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文檔簡介

碳中和目標

背景下的能源轉(zhuǎn)型The2023

summer利比亞德爾納河北涿州_________________風L_________________The2022

summer2022年的極端天氣2022年的極端干旱2021年的極端天氣-洪災JJFirst

leadauthor

meetingin

EdinburgApril

1,2019Second

leadauthor

meeting

in

New

Delhi

/

n

n.September30,

2019______________T風L______________IPCCAR6第三工作組中國C主席Hoesung

Totalenergysupply

(TES)

bysource,World

1990-2018China’s

riseonenergyconsumption______________T風L______________2021年世界各國發(fā)電量排名JJ年全球發(fā)電量

/

n

n?中國采用生產(chǎn)法

,美國采用支出法,中國算法有效避免重復計

算,但是忽視了教育、醫(yī)療、文化等服務(wù)業(yè)對于經(jīng)濟的貢獻;?

GDP不能衡量生物醫(yī)藥和高鐵這些創(chuàng)新帶來的貢獻;?

定價差異傳導到各行各業(yè);

中國房地產(chǎn)總產(chǎn)出僅比美國多

10%

,但是水泥消耗是美國的25倍

,鋼鐵消耗是美國的10倍

,

新增建筑面積是美國的20倍)?

隱形經(jīng)濟沒有體現(xiàn)在GDP里,如二手交易、個人雇傭、?

淘寶上買手機,從深圳到敦煌3500公里,運輸成本是15人民幣,

三天可達,同樣產(chǎn)品同樣距離,美國的運輸成本是26.13美元,是中國的13倍!?

372萬個4G基站

,比全世界其他國家加起來還多20%;不限流

量的套餐98塊(每月),美國10GB需要40美金;?

云南水電發(fā)電量280萬億瓦;貴州水電發(fā)電量65.8萬億瓦;三峽

大壩發(fā)電量88.2萬億瓦,美國全國水電發(fā)電量320萬億瓦多一點;?

全產(chǎn)業(yè)鏈的集成優(yōu)勢,全球獨此一家。(

韓國對于中國尿素和

稀土的嚴重依賴)GDP不是評價經(jīng)濟發(fā)展的有效指標碳中和與新能源革命

我國體排放現(xiàn)狀(2020)全球支撐碳減排主要技術(shù)路徑(2020)能源活動占主體

新能源占主體Page.

19

/

n

n*國際可再生能源署IRENAWorldEnergy

TransitionOutlook20221.5℃

Pathway碳中和與新能源革命

u

第一次能源革命:

動力:蒸汽機;能源:煤炭;能源載體:煤;交通工具:火車u

第二次能源革命:

動力:蒸汽機;能源:石油和天然氣;

能源載體:汽柴油;

交通工具:汽車u

第三次能源革命?

動力:蒸汽機;能源:可再生能源;能源載體:電和氫;

交通工具:電動車第四次工業(yè)革命:以可再生能源為基礎(chǔ)的綠色化及以數(shù)字網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的智能化Page.

20

/

n

n01中國:零碳技術(shù)競賽的遙遙領(lǐng)先者

9月22日

,

中國提出

“雙碳

目標三周年。

三年來

,

“雙碳

目標已成為引領(lǐng)中國高質(zhì)

量發(fā)展的綠色引擎。

三年來,中國

已構(gòu)建完成碳

達峰碳中

和“

1

+N”政策體系

,

能源綠色低碳轉(zhuǎn)型穩(wěn)步

推進

可再生能源裝機突破13億千瓦

,

歷史

性超過煤電;

新能源汽車的市場滲透率超過30%

,

國內(nèi)新

能源汽車保有量達到1620萬臺。

以太陽能電池、

鋰電池、

電動載人汽車為代

表的

“新三樣

”成為外貿(mào)增長新動能

,

今年

上半年

“新三樣

”產(chǎn)品合計出口增長61.6%,

拉動出口整體增長1.8個百分點。中國:零碳技術(shù)競賽的遙遙領(lǐng)先者

在這場零碳技術(shù)競賽中

,

中國成為了當之無愧的領(lǐng)跑者。Page.

22

/

n

n中國:零碳技術(shù)競賽的遙遙領(lǐng)先者

報告數(shù)據(jù)顯示

,

中國在可再生能源和電動汽車的部署以及零碳技術(shù)的制造方面投入了大量

資金。

去年

中國是全球零碳技術(shù)投資的最大貢獻者

,

歐盟和美國緊隨其后。

僅中國的新

增可再生能源裝機容量就將占到2023年全球新增裝機容量的55%

,

全球一半以上的電動汽

車在中國的道路上行駛。

據(jù)彭博新能源財經(jīng)統(tǒng)計

,

2023年上半年

,

全球可再生能源投資猛

增22%

,高達3580億美元

,創(chuàng)下同期歷史新高。

其中中國的可再生能源投資高達1770億美

,

占全球投資額近半

,蟬聯(lián)全球最大可再生能源投資市場。Page.

23

/

n

n

中國:零碳技術(shù)競賽的遙遙領(lǐng)先者

JT

更重要的是,

中國的零碳技術(shù)制造業(yè)占全球的60%,

為本國創(chuàng)造了數(shù)百

萬個就業(yè)崗位和新的經(jīng)濟活動。

中國正在不斷增長的凈零排放市場中牢

牢占據(jù)一席之地,

中國在太陽能和電池供應(yīng)鏈的構(gòu)建上遙遙領(lǐng)先

,在風

能和熱泵行業(yè)的市場份額也在不斷擴大

,給歐盟和美國的競爭對手造成

了壓力。Page.

2402歐盟:零碳技術(shù)競賽的有力競爭者歐盟:零碳技術(shù)競賽的有力競爭者

2022年俄烏沖突之后

,

能源安全成為歐洲各國加速零碳技術(shù)發(fā)展的新動力。

美國《通脹削

減法案》

所帶來的圍繞清潔能源產(chǎn)業(yè)和綠色技術(shù)的大規(guī)模補貼

,

也為歐盟加速提高自身凈

零工業(yè)競爭力帶來了額外動力。Page.

262022年,太陽能和風能發(fā)電量占歐盟發(fā)電量的

22%,創(chuàng)歷史新高來源:

EMBER

/

n

n

歐盟:零碳技術(shù)競賽的有力競爭者

JT

2022年,

歐盟綠色產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出強勁發(fā)展勢頭,

低碳能源轉(zhuǎn)型技術(shù)的投資額達

1800億美元

根據(jù)能源智庫EMBER的數(shù)據(jù),

歐盟國家2022年共有623太瓦時(TWh)

的發(fā)電量來自風能和太陽能

,風能和太陽能發(fā)電占歐洲電力的比例達到

創(chuàng)紀錄的22%

,首次超過化石天然氣(

20%)并再次超過煤炭(

16%)。

歐盟還是全球第二大電動汽車市場

,擬到2035年停售新的燃油汽車

,其人均電動

汽車使用率是五個經(jīng)濟體中最高的。在熱泵的投資和部署方面歐盟也處于領(lǐng)先地

,熱泵正在迅速取代燃氣、燃煤和燃油鍋爐。Page.

27歐盟:零碳技術(shù)競賽的有力競爭者

今年2月

,

歐盟委員會主席烏蘇拉-馮德萊恩正式提出了歐盟綠色協(xié)議工業(yè)計劃

(TheGreen

Deal

Industrial

Plan),

以提高歐洲凈零工業(yè)的競爭力

,

該計劃將從現(xiàn)有的歐盟基

金中撥出

2500

億歐元(

2720

億美元)

用于工業(yè)綠色化

,包括為投資凈零排放技術(shù)的企

業(yè)提供稅收減免。

它加強了歐洲在新工業(yè)時代凈零排放競賽中的地位

,

強化了歐洲正在進

行的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型

,并能吸引可再生能源、

電動汽車和熱泵方面的投資者。Page.

28

/

n

n歐盟:零碳技術(shù)競賽的有力競爭者

報告顯示,

歐盟是全球零碳技術(shù)投資領(lǐng)域的第二大貢獻者。

2023年上半

年歐盟的海上風電投資實現(xiàn)了大幅增長,

比去年同期增加了94億美元

,

但仍未能達到市場最佳活躍狀態(tài)。不過,

為了在新工業(yè)時代繼續(xù)競爭

,

歐洲將需要擴大投資規(guī)模,

為建設(shè)新的制造能力和鞏固風能和熱泵產(chǎn)業(yè)

注入新的資金。Page.

29

/

n

n03美國:零碳技術(shù)競賽的迅速追趕者美國:零碳技術(shù)競賽的迅速追趕者

與此同時

,美國正在迅速趕上中國和歐盟

,這主要歸功于其旨在增加國內(nèi)凈零制造業(yè)和支持消費者購買零碳技術(shù)的《通貨膨脹削減法案》。Page.

31

/

n

n

與歐盟的監(jiān)管方法不同

,美國

的重點是稅收激勵措施

,這將

使凈零排放產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展起來。

在實施的第一年,《通脹削減

法案》就迅速開啟了一場清潔

能源工業(yè)革命

,極大地推動了

美國清潔能源經(jīng)濟的發(fā)展。

外部團體估計

,

僅去年一年

《通脹削減法案》

中的清潔能

源和氣候條款

就創(chuàng)造了超過17萬個清潔能源就業(yè)崗位

,各

公司已宣布了超過1100

億美

元的清潔能源制造投資。Page.

32美國:零碳技術(shù)競賽的迅速追趕者自《通脹削減法案》簽署以來

美國清潔能源領(lǐng)域的私營投資分布JTJT

美國:零碳技術(shù)競賽的迅速追趕者

JT

美國總統(tǒng)拜登在《通脹削減法案》周年紀念日上的演講中也表示,《通脹削減法

案》是美國有史以來頒布的最重要的法律之一

,也將成為美國有史以來就業(yè)和經(jīng)濟增長的最大推動力之一。美國正在將電動汽車電池、太陽能電池板、風力渦輪

機和關(guān)鍵礦物的關(guān)鍵供應(yīng)鏈和技術(shù)帶回本土。到2030年,《通脹削減法案》預計將幫助風力發(fā)電量增加兩倍

,太陽能發(fā)電量增加八倍。

據(jù)彭博新能源財經(jīng)統(tǒng)計,

2023年上半年

,美國可再生能源投資處于全球第二位

,

投資額為255億美元。與中國的可再生能源市場體量相比仍有顯著差距

,但這創(chuàng)

下其史上新高。Page.

3304日本:

尚未發(fā)揮潛力印度:面臨資金缺口日本:尚未發(fā)揮潛力

r

盡管日本經(jīng)濟潛力巨大

,但它似乎正在錯過新工業(yè)時代的關(guān)鍵經(jīng)濟和安全機遇。

日本極其依賴天然氣、石油和煤炭進口

,但它卻是本報告所涵蓋的發(fā)達國家中唯一一個近年來凈零投資下降的國家,

從2020年的243.2億美元降至2021年的176.5億美元。盡管日本近期推出了綠色創(chuàng)新基金

,預計在十年內(nèi)提供2萬億日元的預算來支持其國內(nèi)工業(yè)優(yōu)先領(lǐng)域的研發(fā)

,但由于其政府尋求部署廣泛的低碳技術(shù)

,無法集中提高技術(shù)效率

,導致該國能源和工業(yè)凈零轉(zhuǎn)型進程正在放緩。

同時

,盡管太陽能占日本電力結(jié)構(gòu)的10%

,而且日本政府制定了擴大可再生能源(尤其是海上風能)

的有力計劃

,但日本的能源轉(zhuǎn)型仍受到阻礙。

日本是七國集

團中唯一一個目前沒有實施嚴格的煤炭淘汰進程的國家

,而且還在繼續(xù)新建煤電廠。這種狀況降低了日本對新投資者的吸引力

,而且更容國際能源價格波動的影響。此外

,高度鎖定混動技術(shù)削弱了日本從電動汽車快速發(fā)展中獲益的能力

,也阻礙了其汽車制造商參與全球電動汽車銷售競爭。Page.

35印度:面臨資金缺口JT

印度在這個新工業(yè)時代面臨著不同的挑戰(zhàn),

它是一個新興經(jīng)濟體的典范

,具有一定的政策雄心

,如果得到資金支持

,可以更快地實現(xiàn)向凈零排放經(jīng)濟的過渡。然而,

國際能源署估算

,到2030年印度的能源轉(zhuǎn)型每年將花費約1600億美元

,是目前投資水平的三倍,

目前可用于可再生能源的研發(fā)投資存在巨大缺口。

同時

,印度更傾向于發(fā)展個別行業(yè)

,而沒有一個全面的、

以經(jīng)濟為重點的工業(yè)計劃

,不足以使其在全球零碳技術(shù)價值鏈中占據(jù)顯著地位。Page.

36總結(jié)u新工業(yè)時代正在到來

,將在國家之間形成新的激烈競爭。u成功引領(lǐng)關(guān)鍵戰(zhàn)略部門的創(chuàng)新、制造和部署的國家將獲得高質(zhì)量的就業(yè)

機會

,并形成國際標準。u新的經(jīng)濟合作模式將在尋求加入零碳技術(shù)競賽的國家創(chuàng)建凈零價值

,并將重塑全球經(jīng)濟。Page.

37中國新能源發(fā)展特色與優(yōu)勢

電源端:可再生能源裝機增量全球第一,光伏出貨量占全球近70%

2035年,風光電將占80%以上的裝機容量和40%以上的電量

2035年,光伏發(fā)電成本可降至0.1元/度,風電成本可降至0.2元/度Page.

38

/

n

n*周效信:雙碳目標下我國能源電力系統(tǒng)發(fā)展前景和關(guān)鍵技術(shù),2021.9.4五大支柱一、向可再生能源轉(zhuǎn)型

(尤其是光伏與風電)二、集中/分布結(jié)合式系統(tǒng),建筑變?yōu)槲⑿桶l(fā)電廠三、用氫氣、電池等技術(shù)存儲間歇式能源四、發(fā)展能源

(電能)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)五、電動汽車成為用能,儲能并回饋能源終端四大板塊硅能:

光伏與電力電子氫能:

可再生能源制綠氫三大挑戰(zhàn)儲能

(綠電儲存)、

氫能

(綠色氫能)、智能(智慧能源)新能源技術(shù)系統(tǒng)整合面臨的挑戰(zhàn)與瓶頸

/

n

n新能源革命的內(nèi)涵:五大支柱、

四大板塊、三大挑戰(zhàn)Page.

39儲能:

物理與化學儲能等智能:

車網(wǎng)互動、能源互聯(lián)網(wǎng)新能源技術(shù)系統(tǒng)整合面臨的挑戰(zhàn)與瓶頸

/

n

n新能源革命的核心:兩大主體系統(tǒng)、一個核心瓶頸u兩大新能源系統(tǒng)的互動性:新能源汽車需要綠電與綠氫才能成為真正的新能源汽

車;新能源的發(fā)展又需要新能源汽車的電池和氫能技術(shù)解決發(fā)電波動問題u兩大新能源系統(tǒng)的相似性:共性技術(shù)相似,都是儲能技術(shù):各種儲能電池和電動汽車車網(wǎng)互動、變流器與電力電子、燃料電池與電解水制氫系統(tǒng)、氫能儲運技術(shù)、

氫載體氨用于交通動力和發(fā)電能源等Page.

40一個核心瓶頸——新型電力系統(tǒng)的某著名企業(yè)靈活性。

出路在于氫能+儲能

+智能新能源電力系統(tǒng)新能源動力系統(tǒng)JT能源資源是實現(xiàn)“雙碳目標”的重點領(lǐng)域/

r2021年全球一次能源消費結(jié)構(gòu)2021年全球二氧化碳排放來源結(jié)構(gòu)

2020年全球終端能源部門二氧化碳排放各類燃料的二氧化碳排放強度各類發(fā)電的二氧化碳排放強度中國新能源汽車銷量歷史及預期中國新能源汽車保有量鋰鈷鎳需求量.

新能源汽車持續(xù)快速增長

,到2030年將達到2400萬輛

,超過原有規(guī)劃預期。.

新能源汽車2021-2035年累計替代1.7億輛汽油車

,累計減少汽油消耗5.1億噸。

.

按照新能源汽車發(fā)展規(guī)劃,

以及未來動力電池技術(shù)發(fā)展方向

,鋰、鈷、鎳2035年需求量將分別達到120.8萬噸、

17.9萬噸和68.6萬噸

,將分別比2021年增加6倍、4倍和9倍。JT“雙碳目標”將重塑能源資源需求格局/

r43鉛銅稀土鎳

鋰鉀

資源在經(jīng)濟發(fā)展中的重要意義

石墨

材料的重要性

C919大飛機需要多種材料玻璃纖維高強度鋼碳纖維鈦合金鋁合金

高度依賴進口的材料清單

世界主要國家對戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源的爭奪日

益加劇,資源戰(zhàn)爭已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭的一種

新形態(tài)

戰(zhàn)略性能源及礦產(chǎn)資源的供應(yīng)直接影響對

應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈的安全穩(wěn)定,對國家安全具有關(guān)

鍵意義

在我國開創(chuàng)社會主義現(xiàn)代化新局面及應(yīng)對

氣候變化的新局勢下,立足我國能源資源

稟賦,優(yōu)化工業(yè)體系和裝備規(guī)劃布局,提

升戰(zhàn)略能源與資源的應(yīng)急保障水平至關(guān)重要中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近

平在黨的二十大報告中指出:立足我國能源資源稟賦

,堅持先立后破,有計劃分步驟實施碳達峰行動

。

完善能源消耗

總量和強度調(diào)控

,重點控制化石能源消費

,逐

步轉(zhuǎn)向碳排放總量和強度“雙控”制度

。深入推進能源革命

,加強煤炭清潔高效利用

,加大油氣

資源勘探開發(fā)和增儲上產(chǎn)力度

,加快規(guī)劃建設(shè)

新型能源體系

,統(tǒng)籌水電開發(fā)和生態(tài)保護

,積

極安全有序發(fā)展核電

,加強能源產(chǎn)供儲銷體系

建設(shè)

,確保能源安全

。

完善碳排放統(tǒng)計核算制

,健全碳排放權(quán)市場交

提升生態(tài)系

統(tǒng)碳匯能力

。

積極參與應(yīng)對氣候變化全球治理。國家重大需求國家需求現(xiàn)實挑戰(zhàn)Page新能源汽車的資源需求JTJT39.9kg

24.5kg

13.3kg8.9kg

0.5kg0.3kg石墨銅鋁鋼鐵稀土其他貴金屬鋰錳鎳鈷1.16t(小轎車)

1.55t(SUV)66.3kg53.2kg250kg新能源汽車的永磁電機應(yīng)用磁致冷.與傳統(tǒng)制冷技術(shù)相比,磁制冷技術(shù)具有高效節(jié)能、無污染、

運行穩(wěn)定可靠、壽命長等優(yōu)點,因此,磁制冷技術(shù)被譽為是一種綠色制冷技術(shù),如今越來越受到廣泛的重視。該技術(shù)是

利用磁性材料的磁熱效應(yīng)而達到制冷目的的。磁致冷材料二維釓基化合物鑭鐵硅30%;發(fā)達國家電機平均效率91%,我國只有72%。如果我國電機提高到發(fā)達國家水平,按照2020年的水平,每年節(jié)約8.17個三峽發(fā)電量。

.

磁性能優(yōu)異;效率(

91%)遠高于傳統(tǒng)電機(72%);

.

結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠,還可做到體積小、重量輕;.

遍及航空、航天、國防、裝備制造、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活的各個領(lǐng)域;.

電機是人類社會用電量最大的設(shè)備,

國內(nèi)電機總耗電量占全社會總用電量64%,

占工業(yè)用電75%以上;.

我國大部分電機為交流異步電機,本體設(shè)計效率為75%,系統(tǒng)運行效率只有稀土永磁電機Page.

54______________T風L______________Page.

55______________T風L______________Page.

56______________T風L______________.俄烏沖突以來

,歐盟相繼對俄羅斯石油和天然氣限購、

限價、

限運

,并尋求俄羅斯之外來自中東、美國和非洲的油氣供應(yīng),

已經(jīng)開始改變現(xiàn)有全球能源資源供應(yīng)和貿(mào)

特別是經(jīng)由波羅的海的北溪-1和北溪-2天然氣管道遭到破壞

,俄羅斯在亞洲尋找新的市場已成定局。1、全球主要能源資源供應(yīng)穩(wěn)定性和有序性面臨新桃戰(zhàn)__________N一S風L__________油氣資源供需與貿(mào)“四圈兩系”格局或?qū)l(fā)生重大調(diào)整全球石油和天然氣貿(mào)易“四圈兩系”.

全球鎳礦資源供應(yīng)主要集中在印尼、菲律賓、加拿大和俄羅斯。.

表面看來中國似乎具有全球最大、

最完整的鎳產(chǎn)業(yè)鏈

,但上游鎳礦和

鎳鐵供應(yīng)高度依賴印尼和菲律賓

凸顯了上游供應(yīng)鏈高度集中的脆弱

性。1、全球主要能源資源供應(yīng)穩(wěn)定性和有序性面臨新桃戰(zhàn)JT鋰鈷鎳稀土清潔能源礦產(chǎn)供應(yīng)鏈競爭或?qū)②吘o全球主要鎳產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈貿(mào)(2020年)JT2、中國能源資源供應(yīng)鏈脆弱重要能源資源國內(nèi)供應(yīng)能力低,對外依存居高不下我國重要緊缺礦產(chǎn)資源缺口持續(xù)增大JTJT2、中國能源資源供應(yīng)鏈脆弱

/

n

n境外能源資源來源單一,潛在供應(yīng)風險較大JT2、中國能源資源供應(yīng)鏈脆弱/

r境外能源資源運輸能力較低,運輸通道安全缺乏保障2、中國能源資源供應(yīng)鏈脆弱境外能源資源運輸能力較低,運輸通道安全缺乏保障JTJTJT2、中國能源資源供應(yīng)鏈脆弱/

r.

2021年運輸我國境外石油到港油輪總計2637艘次,

涉及船只873艘,

運輸量4.85億噸。.中國大陸和香港油輪運輸540艘次,

占比20.5%

,大陸和香港船只合計139艘,占比15.9%。.

運輸量約1.17億噸,

占比僅為我國石油進口海運總量的24.1%。JT2、中國能源資源供應(yīng)鏈脆弱/

r中國海運石油

進口運輸能力嚴重不足一旦馬六甲海峽有事或出現(xiàn)意外,

將對我國經(jīng)濟造成巨大沖擊2、中國能源資源供應(yīng)鏈脆弱JTJTJT3、未來我國資源安全形勢不容樂觀/

r能源資源供應(yīng)缺口巨大JT3、未來我國資源安全形勢不容樂觀/

r為破解上述重大挑戰(zhàn)和難題,亟待開展資源環(huán)境管理創(chuàng)新

資源全過程、全產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)管理正成為資源創(chuàng)新管理研究的前沿交叉領(lǐng)域?亟待創(chuàng)新環(huán)境管理模式,破解環(huán)境污染治理與經(jīng)濟增長之間的沖突?環(huán)境管理創(chuàng)新是推動落實聯(lián)合國2030年全球可持續(xù)發(fā)展目標(SDG)的核心議題之一NatureScience亟待構(gòu)建保障礦產(chǎn)資源供應(yīng)安全和產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)發(fā)展的礦產(chǎn)資源管理優(yōu)化體系及全球治理新規(guī)則亟待開展能源資源全過程智慧低碳管理,

提升能源資源利用效率Science

Advance

環(huán)境治理與可持續(xù)發(fā)展管理創(chuàng)新也是破解環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展矛盾的關(guān)鍵議題聯(lián)合國17項可持續(xù)發(fā)展目標Science

資源環(huán)境協(xié)同管理創(chuàng)新是解決我國資源環(huán)境沖突的核心關(guān)鍵除了單一的資源/環(huán)境管理創(chuàng)新外,更需要開展資源環(huán)境協(xié)同管理創(chuàng)新,有效破解資源、環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展之間長期存在的不協(xié)調(diào)問題是復雜的系統(tǒng)性工程是解決資源開發(fā)與環(huán)境保護矛盾的關(guān)鍵是學界關(guān)注的焦點資源環(huán)境協(xié)同

管理創(chuàng)新仍然缺乏系統(tǒng)的理論方法和有效的工具支撐亟待及時高效、全局優(yōu)化的協(xié)同管理目標沖突權(quán)責分配…流程同步區(qū)域競爭兩大關(guān)鍵

難題礦產(chǎn)與能源綠色開發(fā)的協(xié)同創(chuàng)新資源開發(fā)與環(huán)境保護的協(xié)同創(chuàng)新因素眾多

關(guān)系復雜…技術(shù)市場戰(zhàn)略制度文化組織區(qū)位條件宏觀經(jīng)濟政策法規(guī)資源

環(huán)境協(xié)同管理創(chuàng)新數(shù)字經(jīng)濟的作用數(shù)字經(jīng)濟時代為資源環(huán)境協(xié)同管理創(chuàng)新提供了重大契機與技術(shù)支撐

技術(shù)和數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟時代最具時代特征的生產(chǎn)要素

數(shù)字經(jīng)濟正成為經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的新引擎,將重塑經(jīng)濟社會治理格局和資

源環(huán)境現(xiàn)代化治理體系?要素維:海量數(shù)據(jù)資源成為關(guān)鍵要素,

有效破解資源環(huán)境“數(shù)據(jù)孤島”?載體維:依托信息網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化平臺,

形成資源環(huán)境“數(shù)據(jù)價值鏈”?技術(shù)維:通過數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新與融合,

有效支撐資源環(huán)境管理創(chuàng)新?系統(tǒng)維:

系統(tǒng)變革經(jīng)濟環(huán)境和經(jīng)濟活動,

提升資源環(huán)境協(xié)同管理水平信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、

工業(yè)技術(shù)、創(chuàng)新技術(shù)全要素數(shù)字化轉(zhuǎn)型現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字化

基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字平臺數(shù)據(jù)資源及數(shù)據(jù)價值鏈2系統(tǒng)載體

要素4技術(shù)數(shù)字經(jīng)濟的四維特征31數(shù)字經(jīng)濟的作用

大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)為資源環(huán)境智慧協(xié)同創(chuàng)新管理提供有效手段和堅實科技支撐在數(shù)字經(jīng)濟時代下,通過實現(xiàn)海量資源環(huán)境數(shù)據(jù)與新一代信息技術(shù)耦合,構(gòu)建資源環(huán)境管理新理論、新方法與新模式,推動資源環(huán)境協(xié)同管理創(chuàng)新+5G通信物聯(lián)網(wǎng)工程云計算平臺

透明地球

智慧礦山

智慧能源

智慧環(huán)保大數(shù)據(jù)

應(yīng)用領(lǐng)域+人工智能平臺區(qū)塊鏈技術(shù).發(fā)展背景:隨著經(jīng)濟發(fā)展與世界人口規(guī)模的擴大,傳統(tǒng)化石能源日趨枯竭,環(huán)境污染日益嚴重,

尋找新的、可替代的清潔能源對于保障能源安全、改善生態(tài)環(huán)境以及促進能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級具有

重要意義。氫能作為清潔能源的一種,具有清潔、高效、應(yīng)用形式靈活、應(yīng)用場景廣泛等特點,

隨著“雙碳”目標的提出,氫能發(fā)展已成為全球共識。.氫能是一種來源廣泛、清潔低碳、靈活高效、

應(yīng)用場景豐富的二次能源。.主要特點:來源多樣、運輸、燃燒熱值高、清潔環(huán)保、應(yīng)用廣泛。“21世紀終級能源”

--氫能JTJTPage.

74.氫能應(yīng)用領(lǐng)域:

交通、民用(供暖供熱)、

工業(yè)、電力。.氫能產(chǎn)業(yè)鏈:氫氣制備、氫氣儲運及氫氣

利用等。氫能的產(chǎn)業(yè)鏈和應(yīng)用領(lǐng)域交通民用圖1.氫能產(chǎn)業(yè)鏈布局航空航天工業(yè)冶金JTJT全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

.

目前全球已有30

多個國家推出氫戰(zhàn)略、制定

了氫能發(fā)展路線圖。?國際氫能委員會(HydrogenCouncil)最新研究發(fā)布的報告顯示,截至

2021

年,氫能產(chǎn)業(yè)鏈上不同國家共宣布了228個大型氫能項目。

其中126個位于歐洲

,46個位于亞洲,

占比共達到了75%

,如圖2。?歐洲宣布的氫能項目在數(shù)量上領(lǐng)先全球,其次是澳大利亞、

日本、

韓國、

中國和美國。Page.

75圖2.氫能源項目地理位置分布區(qū)域及項目類型分布圖,,等.我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及對策[J].中國能源,2022,44(09):27-35.JT?近年來,中央及地方氫能行業(yè)政策密集出臺。“氫能產(chǎn)業(yè)近年來的政策發(fā)展實現(xiàn)了前所未有的快速變化。目前,我國已初步形成京津冀、長三角、珠三角、山東半島及中部地

區(qū)等氫能產(chǎn)業(yè)集群和示范應(yīng)用。表1.中國氫能發(fā)展政策動態(tài)Page.

76中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀1.

制氫

:我國是世界最大氫氣生產(chǎn)國

,

氫源以

煤炭為主

,碳排放高。

我國主要通過化石能源和工業(yè)副產(chǎn)氣制氫

,

碳排放高。

目前氫氣產(chǎn)能約為

4000

萬噸

/

,產(chǎn)量約為

3300

萬噸

/

年。

根據(jù)中國氫

能聯(lián)盟預測

,

在2030

年前碳達峰愿景下

,

我國氫氣的產(chǎn)量預期達

3715萬噸/年。

我國氫源以煤炭為主

,

可再生能源電解水制

氫受成本過高的制約

占比很小。

我國目前

仍是以煤制氫為主

,

占比達

62%

,

天然氣

制氫占比19%

,

石油制氫、

工業(yè)副產(chǎn)氣制

氫占比18%

,

而電解水制氫僅占

1%

(圖3

。

目前可再生能源電解水制氫的綜合成

本仍然約是煤制氫的三倍(圖4)。Page.

77圖3.全球(左)與中國(右)氫源結(jié)構(gòu)對比JTJT2.

儲氫:以

III

型儲氫瓶高壓氣態(tài)儲氫方式為主

,儲氫技術(shù)及設(shè)備

與國外差距較大。(如表2)

我國儲氫瓶目前采用III

型高壓儲氫瓶

,

其儲氫壓力、密度與

國外的

IV

型瓶有較大差距

(表

2)

,

并且關(guān)鍵零部件仍依賴

進口。

目前

日本的豐田

Mirai

公司已經(jīng)實現(xiàn)了IV型瓶的應(yīng)用

,

并且

正在積極研發(fā)

V

型儲氫瓶

,

而我國目前IV型儲氫瓶國內(nèi)沒有生

產(chǎn)

,與國際先進水平差距較大。3.

輸氫:以

20MPa

高壓氣氫拖車運輸為主

正在逐步探索管道

摻氫輸送方式。

主要采取高壓氣氫拖車運輸?shù)姆绞?/p>

成本高

,

不適合應(yīng)用于我

國民用市場。

氫氣輸送管網(wǎng)建設(shè)里程不足

,

僅僅只有

400km

尚未建成完

善的氫氣管道輸送體系。

在天然氣摻氫管道輸送處于探索示范階段。

2019年

,

國家電投

在遼寧省朝陽市實施首個電解制氫摻入天然氣示范項目在民用

終端取得了進展。Page.

78中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀表2.國內(nèi)外儲氫瓶技術(shù)參數(shù)對比JTJT我國氫燃料汽車銷量及保有量呈增長態(tài)勢。據(jù)中

國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,

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