能源脫碳技術(shù)有待突破
能源系統(tǒng)的溫室氣體排放主要來自化石能源的生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換、運(yùn)輸和消費(fèi),涵蓋其生命周期各環(huán)節(jié)。當(dāng)煤炭、原油等化石能源被加工成為煤電、石油等二次能源時(shí),其加工與二次能源消耗也會(huì)產(chǎn)生溫室氣體排放。因此,能源脫碳可從
清潔能源替代、能效提升與電氣化、負(fù)碳技術(shù)三種路徑著手,但各脫碳路徑都面臨技術(shù)挑戰(zhàn)。
清潔能源替代方面,可再生能源的全球發(fā)電占比逐年提高,但風(fēng)、光能源在穩(wěn)定性、能量密度等方面存在問題,面臨并網(wǎng)、傳輸、終端應(yīng)用等環(huán)節(jié)的規(guī)?;款i。因此,儲(chǔ)能、太陽(yáng)能電池、智能電網(wǎng)以及可再生能源系統(tǒng)都在尋求優(yōu)化方案。
能效提升與電氣化方面,除通過儲(chǔ)能技術(shù)將可再生能源轉(zhuǎn)為電力外,氫能、核能以及固態(tài)電池都是關(guān)注重點(diǎn),必須推動(dòng)其成熟發(fā)展。綠氫及其衍生的綠醇、綠氨等雖然有望成為清潔運(yùn)輸燃料與工業(yè)能源,但其制備的經(jīng)濟(jì)性、燃燒釋能效率與儲(chǔ)運(yùn)安全性都有待解決。核能雖有清潔性佳、爆發(fā)力強(qiáng)、能量密度高等優(yōu)勢(shì),但至今可控核聚變技術(shù)只存在于實(shí)驗(yàn)室,商業(yè)應(yīng)用前景比較模糊。近年興起的固態(tài)電池雖在能量密度與安全性方面都勝于液態(tài)電池,但至今主要屬于“半固態(tài)”,降壓?jiǎn)栴}有待解決,標(biāo)準(zhǔn)化問題也有待解決。
負(fù)碳技術(shù)方面,
CCUS技術(shù)已存在一段時(shí)間,其中包括比較傳統(tǒng)的點(diǎn)源
碳捕集技術(shù)和新近崛起的直接空氣碳捕獲技術(shù)。傳統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景相當(dāng)局限,新興技術(shù)雖大幅拓展了使用范圍,但實(shí)際捕獲率并不理想,而前端的高開發(fā)成本更限制了下游市場(chǎng)的采用。
綜上,能源脫碳技術(shù)亟待突破,其中涉及現(xiàn)有基礎(chǔ)的創(chuàng)新迭代,也涉及前沿領(lǐng)域的研發(fā)
試點(diǎn)。特別是,全球脫碳進(jìn)程滯后、技術(shù)創(chuàng)新周期長(zhǎng),能源脫碳技術(shù)創(chuàng)新更是刻不容緩。
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