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关于碳中和的误区

碳中和是一个非常复杂的系统工程，需要通过多种技术渠道及各种努力去减碳；每个行业对自己的减碳路线都有所强调，但对其他行业的减碳路径及各种路径对减碳贡献的量不是很清晰，大众对碳中和的挑战及认知有一定局限，存在以下几个误区，需要用数据来说明：

第一个误区是认为风能和太阳能比火电都便宜了，因此太阳能和风能完全可以取代火电实现碳中和。这句话只对了1/5到1/6。因为一年有8760小时，而中国的太阳能每年发电小时数因地而异，在1100小时到2000多小时之间不等，超过2000多小时的区域不多，全国平均大约在1450-1750小时左右。也就是说太阳能大约在1/6–1/5的时间段比火电便宜；而在其他5/6-4/5的时间段，如果要储电，其成本会远远高于火电。风能每年发电的时间比太阳能略微长一点，大约是2000小时左右，但电是需要24小时供的，不能说一个电厂一年只供一两千小时，因为我们用电不能说有太阳有风的时候用电，没太阳、没风的时候就停电。太阳能和风能是便宜了，但最大的问题是非稳定供电。

不可否认，中国的风能和太阳能发展了将近四十年确实发展很大，取得非常大的成绩，我们给这个领域做出贡献的科学家、工程师必须致以崇高的敬意。但是发展了四十年到今天，尽管风能、太阳能增量巨大，可与煤电相比仍然相当有限。以2019年为例，全国的风能和太阳能加起来发电总量相当于约1.92亿吨标准煤的发电量，也就是说，上网的风能和太阳能发电总量大约只能取代煤炭发电的12.5%左右。

而且，电网靠电池储电的概念是非常危险的。据估算，目前全世界电池生产商5年多的电池产能仅能满足东京全市停电3天的电能。如果说我们有4/5的时间或者5/6的时间要靠电池储电，这是不可想象的。况且，这个世界也没有那么多的钴和锂，没法让我们造那么多的电池。在这种情况下，弃光弃风的问题非常严重，因为电网只能容纳~15%的非稳定电源。风能、太阳能发出来的电，电网没法全部承受。如果继续增加风能、太阳能的同时，大规模储能问题解决不了，只能废弃更多。

弃光弃风在中国有两方面的原因，一是技术因素，就是因为太阳能、风能是没办法预测的，电网小于15%可以容纳，多于15%容纳不了，随着智能电网的发展，这个比例会有所上升，但仍然需要时间；二是机制因素，地方保护主义的存在可能会让地方出于对当地GDP的考虑，宁可用当地的火电，也因各种原因不用风电、光电、水电。机制问题在中央大力推动“碳中和”的背景下是可以解决的，但技术问题解决依赖于科学和技术的发展，这个发展过程是难以预测的，仍然需要时间。

因此，太阳能和风能需要大力发展，但在储电成本仍然很高的当前，在可见的未来仍然无法完全取代化石能源发电。

第二个误区是人们以为有个魔术般的大规模储电技术，认为如果储能技术进步，风能和太阳能就能彻底取代火电。这个假设太大了，因为自铅酸电池发明至今一百多年来，人类花了数千亿美元的研发经费研究储能，可从铅酸电池的90千瓦时/立方米增加到今天特斯拉的260千瓦时/立方米，电池的能量密度并没有得到革命性的根本的改变。要知道，汽油是8600千瓦时/立方米。同时，迄今大规模GW（十亿瓦特发电装机容量）级的储电最便宜的还是100多年前就被发明的抽水蓄能技术。

我回国之前和曾和原GE核能的总经理交流，他在一次公开演讲中也提到GE今后会通过煤炭零污染的火电厂解决二氧化碳的问题，但是讲完就下来跟我说，别看我在会上那么讲，真正要去做还不如干核能，核能比零污染火电厂便宜多了。当然，那会儿福岛核电站事故还没有发生，核能可以做。法国现在60%多将近70%就是核能，做了几十年了。但是福岛核电站泄露事故之后，全世界都在提高核能的安全系数，这个安全系数到后期每提高一点，成本就增加很多。核能是减碳很重要的base load发电技术，但人们能否接受因其高成本而导致的高电价需要讨论。因此，碳中和的事不光是一个技术的问题，更是经济和社会平衡发展的综合性问题。现在在电厂把二氧化碳分离，分离完以后打到地下可以做驱油和埋藏这条路，在可以驱油的地方可以改，还有一些经济效益，我国新疆等地已经有类似的二氧化碳驱油工程。这块的成本主要是把二氧化碳在锅炉尾气中分离出来的成本，我们算过，假设打到地下的CO2的成本为30美元一吨，其中20美元是把二氧化碳从整个尾气里面分离出来成为纯二氧化碳，5美元是输送到埋藏点，另外5美元是把它压缩到地底下。分离是核心，成本也最大。在目前的技术手段下，靠CCUS利用来处理的成本很高，作用也是有限的，当然这方面的成本通过研发也可以降一些，经济上能否有竞争力，取决于未来碳税的价格。

实际上，我刚刚讲的每一件事，比如风能、太阳能、CO2转化、CCS、CCUS都对碳中和有贡献，我们每一个都应该去投入研发、去实施，但是目前的技术水平在量上对碳中和的贡献是有限的。当然，这不是说让大家不去做，我们每一个人能应该竭尽全力去推动以上减碳的技术进步，都努力去做，毕竟积少成多。

第五个误区是认为通过提高能效可以显著降低工业流程、产品使用中的碳排放，就可以实现碳中和。能效永远要提高，提高能效是世界上成本最低的减碳路线。但是我经常问一句话，加入WTO这二十年来，我们国家的能效提高了还是降低了？我们能效提高了很多。但是碳排放的总量是增加了还是减少了？由于我国经济和生产水平的飞速发展，前10年我们碳排放增加得更多。我记得2000年中国的石油消耗大概是2点几亿吨，2010年大概是4亿吨，到去年是近7.5亿吨。2000年中国的煤炭消耗是13.8亿吨，2020年近40亿吨。并且在新增的诸多工业门类中，已经很大程度地提高了能效、减少了排放。

我是做能源的，从能源的数据变化可以看到整个社会的变化。我们加入WTO之前有一个很重要的数字，中国的煤产量大概是13亿吨，基本上自产自销，出口有一点，但很少。结果到2013年短短13年的时间从约13亿吨飙升到约39亿吨，这是一个天量，当然也伴随着碳排放。这该怎么解读？唯一的解读是加入WTO，世界的市场向中国开放了。当然，这一期间我们大量的房地产建设也是一个因素。煤的耗量表示电的耗量，电的耗量表示工业化的程度。这期间能效肯定提高了很多，但是单凭能效也难以解决碳中和的问题。因此，提高能效是减碳的重要手段，但只要仍然在使用化石能源，提高能效对碳中和的贡献也是非常有限的，提高能效确实是成本最低的减低碳排放的方式，也是最应该优先做的，但是有一个现实的考量就是不能光靠能效提高就能够达到碳中和。

第六个误区是认为电动车可以降低碳排放。前段时间，我在网易公开课上讲《电动车和氢能的历史与未来》，全国大概有十几万人观看，很多领导看完以后跟我讨论这个问题：为什么我们要发展电动车？很简单，主要是因为中国的石油不够，我们石油73%靠进口；还有就是雾霾等环境问题。

我们石油不够，寄望于我们已建成的超强的发电能力，这样发展电动车是有好处的。一年8760小时，但我们已建成的火电厂太多，为了让大家都有饭吃，很多火电厂实际发电每年不到4千小时，这是资产的巨大浪费。而且毕竟电动车可以让局部的污染降下来，比如东部地区的用电很多是在西部内蒙、新疆等地发的，污染在西部排放，不在东部地区排放。但是，在全生命周期的碳排放分析看来，电动车考虑到电池生产过程中的排放，如果电网里的电大部分仍然是火电，电动车对减碳及全球气候变化影响非常有限。

为什么靠电动车不能完全解决碳中和的问题？只有中国的能源结构彻底改变以后，电动车才能算得上清洁能源，也才有可能做到碳中和。如果能源结构不改变，如果电网主要还是煤电，那电动车的扩张对减少碳排放的贡献非常有限，这个你们去算一下就知道了。只有能源结构和电网里大部分是可再生能源构成的时候，电动车才能算得上清洁能

大家老在谈一个问题，说假设马六甲海峡封了以后我们能源安全的问题怎么解决？但是这个东西你要仔细考虑，靠电网是解决不了的。因为电网在现代战争中是最脆弱的东西。石油可以到处分布储藏在数万个点，一个油库损毁，其他的还可以用。但一个城市的电网只要配电中心一旦毁坏，很容易引起大面积停电。

有的时候，能源政策和碳排放的政策不能因为假设战争发生，别人打我，就不顾成本干一些高成本东西。第一，传统模式的战争发生是小概率事件；第二，真正到战时，很多问题是靠一个国家的制海权、制空权等综合能力去决定的，而不是说靠电动车就能够解决问题的。

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【乡村振兴要靠教育筑牢根基】#中教君评论# 2021年2月，经过全党全国各族人民共同努力，在迎来中国共产党成立一百周年的重要时刻，我国脱贫攻坚战取得了全面胜利，区域性整体贫困得到解决，完成了消除绝对贫困的艰巨任务，创造了又一个彪炳史册的奇迹。在扶贫工作取得全面胜利之后，开始转入乡村振兴阶段。乡村振兴既是对扶贫工作的继承，又是对扶贫工作的进一步发展，其关键在于乡村、农民物质生活水平和精神文化水平的整体同步提升。经济的振兴已有扶贫阶段的经验可以借鉴，精神文明进步和乡村文化的振兴则离不开教育的核心作用。

乡村振兴要走自力更生之路，要依靠自产自销的人才，必须依靠教育。在扶贫攻坚阶段，通过引入先进地区的发展模式，通过扶贫工作队的帮扶，使得贫困地区得以成功脱贫，但先进经验需要同本地实际情况相结合，脱贫之后的振兴之路最终还得靠当地人民自己来走，这就需要能胜任新型农业岗位、建设新农村的新时代农民。可是，这样高素质的农民哪里来？教育是最基本、最有效、最直接的途径。基础教育、新型农村职业教育、农技知识普及教育、特色农业产业培训等是提升专业技能的有效途径。

乡村振兴要走思想引领行动之路，思想观念走在前面，必须依靠教育。“解放思想，实事求是”是改革开放取得成功的法宝，乡村振兴也必须从思想根子出发，让新时代农民热爱本职工作，积极转变观念，努力探索新路，在现有脱贫的基础上依托本地资源，做到百花齐放，这样才能确保发展的可持续性。观念的转变不是一朝一夕的事情，甚至可能不是一代人能完成的，必须依托教育，培养新时代乡村青年的家国情怀和与时俱进的发展理念。一代代人热爱乡土、立足乡土、建设乡土，一代代人不懈努力、勤劳致富、用心耕耘，才能把家乡建设得更加美丽、富饶和富有文化特色。

乡村振兴要走差异化、开放化发展之路，必须依靠教育。我国地大物博，文化底蕴深厚，中华民族大家庭成员众多，各个地方均形成了极具特色的文化，这是乡村振兴的精神依托，也是乡村振兴的宝贵资源。乡村振兴要充分利用好这一优势，走好差异化、开放化发展之路。差异化即突出乡土文化差异，做好地域特色，民族特色；开放化即面向全国，甚至面向世界开放，宣传、开发乡土文化资源，做文旅特色产业。要通过教育保留乡土文化特色，通过教育增强人们对乡土文化的自豪感，通过教育进一步弘扬优秀的乡土文化。

当前我国正处在城镇化进程之中，农村人口向城市流动，社会资源往城市集中，教育资源也不例外。特别是在偏远的不发达地区，由于入学儿童逐年减少，乡村学校不断被合并，学校数量持续减少。优秀乡村教师出于薪酬待遇和职业发展考虑，更偏好大中城市的就业机会，乡村师资力量得不到保障。因此，在乡村振兴大战略下，不光要做到乡村经济振兴，还要做到教育振兴，最大限度做到教育公平，保证教育资源合理配置。

一是用政策倾斜保障乡村教师工资待遇和职业发展。一个好教师影响着其教过的所有学生；一群好教师塑造的是整个社会的国民素质。保障教师的工资待遇，就是让教师成为这个社会最具职业自豪感的群体、最具理想主义气质的群体、最具正能量的群体。客观地说，受当地经济发展所限，乡村教师的待遇普遍偏低，与发达地区和大中城市教师相比，差距较大。因此，可以从加大中央、省级财政统筹等角度，探讨保障乡村教师待遇的可行性，同时对乡村教师、支教教师在职称、晋升等方面进一步加大力度，以达到充实师资力量的目的。

二是招收定向生投身乡村教育。乡村教育需要活水灌溉，需要不断补充新鲜血液，需要多措并举招收定向生回乡任教。吸引高校毕业生扎根乡村、奉献乡村，在乡村振兴的历史进程中成就自我价值。为更好发挥教育扶贫作为脱贫攻坚治本之策的重要作用，深入开展教育精准扶贫，加快贫困地区基础教育师资队伍建设，促进教育均衡发展，北京师范大学2020年在珠海校区首设“志远计划”。该计划以“定向招生、定向培养、定向就业”为原则，为贫困地区定向培养志存高远、乐教适教的基础教育高素质师资和未来教育家，可谓积极的办学实践。

三是引导社会资源流向乡村教育。我国经济迅猛发展，社会财富急剧增长，在“允许一部分人先富，先富带动后富，逐步达到共同富裕”的思想指导下，涌现出一大批成功的民营企业、企业家，已经具备了社会资源反哺教育的条件。社会资本在中国特色社会主义市场经济的大环境中诞生、发展、壮大，财富来源于社会，承担相应社会责任是应尽的义务。同时，社会资本投入到教育能不断提高国民素质，促进社会发展进步，也是给自身发展培养高素质人才，不断改善营商环境，是有回报的投资。在我国，一直有尊师重教、兴办义学的传统，捐赠是教育系统资金的一大来源。因此，可以从税收政策、投资优惠等方面引导社会资源流向乡村教育，作为政府公共资源的有效补充。

四是高等教育与职业教育并重，发展特色职业教育。教育的作用是知识的传承和发展，对人进行教化和赋能。教育应是分层次的，精英教育着眼于对未知的客观规律的拓展研究，推动人类科技人文不断进步。普及教育着眼于对人的培养，赋予人从事各种职业的技能，保障人类种族的延续和社会的稳定发展。乡村教育也要遵循这一规律，要提倡高等教育与职业教育并重，通过教育让合适的人才朝着合适的方向发展，既有走出乡村、走向前沿做科研的人才，也有留在乡村踏实创业搞建设的人才。要有针对性地发展特色职业教育，真正培养适合当地特色经济发展的人才，使经济发展与教育良性互动，良性循环。（作者：赵志鸿系北京师范大学招生办公室教师）