電力供能。未來分布式能源與分布式儲能的結(jié)合將成為解決人類能源問題的最終方案，以煤炭、天然氣等化石燃料為燃料的火電廠仍將保有少量規(guī)模，以滿足調(diào)峰與應(yīng)急需求。