行業(yè)新聞 ? 以綠色低碳新技術(shù)推動河南綠色低碳轉(zhuǎn)型
第28屆聯(lián)合國氣候變化大會（COP28）于2023年11月30日至12月12日在迪拜舉辦。會議首次就制定“轉(zhuǎn)型脫離化石燃料”的路線圖達成一致，開啟了化石燃料時代的終結(jié)篇。隨著2030年碳達峰時間節(jié)點的臨近，綠色低碳轉(zhuǎn)型日漸迫切。中央經(jīng)濟工作會議指出，要“深入推進生態(tài)文明建設(shè)和綠色低碳發(fā)展。積極穩(wěn)妥推進碳達峰碳中和，加快打造綠色低碳供應(yīng)鏈。加快建設(shè)新型能源體系，加強資源節(jié)約集約循環(huán)高效利用，提高能源資源安全保障能力”。河南經(jīng)濟發(fā)展壓力大、碳排放總量大、非化石能源消費占比低、與先進地區(qū)發(fā)展差距大，客觀約束要求河南發(fā)展必須兼顧經(jīng)濟發(fā)展和綠色低碳，必須走技術(shù)驅(qū)動綠色低碳轉(zhuǎn)型道路。
一、河南綠色低碳轉(zhuǎn)型面臨的迫切形勢
(一)能耗結(jié)構(gòu)偏重，煤炭消耗巨大
河南能源消耗和碳排放總量較大：據(jù)測算，2020年河南省二氧化碳排放總量約4.88億噸，約占全國二氧化碳排放總量的4.5%，位居全國前列；非化石能源消費偏低：河南省80%的二氧化碳排放來自煤炭燃燒，煤炭消費比重偏高。2020年，能源消費總量中,煤炭消費占比約67%，高出全國約10個百分點，非化石能源消費占比約11%，較全國平均水平低約5個百分點；河南發(fā)電相關(guān)碳排放較高：2020年，高碳火力發(fā)電2300多億千瓦時，占全部發(fā)電量的八成以上。2019年火力發(fā)電比重比全國高17.1個百分點，水電和新能源發(fā)電分別比全國低12.2個百分點、4.9個百分點。
(二)技術(shù)積累薄弱，產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后
河南省綠色技術(shù)積累薄弱：綠色技術(shù)創(chuàng)新集中于全國東部地區(qū)，一線城市和新一線城市引領(lǐng)綠色技術(shù)創(chuàng)新。從綠色產(chǎn)業(yè)層面看，河南位于第三梯隊，投資熱度持續(xù)但產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境、頭部企業(yè)情況、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力等方面不占優(yōu)勢；河南省整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏重。2015—2020年，河南省規(guī)模以上重工業(yè)增加值比重下降不到1個百分點,能耗比重上升將近3個百分點；規(guī)模以上工業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值占比仍低于六大高耗能產(chǎn)業(yè)增加值占比10個百分點以上。高耗能行業(yè)增加值占比低、能耗占比高。2020年，河南省規(guī)模以上工業(yè)煤炭開采和洗選業(yè)、化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)、有色金屬冶煉和壓延加工業(yè)、電力熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)等六大高碳、高耗能行業(yè)增加值占比不足四成，能耗占比接近九成。
(三)自然稟賦不利，基礎(chǔ)建設(shè)不足
河南省能源資源以煤炭為主，油氣、水、風(fēng)、太陽能等資源相對偏少。河南省位于中國中部地區(qū)，可再生資源稟賦不足。以非碳/低碳能源發(fā)電為例，西北地區(qū)擁有豐富的風(fēng)能和太陽能資源，西南地區(qū)擁有儲量巨大的地?zé)崮芎退苜Y源，沿海地區(qū)適宜利用形式多樣的海洋能資源。河南綠色低碳轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)設(shè)施不足。從發(fā)電端看，現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng)、輸電設(shè)施、調(diào)節(jié)系統(tǒng)和運行控制系統(tǒng)亟待升級改造，以配合電力供需格局演變；從能源消費端看，氫能制、儲、運、用等基礎(chǔ)設(shè)施不足，交通、建筑等領(lǐng)域基礎(chǔ)體系有待升級完善；從固碳端看，生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施缺乏，二氧化碳綜合利用的相關(guān)體系仍未建立。
二、綠色低碳轉(zhuǎn)型的相關(guān)技術(shù)
(一)可再生能源發(fā)電及電力系統(tǒng)
電力生產(chǎn)行業(yè)是河南省二氧化碳排放最高的行業(yè)，電力生產(chǎn)消耗工業(yè)用煤一半以上。電力生產(chǎn)行業(yè)脫碳是未來能源領(lǐng)域脫碳的關(guān)鍵，必須構(gòu)建以可再生能源為基礎(chǔ)的新型電力系統(tǒng)。非碳/低碳能源發(fā)電技術(shù)主要包括太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、核能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電和海洋能發(fā)電，各項技術(shù)依據(jù)其特質(zhì)互有優(yōu)劣。電網(wǎng)體系面臨遠距離輸電挑戰(zhàn)，大電網(wǎng)和分布式電網(wǎng)互相支撐的格局是新的發(fā)展方向。電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)技術(shù)和運行控制技術(shù)等對平穩(wěn)電力供需至關(guān)重要。另外，電力市場化運行是保障電力行業(yè)長期發(fā)展的重要演化方向。
(二)能源消費相關(guān)綠色技術(shù)
除了電力生產(chǎn)行業(yè)，工業(yè)煤炭開采和洗選業(yè)、化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)和有色金屬冶煉和壓延加工業(yè)高碳、高耗能行業(yè)減碳迫在眉睫。工業(yè)部門低碳技術(shù)主要包括能源轉(zhuǎn)電技術(shù)、碳替代技術(shù)、能源高效利用技術(shù)和回收利用技術(shù)等。此外，氫能技術(shù)也是能源非碳/低碳的關(guān)鍵技術(shù)，但在制、儲、運、用等環(huán)節(jié)仍面臨諸多技術(shù)困難。交通領(lǐng)域主要涉及動力非碳/低碳轉(zhuǎn)型、交通結(jié)構(gòu)升級、電氣化改造等方面。建筑領(lǐng)域低碳運行包括建筑柔性用電系統(tǒng)和零碳熱源技術(shù)等。
(三)生態(tài)固碳及碳捕集利用封存技術(shù)
增強碳匯功能和碳捕集利用封存是降低碳排放總量的有效手段，對推動河南綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。生態(tài)固碳主要包括自然生態(tài)系統(tǒng)固碳和人為管理生態(tài)固碳，其中農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)固碳對于河南農(nóng)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型尤為重要。碳捕集技術(shù)主要包括燃燒后捕集、燃燒前捕集、富氧燃燒、化學(xué)鏈燃燒、生物質(zhì)能捕集和直接空氣捕集。利用和封存技術(shù)包括生物利用、化工利用和地質(zhì)利用與封存。另外，與碳收支密切相關(guān)的評估方法和觀測技術(shù)也是綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要支撐力量。
三、河南綠色低碳轉(zhuǎn)型的措施及建議
(一)大力發(fā)展分布式發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電和電力儲能
風(fēng)能和太陽能具有分布廣泛能量密度低的特點，與河南省人口密度高、土地資源缺乏的特點高度契合，適合分布式開發(fā)利用。與此對應(yīng)，建設(shè)的分布式電網(wǎng)可以貼近終端用戶，保障城市負(fù)荷供電、支撐縣域經(jīng)濟發(fā)展、服務(wù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)、支持偏遠地區(qū)用電。生物質(zhì)是唯一可儲存、可運輸?shù)目稍偕剂稀０l(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電可有效利用省內(nèi)生物質(zhì)資源，通過生物質(zhì)與煤直接混燃促進煤炭發(fā)電轉(zhuǎn)型，促進“熱—電—氣—炭”聯(lián)產(chǎn)。發(fā)展電力儲能可有效連接電力生產(chǎn)與消費，適宜分布式部署，可顯著提高河南省電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié)能力。
(二)著力推動工業(yè)部門、交通部門、建筑部門減碳降碳
鋼鐵、有色、化工行業(yè)是河南省碳減排的重點，推動這些工業(yè)部門能源低碳消費是河南綠色低碳轉(zhuǎn)型的核心。加強能源高效利用需要提升富氧燃燒技術(shù)、余熱余能利用技術(shù)、原料高效提取技術(shù)、電氣化技術(shù)和電力低能耗技術(shù)。強化產(chǎn)品生產(chǎn)需要推廣鋼化聯(lián)產(chǎn)技術(shù)、廢鋼回用短流程技術(shù)、鋁資源再生循環(huán)技術(shù)、電催化技術(shù)和共生共產(chǎn)技術(shù)等。對于交通部門，要以提升運輸效率為重點改善交通結(jié)構(gòu)，推動“公轉(zhuǎn)鐵”“公轉(zhuǎn)水”，加快推廣氫燃料電池汽車、列車。對于建筑部門，要結(jié)合光伏建筑一體化技術(shù)，推動建筑機電系統(tǒng)電氣化，實現(xiàn)非碳/低碳用熱。
(三)重點加強農(nóng)田生態(tài)固碳、發(fā)展碳捕集利用技術(shù)
作為農(nóng)業(yè)大省和產(chǎn)糧大省，加強農(nóng)田生態(tài)管理，對于促進綠色低碳轉(zhuǎn)型和保障國家糧食安全具有雙重意義。農(nóng)田生態(tài)固碳主要體現(xiàn)為土壤碳匯，與全球平均水平相比，當(dāng)前全國土壤碳密度較低，河南省農(nóng)田土壤碳密度更低于其他地區(qū)。綜合來看，土壤固碳潛力非?？捎^，加強河南農(nóng)田生態(tài)固碳具有顯著效益。發(fā)展碳捕集利用技術(shù)重點要結(jié)合行業(yè)生產(chǎn)，如結(jié)合生物質(zhì)能發(fā)電發(fā)展生物質(zhì)能碳捕集技術(shù)、利用二氧化碳?xì)夥始夹g(shù)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量強化作物生長、利用人工淀粉合成技術(shù)促進食品制造業(yè)發(fā)展。
(四)以發(fā)展綠色技術(shù)推動企業(yè)發(fā)展，搶占綠色產(chǎn)業(yè)新賽道
在全國乃至世界都在積極推動綠色轉(zhuǎn)型的背景下，對于綠色技術(shù)、綠色裝備、綠色服務(wù)的需求不斷提升，積極推動企業(yè)提供綠色商品和綠色服務(wù)可以進一步實現(xiàn)河南經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，拓寬綠色產(chǎn)業(yè)新賽道。積極研發(fā)配套綠色裝備，如燃燒器、熱電和驅(qū)動設(shè)備、光伏清掃機器人等。推廣綠色改造一體化服務(wù)，針對具體企業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型需求，需要提供一體化解決方案，提供長期的咨詢服務(wù)。開發(fā)基于碳管理的軟件和系統(tǒng)，在軟件服務(wù)領(lǐng)域拓展綠色技術(shù)邊界，助力企業(yè)內(nèi)部管理和財務(wù)管理層面的綠色轉(zhuǎn)型。
【作者：楊旭 單位：河南省社會科學(xué)院 本文系河南省社會科學(xué)規(guī)劃專題項目階段性成果，項目批準(zhǔn)號：2023ZT025】