中国科学院老科学技术工作者协会

简  报

﹝2022﹞ 第五十二期（总第726期）

中科院老科协办公室      2022年7月24日

化学助力实现双碳目标 过程引领产业绿色变革

——中科院老科协第四次高端学术沙龙

　　2022年7月19-20日，中科院老科协第四次高端学术沙龙在北京成功举办。沙龙由中科院老科协、中科院前沿科学与教育局和中科院重大科技任务局主办，中科院化学所与中科院老科协化学所分会、中科院过程工程所与中科院老科协过程工程所分会联合承办，主题是“化学助力实现双碳目标，过程引领产业绿色变革”。

　　来自中科院化学所、过程工程所、大连化学物理所、地理科学与资源所、理化技术所、科技战略咨询研究院和北京大学、清华大学、北京化工大学、北京科技大学、中国矿业大学、中国人民大学、中国铝业科学技术研究院等十余家学术机构130余位专家学者通过线上和线下形式参加了此次沙龙活动，其中既有资深老专家，包括6位中科院和工程院院士，又有活跃在科研一线的中青年专家和青年学生。大家就我国如何实现“双碳目标”所涉及的科学技术创新前沿、产业绿色变革、人文和生态协调发展、中科院“双碳”科技战略布局等诸多问题展开交流研讨。中科院前沿科学与教育局副局长黄敏，重大科技任务局副局长陈海生，离退休干部工作局副局长曹以玉、院老科协理事长孙建国、副理事长桂文庄、赵震声，化学所和过程工程所领导等出席了沙龙活动。

　　沙龙的第一天在化学所举行。在开幕式上，桂文庄副理事长介绍了本次高端学术沙龙的由来和活动目的。曹以玉副局长、黄敏副局长代表主办单位致辞，化学所张德清所长代表联合承办单位致辞。上午和下午各有两个主题报告，之后进行自由讨论。4个主题报告分别是：“双碳目标下科技创新路径思考”（刘中民院士，中科院大连化物所），“绿色化学与双碳目标”（韩布兴院士，中科院化学），“太阳能利用和聚合物太阳电池光伏材料”（李永舫院士，中科院化学所），“面向碳中和的生物质催化转化”（刘海超教授，北京大学）。

　　沙龙的第二天在过程工程所举行，上下午也各有两个主题报告，分别是：“建筑领域的绿色低碳转型”（江亿院士，清华大学），“工业碳中和变革性技术及发展路径”（张锁江院士，中科院过程工程所），“中国碳达峰碳中和的战略意义与基本方略”（于贵瑞院士，中科院地理科学与资源所），“钢铁产业低碳冶金与节能减排”（郭占成教授，北京科技大学）。在主题报告之前，中科院重大科技任务局陈海生副局长介绍了“中国科学院科技支撑双碳战略行动计划”。

　　主题报告内容围绕化学与过程制造助力实现“双碳目标”的战略与创新技术，内容涉及：基于我国能源和工业发展状况，发挥多种能源互补融合优势，构建清洁低碳、安全高效的能源新体系，加强新工艺和新技术的中试或示范工程放大试验研究，发展低碳、绿色工业生产过程；加强绿色碳科学基础研究，促进CO2和生物质转化利用和高水平工业园区建设；重视新型聚合物太阳电池光伏材料研发；重视生物质催化转化中的高效催化剂研究，如在纤维素直接转化为C4化学品中的应用；利用城乡建筑物屋顶建设分散式太阳能小型电站的可行性及碳减排潜力分析；基于我国目前主要碳排放源的现状，定量分析未来实现碳达峰和碳中和的阶段目标，提出低碳零碳工业技术和能源系统再加上固碳与资源循环的碳减排策略；重视地球系统碳管理和陆地生态系统碳汇在实现碳中和目标的重要作用；钢铁产业低碳冶金与可能的节能减排潜力，等等。主题报告学术水平很高、内容丰富，从微观到宏观，从定性到定量，从国内到国际，从具体细节讨论到系统工程分析，从科学技术到经济社会，既有深刻的科学思考，也有创新研发的实践经验。这是一场学术的盛宴，参与活动的人都感到受益匪浅。

　　围绕沙龙的主题，与会学者展开了热烈的交流讨论。化学所胡友良研究员指出，化学化工绿色变革一定要靠技术创新，大力发展生物质能对于推动绿色能源结构替换具有重要意义。

　　北京大学王远教授建议，在完成国家任务的同时也要注重学科的发展，对基本化学原理、化学规律过程、分子工程学等基础性科学进行深入认知与挖掘，颠覆性的技术一定不是撞大运撞出来的，而是通过对规律的认识之后才产生的。建议在双碳任务下，安排一些基础性、前瞻性的研究，为双碳目标的实现做好科学基础上的储备；注重发展新的催化方法，通过催化过程把二氧化碳转化为烃类。

　　北京化工大学吴卫泽教授认为，光伏和生物质能是替代一次能源的重要途径，但这一过程中的储能问题还存在很大挑战，需结合能源总量、间歇能源特点等多方面因素进行考量。

　　北京化工大学孙振宇教授指出，要利用机器学习手段，加强有机化学、钙钛矿电池等与有机光伏之间的交叉研究，进一步促进有机光伏领域发展。

　　清华大学骆广生教授提出三点见解：（1）人类应更多地考虑适应生态环境而不是相反；（2）我国现在化石能源用的过多，要实现碳减排目标，产业结构必须大幅度调整，人们的生活方式也要调整。化学工业将更集中于生产材料类化学品，而不是能源化学品；（3）流程工业要求平稳，新能源体系要具柔性化，还要数字化和智能化。

　　院老科协化学所分会理事长方世壁研究员提出，中科院有多学科的优势，应在实现双碳目标中发挥更大作用，要鼓励联合攻关，形成好的机制鼓励不同单位之间的研发合作；同时也要进一步加强与产业界的合作，从经济性、产业化的可行性考虑推敲，推动相关技术落地，切实解决问题；要重视新工艺新技术的创新，缩短工艺流程；重视工业副产氢的储存与利用；重视非贵金属催化加对贵金属催化剂的替代研究，降低成本。

　　过程所王玉春研究员认为，应考虑较为严格地限制化石能源消耗以减轻由CO2带来的温室效应，建议因地制宜发展中小型分散式沼气池生产生物燃气，发展太阳能要考虑其经济可行性。同时加强绿化，以吸收更多CO2。

　　过程所苏志国研究员对刘中民院士的主题报告给予“高屋建瓴”的高度评价，他认为刘院士从系统工程的考虑出发，在能源利用上充分考虑放热和吸热过程的互补，利用“绿氢”改造重大耗能工业流程的思考非常重要。

　　过程所温浩研究员对中国科学院科技支撑双碳战略行动计划提出四点建议：（1）应包括风险评估；（2）在科学、技术和工程三个层次上表述得更清晰些；（3）要考虑水资源对实现双碳目标的影响；（4）动态地考虑人民群众生活水平改善对实现双碳目标的影响。

　　院科技战略咨询研究院可持续发展战略研究所副所长谭显春研究员提出，国家在实现双碳目标过程中要综合考虑工业布局和对整体经济的影响，要发展数字经济和实施绿色业态转型，又要淘汰落后产能，重视开源节流，即“低碳开源，高碳节流”。

　　中国铝业科学技术研究院周东方副总经理认为，我国的能源结构必须加快调整，为实现双碳目标奠定基础，作为CO2排放大户的冶金行业要加快工艺创新改造，同时要多方面降低减排，包括废金属的回收利用。

　　北京化工大学邱介山教授指出，中国应对碳减排做出大的贡献，还需要作出艰苦而长期的努力，需要工艺创新，尤其是冶金和化工行业。同时要发展新能源，如海水电解制氢。应学习“两弹一星”的成功经验，组建大团队，集中攻关，取得大成效。

　　本次沙龙通过老中青学者观点碰撞和充分交流，初步形成了一些共识：包括实现双碳目标是我国对世界做出的庄严承诺，是关系到社会经济和各行各业的大系统工程，既需要顶层设计，又需要全民参与；要以动态发展的观点考虑碳减排，通过实现双碳目标，加快我国产业绿色变革、低碳工业体系建立和生态环境优化，使国家治理和人民生活水平同步提升，实现伟大的民族复兴和国家富强的中国梦；中国科学院有多学科研发优势和多年工作基础，现又形成科技支撑双碳战略行动计划，期望通过积极落实和努力工作，为实现双碳目标做出应有贡献。

　　院老科协理事长孙建国最后做了总结讲话，他从会议筹备、专家聘请、主题报告安排和内容、交流讨论等方面高度评价了本次沙龙活动。同时感谢前沿科学与教育局和重大科技任务局以及化学所与过程工程所的大力支持，希望院老科协在今后的工作中利用多种方式，包括高端学术沙龙，为国家发展积极建言献策，发挥老科技专家的作用，不辜负习近平总书记对老科协工作的期望。副理事长桂文庄进一步指示两所分会和沙龙指导委员会继续完善后续文献编辑工作，整理沙龙学术报告文集与讨论成果，结合与会专家学者们的交流观点形成建议书，及时提交给院领导和相关部门以及国家有关咨询机构，以丰富我国的双碳工作智库，为实现双碳目标做出切实贡献，充分发挥高端学术沙龙的作用。

19日在化学所专家合影

化学所会议现场

20日在过程工程所专家合影

过程工程所会议现场

　　（中科院老科协化学所分会、过程工程所分会供稿）