今年9月22日,習(xí)近平總書(shū)記在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上的講話中表示,中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。12月16日至18日召開(kāi)的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議,也將做好碳達(dá)峰、碳中和工作,推動(dòng)煤炭消費(fèi)盡早達(dá)峰,開(kāi)展大規(guī)模國(guó)土綠化行動(dòng),提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力的工作確定為明年要抓好的重點(diǎn)任務(wù)之一。如何正確理解碳達(dá)峰、碳中和的內(nèi)涵?碳達(dá)峰、碳中和將會(huì)對(duì)建材行業(yè)提出哪些新的要求?《中國(guó)建材報(bào)》記者近日采訪了北京林業(yè)大學(xué)教授武曙紅,在答疑解惑的同時(shí),為行業(yè)綠色發(fā)展提供了來(lái)自專業(yè)領(lǐng)域的思路與建議。
記者:中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議指出,要做好碳達(dá)峰、碳中和工作。我國(guó)二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。請(qǐng)您簡(jiǎn)單解釋一下什么是碳達(dá)峰、碳中和?
武曙紅:碳峰值指一個(gè)經(jīng)濟(jì)體溫室氣體(主要是二氧化碳)的最大年排放值,碳排放達(dá)峰就是碳排放量在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)達(dá)到峰值;根據(jù)IPCC(政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì))的表述,碳中和指人類活動(dòng)造成的二氧化碳排放與全球人為二氧化碳吸收量在一定時(shí)期內(nèi)達(dá)到平衡。我國(guó)關(guān)于碳中和的表述與IPCC的相同。
記者:建筑材料工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)原材料工業(yè),是改善民生的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),但也存在能耗高、排放多、產(chǎn)能過(guò)剩等問(wèn)題。您覺(jué)得碳達(dá)峰、碳中和對(duì)建材行業(yè)意味著什么?
武曙紅:從能源消費(fèi)的角度看,建材行業(yè)的生產(chǎn)以礦業(yè)和窯業(yè)為主,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中能源消費(fèi)總能較大的行業(yè)之一。建材工業(yè)能源消耗品種主要是煤炭、電力、燃料油及少量的天然氣、煤氣、焦炭等。其中,煤炭的消耗大約占建材工業(yè)能源消耗總量的80%,電力大約占15%。煤炭作為所有化石能源中含碳量最高的一種,無(wú)論是作為能源被直接燃燒還是被用于原料、還原劑等非能源使用目的,都不可避免會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳。燃煤產(chǎn)生的二氧化碳排放總量大約占我國(guó)二氧化碳排放總量的85%以上。
因此,作為我國(guó)碳排放最大的“貢獻(xiàn)者”,煤炭行業(yè)率先達(dá)峰是實(shí)現(xiàn)我國(guó)碳達(dá)峰的先決條件,國(guó)家勢(shì)必將對(duì)以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。作為以煤電為主要能源消費(fèi)的建材行業(yè),將面臨著提高能源利用效率、尋找替代能源(可更新能源)的新挑戰(zhàn)。
從建材產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看,鋼鐵、水泥、石化等材料的生產(chǎn)都是高能耗、高排放的過(guò)程。在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的國(guó)家戰(zhàn)略背景下,建材行業(yè)可能將面臨著選擇有效的減排路徑和選擇低排放可替代原料的要求。例如,水泥行業(yè)可能要選擇降低熟料燒成熱耗(采用高熱值煤炭、降低預(yù)熱器阻力)提升AF(可替代燃料)/TSR(可替代衍生燃料)的替代率以工藝優(yōu)化等能耗優(yōu)化的減排路徑。
記者:中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議還提出要開(kāi)展大規(guī)模國(guó)土綠化行動(dòng),提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力。請(qǐng)您介紹一下什么是碳匯?如何理解2016年中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所發(fā)布的“水泥是重要的碳匯”這一研究成果?
武曙紅:根據(jù)《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》(UNFCCC)的定義,碳匯是從大氣中吸收二氧化碳的過(guò)程、活動(dòng)或機(jī)制。開(kāi)展大規(guī)模國(guó)土綠化行動(dòng),可以增加森林吸收大氣二氧化碳的碳匯功能,保護(hù)生物多樣性,是一種具有多重效益的碳中和路徑。森林碳匯在未來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變化、實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的過(guò)程中,將會(huì)扮演越來(lái)越重要的角色。提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力,意味著除森林生態(tài)系統(tǒng)以外,海洋等其他也具有碳匯的功能的生態(tài)系統(tǒng)也需要通過(guò)各種行動(dòng)進(jìn)行保護(hù)和提升。
從UNFCCC的定義來(lái)看,凡是能從大氣中吸收二氧化碳的過(guò)程,都可稱為碳匯。水泥主要的化學(xué)成分是CaO、SiO?、Fe?O?、Al?O?等,其中CaO約占水泥成分的65%。在使用過(guò)程中,易發(fā)生水化反應(yīng)生成不穩(wěn)定的水化產(chǎn)物,這些水化產(chǎn)物會(huì)不斷與空氣、土壤和水中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成穩(wěn)定物質(zhì),換句話說(shuō),也就是產(chǎn)生了一個(gè)碳匯的過(guò)程。從這個(gè)過(guò)程看,水泥材料可能具有碳匯的功能。但如果從水泥的全生命周期看,我們可能更應(yīng)該把水泥當(dāng)作碳源而不是碳匯。因?yàn)樯a(chǎn)水泥過(guò)程中產(chǎn)生的碳排放是大于水泥作為建材使用過(guò)程中產(chǎn)生的碳匯的。曾經(jīng)有一項(xiàng)研究表明,1930年至2013年儲(chǔ)存在水泥材料里潛在的碳匯量相當(dāng)于同期水泥生產(chǎn)過(guò)程中二氧化碳的排放量的43%。因此,“水泥是重要的碳匯”這一研究成果的結(jié)論應(yīng)該是有前提條件的。
總的來(lái)說(shuō),碳達(dá)峰、碳中和對(duì)我國(guó)未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,建材行業(yè)需要在結(jié)構(gòu)調(diào)整、工藝技術(shù)改進(jìn)及替代能源等方面作出改變,才能開(kāi)啟綠色發(fā)展的新格局。
(來(lái)源:中國(guó)建材報(bào) 2020-12-27)