“科學(xué)減碳、綠色發(fā)展”是各行業(yè)健康發(fā)展的基礎(chǔ)，也可助力其實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。本文從“從數(shù)據(jù)中看各國(guó)碳排放量的情況”、“科學(xué)減碳，綠色發(fā)展，助推我國(guó)‘雙碳’目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)”、“提高森林覆蓋率，充分利用生物質(zhì)能源”三部分探討了實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的路徑。

　　一、從數(shù)據(jù)中看目前各個(gè)國(guó)家碳排放量情況

　?。ㄒ唬┮呀?jīng)過(guò)碳排放高峰期的主要國(guó)家

　　目前已經(jīng)過(guò)碳排放高峰期的主要國(guó)家有英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、美國(guó)、日本等，美國(guó)在2003年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，為600×107t CO2；日本在2013年達(dá)到碳排放高峰期，為130×107t CO2；英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)等歐洲國(guó)家在20世紀(jì)70年代實(shí)現(xiàn)了碳達(dá)峰，分別為710×106 t CO2、505×106 t CO2和110×107 t CO2[1]。

　　圖1 主要國(guó)家碳排放的時(shí)間歷程（1965~2020年）

　　圖表來(lái)源：引自《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第23卷第6期p.024

　?。ǘ┻€未達(dá)到碳排放高峰期的主要國(guó)家

　　目前還未實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的國(guó)家有韓國(guó)、印度、中國(guó)等。中國(guó)2020年共排出1×1010 t CO2，居世界第一；美國(guó)第二，為0.6×1010 t CO2。韓國(guó)和印度還未達(dá)到碳達(dá)峰，現(xiàn)處于波動(dòng)期。

　　圖2 主要國(guó)家碳排放的時(shí)間歷程（1965~2020年）

　　圖表來(lái)源：引自《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第23卷第6期p.024

　?。ㄈ└鲊?guó)人均碳排放量

　　雖然美國(guó)、加拿大等國(guó)已實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，但其人均碳排放量遠(yuǎn)超我國(guó)。2020年我國(guó)人均CO2排放量遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家，為美國(guó)2020年的1/2，是美國(guó)高峰期的1/3。1965年以來(lái)，美國(guó)所排放的CO2總量遠(yuǎn)高于我國(guó)，相當(dāng)于中國(guó)的2~3倍。因此，中國(guó)承諾在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，充分體現(xiàn)了大國(guó)擔(dān)當(dāng)?shù)男坌暮土Χ萚2]。

　　圖3? 主要國(guó)家人均碳排放量的變化情況（1965~2020年）

　　圖表來(lái)源：引自《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第23卷第6期p.025

　　二、科學(xué)減碳，綠色發(fā)展，助推我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

　　目前我國(guó)工業(yè)能耗占全社會(huì)能耗的60%，能源使用效率低于發(fā)達(dá)國(guó)家，能源強(qiáng)度是世界平均水平的1.3倍[3]。根據(jù)專家的計(jì)算，對(duì)于煤電，每發(fā)1度電需要排放約0.8 Kg的CO2。我國(guó)工業(yè)能耗降低1%，即可減排1億多噸CO2。各行業(yè)碳排放總量占比前三名分別為能源與發(fā)電（43%）、交通運(yùn)輸（26%）和制造業(yè)（17%）。因此要科學(xué)減碳，重點(diǎn)在于能源電力、交通運(yùn)輸和制造業(yè)三大行業(yè)[4]。

　?。ㄒ唬?能源電力

　　能源電力低碳轉(zhuǎn)型，構(gòu)建多元化清潔能源體系，對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)至關(guān)重要。在電力低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑下，新能源將成為電力供應(yīng)的主體，水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、氫能、生物質(zhì)能等將迅速發(fā)展[5-8]。專家預(yù)測(cè)，2020年到2030年，非化石能源發(fā)電量占比將由36%提高至51%，到2060年提高至94%。煤電能源發(fā)電量占比到2060年降低至4%，風(fēng)電裝機(jī)容量及太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量將不斷增加[9, 10]。

　　圖4 零碳情景下2020~2060年各類型煤電裝機(jī)結(jié)構(gòu)

　　圖5 零碳情景下2020~2060年電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)

　　圖表4、5來(lái)源：引自《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第23卷第6期p.008

　　圖6 零碳情景下2020~2060年風(fēng)電發(fā)電裝機(jī)結(jié)構(gòu)

　　圖7 零碳情景下2020~2060年太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)結(jié)構(gòu)

　　圖表6、7來(lái)源：引自《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第23卷第6期p.010

　　（二）交通運(yùn)輸

　　交通運(yùn)輸業(yè)要進(jìn)行實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的路徑研究，降低碳排放強(qiáng)度。研究表明，公路運(yùn)輸?shù)亩趸寂欧耪冀煌ㄟ\(yùn)輸領(lǐng)域的主要地位，為86.76%，水路、鐵路、民航等相對(duì)占比較少[11, 12]。在公路運(yùn)輸中，重型貨車和乘用車（包括私家車）CO2排放相比占主要地位，因此廣汽集團(tuán)致力于減少私人汽車的二氧化碳排放十分正確。根據(jù)交通運(yùn)輸業(yè)實(shí)際CO2排放的情況，提出如下建議：（1）優(yōu)化運(yùn)輸結(jié)構(gòu)，“公路轉(zhuǎn)鐵路”“公路轉(zhuǎn)水路”多式聯(lián)運(yùn)；（2）提升運(yùn)輸裝備能效，建立碳排放標(biāo)準(zhǔn)體系；（3）推廣應(yīng)用低碳運(yùn)輸裝備，實(shí)施新能源替代；（4）發(fā)展智能交通[11, 13, 14]。

　　圖8 我國(guó)交通運(yùn)輸領(lǐng)域CO2排放量占比（2019年）

　　圖9 公路運(yùn)輸各類車型CO2排放情況（2019年）

　　圖表8、9來(lái)源：引自《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第23卷第6期p.017

　?。ㄈ?制造業(yè)

　　制造業(yè)節(jié)能減排，清潔生產(chǎn)，推動(dòng)行業(yè)綠色發(fā)展。我國(guó)一直重視節(jié)能減碳、清潔生產(chǎn)與綠色發(fā)展，先后制定了《中華人民共和國(guó)清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》及《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》。國(guó)家發(fā)改委和生態(tài)環(huán)境部根據(jù)這兩部法律先后對(duì)近40個(gè)行業(yè)制定了行業(yè)清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)不同行業(yè)及過(guò)程單元，重點(diǎn)評(píng)價(jià)能源消耗、資源消耗、資源綜合利用、污染物產(chǎn)生、清潔生產(chǎn)管理等關(guān)鍵指標(biāo)。

　　我國(guó)推行Ⅲ級(jí)清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)水平：Ⅰ級(jí)，國(guó)際領(lǐng)先及先進(jìn)水平；Ⅱ級(jí)，國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平；Ⅲ級(jí)，國(guó)內(nèi)一般水平。國(guó)內(nèi)各行業(yè)都力爭(zhēng)提高清潔生產(chǎn)水平的級(jí)別。如能把節(jié)能減碳評(píng)價(jià)指標(biāo)從Ⅱ級(jí)提高至Ⅰ級(jí)，將降低大量能耗，從而大量減少碳排放。以造紙行業(yè)節(jié)能減碳為例，按清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)，如2019年全國(guó)生產(chǎn)紙漿、紙和紙板按Ⅱ級(jí)清潔生產(chǎn)水平要求，生產(chǎn)總能耗為4929 萬(wàn)噸標(biāo)煤。若到2030年，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能減碳，綜合能耗達(dá)到Ⅰ級(jí)清潔生產(chǎn)水平，總能耗將為4014 萬(wàn)噸標(biāo)煤。相比可節(jié)約耗煤9.15×106噸標(biāo)煤，按計(jì)算可減少CO2排放量6×107 噸。

　　（四）其他行業(yè)

　　據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，在節(jié)能場(chǎng)景下，到2030年，各行業(yè)的節(jié)能預(yù)測(cè)如下：電力行業(yè)通過(guò)加大新能源的裝機(jī)容量，提高氣電在火電中的占比，在電力生產(chǎn)中減少能耗，可實(shí)現(xiàn)節(jié)能1.6×108 噸標(biāo)煤；鋼鐵行業(yè)通過(guò)降低產(chǎn)量，優(yōu)化長(zhǎng)短流程結(jié)構(gòu)和提高工藝能耗等節(jié)能措施，可實(shí)現(xiàn)節(jié)能2.2×108 噸標(biāo)煤；水泥產(chǎn)業(yè)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能1×108 噸標(biāo)煤；有色金屬產(chǎn)業(yè)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能0.36×108 噸標(biāo)煤；化工產(chǎn)業(yè)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能0.33×108 噸標(biāo)煤；燃料加工產(chǎn)業(yè)可實(shí)現(xiàn)節(jié)能0.56×108 噸標(biāo)煤[3, 15, 16]。

　　根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，制造業(yè)的節(jié)能減碳，預(yù)計(jì)到2030年可減少年CO2排放量1.95× 109 噸 。2021~2030年累計(jì)可減少CO2排放量1.05× 1010 噸 ，相當(dāng)于我國(guó)2020年一年的碳排放總量[3]。

　　三、提高森林覆蓋率，充分利用生物質(zhì)資源

　?。ㄒ唬?森林的重要性

　　綠化可改善環(huán)境，維持生態(tài)平衡?？諝庵械?0%的氧氣是由森林和綠地制造的，森林吸收CO2、SO2等有害氣體，每年為人類處理掉近千萬(wàn)噸的CO2。1公頃森林每天可釋放0.73噸氧氣量，相當(dāng)1000人一天所需要的氧氣。

　?。ǘ┪覈?guó)不斷提高森林覆蓋率

　　我國(guó)不斷在提高森林覆蓋率，1950年我國(guó)森林覆蓋率為8.6%，1980年森林覆蓋率提高為13.0%；2020年我國(guó)森林覆蓋率提高為23.0%。相當(dāng)于40年間多了10%的國(guó)土面積被綠化，中國(guó)也成為世界上森林覆蓋率增長(zhǎng)最快的國(guó)家。我國(guó)“十四五” 規(guī)劃要求到2025年，森林覆蓋率達(dá)到24.1%，森林蓄積量達(dá)到180億立方米，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)打下基礎(chǔ)。

　?。ㄈ?科學(xué)種植，保持樹木多樣性

　　目前，社會(huì)層面對(duì)于科學(xué)綠化還存在認(rèn)識(shí)和實(shí)踐上的不足，對(duì)綠化的重視程度不夠?！俺鞘懈邩橇至⒍鴽]有林”，在城市規(guī)劃的時(shí)候，往往只考慮建造高樓大廈，城市綠化和城市建設(shè)不同步。綠化工作者、林業(yè)工作者技術(shù)力量也比較薄弱，一線綠化工人培訓(xùn)工作以及整個(gè)林業(yè)、綠化、園林系統(tǒng)的技術(shù)力量不夠。

　　在科學(xué)綠化中，保持科學(xué)性非常關(guān)鍵。以桉樹種植為例，2007年，廣東、廣西和海南三省合計(jì)桉樹人工林面積243.62萬(wàn)公頃，占三省總有林地面積11.62%，占全國(guó)桉樹人工林面積81.20%。桉樹根系發(fā)達(dá)，對(duì)土壤要求較低，耐干旱、耐貧瘠和適應(yīng)能力強(qiáng)，生長(zhǎng)速度快，輪閥期短，而且具有抗逆性強(qiáng)和用途廣泛，經(jīng)濟(jì)效益較顯著等優(yōu)點(diǎn)而深受許多國(guó)家的青睞。然而缺乏科學(xué)種植，桉樹一度被稱為“抽水機(jī)”“吸肥機(jī)”，一些專家據(jù)此反對(duì)種植桉樹。對(duì)此，陳克復(fù)院士和其團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)調(diào)查后提出種植桉樹的建議，提出要遵循“適地種樹”的原則，同時(shí)不要大面積、單品種的種植，而要實(shí)現(xiàn)樹種輪作或塊狀混交，塊狀混合種植?！疤貏e建議在城市市區(qū)、旅游區(qū)保持樹木多樣性。如有可能，不要在城市市區(qū)、人口稠密地區(qū)種植桉樹?！?/span>

　　圖10 我國(guó)桉樹種植分布圖（2007年）

　　圖11 我國(guó)耐寒桉樹樹種種植地區(qū)分布（2007年）

　　（四）充分利用生物質(zhì)資源

　　生物質(zhì)燃料熱值為4200 kcal/kg，是天然氣（8400 kcal/m3）的一半，它的成本也是天然氣的一半。充分利用生物質(zhì)資源、發(fā)展生物質(zhì)能源是減排二氧化碳的重點(diǎn)，然而目前生物質(zhì)發(fā)電占比較少，不足3%。我國(guó)制漿造紙行業(yè)目前自產(chǎn)生物質(zhì)能源占總能耗的20%左右，但先進(jìn)國(guó)家的制漿造紙行業(yè)自產(chǎn)生物質(zhì)能源已占總能耗的60%以上。如到2030年，我國(guó)大型造紙企業(yè)自產(chǎn)生物質(zhì)能源能達(dá)到50%以上，將進(jìn)一步減少對(duì)煤電的依賴，大幅減少CO2排放。因此中國(guó)造紙協(xié)會(huì)提出減排CO2的措施，就是把提高生物質(zhì)能源的占比作為方向之一。

　　“雙碳”目標(biāo)是基于我國(guó)國(guó)情和科學(xué)論證的目標(biāo)，能夠帶來(lái)新投資、新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新交通、新能源等新的發(fā)展方式，是深刻推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、能源、環(huán)境、氣候共贏和可持續(xù)發(fā)展的國(guó)家大事。