碳中和未来技术突破会怎样.docx

《碳中和未来技术突破会怎样.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、正文目录1.碳中和是能源革命，也是技术革命42.碳减排的技术创新和应用领域有哪些52.1.电力部门62.1.1.传统火电厂“智能化”62.1.2.可再生能源成为主力电源62.1.3.IGBT技术助力新能源发电72.2.工业部门82.2.1.钢铁行业短炼钢促进生产减碳，绿氢炼钢实现深度脱碳82.2.2.水泥行业积极替代传统化石燃料和石灰石熟料92.2.3.化工品行业大力发展氢化工，探索生物基高分子材料102.3.交运部门102.3.1.短途交运全面电动化102.3.2.长途交运新燃料替代112.3.3.

2、大数据提升交运能效112.4.建筑部门112.4.1.因地制宜实施采暖脱碳122.4.2.装配式建筑减少建筑施工环节碳排放122.4.3.借助绿色材料实现零碳建造123.CCUS是未来碳中和重要的创新领域133.1.CCUS是什么？133.2.CCUS在哪些领域有应用？143.3.未来CCUS技术如何创新？154.碳中和技术创新将广泛应用于生产生活18风险提示18图表目录图1：中国是世界CO2排放总量第一大国（单位：百万吨当量）4图2：碳排放较多行业：电力、钢铁、非金属制品、化工、交运5图3：用电量较

3、多行业：钢铁、有色、化工、水泥5图4：可再生能源瓶颈解决方案：储能、特高压、分布式光伏6图5：欧洲氢能路线图11图6：CCUS的具体应用流程13图7：2019-2050年各部门电力和工业设施CO2排放量（百万吨）14图8：2019-2050年各部门电力和工业设施CO2累积排放量（百万吨）14图9：2019年按部门和初始二氧化碳浓度划分CO2捕获成本15图10：当前美国碳运输管网的分布情况16图11：各地区CO2的理论储量和累积储量17表1：储能技术一览7表2：IGBT在电力部门的应用7表3：制氢技术比

4、较9表4：不同替代原料脱碳效果对比9表5：主要热泵系统比较12表6：装配式建筑与现浇式建筑对比12表7：2020年大型商用CCUS项目14表8：世界CO2运输管道系统161.碳中和是能源革命，也是技术革命“碳中和”背后孕育着一次百年级别的能源革命，其中必然伴随着大量的技术进步和创新，人类的生产生活也将因此发生深刻变化。要实现2030年碳达峰和2060年碳中和，中国面临着巨大的现实挑战，技术突破是实现碳中和的必然要求。其一，我国二氧化碳排放总量巨大。中国是世界二氧化碳第一排放大国，排放量超过美国、欧盟、

5、日本的总和，实现碳中和所需的碳减排量远高于其他国家。其二，我国“碳中和”的时间安排更加紧凑。中国从“达峰”到“中和”之间仅有30年时间，远远短于发达国家安排。以德国、法国、英国为代表的欧洲国家于上世纪80年代末、90年代初已实现碳达峰，美国2007年实现碳达峰，日本2013年实现碳达峰，距离2050年碳中和目标有37~60年的过渡期。图1：中国是世界CO2排放总量第一大国（单位：百万吨当量）1210864201970欧盟美国日本中国印度19751980198519901995200020052010

6、2015资料来源：IEA，“碳中和”时间表紧凑，为了实现碳中和目标，未来碳权价格必然会逐年走高。购买碳权会增加额外的企业成本，碳减排技术进步较慢的企业将面临被时代淘汰的命运。从另外一个角度看，对于技术改造较快、技术创新能力强的企业来说，多余的碳权配额成为了其不断增值的稀缺资产。因此，企业通过自主研发减少碳排放或增加碳吸收的动力很强，绿色转型是企业生存下去的必经之路。如何实现碳中和？根据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）提供的定义，碳中和，即净零二氧化碳排放，是指在特定时期内全球人为二氧化碳排放

7、量等于二氧化碳消除量。用公式可表示为：碳排放–植物碳汇–人工碳汇=0因此，实现碳中和，从技术层面出发，需要各行业通过技术改造、升级或创新尽量减少碳排放，或者利用CCUS（碳捕捉、应用与储存）技术进行人工碳汇。碳减排方面重点关注二氧化碳高排放行业，包括电力部门、工业部门、交运部门和建筑部门，之后会逐一分析四个部门的碳减排技术方案。CCUS则是实现碳中和的另一重要保障，一方面CCUS技术可以参与到上述碳排放大户的节能减排方案之中，另一方面可以直接从空气中捕捉二氧化碳，作为碳中和的最终保障。1.碳减排的技术

8、创新和应用领域有哪些中国碳排放主要通过生产端的直接排放和消费端的间接排放两个渠道，直接排放指通过燃烧化石燃料排放，间接排放指通过耗电间接排放。考虑直接排放和间接排放两个渠道，我们把中国“碳排放大户”分为四类，包括电力部门、工业部门、交运部门和建筑部门。实现碳中和，上述四个部门亟需进行节能技术改造和零碳生产技术创新。图2：碳排放较多行业：电力、钢铁、非金属制品、化工、交运图3：用电量较多行业：钢铁、有色、化工、水泥碳排放量行业占比电力、热力的生产和供应业黑