碳中和既是我國應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)的莊嚴(yán)承諾，也是實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境根本性變革的重要國策，更是我國探索人類新文明之路、實(shí)現(xiàn)和平發(fā)展的一大創(chuàng)舉。

低碳能源需滿足制造業(yè)發(fā)展需求

既要滿足我國制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的能源需求又要控制碳排放，是我國實(shí)現(xiàn)碳中和的主要矛盾。

我國制造業(yè)的能源需求結(jié)構(gòu)，即電熱比約由2013年的3：7變?yōu)?018年4:6，電力占比上升明顯，但并未改變用熱大于用電的基本事實(shí)。也就是說，制造業(yè)六成多的能源需求是熱力。熱電聯(lián)產(chǎn)燃料主要是煤炭，其價(jià)格相對(duì)便宜，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本供熱。因此，選用何種可再生能源取代燃煤，滿足制造業(yè)的熱力需求是解決矛盾的關(guān)鍵。

目前，常規(guī)能源中有天然氣、光熱、氫能、核能可以作為備選。其中，天然氣響應(yīng)快、能量密度大，但有三大劣勢(shì)：總量不足，全球天然氣每年貿(mào)易總量12000億立方米，我國2019年表觀天然氣消費(fèi)量3064億立方米，占能耗總量的8.1%，理論推算全球天然氣即使全部給我國，也只能解決能耗總量的32%；成本過高，天然氣價(jià)格各地雖不同，但總體上是燃煤的2-3倍，如果全部采用天然氣，制造業(yè)成本瞬間上升，為降碳而增加必要成本可以理解，但增加幅度過大必然導(dǎo)致制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力下降或外移；三是天然氣本身是高碳化石能源，雖然碳排放強(qiáng)度低于燃煤，但碳排放問題只是緩解但并未解決。因此，天然氣難以成為主要替代選項(xiàng)。

相比之下，光熱的能量密度無法滿足大量蒸汽等高能量密度用戶需求，也無法保障制造業(yè)用熱連續(xù)穩(wěn)定，從技術(shù)角度不能勝任。

核能用于連續(xù)穩(wěn)定的發(fā)電較有優(yōu)勢(shì)，對(duì)于北方供暖需求也可作為備選，但對(duì)于多樣化、多元化的制造業(yè)供熱需求，其技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性都難以匹配。

氫能在交通領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)正在顯現(xiàn)，對(duì)于特殊供熱需求如煉鋼代煤雖有成功案例，但對(duì)于廣泛的制造業(yè)供熱需求的經(jīng)濟(jì)性還需時(shí)間驗(yàn)證。

此外，以上能源種類即使實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性，仍有一個(gè)共同短板——現(xiàn)有的燃煤能源基礎(chǔ)設(shè)施面臨廢棄。

歐盟思路：重用生物質(zhì)能

生物質(zhì)顆粒機(jī)設(shè)備有望 成為碳中和利器。

歐盟是全球最早致力于低碳發(fā)展的地區(qū)，已完成碳達(dá)峰，正邁向碳中和，其經(jīng)驗(yàn)值得學(xué)習(xí)和借鑒。

歐盟GDP占全球的比重為 22.54%，同期能耗占比為8%，碳排放占比為8.79 %，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)碳中和采用的是以生物質(zhì)能為主的可再生能源替代化石能源。

從歐盟27國的能源總體結(jié)構(gòu)來看，生物質(zhì)能占可再生能源的比重高達(dá)65%；從碳減排的貢獻(xiàn)來看，生物質(zhì)能占比達(dá)43%，位居第一。

究其原因：生物質(zhì)能是化學(xué)能，也是唯一的可再生燃料，可儲(chǔ)存、運(yùn)輸，面對(duì)多樣化、多時(shí)段的供熱需求，生物質(zhì)燃料均可靈活滿足，且生物質(zhì)資源多、分布廣，經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，用于供熱競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)于化石能源，如北歐的丹麥、瑞典、芬蘭基于廣泛的農(nóng)林廢棄物構(gòu)建了具有競(jìng)爭(zhēng)力的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈，并成為能源市場(chǎng)中占比第一的能源品種。

生物質(zhì)能與現(xiàn)有的化石能源基礎(chǔ)設(shè)施相容，如英國最大的燃煤電廠Drax 6臺(tái)660MW燃煤機(jī)組全部改燃生物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)零碳排放，并獲得巨大的碳減排收益；生物質(zhì)能是唯一可以全面取代化石能源的可再生能源品種，不僅可以滿足能源三大終端動(dòng)力、電力、熱力的需求，還可以生產(chǎn)生物基材料，取代石油基材料，這是其他可再生能源無法實(shí)現(xiàn)的。

多維度助力碳中和

總體來說，我國碳中和的三條路徑——電力碳中和、熱力碳中和、動(dòng)力碳中和，生物質(zhì)能均可以發(fā)揮重要作用。

在熱力碳中和方面，我國制造業(yè)的供熱需求完全可以采用生物質(zhì)能來滿足，分布式供熱需求可以通過成型燃料配套專業(yè)生物質(zhì)熱能裝備實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然，以我國能源消耗的體量，僅靠自身資源難以滿足需求。因此，可以建立以生物質(zhì)可再生燃料（生物質(zhì)顆粒機(jī)等機(jī)械加工）為核心、“一帶一路”可再生能源合作為目標(biāo)的架構(gòu)。

對(duì)我國而言，大量可再生燃料取代化石燃料，既可維持制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，又能解決碳排放的約束難題，同時(shí)，幫助“一帶一路”國家和地區(qū)建立綠色能源基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)互利共贏，構(gòu)建綠色發(fā)展的命運(yùn)共同體。

在動(dòng)力碳中和方面，目前交通動(dòng)力的解決方案有電動(dòng)、氫能、生物質(zhì)燃料三大類，建議由市場(chǎng)選擇而非過多的行政干預(yù)。行政資源應(yīng)更多投入市場(chǎng)保障體系建設(shè)，如碳市場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)行，屆時(shí)，會(huì)有適應(yīng)國情的碳中和動(dòng)力方案脫穎而出。

生物質(zhì)顆粒機(jī)設(shè)備有望 成為碳中和利器。

信息來源《 中國能源報(bào) 》