“脱碳”所需 中国所长 —— 首届“上海国际碳中和技术、产品与成果博览会”上的交通亮点

国际物流巨头普遍都在实践科学碳目标倡议；中国在新能源方面具备优势已经成为业界共识；“海洋蓝色能源”或能让中国中东部沿海地区提高能源自给率——来自首届碳博会

“如北京那么大小的海域，就能提供中国20%的耗电量。这是假设水深1米，那如果我们把它变成3米，又会是什么结果呢？”2018年埃尼前沿能源奖得主、中国科学院北京纳米能源与系统研究所创始所长、首席科学家王中林在“2023上海国际碳中和技术、产品与成果博览会”（首届碳博会）上给大家畅想了潜力无限的海洋蓝色能源，激动人心。

6月11—14日，首届碳博会在国家会展中心（上海）举办，诸如王中林这样的顶级科学家汇聚上海，“最强大脑”互相碰撞：上海，显然怀揣着“碳中和研究高地”的雄心。这满足了中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院院长黄震提到的实现“碳中和”事业的三个关键词——“政策主导”“科研驱动”“市场支撑”中的第二个关键词“科研驱动”。

“政策主导”方面：上海市政府、国家发展改革委等；“市场支撑”方面：航运业如中远海运集团、招商局集团、马士基、德迅集团等，金融业如交通银行等——都集聚到首届碳博会上。那么这次集聚会产生什么样的化学反应呢？

《航运交易公报》逛展发现：国际物流巨头普遍都在实践科学碳目标倡议（Science Based Targets initiative，简称SBTi）；中国在新能源方面具备优势，这一点已经成为业界共识，航运企业也将其作为自身能源布局的重要考量；王中林所言“海洋蓝色能源”或能让中国中东部沿海地区提高能源自给率，当然这还是非常前沿的研究，离落地可能还有很长距离，但“梦想总是要有的，万一实现了呢”。

实践SBTi

首届碳博会上，主办方组织编写《首届上海国际碳中和博览会绿色低碳案例集》（《案例集》），全书共收录10大不同行业龙头企业在绿色低碳领域的实践。马士基是航运物流行业唯一入选《案例集》的班轮公司。

作为航运业 “脱碳”的引领者，2008—2022年，马士基的碳强度降幅超40%。马士基承诺在2040年实现所有业务的净零排放目标，这充分体现公司引领行业向“碳中和”迈进的雄心和决心。

与全球最大的物流企业——德迅集团一起，这两家龙头企业都提到自身是在SBTi下实践脱碳路径。

SBTi是一项由碳信息披露项目（CDP）、世界资源研究所（WRI）、世界自然基金会（WWF）和联合国全球契约项目（UNGC）联合发起的全球倡议。企业需要基于《巴黎协定》中提出的控制全球温升在1.5摄氏度，或远低于2摄氏度减排路径，来设置温室气体减排目标。SBTi自2015年问世以来，迅速获得全球认可并正在成为国际商业惯例，至今已有逾3300家企业加入。

马士基在《案例集》中提道：根据SBTi的目标，马士基要在2030年对比2020年，海洋运输运营碳强度（EEOI）减少50%，集装箱码头营运范围1和范围2的排放量减少70%；在上述方案之外，在2030年前实现每年减少碳排放当量500万吨。2040年实现净零排放。

以世界资源所（WRI）和世界可持续发展工商理事会（WBCSD）开发的《温室气体核算体系》为基础，马士基将运营产生的温室气体排放按三大类划分。范围1：自身营运活动产生的碳排放当量；范围2：电力在生产过程中形成的碳排放当量；范围3：价值链全过程产生的碳排放当量。经测算，马士基范围1所涉及的碳排放当量约占总量的44%，范围2约占0.5%，范围3约占56%。

德迅集团介绍：2022年，货物运输相关的碳排放约占全球温室气体排放量的8%，加之物流运营场所产生的11%，物流运输行业已经成为实现绿色发展和零碳未来需要重点关注的领域之一。谈及供应链脱碳话题，德迅集团大中华区总裁倪晓荣表示，德迅集团作为国际物流行业的龙头企业将在低碳业务和运营模式转型中扮演关键杠杆的角色，并将从碳排放可视度、碳规避和碳减排，以及碳抵消多个层面帮助客户实现碳中和目标。

作为兑现SBTi承诺的一部分，德迅集团于2022年期间进一步加大对船用生物燃料和可持续航空燃料（SAF）的投资，旨在减少《巴黎协定》范围3的排放。截至2022年12月，德迅集团采购的SAF约占全球总产量的7%；实现全球所有合同物流仓库100%使用可再生电力的目标；并计划到2030年底为60%的自有车队配备新能源卡车。借此，德迅集团得以助力生物制药公司诺和诺德（Novo Nordisk）以及高科技制造企业联想（Lenovo）等客户兑现供应链脱碳目标。

中国所长

马士基中国脱碳业务总监卡卡（Karim Fahssis）在首届碳博会上提到中国在低碳能源方面的巨大潜力，而这也是其能源布局的重要考量。“富煤、缺油、少气不能准确描述中国能源资源禀赋，这一描述忽略了中国可再生能源资源丰富的特点。需要根据最新实践跟研究数据，完整准确理解中国能源资源禀赋，为中国能源转型提供准确的基础认知。”中国工程院院士、上海交通大学碳中和发展研究院名誉院长、中国工程物理研究院研究员高级科学顾问杜祥琬介绍。杜祥琬表示，目前中国的可再生能源快速增长，从“微不足道”到“举足轻重”到“担当大任”。

杜祥琬还透露：中国已开发的可再生能源不到技术可开发资源量的1/10，所以在能源低碳转型方面，中国资源基础丰厚。

中国的新能源优势格局正在影响航运企业的能源选择，如远洋航行选择甲醇为主，内河航运则以电化“一统江湖”。

远洋甲醇

卡卡表示：“走绿色脱碳道路是马士基的重要发展战略。中国在生产可持续甲醇领域具有巨大潜力，中国市场可再生资源丰富、生物质丰富、成本具有竞争力，而且能源转型所需要的设备供应链也在中国，希望通过碳博会这个平台结识更多绿色燃料合作伙伴等相关方，进而寻找更多合作机会，确保在供应链中实现真正的减排。”

目前，马士基与包括上港集团在内的全球多个港口签署绿色甲醇燃料加注战略合作备忘录。“与全球9家企业签署绿色甲醇供应合作意向……其中3家企业来自中国。中国是全球制造业中心，马士基在中国成立相应的团队负责在中国的绿色甲醇燃料采购，该团队在业务上与总部保持紧密联系，共同落实在中国的采购方案。”《案例集》中写道。

马士基的这一系列举措都是为了推动形成绿色甲醇燃料生产、使用及燃料加注的市场体系。马士基希望通过自己的理念及实践推动整个航运物流业实现碳中和。马士基率先提出建造甲醇双燃料船舶的计划，截至目前共订造19艘碳中和甲醇集装箱船舶，其中1艘为支线船舶，今年投入运营，另外18艘设计运力为16000～17000 TEU的大型远洋船舶，将于2024—2025年陆续投入运营。据悉，这些船舶全部交付运营后，每年将减少230万吨二氧化碳排放。2022年，全球已有多家班轮公司加入了建造绿色甲醇船舶的行列。除马士基外，达飞轮船、中远海运等也加入甲醇动力船订造的阵营。根据挪威船级社（DNV）的最新数据显示，2022年全球船东共订购35艘甲醇燃料船。也有班轮公司选择氨燃料路线，马士基在《案例集》中表示：氨燃料在燃烧后不会产生二氧化碳，是一种完全零碳排放的燃料。但是氨具有较强的毒性和腐蚀性，作为船用燃料存在一定的安全隐患；另外以氨作为燃料的船用发动机目前在技术上还不成熟。尽管如此，由于其完全零碳排放的特性，绿色氨燃料或是未来值得期待的绿色燃料。

内河电化

杜祥琬介绍，目前中国水电、风电、光伏、生物质发电装机规模稳居世界第一，2022年，全国可再生能源装机达12.13亿千瓦，占全国发电总装机47.3%。其中：风电3.65亿千瓦；太阳能发电3.93亿千瓦。风电光伏年发电量首次突破1万亿千瓦时，达1.19万亿千瓦时，可再生能源发电量达2.7万亿千瓦时，占全社会用电量的31.6%。

杜祥琬建议，通过高比例电气化实现交通工具低碳转型，如推动内河航运船舶电气化替代来推动交通部门实现碳达峰碳中和——2030—2035年碳达峰，2060年碳排放控制在2.2亿~7.4亿吨。

不谋而合的是，在6月9日召开的以“绿色新动力·世界新动能”为主题的2023世界动力电池大会上，交通运输部长江航务管理局会同四川、云南、贵州、重庆、湖北、湖南、江西、河南、安徽、江苏、浙江、山东、上海13个长江水系省市交通运输主管部门共同发起“电化长江”倡议。

当然从安全角度而言，“国家电网觉得绿电不安全，所以在绿电上网这件事情上不太积极。”相关人士曾向《航运交易公报》透露。杜祥琬也指出在新能源发展中存在“安全可靠”“经济可行”“绿色低碳”的“不可能三角”，但是他强调，可再生能源资源的利用，中国可以自己掌控，它不依赖国际地缘政治的变幻，有利于能源体系的独立性和安全性。

未来能源

首届碳博会上，王中林的“海洋蓝色能源”让人耳目一新。王中林坦言，人们通过燃煤产能，可消耗燃料后释放的热量，排放到环境中后会使气候变暖，并且这部分能源也无法重复利用，这就产生更多的“熵”。

怎么满足新时代的能源需求？未来的能源在哪里？王中林带领着团队把目光投向占据地球70%面积的海洋。这是一个“从零到一”的艰难探索，海洋的能量是巨大的，包括潮汐能、波浪能等，但是收集到的海洋能非常有限——海洋的能源频率低、分布广、环境恶劣，很不稳定，提供的能量显然无法与煤炭、石油这样可以集中供能的高质量能源相比。

十多年前，王中林团队在做微纳能源研究时，发现摩擦起电效应可以做驱动力，将机械能转化为电能，如今微纳能源已变成热点研究领域；他还曾提出“自驱动系统”的概念：利用环境里边的震动能、风能等微纳能源，保证仪器可持续地运转——这些想法都被用到了追寻“蓝色能源梦”中。

团队研发一种摩擦纳米发电机（TENG），并在2022年于温州近海开展实验。他当场算了一笔账（详见本文开篇）。

相关专家分别计算得出同样的结论：1千瓦时的电力，东部自发电的成本要比西电东送的成本低。王中林的研究对中国的中东部沿海地区的意义或许更加重要。

上海市市长龚正在首届碳博会致辞中说，实现碳达峰碳中和，是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，归根到底靠科技创新，需要凝聚多方力量、推动创新突破。上海将完整、准确、全面贯彻新发展理念，着力推动高质量发展，促进经济社会发展全面绿色低碳转型。我们将聚焦能源、产业、交通、建筑等“四大重点领域”，打好“双碳”攻坚战、持久战。我们将强化科技创新和绿色金融“两大关键支撑”，更好服务国家“双碳”战略。上海国际碳博会致力于搭建绿色低碳创新的合作交流桥梁，通过共商合作、共促创新、共谋发展，为共建美丽地球家园贡献智慧和力量。