在中国科学院第二十次院士大会期间，中国科学院院士丁仲礼以“中国‘碳中和’框架路线图研究”为题作报告，重点介绍了中科院学部“碳中和”咨询项目的情况。该项目从固碳、能源、政策等3方面分9个专题开展了咨询研究，通过科学预测未来能源消费总量，统筹考虑生产生活能源消费，分析了非碳和碳基能源结构比例演进路线及非碳低碳变革技术和现有技术迭代供给等，研判必须的碳排放数量，并通过分析生态系统固碳现状及潜力、固碳技术等，描绘出我国“碳中和”框架路线。
以下为丁仲礼院士关于“碳中和”框架路线的观点摘要汇总：
要研究的问题主要是如何实现“碳中和”，以技术为王。
我国人均累计碳排放远远低于全球平均，但碳排放总量高，“碳中和”会比其他国家更困难。
从1900年开始算，人均累计排放全球平均水平是209吨/人，我国才157吨/人，美国是1218吨/人，法国、英国等欧洲的国家都比我国多得多。
2020年我国一次能源消费达到50亿吨标准煤。
发电端需要更多非碳能源，消费端需用电和氢能替代。
我国非碳能源实际只占15%，另外85%是煤、油、气。我国大约100亿吨二氧化碳排放中，发电端占比约47%，消费端如工业过程、居民生活等等占了53%，要实现碳中和就需要在发电端用更多的非碳能源来发电、在消费端用电和氢能等来替代，构建一个两端共同发力的系统。
工业领域需要特别研究。
居民生活比较容易用电力、地热、太阳能来替代，关键在于国家如何推动；交通领域，目前已经在大力发展电动汽车，以后可能用氢能驱动船和飞机等，这个替代可能只是时间问题；农业领域大部分也可以替代；比较难替代是工业领域，包括冶金、化工、建材、矿山等方面，还需要特别研究。
要解决风电、光电等输出不稳定问题。
未来，我国电力系统如何保证稳定输出将是需要考虑解决的关键问题。美国提出，到2035年就要实现无碳电力，中国什么时候实现低碳电力或者无碳电力，这也需要认真研究。
“碳中和”过程是经济社会的大转型，涉及广泛领域的大变革。
所需资金是天文数字。
完成大转型需要在能源结构、能源消费、人为固碳“三端发力”，所需资金将会是天文数字，不可能依靠政府财政补贴得以满足，必须坚持市场导向，鼓励竞争，稳步推进。财政资金应主要投资在技术研发、产业示范上，力争加快我国技术和产业的迭代进步速度。在此过程中，特别要防止能源价格明显上涨，影响居民生活和产品出口。
行业减碳必须协调共进。
“减碳、固碳”“电力替代”“氢能替代”均需增加企业的额外成本，如果某一行业不同企业间不能协调共进，势必会使“不作为企业”节约成本，从而出现“劣币驱逐良币”现象。由此，分行业设计“碳中和”路线图及有效的激励/约束制度需尽早完成，这个非常关键。
要尽早建立系统的监测、计算、报告、检核的标准体系。
评价国家、区域、行业、企业甚至家庭的“碳中和程度” ，需从收、支两端计量。从能源消费角度论，“支”（即排放）相对容易计量；“收”（即固碳）由于类型多样，过程复杂，很难精确计量，尤其是“人为努力”下的固碳增量不易确定。由此，国家要尽早建立系统的监测、计算、报告、检核的标准体系，以期针对我国的碳收支状况，保证话语权在我国。
基于假设的“碳中和”四步走。
假设将2060年的二氧化碳排放设定为25亿—30亿吨，则需要在目前100亿吨的基础上减排70%—75%，挑战性非常大。可考虑从现在起用40年左右设计“四步走”减排路径：
第一步为“控碳阶段”，争取到2030年排放总量控制在100亿吨内。在第一个十年中，交通领域大幅度增加电动汽车和氢能运输占比，建筑领域低碳化改造争取完成半数，工业领域利用煤＋氢＋电取代煤炭的工艺过程完成大部分研发和示范。这十年间增长的电力需求应尽量少用火电满足，而应以风、光为主，内陆核电完成应用示范，制氢和用氢的体系完成示范并有所推广。
第二步为“减碳阶段”，争取到2040年把碳排放总量控制在85亿吨内。此阶段，基本完成交通领域和建筑领域低碳化改造，工业领域全面推广用煤/石油/天然气＋氢＋电取代煤炭的工艺过程，并在技术成熟领域推广无碳新工艺。这十年，火电装机总量争取淘汰15%的落后产能，用风、光资源制氢和用氢的体系完备并大幅度扩大产能。
第三步为“低碳阶段”，争取到2050年把碳排放总量控制在60亿吨内。在此阶段，建筑领域和交通领域达到近无碳化，工业领域的低碳化改造基本完成。这十年，火电装机总量再削减25%，风、光发电及制氢作为能源主力，经济适用的储能技术基本成熟。据估计，我国对核废料的再生资源化利用技术在这个阶段将基本成熟，核电上网电价将有所下降，故用核电代替火电作为“稳定电源”的条件将基本具备。
第四步为“中和阶段”，力争到2060年把碳排放总量控制在25亿—30亿吨。在此阶段，智能化、低碳化的电力供应系统得以建立，火电装机只占目前总量的30%左右，并且一部分火电用天然气替代煤炭，火电排放二氧化碳力争控制在每年10亿吨，火电只作为应急电力和承担一部分地区的“基础负荷”，电力供应主力为光、风、核、水。除交通和建筑领域外，工业领域也全面实现低碳化。尚有15亿吨的二氧化碳排放空间主要分配给水泥生产、化工、某些原材料生产和工业过程、边远地区的生活用能等“不得不排放”领域。其余5亿吨的二氧化碳排放空间机动分配。
来源：中国工信新闻
编辑：左宗鑫
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