實現“雙碳”目標，最終要對能源結構進行根本性調整。這意味著，在未來近40年中，能源既要持續穩經濟，還要不斷調結構，以達到碳中和要求。這對能源消費將持續增長的我國來說，任務相當艱巨。

 

在現實條件下，我們怎樣才能確保實現“雙碳”目標？主要從四個方面發力。

 

第一，提高能源利用效率，即大力實施節能減排。在未來10年里，我國能源消耗強度（單位GDP能耗）仍需保持每年10%以上的下降速度。這要求我們充分利用各種可能的手段，包括新技術、新工藝、新裝備、新材料、新介質，以及信息化、智能化、數字化等，不斷節能減排。

 

第二，高效清潔地用好寶貴化石能源。“雙碳”目標的實現需要能源結構的根本性調整。但在未來5年到10年，煤炭還會占到一半左右，石油占比基本維持在17%—18%。因此煤炭、石油的高效清潔利用仍是未來相當長時間的重要任務。

 

第三，二氧化碳的處理與應用。業界公認，2030年碳達峰，我國二氧化碳絕對排放值大約在105億噸。其中，電力碳排放仍然最高，占40%以上，工業碳排放占38%左右，交通和建筑各占約10%。如何“消納”這105億噸二氧化碳？方案不外乎兩大類：一是物理法，利用巖水層埋存或者二氧化碳驅油，這是最直接的手段；二是化學法，二氧化碳加氫或者二氧化碳與甲烷的干重整技術可利用一定量的二氧化碳，這些產品和技術都應得到重視。

 

第四，利用綠電綠氫降低二氧化碳排放強度。雖然未來10年我國能源結構無法根本性調整，但可以依靠綠電及由綠電制成的綠氫所構成的二次能源，降低能源結構的二氧化碳排放強度。

 

要實現碳中和，沒有氫是不行的。保守估計，到2050年，我國氫能消費比重將達到10%以上，包括加氫站、燃料電池、固定式電源/電站等在內的氫能產業鏈產值會超過10萬億元。其實氫作為能源并不新鮮，我國石油化工早在七八十年前就大力發展催化加氫技術，這一技術包括了制氫、加氫、化學儲氫、用氫幾乎全流程，較今天人們熱捧的氫能產業鏈，僅少了燃料電池一環。不過，短期內，以“燃料電池”為主的“綠氫”產業鏈仍任重道遠。

 

值得關注的是，美國計劃2025年前主要依靠中東便宜的天然氣，再通過天然氣制氫為主和CCS（碳捕捉及存儲技術），將制氫成本降到1.2美元/公斤，同時借助油田、氣田大規模封存二氧化碳，從而實現減排。對我國而言，“煤制氫+CCS”將是短期滿足快速增長用氫需求的重要途徑。

 

面向“雙碳”目標，我們可以利用綠電綠氫快速重構以化石燃料為主的傳統過程工業。這既促進了“雙碳”目標的實現，又有利于經濟發展，但這一過程需要變革性技術支撐，這是綠色低碳技術攻關的重要方向。

 

比如在冶金上，多年來，我國煉鋼仍然采用較傳統的長流程，如果把長流程變成以還原氣為主的還原鐵短流程，可以減排二氧化碳70%以上。又如傳統石油化工的蒸汽裂解制烯烴過程是靠加熱爐，每噸產品大概需要逾半噸化石燃料（天然氣、油），會有二氧化碳排放。而如果用綠電替代化石燃料則能大幅減排。當然，這需要電價合理，同時將傳統加熱爐變成新的電磁供熱，需要研制核心關鍵設備。再如合成氨是一個重要的傳統化工過程，以煤、石油、天然氣等為原料，通過氣化生成一氧化碳和氫，再利用其中的氫制成氨。而如果以綠電電解水制綠氫，煙氣通過變壓吸附，分離為氮氣和二氧化碳，再將氫氣加氮變成合成氨，將氨加二氧化碳變成尿素，這一生產綠色尿素的工藝流程不但沒有二氧化碳排放，還能夠消耗二氧化碳，使之成為一個綠色的二氧化碳轉化利用過程。