碳中和

本文将介绍和碳中和相关的解释说明技术等。

也叫净零排放，是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过使用低碳能源取代化石燃料、植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。
2015年12月，各国在《巴黎协定》中承诺。
自评：这也许是人类救赎自己的一个伟大的进步，但这也可能是发达国家遏制或减缓发展中国家的发展。

国家目标

• 中国：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。
• 美国：到2035年，通过向可再生能源过渡实现无碳发电；到2050年，让美国实现碳中和。”这是美国在气候领域提出的最新目标
• 欧盟、日本：到2050年，实现碳中和

碳排放权

• 通过碳交易付钱给其他国家或地区以换取其二氧化碳排放权，可以在减排目标不变的情况下节省成本；但由于此一做法并未真正达成减少二氧化碳总排放量的效果，因而常遭受批评。
• 中国将上线碳排放交易网
• 自评：这也许使得还未达到发达国家的发展中国家，无法进行发展，因为没有碳中和相关的技术，人才，只有向发达国家买排放权。这将使得发展中国家无法进行发展或是一中遏制发展的武器。

绿色议价

绿色溢价是指从非碳排放源中获得当前物质的额外成本。就电力而言，绿色溢价是指从非排放源中获得所有电力的额外成本，这里的非排放源包括风能、太阳能、核能，装备有碳捕获设施的燃煤电厂和燃气电厂，等等

实现零碳的技术

• 0碳的制氢工艺
• 电力存储
• 电燃料
• 先进的生物燃料
• 零碳水泥
• 零碳钢
• 零碳肥料
• 零碳塑料
• 植物基或细胞基的肉制品和奶制品
• 下一代核裂变
• 核聚变
• 碳捕获技术
• 地下电力传输、超高压直流、超导技术
• 地热能
• 抽水蓄能
• 热能存储
• 不含氟化气体的冷却剂
• 抗旱耐劳的粮食作物

行业

• 汽车
  • 锂电池汽车
  • 氢燃料电池汽车
• 储能
  • 锂电池：最多提升3倍存储率，大规模存储电力极其困难
  • 液态金属电池，电网级别存储
  • 液流电池
  • 氢能存储：制造成本高，难以存储（氢原子较小）
  • 热能存储：熔盐热能存储，现阶段技术发电效率可达50%~60%
• 清洁发电
  • 太阳能，不能持续发电，需要存储设备
  • 风能，不能持续发电，需要存储设备
  • 核聚变，最终解决办法
  • 氢能，利用电力充足过剩时制氢，不足时发电
  • 地热
• 生产制造
  • 零碳水泥：把二氧化碳用于生产水泥，需要碳捕获装置和清洁电力
  • 零碳钢：熔融氧化物电解，直接利用清洁电力
  • 零碳塑料：需要一种不用烧煤就能为塑料提供碳的方法，需要清洁电力，新的生产工艺
• 总结
  • 尽可能实现所有工艺的电气化，这需要大量的创新
  • 从已经“脱碳”的电网中获取所需电力，这也需要大量的创新
  • 利用碳捕获装置吸收剩余的排放，这同样需要大量的创新
  • 更有效地使用材料，这也离不开大量的创新
• 公司需要交碳排放税
  • 国家级碳排放交易平台
• 政府政策
  • 投资
  • 鼓励

参考《比尔·盖茨. 气候经济与人类未来》