碳中和技术体系构建与展望

气候变化是当前全人类面临的最重大挑战从1962年卡逊通过《寂静的春天》唤醒人们的环保意识,到佩西与罗马俱乐部著名的《增长的极限》报告;从芭芭拉、杜博斯的《只有一个地球》报告,到斯特朗与1972年联合国人类环境会议,再到1987年布伦特兰的《我们共同的未来》报告对可持续发展概念的系统阐释,直到今天,一代又一代可持续发展理念的先驱和开拓者为人类选择正确的道路和方向做出了卓越贡献与不懈努力。

关于世界可持续发展历史轨迹的分析与思考

人类面临气候变化和生物多样性丧失等全球性挑战,走可持续发展之路是应对重大全球性问题的必然选择。回顾世界可持续发展进程,众多思想先驱和绿色经典勾勒出世界可持续发展的历史轨迹。追寻可持续发展仍然道阻且长,人类已经多次站在“十字路口”。人类的贪婪、自然的复杂、治理的乏力是人类持续陷入困境的主要影响因素。通过公平、正义、有效的全球治理,有望促进人类走上可持续发展的道路。当前,气候变化长期温控目标、碳关税和基于自然的解决方案等均是值得关注的重要治理问题,这些问题实质是话语权和发展权的争夺和博弈。面向共同的未来,地球村中的每个人都要迈出“一小步”,才能实现人类可持续发展的“一大步”。

中国碳捕集、利用与封存技术研发与示范

碳捕集、利用与封存(CCUS)是一项新兴的、具有大规模减排潜力的技术,有望实现化石能源使用的CO2近零排放,被认为是进行温室气体深度减排最重要的技术路径之一。开展CCUS技术的研发和储备,将为中国未来温室气体减排提供一种重要的战略性技术选择,受到政府、企业和学术界的广泛关注。本文从CCUS技术产生和发展的背景出发,概括了该技术的特点及存在的主要问题,总结了当前中国CCUS技术政策,介绍了中国CCUS技术研发、试点示范、国际合作等的开展情况,并通过与欧美等发达国家CCUS技术发展与示范活动现状的对比,初步分析了中国CCUS技术发展方面存在的主要不足。为进一步推动我国CCUS技术的研发与示范,文章提出应加强国家层面的技术政策指导和宏观协调、引导资源有效配置;推动建设行业间的CCUS技术合作平台;重视CCUS未来技术应用软环境建设等有针对性的建议。

发达国家碳捕集、利用与封存技术及其启示

碳捕集、利用与封存(CCUS)被认为是进行温室气体深度减排最重要的技术路径之一。文章总结了当前欧美等发达国家CCUS技术发展特点,包括加强国家层面技术政策的指导和宏观协调;加大政府投入以引导私有投资开展全流程CCUS项目示范;建立跨行业、跨领域的CCUS合作平台,加速技术成果的转化和知识、经验的共享;重视法律法规、管理制度和规范、技术标准、公众接受度等技术应用"软环境"的建设等。通过对比中国CCUS技术发展现状,指出我国存在的主要不足,并提出应加强国家层面的技术政策指导和宏观协调,推动建设行业间技术合作平台,适时启动全流程示范项目计划,重视技术应用软环境建设和加强国际合作等有针对性的政策建议。

美国海洋科技政策与海洋高技术产业发展现状

美国重视海洋对社会经济发展的重要作用,并高度重视通过海洋科学研究为海洋事务决策提供参考和支撑。近年来,美国先后发布《海洋国家的科学:海洋研究优先计划》《海洋科学2015—2025发展调查》等规划报告,加强美国海洋科技顶层设计,系统部署海洋研究优先领域和重点任务。通过联邦海洋科技管理机构为海洋研究、海洋科研设施和观测平台体系建设等提供持续稳定的支持,在推动美国海洋科技进步的同时培养了大批海洋高技术人才,为美国海洋高技术产业发展奠定了基础。我国在建设海洋强国的征程中,应注重提高海洋科技创新能力,充分发挥科技的支撑引领作用,美国的有关做法和经验可供借鉴。

美国大科学计划和工程管理的制度与模式——以美国NSF大型研究设施建设计划为例

凭借强大的整体科技实力和长期的巨额科研投入,美国引领着几乎所有重要领域的大科学研发与国际合作。本文梳理了20世纪中叶以来美国国内关于国际大科学项目的态度变迁,分析总结了美国大科学项目组织和管理体系的4个特点:并未制定国家层面的大科学规划;国际大科学合作是国内大科学项目管理体系的有机组成;项目酝酿组织自下而上,由科学界驱动;管理与决策程序细致公开透明。本文还以美国国家科学基金会大型研究设施建设计划为例解析了美国大科学项目的组织、资助与管理模式,以期为中国牵头组织国际大科学计划和大科学工程有关工作提供借鉴和参考。

美国制造业拓展伙伴计划运行模式及启示

制造业拓展伙伴计划由美国商务部下属的标准技术研究院组织实施。该计划通过建立遍布全美的制造创新服务中心网络,为中小制造业企业提供各类技术与创新服务。设立近30年来,该计划为提升美国中小制造业企业创新能力和市场竞争力发挥了重要的作用。本文在分析该计划的成功要素和经验的基础上,对比我国生产力促进中心、创新方法工作专项等国家级企业创新能力扶持举措,提出了国内相关工作应建立以市场为导向的长效运行机制、保持政府公共投入的强度和稳定性以及加强内部评价和外部评估机制建设的建议。

美国促进公私部门合作推动科技创新的政策与经验

二战以来美国一直保持着世界第一科技强国的地位,这与其政府历来高度重视创新政策和经费投入、产业界强烈的创新意识和积极的创新活动、全社会浓厚的创新文化氛围密不可分。在分析研究美国科技创新体系有关做法和经验的基础上,对其促进公司部门合作推动创新的有关政策法规体系、支持手段、人才保障体系和合作形式等进行了梳理和总结,旨在为我国深化科技体制改革,构建"以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系"提供借鉴。

美国应对气候变化的科技政策、计划与投入

本文梳理了20多年来,美国联邦政府通过建立气候变化研发跨部门协调机制、部署气候变化跨部门研发计划、实施清洁能源税收优惠政策、开展对外气候合作与援助、加大气候变化研发投入等方式,全面支撑其气候变化政策与行动的具体实践。这些做法在美国颇见成效,可供我国相关政策和规划制定借鉴和参考。

美国奥巴马总统“气候行动计划”解读

2013年6月,美国总统奥巴马在华盛顿乔治城大学发表关于应对气候变化的讲话,发布了"总统气候行动计划",重申到2020年美国实现在2005年基础上减排温室气体17%的承诺,并从减少温室气体排放、应对气候变化的不利影响和领导国际合作三个方面系统阐释了美国联邦政府将采取的一系列举措,这是迄今为止美国政府最全面综合的气候政策。通过分析和梳理该"气候行动计划"推出的背景、主要内容以及美国各界的反应等,指出了该计划的实质和存在的一些问题,包括在实施范围、执行力度、持续性和有效性等方面的局限性。

2014财年美国能源与气候变化研发预算解读

2013年4月,奥巴马政府向美国国会正式提交了2014财年整体预算建议,白宫科技政策办公室(OSTP)、能源部(DOE)等联邦各部门随后也分别发布了2014财年联邦研发以及各自领域的预算明细。对研发预算的构成和分配的分析显示,美国在能源与气候变化领域研发预算增幅相对突出,体现了奥巴马在其第二任期内继续发展清洁能源产业、推动能源独立和应对气候变化的决心和努力。美国近期能源与气候变化的研发重点包括:可再生能源、新能源汽车、清洁煤技术、先进制造、建筑节能及气候变化等等。美国近年在能源和气候变化研发上的主要特点有:设定技术发展和应用的中长期目标,引导和调动各方面资源加速推动技术创新;不断创新管理模式和资助渠道;营造有利的市场环境,为可再生能源等新技术提供生存空间等。

《巴黎协定》后美国应对气候变化的总体部署及中美气候合作展望

2015年底,联合国气候变化大会达成《巴黎协定》,成为全球应对气候变化的新里程碑,但美国国内关于气候变化的政治态度和政策环境却并未因《巴黎协定》的达成而出现大的变化。一方面联邦政府继续按照"总统气候行动计划"的部署从减少温室气体排放、应对不利影响和领导国际合作三大方向系统地推进应对气候变化工作,包括力推发电厂二氧化碳排放标准等举措;另一方面,气候变化在美国仍是严重极化的议题,大多数国会共和党人和民间保守派仍对气候变化持怀疑和否定态度,并从立法、预算等环节设置障碍,阻挠政府应对气候变化措施的有效实施。对于中美气候合作而言,无论美国总统大选结果如何,后《巴黎协定》时代的中美气候合作均有进一步深化和拓展的空间,尤其是在政治敏感度较小的科技和能力建设等领域。

减排降碳技术亟待创新突破

自2020年9月习近平主席在第75届联合国大会一般性辩论上首次提出中国CO2排放力争在2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和以来,碳达峰、碳中和的目标已经成为整个社会讨论的热点话题,但按照国际能源署(IEA)等机构的分析,现有技术远远无法支撑碳中和愿景目标实现,超过一半的减排要依靠目前仍处于示范、研发或原型阶段的技术。为了实现碳达峰、碳中和这样一个宏伟目标,亟须加强科技支撑,加速相关技术升级变革与创新研发。

地质封存CO_2泄漏对农田生态系统的影响评估及耐受阈值

碳捕获与封存(carbon capture and storage,CCS)是全球碳减排的重要战略性技术,但封存CO2泄漏对地表生态系统的严重威胁是CCS活动的重要障碍之一。该研究选择受封存CO2泄漏威胁的农田生态系统作为研究对象,通过运用人工控制手段模拟地质封存CO2泄漏到达地表的系列情景,监测农田生态系统主要指标变化,评估和确定封存CO2泄漏对农田生态系统的影响和耐受阈值。研究结果表明,不同泄漏情景下玉米均受到不同程度的不利影响,并且泄漏通量越大,影响程度越深:CO2泄漏情景下的玉米出苗受到严重阻碍,株高和叶片数随泄漏通量增大而呈逐渐减小的趋势,地上部和地下部生物量较对照情景明显减少,光合作用受到干扰,土壤pH值降低。500～2000g/(m2·d)范围内的泄漏情景为玉米对地质封存CO2泄漏的耐受阈值。

海平面上升对我国沿海地区的影响及其适应对策

近30年来,我国沿海海平面平均上升速率为2.6 mm/a,高于全球均值,未来上升趋势还将持续。海平面上升已经并将持续造成海水淹没范围扩大、加剧海洋灾害威胁、破坏典型生态系统健康,对沿海地区经济社会可持续发展提出了重大挑战,这包括海洋灾害造成巨大经济损失、海平面上升加大沿海地区的气候脆弱性和未来面临多因素叠加的风险。此外,海平面上升对我国国土安全造成的威胁不容忽视。为此,建议急需从国家战略层面统筹规划,全面做好海平面上升的适应工作,尤其是解决好沿海经济社会发展中面临的三个问题,即"海平面上升与沿海经济发展的关系问题"、"海平面上升与维护海洋权益的关系问题"以及"海平面上升与近岸生态环境保护的关系问题",在相关政策法规与管理机制、规划评估与研究、标准规范与工程建设、监测预警能力建设等方面持续推进提高并加以完善。这既是我国应对气候变化的紧迫任务之一,也是实现我国沿海地区经济社会持续平稳较快发展的重要保障。

碳中和愿景的科技需求与技术路径

碳达峰与碳中和愿景的提出为我国低碳/脱碳发展明确了新方向,也对科技创新和技术发展提出了新要求。世界各国均将科技创新作为碳中和目标实现的重要保障。我国实现碳中和目标,归根结底也需要依靠科技进步。我国碳排放总量大、强度高,实现碳中和目标的时间周期短,现有技术尚存在不足,科技发展需要付出更多努力并提前部署。我国碳中和技术发展需要为保障我国碳排放高质量达峰和实现碳中和目标提供技术可行、经济可承受的科技支撑。各部门需要结合自身特点制定技术发展路径。"十四五"是碳达峰与碳中和目标实现的关键时期,应全面加强相关脱碳、零碳、负排放技术发展的全局性部署,加快开展研发示范。为了更好地推动面向碳中和愿景的科技发展,需要强化顶层设计、完善保障机制与加强国际合作。

联合国气候变化框架公约适应委员会职能谈判焦点解析

在《联合国气候变化框架公约》(简称《公约》)下建立适应委员会是当前气候变化国际谈判中发展中国家和发达国家争论的焦点之一。通过对《公约》下现有机构的职能分析和已开展的适应行动的回顾,提出适应委员会需赋予适应规划、政策制定、资金需求评估、项目实施、协调区域中心等关键职能。针对谈判中的焦点问题,发展中国家应坚持以下三点:将适应委员会建立在《公约》之下,提高适应委员会的作用;发展中国家在适应委员会中占多数席位;适应委员会与资金和技术机制直接联系,落实开展具体适应活动的资金和技术支持。

中国煤制氢CCUS技术改造的碳足迹评估

氢能作为一种清洁、高热值、来源广的新型能源,已被广泛认为是全球能源系统低碳化转型的重要能量载体。目前其他制氢工艺在技术和成本方面仍受制约,煤制氢将是中国未来较长一段时间内的主要氢源,而碳捕集利用与封存(CCUS)技术是实现低碳煤制氢的关键技术选择。考虑到CCUS技术的额外能耗和碳捕集的不完全性等特点,煤制氢CCUS技术全流程仍将产生不同程度的碳排放,但相关评估较少。文章从全流程分析的角度评估和比较煤制氢CCUS技术改造的碳足迹,研究结果表明:①煤制氢全流程碳足迹为17.47~29.78 kg CO_(2)/kg H_(2),CCUS技术改造后,碳足迹可降至2.17~8.91 kg CO_(2)/kg H_(2);②从全流程角度看,CCUS技术对煤制氢的减排贡献约为80.6%;③煤制氢能源转化效率及CCUS技术额外能耗是影响煤制氢碳足迹的关键因素。未来应加强煤制氢CCUS技术改造的研发和推广,以降低CCUS能耗并进一步提高煤制氢的能源效率。研究结论为中国低碳化氢能发展提供决策参考,对碳中和目标下的能源转型具有一定的指导意义。

科技合作引领气候治理的新形势与战略探索

《巴黎协定》的达成预示着全球正在积极向低碳转型。依靠技术创新与合作应对气候变化业已成为国际共识。欧盟近年来在气候变化领域的领导力式微,美国特朗普政府直接宣布退出《巴黎协定》,全球气候治理一度失去领导力和方向感。中国是全球气候治理进程的积极维护者,引导气候变化多边进程,并以实际行动切实履行应对气候变化的承诺。近年来,中国已经从低碳技术输入国和受援国,逐步转变为技术输入和输出并举。在"后巴黎"时期的全球气候治理中,中国应当做好战略性谋划和布局,以应对气候变化领域国际科技合作为切入点,以"践行人类命运共同体利益,开展科技合作应对气候变化,主动引领全球气候治理新方向"为指导思想,以实现中国生态文明建设目标和应对气候变化软实力和科技竞争力提升为内在动力,全面、积极、主动引领全球气候治理走向依靠国际科技合作应对气候变化新方向。

30种商品阿胶的质量比较

目的 比较商品阿胶质地的优劣真伪。方法 对阿胶进行商品调查 ,收集正品阿胶及伪品胶样品共 30件 ,分别进行性状鉴别 ,采用《中国药典》方法和热重量法对商品阿胶分别进行水分、灰分及挥发分的测定及定量分析。结果 阿胶水分不得>15 %、灰分不得 >1.5 %、挥发分不得 >2 .0 %、氨基氮不得 <0 .6 %。结论 通过 30件商品阿胶分析结果表明 ,正品阿胶以山东、河南产品质地佳 ,与本草考证相一致。伪品阿胶质地劣等。