碳中和相關的讀本教材內容第1章碳中和路徑（5千字，分為以下2塊內容寫）一、碳中和相關政策及規劃（國際主要發達國家如歐盟、美國等相關政策規劃歷程，中國相關政策規劃（碳達峰碳中和“1+N”政策體系）歷程，政策規劃對社會經濟及環境影響等，可以擴展）目前，全球溫室氣體排放呈逐年上升趨勢，但還沒有達到峰值。二氧化碳含量高，體積大，是溫室氣體的主要成分，隨著時間的推移，其溫室效應也會越來越大。研究表明，在18世紀中期，也就是工業革命以前，CO2的全球排放是比較低的；自那之后，到了1950年代，世界上的CO2排放開始慢慢增加，但是到了1950年代，CO2的排放只有50多萬噸，只有中美兩國目前排放總量的二分之一；但是，從1965年開始，碳排量的增速就開始明顯加快，到了1990年時，碳排放量就超過了220億噸，這個速度讓整個世界都為之震驚，40年的時間，以1950為基數，增加了4倍。截止到2020年，全球的二氧化碳排放量已經達到了360億噸，其中，前六個碳排大國的排放量加起來就占了全球的68%[1]。圖1：1965-2020年全球二氧化碳排放量（億噸)(資料來源：鄧勇、張璇：《碳中和系列報告之一：全球碳中和政策梳理》，載《海通證券研究所》，2021年第3期，第7頁，w2/details/report/44402272)[2]與此同時，CO2的增長率還沒有達到峰值。因為地球上的人口還在持續增加，所以節能減排的理念和技術要在全球范圍內普及還需要一段時間，新冠疫情過后，全球經濟復蘇也會導致碳排報復性增長。埃克森美孚預計，在2030年之前，將會有更多的新能源被天然氣和礦物替代，碳排放量將會達到一個新的高峰，并會逐步降低[3]。在全球氣候變暖的大背景下，碳中和治理問題日益受到世界各國的關注。二氧化碳是溫室氣體的主要組成成分，它的持續增長將會導致溫室效應更加顯著，從而引起全球自然災害的種類和發生頻率的增加，例如：沙漠化面積擴大、海平面上升淹沒島國、極地冰封史前病毒泛濫、火山頻發等，最后會對人們的基本生存和幸福生活造成嚴重的影響。在1850至2019年間，全球范圍內的人類排放了大約2.4兆噸的溫室氣體，地球表面的溫度比工業時代之前高了將近1.1攝氏度。[4]。截至2022年年初，世界人口已達78億，人類活動是導致全球變暖的最大原因，如化石燃燒、土地開墾等，導致了生態平衡的惡化。因此，在世界范圍內加快推動世界各國的碳中和行動已是大勢所趨，刻不容緩。與此同時，當氣候發生了某種改變，它就變成了一種不可逆的性質。根據研究，地球環境在一兩百年來，因為人類的不斷消耗和消耗，已經開始慢慢惡化，到了一個臨界點，接下來就是劇烈的變化。與此同時，自然生態系統具有兩大顯著特點：不可逆性與不可預測性，作用累加，后果顯而易見。比如，上古病毒被冰封在地下，但隨著冰雪的消融，它重新露出了地表，開始在世界各地蔓延，危害人類，人類該怎么辦，就算此時人類采取對應的措施，也很難在不付出任何代價的情況下，將史前病毒安然無恙的重新埋在地下。就像人類學家給災害的體系下的定義那樣，我們知道危機會降臨，但缺乏會在什么時候降臨；等他們意識到這一點的時候，已經來不及了。因此，你應該采取措施，不要去做那些可能會觸發的事情。現在，世界范圍內已經發現了九個氣候變化的臨界點，這迫使聯合國把所有國家都集中起來，采取行動來對抗氣候的惡化[5]。1.全球碳減排行動的孕育階段——《聯合國氣候變化框架公約》在1990年12月，聯合國成立了一個政府間氣候變化小組，并開始著手起草GFCs。1991-1992年間，聯合國舉行了五次由所有成員參加的政府間談判，雖然這些國家的立場不同，但迫于聯合國環境與發展會議的壓力，他們最終在1992年5月通過了《聯合國氣候變化框架公約》，這是世界上最早的一項關于碳排放問題的法律文件。一九九二年六月，在里約熱內盧舉行的聯合國環境與發展大會，回顧和慶祝首屆世界環境大會二十周年，提出了把環境保護和經濟發展有機地結合起來的可持續發展理念。在這次會議上，有超過150個國家的代表當場簽署了《聯合國氣候變化框架公約》，隨后，有超過30個國家加入《聯合國氣候變化框架公約》，到現在為止，已經有197個主權國家加入《聯合國氣候變化框架公約》。這次會議，極大地促進了《聯合國氣候變化框架公約》的全球化和普遍化。在一九九四年三月二十一日，超過五十個國家的政府正式批準了《聯合國氣候變化框架公約》，《聯合國氣候變化框架公約》正式生效，這也是在聯合國的框架下，開展了一次關于氣候問題的談判，同時也是一次全球氣候問題的解決方案，也是應對國際氣候變化問題的一個重要方針。《聯合國氣候變化框架公約》的終極目的是通過合理的、科學的、有效的方法來應對氣候變化，同時可以根據具體情況對條款內容進行適當的調整。《公約》的一個重大貢獻是確立了"共同而有差別"的全球碳排放管理原則。共同指的是，全球各國都需要對全球氣候變暖負起責任，全球各國既可以享有全球碳減排治理的參與權，也要承擔全球碳減排治理的義務；因為歷史的原因，每一個國家都應該承擔著不同的碳減排義務。因為發達國家經歷了“先發展、后治理”的過程，所以他們在全球氣候變暖問題上要承擔更多的責任，所以與發展中國家相比，發達國家要承擔起主要的責任，應該率先采取行動。另外，《公約》還指出，發展中國家的發展受到了現實條件的制約，因此，發達國家應該積極地向發展中國家提供幫助，既有金融援助，也有在工業能源改造過程中提供技術援助。2.全球碳減排行動的初步發展——《京都議定書》《聯合國氣候變化框架公約》（UNFCs）是一項對發達國家和發展中國家承擔不同責任的國際標準，但沒有設定具體的減排目標，這對促進全球碳排放和實現可持續發展是不利的。為此，為了處理《公約》的遺留問題，于一九九六年于日內瓦舉行了第二屆締約方大會，根據一屆締約方“柏林授權”，提出了一份可對發達國家的碳排放進行量化的法定協議，從而推動世界范圍內的碳排放大幅度減少。在經過兩年多的磋商之后，一九九七年的第三屆締約方大會于京都召開，歷時兩天，150多個國家通過了《京都議定書》，這是繼《公約》之后，全球碳排放控制的第二項法律文件，也是一項具有劃時代意義的協議。《京都議定書》首次在國際立法水平上對碳排放的削減目標作出了明確的界定。根據《京都議定書》的規定，歐盟，美國，日本等發達國家，在2008-2012期間，要比1990年減少百分之五以上的溫室氣體排放，同時，還規定了一個明確的減排時間表，要求發達國家在二○○○年之前完成減排目標，此減排目標及年限對發展中國家不做要求，這就是一個“自上而下”的全球碳排放控制體系。除此之外，議定書還提出了“碳交易、聯合履約和清潔發展機制”三個靈活機制，具體來說就是將二氧化碳排放量進行量化，引入市場機制，允許交易和買賣，用來幫助發達國家在實際行動中完成碳減排目標。具體來說：碳交易和聯合履行指標可以在發達國家群體間的雙邊貿易中轉讓減排指標，或者提前完成的減排指標可以通過買賣的方式與其他締約方交易。發達國家可以利用清潔發展機制，從技術或者資金方面對發展中國家進行援助，在碳排成本相對較低的國家，進行有利于全球碳減排治理的項目投資，從而降低自身碳減排成本，同時還能促進發展中國家的發展，從而達到雙贏的目的，進一步推動全球碳減排行動向著具體可操作的方向發展。但是，雖然《京都議定書》于1997年在聯合國大會上獲得了通過，但是它只是給了發達國家一個具體的減排目標和時間表，在實施過程中受到了美國等發達國家的強烈反對，直到2001年，美國政府才正式簽署了該議定書，這讓世界各國在碳排放問題上舉步維艱，也給世界各國的碳排放管理帶來了很大的困難。在經歷了幾次談判后，歐洲聯盟終于同意了俄羅斯作為WTO成員，允換取其加入全球碳減排體系，并對《京都議定書》進行了修改，使之在2005年2月正式生效，成為了《公約》的一個重要補充。3.全球碳減排行動的持時代——哥本哈根時代《京都議定書》是《公約》的重要補充，其對全球碳中和行動有明確的指導作用，但是，該協議沒有對兩個階段的承諾期限作出明確的規定，也沒有對發達國家對發展中國家提供的資助、技術支持等方面作出明確的規定，因此，該協議在實施過程中仍需要完善。為此，2005-2007期間，為了處理《京都協定書》的有關遺留問題，各國分別在加拿大的蒙特利爾，內羅畢的肯尼亞，印度尼西亞的巴厘島，以及波蘭的波茲南分別舉行了4次締約方大會，開始了“后京都時代”下的全球碳中和減碳進程。目前已有的多輪會談基本形成了“雙軌”并行會談的格局，其中，發達國家以“碳中和”為重點，發展中國家以“碳中和”為重點，并以“增強應對能力”為重點，鼓勵發展中國家參加“碳中和”的全球合作，并設立了一批適應資金，讓發展中國家可以靈活使用。在丹麥舉行的哥本哈根會議上，通過了《哥本哈根協議》，提出了以2攝氏度為最大限度的溫室效應，并提出了以國內生產總值為基礎，以減少溫室氣體排放為目標的國家。[6]但是，因為各個國家之間存在著不同的利益訴求，以及對碳減排碳中和義務分配的不理解，以及沒有得到大多數成員國的支持并簽署，因此，該協議沒有被通過，變成了一部不具有國際法律約束效力的碳減排碳中和協定。在這里，會議的分歧也讓全球碳減排碳中和談判之路陷入了老生常談的僵局，發達國家從自身的自身利益考慮到了這一點，他們認為廣大發展中國家隨著經濟發展，可以承擔相同的減排義務，并采取有效措施，一起加入到全球碳減排碳中和行動中。發展中國家還在強調“區別”責任，因為他們的環境污染是由歷史上的因素引起的，他們認為，最先發展起來的發達國家，就有責任承擔更多的責任。與此同時，因為在前期的碳減排、碳中和治理過程中，發達國家沒有將資金和技術援助落實到位，這就導致了發展中國家對碳減排、碳中和的深入推進產生了不信任。[7]為了打破目前國際上對碳中和問題的僵持，2010年，坎昆會議上，各國再次展開了關于碳中和問題的新一輪談判，并達成了《坎昆協議》。《協定》給予了成員國更多的自治權，使它們能夠在適應，融資，技術轉讓，以及能力建設，包括建立綠色氣候基金，這些都是發展中國家感興趣的。但是，因為各國對氣候變化所應承擔的責任，也就是資助方面的問題，《坎昆協議》并沒有得到通過，雖然與《哥本哈根協議》中所提及的“各國應按具體條件參加碳中和行動”使大部分國家都參加了進來，卻對原有的“自上而下”的碳中和管理機制產生了影響，使國際上關于碳中和問題的討論出現了停滯。4.全球碳減排碳中和行動的再次啟程——《巴黎協定》為了打破這一僵持局面，推動全球氣候變化對話，2011-2014年期間，德班、利馬、華沙、多哈等國際氣候會議先后舉行了多場國際氣候會議。一系列會議開始就《京都議定書》中關于第二個承諾期的具體內容進行了協商，同時還加入了一個特別工作組。在協商過程中，國家根據自身的利益，組成了不同的利益團體，表達了自己的共同訴求。在具體的減排義務方面，因為發展中國家與發達國家之間、發達國家之間、小島嶼國家與內陸國家間、最不發達國家與較發達國家之間的利益述求存在著差異，與此同時，由于大國主導了全球氣候談判，導致發展中國家的呼聲與核心利益沒有被有效關注，這使得國際碳減排碳中和行動過程中出現了曲折，至今沒有取得實質性的成果。但是，再次強調了“國內自主貢獻”的概念，并要求各國在2015年巴黎會議之前，按照各自的減排目標和總體減排指標，提交自己的減排方案，為巴黎會議的召開打下基礎。2015年“巴黎氣候會議”成功舉行，會議之前，各方提交了“全球碳中和98%”的自主貢獻方案，195個國家在會議上簽署了繼《京都議定書》、《聯合國氣候變化框架公約》后，繼《京都議定書》、《巴黎協定》，并于2016年11月正式生效。這份協議是一份在新時期指導全球碳減排、碳中和的文件，它為2020年后的全球碳減排、碳中和行動制定了一個長期的日標計劃。這個協定把世界平均溫度上升的幅度限制在2攝氏度以下，并力爭達到1.5攝氏度以下。與此同時，《公約》還規定，各國必須提供各自的貢獻率，這標志著全球碳中和減排的管理模式從“自上而下”向“自下而上”轉變，從強制性的數量承諾向資源貢獻轉化，標志著從過去的以發達國家為主導向現在的全球合作。另外，《公約》還建立了一種“全球清單”機制，用于監測、評估各締約方在全球范圍內的實際減排措施，以確保其在全球范圍內的減排。《巴黎協定》在世界范圍內成為了一個新的、更具包容性、更具可操作性的、具有里程碑意義的碳中和全球碳減排談判中具有重大意義[8]。5.全球碳中和行動的精神延續——《格拉斯哥氣候公約》《巴黎協定》制定了到2020年實現全球碳中和減排的長期計劃，但有關條款（如長期氣候基金、1.5℃溫度控制指標等）的執行仍需要各方就此問題達成共識。WMO發表的《2021全球氣候狀況一極端事件和主要影響》中期報告顯示，近7年來，全球氣溫創下了有史以來的歷史新高，而海平面更是創下了歷史新高。為此，為了促進《巴黎協會》的有效執行，200余個國家在格拉斯哥舉行了第二十六次氣候變化會議，討論了氣候變化的治理、資金援助、發展中國家適應氣候變化以及執行細則，并制定了《格拉斯哥氣候公約》。具體而言：首先，關于減少溫室氣體排放，《格拉斯哥氣候公約》保持了1.5攝氏度的溫度控制目標，并以此為中心，對二氧化碳排放和碳中和管理進行了細化，將氣候融資、能源轉換、發展中國家提高行動能力等內容納入其中，使《巴黎協定》的宏偉計劃更加明確。其次，在《格拉斯哥氣候公約》上，就與《巴黎協定》第六條有關的國際碳交易市場及規則進行了探討，并在此基礎上就國際碳交易數量復計及CDM結算等問題取得了一致意見。第三，各國按照自己的意愿，結成“意愿聯盟”，以靈活的方式參與到世界范圍內的碳中和行動中，例如，中美峰會后發表了旨在加強世界范圍內的碳中和合作、提高世界上主要國家在世界范圍內的主導地位的《聯合宣言》。但是，雖然這一次的氣候大會從整體上看起來是一件好事，但是它也暴露出了不同國家在碳減排、碳中和之間的博弈。發達國家和發展中國家對于“共同但有區別責任”原則的理解依然存在著很大的差異，因此還需要進行更多的談判來達成共識，全球應對碳減排、碳中和的道路依然漫長，各國之間的博弈還在持續。6.中國碳中和政策規劃——構建1+N碳排體系通過對我國應對全球氣候變化的國內碳減排碳中和政策進行全面梳理和分析，可以看出，我國碳減排碳中和政策正在不斷強化頂層設計，以國際整體減排壓力和全人類健康發展目標為基礎，并結合我國實際情況和可持續發展內在要求，制定了一些列科學合理、切實可行的碳減排碳中和政策。目前，中國已經形成了一套“1+N”型碳中和制度框架，中共中央、國務院聯合發布《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，為我國的碳中和制度確立了總體框架，有標志著我國“1+N”的碳減排碳中和體系中的“1”正式形成發布。緊接著，國務院出臺了《2030年前碳達峰行動方案》，這是國家“1+N”碳中和政策體系中“N”的一個重要內容，為確保到2030年前碳達峰作出了明確的安排，并提出了相應的政策建議。除此之外，為了推動國家的碳減排、碳中和政策的落地，各個部門都發布了相應的政策，這些政策涉及到了各個行業。這兩個方面緊密結合，構成了我國碳減排、碳中和治理的“1+N”政策系統，為推動我國碳減排、碳中和工作提供了明確的思路。具體而言，以“1+N”為核心，基于不同階段的“1+N”碳中和制度，我國的“1+N”碳中和政策在不同階段及時調整，形成了一條明確的“1+N”碳中和制度。先后成立了“國家氣候變化協調小組”、“國家氣候變化對策協調小組”等，以此來強化對氣候變化的評估，并推動碳減排碳中和政策的完善。在中央與國務院共同發起的《關于實現“雙碳”目標的工作意見》中，明確了實現“碳中和”的路徑，并提出了相應的政策建議，其中，降低碳排放、增強碳吸附能力是關鍵。在碳減排、碳中和方面，主要是將精力集中在了在供給上，建立一個清潔、高效的能源體系，并在重點行業中，展開了一系列的減排行動。與此同時，在需求上，對綠色交通進行了推廣，并倡導了綠色出行。在碳的吸附上，積極開發碳捕獲技術，增強生態固碳的能力。在此基礎上，本研究將從控制、激勵、信息三個層面對中國的碳中和政策進行綜合分析，從而為其制定出一套完整的策略方案，并為其未來的發展指明了廣闊的發展前景。其中，1+N型碳中和系統的頂層設計是由生態環境部發布的《企業溫室氣體排放報告核查指南(試行)》，工信部發布的《鋼鐵行業產能置換實施辦法》，國家發改委發布的《綠色產業指導目錄》，國家能源局發布的《關于加強儲能標準化工作的實施方案》，這些都是1+N型碳中和系統的重要組成部分，也是1+N型碳中和系統的頂層設計。這些政策涵蓋了每一個行業，而與之相關的政策又以工業和電力兩個行業最為多，它們所占到的比例約為全國碳減排與碳中和總量的70%-80%，是我國未來碳減排與碳中和發展的主要方向。與此同時，交通、建筑和循環經濟也屬于我國碳減排碳中和的重點關注領域。7.碳經濟對社會經濟及環境影響從經濟層面上講，全球碳減排的行動將會促進世界新一輪的科技革命與能源產業結構的調整與升級，并使其向著低碳、綠色的工業方向發展。盡管各個國家所采取的具體措施存在很大差異，但是從整體上來看，它們都是以保持經濟穩定持續發展和降低碳排放目標為基礎，利用行政立法進行引導，加大節能減排技術和資金研發投入，完善碳減排交易市場等手段，從而實現能源結構調整和產業結構升級，最終實現經濟發展和減排目標。成功完成全球碳排放的目標，關鍵在于能源的轉型與升級。能源產業每年的排放總量超過一半，其節能減排的目標是一個艱巨而重要的任務。《2020能源技術展望》（InternationalEnergyandTechnology）指出，要實現可持續發展，必須在本世紀中期前實現“碳中和”，這預示著世界能源與消費格局將發生深刻變化。因此，全球碳減排的治理將會促進全球的能源革命，目前我們正在進行的是能源的第三次轉型升級的浪潮。同時，從人類文明史上看，每一次能源的轉換和升級，都會促使世界的格局發生變化，使經濟結構發生翻天覆地的變化。第一次能源變革使人類跨入了蒸汽機時代，第二次能源變革使人類跨入了電氣時代，而目前在第三次信息技術變革中，能源變革又將把人類推向了信息化時代。在此過程中，人們意識到了環境資源的不可持續性，過分依賴能源不僅對人的發展不利，而且會威脅到國家的生態安全。同時，能源結構的轉變也會帶動工業的發展，并對工業的可持續發展起到巨大的推動作用。這一革命將促使礦物燃料的逐漸淘汰，并在世界范圍內引發一場對清潔能源經濟的競爭。過去，能源結構以“煤炭、天然氣、石油”為主。現在，碳減排將會提升新能源的比重，推進碳減排治理，將推動太陽能、潮汐能、風能、電能等新能源的發展，降低對化石能源的依賴，這必將推動新能源產業背后的制造業發展。帶動上中下游原材料、設備制作、消費及運營商全產業鏈的發展，從而成為經濟增長的重要動力。因此，在低碳經濟的驅動下，面對著節能產業的巨大市場，各個國家都想要強化碳減排管理，競爭在未來新能源產業中的話語權和領導能力。增加在清潔能源上的資金投入，加強對新能源產業下經濟領先地位的爭奪，將其細化為對關鍵礦物、關鍵技術、關鍵人才的爭奪，鋰、稀土、錳、鈷的地位將更加突出，對制氫、儲能、碳捕捉等節能技術也將進一步加大投入，在未來，節能領域吸納勞動力的數量也會進一步提高。。二、碳中和實現途徑（從能源、資源、信息化、金融、社會生活等多個維度來概括闡述，可以擴展，但不用涉及太具體的技術層面，稍微宏觀一點，有其他章節會對各種技術詳細介紹；再寫一些碳中和發展愿景的內容）1.技術上：持續提高生態碳匯吸收能力要想成功地實現碳中和目標，促進產業結構的升級，在調整能源結構的同時，還需要增加科技投資，重點關注當前還不成熟的碳吸附領域，碳吸附就是通過碳捕獲技術的研究來提升生態碳匯的能力，其中包括碳捕獲、碳利用、碳封存等技術，并將其產業化，從而幫助世界達到“全球可控”的目標，幫助我們成功地實現“雙碳”目標。為了推動我國碳吸收捕獲技術的發展，在對碳中和政策的支持上，主要體現在：利用行政手段來制定目標，并對其進行強化引導，從而提高全球生態系統的碳吸收能力和固化二氧化碳的能力，從而逐漸實現凈零排放，并最終實現二氧化碳中和目標。針對生態碳吸收能力，國家發展和改革委員會在2020年6月發布了我國生態系統修復規劃（2021-2035）。在該規劃中，提出了我國到2035年的短期生態修復目標：森林方面，將森林覆蓋率提升到26%，森林蓄積量提升到21億立方，保持兩億公頃以上的自然森林；在草地上，要增加草地的綜合覆蓋面積，爭取達到60%；在濕地方面，要加大對濕地的保護，使其至少能夠保護60%的濕地。除此之外，對于新增的5630萬公頃的水土流失面積，要達到可治理的沙土75%得到有效治理，自然海岸線的保有率不低于35%，陸域面積的18%以上是自然保護地。與此同時遼寧、四川、安徽等地也根據各自的特點，建立了相應的生態恢復機制，實行“長林制”，以提高區域生態環境管理和固碳能力。2.平臺上：搭建綠色金融與碳交易市場想要實現碳中和，不僅需要技術上的支撐，還需要巨量的資金投入，政府的引導可以將資金引導到綠色產業與服務上，帶動更多的社會資本投入到碳中和工作中去。我國環保部門于2020年6月發布《應對氣候變化融資指南》，將社會資本引入到環保領域；中國央行的第三方機構也在全國范圍內統一了綠色債券的發行標準及運用方式，進一步健全了綠色金融債券的種類劃分標準；降低了以石油和煤炭為代表的傳統和石化能源行業為代表的綠色和綠色的裝備制造業和服務行業；深圳證券交易所和上海證券交易所對綠色債券的交易與運用進行細化：在2021年7月的發布會上，央行說，人民銀行正根據"可操作、可計算、可驗證"的標準，持續推動碳中和支持性工具的建立工作，以一種有效的方式支持節能減排、清潔能源發展。當前，在我國碳中和政策的支持下，我國的綠色金融已取得了顯著的成果。在2021年上半年，就發起了綠色債券109支，有效地支持了清潔能源、生態保護、污染防治等綠色領域產業發展。同時，我國碳政策還積極完善碳交易市場配套設施建設。碳交易市場指的是用市場化的方式對溫室氣體排放進行調節，國家以碳排放狀況為依據，對各個行業的碳排放配額進行分配，多余的碳排放配額可作為商品在市場中流通，以此來實現碳排放的合理分配，促進高碳排企業加緊減排，可以有效地幫助國家實現碳中和目標。歐盟是最早實施并構建國際碳排放交易體系的地區，它也是世界上最主要和最大的碳交易市場。中國在北京，重慶，上海三個城市，都是在2013年才開始實行的，在此之前，中國的環境保護部根據自己的經驗，發布了一份《碳排放權交易管理辦法(試行)》，對國際碳交易活動進行了進一步的規范。直至2021年7月，上海正式開通了全國碳交易市場，突破了區域界限，提高了碳交易的流通性、整合性和靈活性，促進了碳交易的市場化。但是，到現在為止，還只是在發電行業的重點排放單位之間展開。接下來，各部委及省市還將通過政策調整，對碳排放的配額管理、監測、激勵等政策規定進行進一步的完善，穩步擴大碳交易行業的覆蓋范圍，加速碳交易市場的建設步伐。3.產業上：不斷推動節能減排產業發展要想成功地實現我們國家的“碳中和”目標，就必須大力發展節能減排行業，因此，在國家的“碳中和”戰略中，節能減排一直都是優先考慮的問題。自從推行碳政策以來，生態環境部、發改委、司法部、科技部等相關部門聯合驅動，相繼出臺了指導意見和辦法，持續明確溫室氣體排放標準，劃清綠色產業邊界，排除綠色產業發展法律困境，推動綠色產業落地。以各部門發布的文件精神和指示為依據，我國節能減排實現路徑變得更加明確，形成了以供給端能源革命、高耗能產業調整、需求端新能源汽車推廣為主的節能減排實現路徑。節能減排具體政策表現為以下三個方面：一是供給端加強能源革命，推動煤炭清潔與新能源發展，構建清潔能源體系。我們都知道，煤炭是我國能源消耗的最大來源，因此，提高煤炭的清潔程度，提高可替代能源的比例，優化我國的能源結構，是我國碳政策的一個重要方面。在政策方面，一方面表現為國家能源局進行了整體設計規劃，制定了清潔能源開發計劃和儲能標準工作方案，并鼓勵有條件的地方發展風電、光伏等清潔能源。另一方面，各省市也根據自己的國情，制訂了“少煤富油，促進清潔能源”的發展的政策和目標。山西省在2021年的工作報告中，提出了“推進煤炭綠色智慧開采，對煤炭進行分質分類，發展風電裝備制造業，積極參與風電基礎設施建設”，構筑“多晶硅硅片-電池片-電池組件-應用系統”的產業鏈：浙江省于2021年發布的《浙江省可再生能源發展“十四五”規劃》中，提出要充分發揮地方特色，一是推進生物、地熱能和海洋能的高質量發展，二是推進風電和光伏的發展，三是推進“風光乘數”工程。三是要充分利用水力資源，充分利用水力資源，充分利用水力資源。另外，一些省份，如上海，廣東，江蘇，都表示要加大可再生能源的開發力度，并制定了相應的目標。二是實行差別電價和產能壓降，促進高能耗產業供給側改革。我國是一個制造業大國，但產業鏈仍處于全球的最底層，為了推動高污染、高能耗的資源型工業的轉型，以及逐步淘汰過剩的工業，有關部門、行業協會以及重點區域共同出臺了一系列針對“兩高一剩”行業的治理措施，推動了“碳中和”的發展。特別是要強化鋼鐵、有色金屬和建筑等重點行業的整改工作，對工業過剩行業的產量進行嚴格控制，加速淘汰落后企業，促進綠色建筑的發展。例如，中國鋼鐵工業協會于2021年2月份公布了《推進鋼鐵行業低碳行動倡議書》，其中提出要將“相對約束”轉化為“絕對約束”，推動鋼鐵工業向綠色、節能、低碳、環保的方向發展，推動鋼鐵工業的高質量發展，并在此基礎上提出了相應的政策建議。另外，在唐山，甘肅，內蒙等重點區域，也先后實施了對高耗能企業的差別電價政策，從而在降低成本的同時，推動其低碳轉型升級。三是從需求端出發推廣新能源汽車，助力綠色出行。交通運輸在全球碳排放總量中所占比例接近10%，而且隨著我國經濟的不斷發展，其規模逐年擴大，因此，交通部門面臨著巨大的碳減排壓力。因此，在2020年，交通部聯合發改委出臺了《綠色出行創建行動方案》，要求在2022年，所有正在創建的城市中，有60%的城市的綠色出行滿意度超過80%，而在這些城市中，綠色出行所占的比重超過70%。因此，對新能源汽車進行推廣，以取代燃油汽車，可以有效地降低交通運輸行業的碳排放量。在當前的碳政策支持上，一方面要實施雙積分政策，以促進新能源汽車企業的市場迅速發展。另一方面，要利用稅收優惠政策，來引導消費者去購買新能源洗車。與此同時，各地也要強化基礎設施的建設，有條件的省份要設置新能源汽車的最低保有量，要加大在資金和技術上的投入，要大力推進充電樁、加氫站、太陽能電池板等基礎設施的發展，其中，海南省是最積極的一個，它還提出了一項具體的年度計劃，并宣布在2030年前，全面禁止燃油汽車的銷售，除特殊用途的汽車之外，還將在全省各級黨政機關和國有企事業單位中起到積極的示范作用，逐漸淘汰傳統能源汽車，增加新能源汽車，并在此基礎上，使新能源汽車覆蓋率達到100%。第2章能源碳中和（1.5萬字，分為以下3塊內容寫）一、清潔能源及化石能源低碳利用（介紹全球主流的清潔能源技術，包括風能、氫能、核能、太陽能、地熱能、海洋能、生物質能等，各類清潔能源大致包含的技術及原理和應用；介紹石油煤炭天然氣等化石能源的低碳利用技術）1.化石燃料的開發利用自從工業革命以來，化石能源一直都是占主導地位的，除了現在被大量利用的煤炭、石油、天然氣之外，還有油頁巖、可燃冰等，這些都是不可再生的礦物燃料，在燃燒的時候會釋放出大量的CO2以及硫化物、氮氧化物等會對環境產生負面影響的污染物。而化石能源具有高密度和廣泛的應用前景。在其他能源尚未得到廣泛的經濟應用前，仍將繼續對社會和經濟的發展起著重要的作用。（1）煤炭我國煤炭使用歷史悠久，現已成為世界上產量和耗煤量最多的國家，2022年，原煤產量達到38.46億噸，占世界總產量的47.3%。中國擁有豐富的煤炭資源，其北部地區包括山西，內蒙古，陜西，新疆，北煤向南方輸送已成為我國能源流向的重要途徑。從2005年開始，我國的煤炭產量與消費之間出現了矛盾。2014-2016年，我國煤炭產量更是呈負增長態勢，嚴重制約了我國的煤炭消費。目前，我國的煤炭供給已由“自給自足”轉變為向印尼和越南等鄰國進口。從2009年開始，煤炭在外貿中從凈出口變成了凈進口，進口量逐步增加，到了2022年，煤炭進口量已經占到了煤炭消耗總量的7.45%。當前，煤的用途以電力為主，但在化工、城市供熱、農村居住等方面，煤的使用量也很大。為了節能減排，保護環境，推動能源轉型，國家加速了煤炭行業的技術升級進程，淘汰了落后的產能，先后確定了5萬千瓦、10萬千瓦、20萬千瓦、30萬千瓦發電機組的淘汰標準，并利用超臨界、超超臨界技術發電技術對多個老舊電廠進行了改造，提升了發電效率。我國大多數火力發電廠都已安裝了脫硫和除灰裝置.展開大規模的電網改造，建設超高壓、大容量、長距離輸電線路，對電力資源在地理空間上的錯配進行協調。(2)石油在我國能源消費結構中，石油所占比重一直比較穩定，在18%左右。這是因為對石油的高度依賴。雖然我國是一個產油國，但是由于人口眾多，工業規模大，石油資源比較匱乏。在我國主要分布于渤海灣、松遼平原、準噶爾、準噶爾、準噶爾、柴達木、鄂爾多斯、珠江、東海等地。在1978年，我國進行了改革開放，開始與世界進行貿易往來的時候，為了能夠更快地積累外匯，從而推動經濟發展，我國選擇了出口農產品、礦產資源等，其中，石油和煤炭是最主要的出口產品之一。然而，隨著經濟的高速發展，能源消耗的急劇增長，從1993年起，我國的能源供求關系出現了倒轉，由原油輸出國變成了原油輸出國。但由于資源的限制，中國對石油的依賴程度逐步提高，對外依存度迅速上升。石油產量遠不能滿足消費需要。2022年，中國原油產量為19101.4萬噸，消費為64506.5萬噸，進口為58102.2萬噸。我國目前的石油消費主要是依靠進口，這種高度的對外依存度給我國的能源安全造成了很大的威脅。所以，從能源安全角度考慮，中國應把長期穩定的石油消費結構作為發展的重心，建立一個穩定的國際原油進口通道。在當今社會，石油有著非常廣泛的應用，經過持續的加工和提煉，它能夠被應用到很多方面。除了可以生產多種化工原料，用于生產塑料、化肥、殺蟲劑和溶劑之外，還可以提煉汽油、煤油、柴油等燃料油品，提供潤滑劑、瀝青、石蠟等產品。為了提升石油資源的利用率，我們在石油的開采、加工和脫硫脫碳技術上開展了一系列的自主研究，其中，催化裂解、加氫裂化和渣油加氫等技術已經達到了世界上最先進的水平。與此同時，要努力提升汽車發動機的熱效率，對電動力車輛進行推廣應用。（3）天然氣天然氣雖然是一種不可再生的資源，但是它比煤和石油更清潔，更低碳，也更受世界各國的重視。我國油氣資源主要分布于鄂爾多斯、塔里木、四川、柴達木、鶯歌海、瓊東南等地區，同時也有東海和松遼平原，具有良好的油氣資源基礎。但是，與我國的人口、經濟規模相比，我國的天然氣稟賦還不夠高。天然氣是一種與煤炭和石油相比更清潔、更低碳的非再生資源，也是世界上許多國家的重要能源。我國油氣資源主要分布于鄂爾多斯、塔里木、四川、柴達木、鶯歌海、瓊東南等地區，同時也有東海和松遼平原，具有良好的油氣資源基礎。但是從人口和經濟規模來看，我國的天然氣資源稟賦并不是優勢。進入21世紀后，我國對天然氣的需求迅速增長，從2000年的245億立方米到2022年的3059.7億立方米。到2022年，我國一次能源消費比重已由2000年的2.2%提高到8.0%。從2007年開始，我國的天然氣消費增長速度明顯快于產量增長速度。天然氣作為一種高效、清潔的能源，在工業燃料、城市燃氣、發電、化工等四大產業中得到了廣泛的應用，可用于發電、烹調、供熱、供水、運輸等。盡管天然氣發電的成本很高，但是由于其具有操作靈活、起動迅速的特點，可以被用來做電網的調峰電源，對電網進行調峰。同時，隨著城市供氣網絡的不斷完善，城市用氣比例的不斷提高，天然氣的需求量也在不斷增加。從2007年開始，中國的天然氣生產和銷售差距逐步擴大，中國的天然氣出口已達到了一個“凈進口國”，2022年，中國的天然氣出口依賴度已達43.52%。（4）其它化石燃料除煤、石油、天然氣之外，礦物燃料，如油頁巖、油砂、和可燃冰。在我國，已經探明的可燃冰儲量非常豐富，它擁有著很大的開發潛力，目前還在研究和開發之中，它將會是一種很有希望的可替代能源。2.可再生能源從環境保護的角度，從“碳達峰”、“碳中和”的角度出發，從能源安全的角度出發，逐步減少非再生能源，增加可再生能源，這將成為中國未來能源體系發展的必然趨勢。積極開發水能、風能、太陽能、生物質能等清潔能源，推動能源生產和消費的轉型升級，構建清潔低碳、安全高效的能源體系，才能幫助我國實現能源轉型，按時完成綠色發展目標。（1）水能盡管中國一直以來都是除了火電之外的第二大能源，但其水能儲量仍是世界上最大的一種，其可開采的水能儲量約占全球總量的五分之一，其可開采的水能年產量約為3萬億度，但其開采率不到44%。在我國，水電技術的開發時間比較長，它的應用也比較成熟，所以它的經濟成本能夠被控制在一個合理的范圍之內。所以，在水力資源豐富的地區，我國已經建立了大量的水電基礎設施。但是，我國的水能資源存在著嚴重的不均衡性，西南、西北地區的水電資源可以占據全國的4/5，而東部沿海的資源則比較匱乏。當前的研究大多認為，水庫的建設將會對庫區的生態環境產生不利的影響，從而導致流域的水文情勢發生變化，進而影響到水生生物的生存環境[9]。與此同時，電力改革是以招標方式進行，水電站的成本變得越來越高，工期也變得越來越長，而且水電的建設還會帶來移民工作的安置問題[10]。這一切都在一定程度上限制了水力發電的進一步發展。但是，水電資源豐富的地方，往往洪峰多，枯峰少。同時，水電還可以作為一種儲能方式，它可以與未來大力發展的風、光等波動期較大的可再生能源進行互補，使水電的儲存和調節作用完全發揮出來[11]。為了實現這一目標，我國水力發電在能源系統發展結構中的作用已逐步從主力發電能源轉變為調峰蓄能。（2）風能全國第三次風能資源普查的結果確定了中國80米以上陸地風力資源的技術性可利用容量為91億千瓦。中國“三北”（東北，華北，西北）和東南沿海及其鄰近的海島是風能最豐富的區域。目前，我國風力發電產業已成為全球最大、發展最快的產業。在2010年，風力發電的累計裝機容量已超過美國，成為全球最大的風力發電企業。截止到2022年二月末，我國風力發電總裝機規模已達三億三千萬千瓦。然而，風力發電發展卻面臨“棄風限電”的困境，導致資源浪費。為適應我國未來能源結構向低碳方向轉變的需求，我國風電場建設面臨著新的挑戰，風電場建設面臨著新的挑戰。“棄風限電”現象產生的主要原因是：1）我國用電與風電生產的中心位置嚴重錯位；2)特高壓輸電系統在技術上具有較高的技術難度和較高的經濟成本，3）蓄能技術成本較高；4)傳統能源行業的壟斷性；（5)可獲得的能源體系不完善等[12]。（3）太陽能太陽能和風能都是一種重要的潔凈可再生能源。《2018年中國風能太陽能資源年景公報》顯示，我國太陽能資源十分豐富，目前已有1.86萬億千瓦的陸上光伏理論儲備，主要集中于新疆、西藏、內蒙及西北等地。當前，太陽能主要被應用于兩大類發電技術：太陽能光伏發電技術和太陽能光熱發電技術。經過幾年的發展，光伏發電技術已經趨于成熟，裝機容量也在快速增長。截至2022年二月底，中國的太陽能電池板安裝容量已達3億2千萬千瓦，太陽能電池板的累計安裝容量以及新安裝的太陽能電池板都保持著世界的領先地位。光熱發電技術的發展相對滯后，截至2021年末，我國已實現了538兆瓦（包括兆瓦及以上發電系統），而世界上已實現了6.8GW，與世界各國相比仍有很大差距[13]。隨著光伏技術的不斷發展，光伏發電的平均成本不斷降低，光伏發電具有很高的投資回報率。但是，太陽能發電具有很強的間歇性和隨機性，它跟風力一樣，都面臨著在接入電網之后，會對電力系統的安全運行造成影響的問題，此外，還需要配有一定的儲能。（4）生物質能生物質能指的是農林剩余物、畜禽糞便、城市固體廢物等可再生或可循環的生物質，并通過一定方式加以利用獲得的能源。由于生物質資源豐富、應用范圍廣、有較長的歷史，被認為是最容易獲得的一種可再生能源。由于生物質能源具有可再生、清潔、可替代等特點，人們對生物質能源的多種利用方法進行了研究。在現代，以沼氣供應、生物質成型燃料供熱、生物質發電/耦合發電、生物液體燃料和生物基產品等為主的生物質能開發利用模式。目前，我國已有的生物質資源總量為3.26×108噸/年。在農村地區，對生物質能進行開發利用，不僅可以推進秸稈、畜禽糞污等農業廢棄物的循環利用，還可以成為農村能源革命的重要抓手。《關于推進農業廢棄物資源化利用試點的方案的通知》、《關于實施農業綠色發展五大行動的通知》、《關于促進生物天然氣產業化發展的指導意見》等，截止到2022年底，我國生物質發電并網裝機2369萬千瓦，生物天然氣產能約1.3億立方米/年，生物質形成燃料年利用規模約1800萬噸，生物質液體燃料年利用規模約400萬噸。到2020年末，我國擁有93000座沼氣工程，總規模為2180萬立方米，年處理稻草和畜禽糞便的能力接近2億噸。發展生物質能源可以使生態環境得到直接改善，具有十分顯著的綜合效益。但是，當前對農業生物質能的認識還不夠，秸稈收集、運輸、儲存體系還不健全，一些生物質能利用技術的專業化程度不夠，相關的生物質能政策也很難建立起一個完善的體系，這一切都限制了生物質能的進一步發展。二、智慧能源：構建全球能源互聯網戰略（如能源互聯網、智能電網、零碳電力等，可擴展）“碳中和”從應對氣候變化的全球共識，正演進為“人類命運與共、守護地球家園”的全球行動，構建綠色智慧能源體系已成為各國實現碳中和目標的重大戰略。宏觀層面，人類依靠科學技術創新，推動社會文明突破地球自身系統向太空發展。工業文明進入階梯式上升突變期，建設人與自然和諧發展的綠色智慧能源體系，是應對全球氣候變化帶來的生存危機、滿足人類可持續高質量發展和太空拓展需求、推動從工業文明躍遷至生態文明的根本舉措。中觀層面，各國當前以化石能源為主體的單一能源體系架構，已不能滿足提升自身產業鏈、供應鏈韌性和安全水平的現實需求，建設綠色智慧能源體系，是保障國家能源安全，解決經濟社會發展面臨的資源環境約束問題的有效途徑。微觀層面，以資源主導為核心的能源體系架構，與科學技術日新月異創新發展的節奏不相適應，不能滿足從化石能源向多元并存、多能互補、智慧協同的綜合能源服務體系轉型升級的發展需求，建設以技術主導為核心的綠色智慧能源體系，是革新用能理念、創新能源技術、優化用能結構、推進能源革命的基礎工程。1.綠色智慧能源體系綠色智慧能源體系是為人類美好綠色生活和綠色地球建設，提供綠色動能的“新型能源體系”（見圖2）。其內涵是以新能源、新電力、新儲能“三新”為主的能源綠色與管理智慧的新型能源體系。一是“新能源”為主，化石能源加快轉型，發揮兜底安全保障作用；二是“新電力”為主，清潔電力集中式與分布式高效協同；三是“新儲能”為主，電化學儲能、物理儲能與化石能源儲備協同調節。在綠色智慧能源體系中，“綠色”體現在“碳基”化石能源低碳化與清潔化利用、“零碳”新能源的經濟性提升與規模化發展；“智慧”體現在各組份能源系統的信息化與智能化升級、多種能源的協同性與融合性發展。圖2綠色智慧能源體系架構圖綠色智慧能源體系的目標是通過能源技術和能源管理創新“雙輪”驅動，為人類從工業文明邁入生態文明提供“安全、經濟、高效、清潔、低碳、智慧、可持續”的集中分布協同的大能源系統。該能源體系伴隨能源技術的創新突破，縱向呈現動態非線性演進特征，橫向呈現不同國家/地區體系架構差異化等特點。根據《巴黎協定》設定的實現“凈零排放”目標和各國提出的“零碳”及“碳中和”時間表，預計到本世紀后半葉，世界各國將逐步實現“碳中和”，據此初步將人類構建綠色智慧能源體系的時間預測為本世紀中后期。在能源類型方面，化石能源將回歸其原料屬性，作為人類維持現有文明的基礎能源發揮應急和備用能源的作用；新能源將在新技術的加持下成為第四代主體能源，地球外部天體能、地球自身能、與其他天體作用能實現多源可用。在能源技術方面，科學技術的創新范圍、影響深度、主導作用將達到新高度，涵蓋能源生產、集輸、加工、儲存、消費、管理等各個組份系統。在可再生能源之間、可再生能源與不可再生能源之間、不可再生能源之間、一次能源與二次能源之間的新一代能源技術革命，將深刻影響各能源組份系統的獨立性，促使各能源系統融合與邊界模糊，產生區別于傳統能源體系的更強大涌現功能，深遠改變人類的生活方式、消費理念和經濟社會的發展模式。在能源儲存方面，高性能材料的發明和應用，機械儲能、熱儲能、電氣儲能、電化學儲能等技術快速突破并迭代升級，成為聯接供給端與消費端、解決新能源波動性和間歇性、保持新型能源體系靈活性、實現可再生能源大規模接入、推動第三次能源成功轉型升級的關鍵環節。在能源消費方面，能源消費結構將逐漸從化石能源為主體向新能源為主體跨越，氫能、電力等二次能源成為能源消費主要對象。數字能源、能源IT、能源即服務（EaaS）等新型能源消費理念與服務模式將改變能源產業鏈參與者的上下游關系。能源生產、能源儲存、能源消費、能源管理等組份系統相互關聯度增強，達到動態平衡。在能源管理方面，各國將完善以一次能源和二次能源等單項法律法規為支撐的能源法律法規體系，在保障能源安全、經濟、高效、可持續的基礎上，突出清潔、低碳、智慧等內容，并建立與之配套的各項運行機制與平臺。為應對全球氣候變化帶來的生存危機和可持續發展問題，在全球碳中和共識下，各國將通過資源共享與技術交流合作，逐步形成“地球村”能源管理協調體制，建立全球能源分類、分時、分區協同開發利用機制，構建與地球共榮共存的“綠色能源共同體”。在綠色智慧能源體系框架下，“超級能源盆地”將重塑未來能源勘探開發的理念與模式（見圖3）。“超級能源盆地”概念是指地下賦存大規模煤炭、石油、天然氣等化石能源，地上具有豐富的風和光等新能源，具備建成超大型能源生產與利用基地的資源基礎和地質、地理條件的能源富集盆地；在綠能、產能、儲能、控能、用能、節能、智能等“七能”科學理念與技術加持下，將實現地下化石能源與地上新能源二者協同、高效、智慧與綠色發展；具有化石能源規模大，新能源規模大，地上地下儲備規模大，碳捕獲、利用與封存規模大等4大標志特征。如中國鄂爾多斯盆地，目前已成為中國最大的化石能源生產基地。圖3超級盆地能源利用示意圖其地下埋深2000m以淺煤炭可采資源量約2×1012t，占中國煤炭資源總量的35.5%；石油和天然氣可采資源量分別為32×108t和12.9×1012m3，分別占中國石油和天然氣可采資源總量的13.4%和17.7%；2021年煤炭、石油和天然氣產量分別為14×108t、3700×104t和630×108m3。該盆地地上的風、光等新能源資源也十分豐富，光能資源年輻射總量為4500～5600MJ/m2，年有效利用時間1400～1600h；風能密度為154～420W/m2，風速為3m/s以上的有效風力時間為2000h以上；目前鄂爾多斯盆地內二氧化碳排放1×108t左右。未來，伴隨化石能源與新能源協同發展，鄂爾多斯盆地將在中國率先建成世界級“超級能源盆地碳中和示范基地”，對全球碳中和背景下的能源革命具有重大意義。2.智慧能源體系運行機制世界能源體系歷經原始能源體系、古代能源體系、近代能源體系的演化，形成當今以化石能源為主，可再生能源為輔的現代能源體系（見圖4a），“資源主導”為其典型特征，在建立起能源資源的開采、運輸、加工、消費等上下游產業鏈的同時，也形成了現代化的能源技術、能源管理、能源市場、能源合作等創新鏈與價值鏈。整體上，現代能源體系仍擺脫不了對化學能的依賴，體系架構為相對簡單松散、單向閉環的環鏈型體系。綠色智慧能源體系則以“技術主導”為典型特征（見圖4b），以提供“安全、經濟、高效、智慧、綠色、可持續”綜合能源服務為目標，依靠能源技術和能源管理創新“雙輪”驅動，聚焦煤炭+油氣+新能源+智慧儲能為核心的多種能源協同，推動化石能源與可再生能源融合、一次能源與二次能源融合、源—網—荷—儲融合、集中式與分布式融合。整體上，綠色智慧能源體系在能源科學技術的串連下，各組份系統邊界將逐漸模糊，體系架構將更加復雜緊湊和跨界開放，管理體制機制將更加靈活高效，綜合服務功能將更加強大和全面。圖4現代能源體系與綠色智慧能源體系運行機制概圖3.中國綠色智慧能源體系（1）打造韌性與可持續性兼顧的新型能源安全體系自從70年代石油危機后，能源安全概念被提出來后，其內涵得到了進一步的豐富與發展，并先后形成了4A能源安全概念、RASA系統以及五維賦能（GIFTS）理論框架。能源安全4A概念具體是：能源可利用性（Availability）、資源可獲得性（Accessibility）、環境可接受性（Acceptability）、成本可承受性（Affordability）。RASA系統包括：系統韌性、可及性、可持續性和可容忍性。五維賦能（GIFTS）的框架是：能源管理能力、信息融合能力、資金運用能力、科技創新能力、系統集成能力。能源安全概念從局限在單一能源資源生產利用及其對環境影響，逐步擴展到整個能源系統的堅韌性、可持續性以及資金、信息、技術的融合等跨界領域。能源安全問題已從低政治性的國內經濟問題，發展為關系國家安全的高政治性問題，是當前全球最受關注的關鍵議題之一，能源安全與能源轉型同等重要成為各國能源戰略的基本原則。構建綠色智慧能源體系，將面臨傳統風險尚未徹底解決，而新的風險變量不斷增加等問題。主要來自兩方面：一是在傳統化石能源為主體向新能源為主體的能源轉型過程中，一旦新能源發展出現問題，傳統能源供給出現滯后，將引發整個能源體系的崩潰，進而動搖整個國家產業體系穩定發展的根基；二是新型能源體系的復雜化、融合化、跨界化和動態平衡化，在提供單一組份系統所不具有的智慧、優化、高效等優勢功能外，也更易受網絡、管線、極端氣候等局部節點與外部因素影響，任一環節梗阻都會引發“蝴蝶效應”，導致體系崩潰，進而對國家經濟和人民生活產生影響，因此提高體系韌性和安全性是構建綠色智慧能源體系的基礎和前提必要條件。保障中國能源安全，需基于中國資源稟賦，長期保持對油氣等重要能源和關鍵礦產資源供給安全的警惕。立足中國發展階段、資源分布、產業結構、能源結構等基本國情，把握中國能源安全發展的能源獨立、能源高效、能源綠色、能源智慧“四大趨勢”，科學研判未來經濟社會高質量發展對能源供需平衡的需求，客觀預判和應對能源技術創新的不確定性與演進特點帶來的系統風險。堅持先立后破，筑牢筑強傳統化石能源安全供給“壓艙石”，筑高筑大新能源綠色可持續發展的“增長極”。不斷增強能源供應鏈的安全性和穩定性，推動能源生產消費方式綠色低碳變革，發展以穩定性能源為依托的新型電力系統，加快建設“綠氫”“藍碳”產業。突破基于分布式的生物質能技術、移動能源技術、智慧儲能技術，有序推進新能源與傳統化石能源的安全接續、安全融合、安全接力，建設多元供給、多能互補、安全高效的綠色智慧能源體系。（2）建立多元供給的能源生產系統立足國內能源獨立自主，建設煤、油、氣、核、新能源、可再生能源多元供給的能源生產系統，穩步增加能源供給總量。2021年，中國一次能源生產總量43.3×108t標準煤，在過去10年內增長了23.4%。預測到2025年，中國一次能源生產能力達46×108t標準煤以上，年均增速1.5%左右；2030年，中國一次能源生產能力達50×108t標準煤左右，年均增速1.6%左右。大幅優化煤炭產能結構，發揮保障國家戰略“儲備”與“兜底”作用。2021年，中國煤炭產量29×108t標準煤，創歷史最高水平。預測到2025年，中國煤炭產量將控制在29.2×108t標準煤左右；2030年，產量將控制在28.5×108t標準煤左右。大力提升油氣勘探開發力度，發揮保障國家能源安全“急需”與民生“原料”用品基石作用。2021年，中國石油產量達到1.99×108t，天然氣連續5年增產，達2075.8×108m3。預測到2025年，中國石油產量將穩產在2×108t左右，天然氣產量增至2300×108m3左右；2030年，中國石油產量將穩產在2×108t左右，天然氣產量約為2600×108m3左右。加快發展電力及其他清潔能源，推進新能源從戰略接替能源向綠色主體能源發展。2021年，中國一次電力和其他清潔能源生產總量在8.8×108t標準煤，新能源發電裝機容量突破10×108kW，年發電量首次突破1×1012kW·h。預測到2025年，中國一次電力和其他清潔能源生產總量將增至9.7×108t標準煤，新能源發電裝機容量突破11×108kW、年發電量達到3.3×1012kW·h左右；2030年，中國一次電力和其他清潔能源生產總量將增至12.5×108t標準煤，新能源發電裝機容量達16.4×108kW·h以上，年發電量達到4×1012kW·h以上。三、儲能技術（包括儲能技術分類、儲能材料等，重點介紹一下儲氫技術及材料）1.儲能技術分類超級電容器儲能系統。通過廣泛運用超級電容儲能體系，能詳細分析數據及挖掘供配電網絡內的負載平衡狀況，可節約巨大的物質資源等。但是，超級電容儲能體系投入成本大，較為適用于供配電網運行風險系數大的區域，若是有需要，則需隨時分析及檢察供配電網內用戶的連接狀況。所以，創新及研發超級電容器儲能系統期間，各大部門及工作人員需實時分析、整理總結電化學雙層離子在電容器內的布局情況，且把基礎數據信息傳送至電源管理平臺。在某些供配電網絡中應用超級電容儲能系統設備的過程保護好有可能產生外泄的部位。先進的超級電容儲能裝置較為適用于弱電極及惰性材料研究，能大幅度減少儲能裝置的投入。抽水蓄能。現階段，被廣泛運用于儲能技術的就是抽水蓄能電站。需由上游下游兩座水庫來得以進行動態儲能及儲能資源動員。但是，開展抽水蓄能電站項目建設期間，需全方位分析純抽水、混合抽水及引水抽水蓄能電站的基礎性運作機理，從而有效保障水庫容量達到預期目標，且不會嚴重影響配電管道的壓力。使用抽水蓄能技術期間，有關部門及工作人員需隨時監督數據，確保儲能釋放時間及整體利用率等相應指標達到相關范疇內。規劃及設計抽水蓄能電站與其他相關設備時，需評估調鋒填谷、調頻及調相功能的相關開展途徑的可執行性，且全面利用活力發電站的相關數據，來確保更完善的機組運行制度。抽水蓄能電站整理利用率把控在70%～80%，依舊有相應的提升空間。所以，該儲能技術的創新發展及產品研發過程也會受到整體利用率的影響。飛輪儲能。目前，飛輪蓄能系統更適合于機械能和電能的相互轉化。在對飛輪儲能體系進行配置的過程中，需要對軸承支撐體系、功率轉換器、緊急備用軸承及其他相關輔助設備的質量和性能進行全面的檢查和驗證。藉由飛輪儲存能量的技術，工作人員和各部門可以快速地獲取有關的電力供應和傳輸資料。在此基礎上提出了一種新的飛輪儲能系統。在對電力供應、配電網要求較高的城市、地區，該系統也是一種蓄能技術方案。但是，當采用飛輪蓄能時，需要對與之相關聯的軸承負荷波峰與波谷的變化規律進行細致的分析。在使用飛輪儲能體系的時候，需要綜合利用各種物理工作機制和機械技術，以保證電能轉換設備的正常運行。壓縮空氣蓄能。通過對壓縮空氣蓄能電站的廣泛應用，可以進一步提高抽水蓄能電站的整體利用率，以壓縮空氣的方式來進行儲能運行，可以直接降低燃料的使用率。然而，在壓縮空氣儲能電站的過程中，需要對電網體系的負荷變化進行全程跟蹤，并計算出余下電力資源能對付空氣壓縮操作裝置的相關值。在對壓縮空氣儲能電站和其它相關設施進行建造和規劃的過程中，操作人員需要選擇適合的具有較高能量密度的設施和設備，在提高燃油總體利用率的情況下，制定出一套良好的儲能體系。利用對應的壓縮空氣蓄能器和冷起動設備，可以對相應的數據參數進行動態調節來實現。壓縮空氣蓄能電站可精準鏈接分布式系統，實現全方位跟蹤、分析等相應功能及相關的性能驗證標準，從而有效地保障蓄能電站的穩定運行。2.儲氫技術及材料在建設與規劃壓縮空氣儲能電站及其他有關設施時，操作者必須選擇合適的、高能量密度的設施與設備，建立一個好的儲能系統，同時提高燃料的整體利用率。采用與之相適應的壓縮空氣儲存器及冷啟動裝置，可通過動態調整各參數來達到上述目的。通過對壓縮空氣蓄能器的精確連接，實現對其進行全方位的跟蹤、分析和性能檢驗，為其安全穩定運行提供了有力的保障[15]。氫能是一種來源廣泛、清潔環保、靈活高效的清潔能源，同時也是促進傳統化石能源清潔高效利用、支持可再生資源規模化發展的理想載體。除此之外，氫能產業還涉及到了能源、化工、交通等多個行業，它的發展一定會帶動上下游產業的發展，為經濟增長提供強勁的動力[16]。進入21世紀后，日本，美國，德國，法國，荷蘭，韓國紛紛制定了氫能源開發計劃，對氫能源的發展起到了引導作用。國家對氫能的應用研究也給予了很大的支持，在一系列的能源規劃中，都提到了氫能的發展[17-18]。氫能源產業鏈可以分成上游制氫、中游儲運和下游應用三個部分，安全、高效的氫能儲運技術是氫能應用的關鍵。在未來，氫燃料電池汽車的大規模應用中，最重要的是改善儲氫技術[19]。當前研究和應用中的氫能儲存方式主要包括了以下內容：高壓氣態儲氫、低溫液態儲氫、金屬氫化物儲氫以及有機液體儲氫[20]。高壓氣態儲氫。高壓氣體儲氫是指在高壓下，將氫氣直接壓縮到一個耐高壓的容器中來儲存，是目前世界上最成熟和應用最廣泛的一種儲氫方式。與其他儲氫方法相比，這種方法對技術的要求更低，充氫放氫速度更快，設備結構也更簡單，因此它是加氫站中使用較多的技術。但是，這種方法存在著體積小，存在著泄露和爆炸等安全風險。當前，高壓氣態儲氫容器主要分為4種類型，分別是：純鋼制金屬容器（I型）、鋼制內囊纖維纏繞容器（Ⅱ型）、鋁內囊纖維纏繞容器（Ⅲ型）及塑料內囊纖維纏繞容器（Ⅳ型）。在國內，在加氫站等地方，固定式儲氫壓力容器大多使用的是鋼制的金屬容器，移動式儲氫壓力容器儲氫瓶多被應用在氫燃料電池車等領域，I型、Ⅱ型儲氫瓶儲氫密度低、安全性能差、重量大。Ⅲ型、Ⅳ型儲氫瓶由內膽、包裹材料（碳纖維強化樹脂層及玻璃纖維強化樹脂層）構成，它減輕了氣瓶的重量，還增加了儲氫壓力，提高了單位質量儲氫密度，適合于車載儲氫。當前，在我國推廣的氫燃料電池車中，大部分都采用了公稱工作壓力為35MPa的Ⅲ型車載儲氫瓶，70MPaⅢ型儲氫瓶已開始應用和推廣，《車用壓縮氫氣鋁內膽碳纖維全纏繞氣瓶》（GB/T35544-2017）發布，對III型車用儲氫瓶的型式、參數、技術要求、測試方法、檢測規則、標識、包裝、運輸、貯存等進行了規范，但目前對其性能的研究還很少。III型車用儲氫瓶的測試標準為T/GDASE0017—2020《車用壓縮氫氣鋁內膽碳纖維全纏繞氣瓶定期檢驗與評定》團體標準，該標準適用于使用在汽車上作為燃料容器，使用在70MPa以下，額定水量不超過450升，以壓縮氫氣作為儲存介質，工作溫度在-40℃以下，在汽車上作為燃料容器使用的可反復充電的氣瓶。2020年十月，中國技術監測信息學會頒布，浙江大學等機構制定的《車用壓縮氫氣塑料內膽碳纖維全纏繞氣瓶》，對其公稱工作壓力不大于70MPa，容積不大于450升，工作溫度不小于-40攝氏度但不大于85攝氏度時，應滿足的規格與參數，技術要求，測試方法，檢驗規則，安裝保護，標志，包裝，運輸與貯存等方面作出了明確的規定。低溫液態儲氫。液態儲氫技術是一種利用液態儲氫技術，可以極大地提高儲氫密度和儲氫能力。但也有一個缺陷，那就是氫液化的能源消耗很大，每一公斤氫的液化，都需要4-10千瓦的電力。另外，因為氫氣的沸點為-2530℃，極易揮發，所以在儲存液氫時，必須要有一種能耐極低溫度，能維持極低溫度，能承受極高壓力，還要有極高的密封性，這就造成了制作困難，造價也很高。液氫儲存和運輸是各國研究和開發的熱點，并已經取得了一些進展，在美國，日本，法國等國，液氫儲存已經被用于汽車上的氫氣儲存，但是其技術尚不成熟。以往在國