中国科学院院士赵东元：“卖碳翁”迎黄金时代

4月23日，中国科学(xué)院院士、复旦大(dà)学教授赵东元发表主旨演讲(jiǎng)。中新网记者张亨伟摄

碳元素构成(chéng)了人类物质(zhì)生活的基础(chǔ)，白居易的《卖炭翁》让人们在了解卖(mài)炭翁辛酸劳(láo)作和痛苦(kǔ)生活的同时(shí)，也展示了人类最早使用(yòng)的(de)碳元素——炭(tàn)。赵东元指出，“此‘炭’非彼‘碳’，现在我们所讲的新型碳材料，是从分(fēn)子水平、元素的角度去理解(jiě)的碳。”

2020年，中国(guó)提出了“2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中(zhōng)和”的目(mù)标。赵东元说(shuō)：“2030年达到碳达(dá)峰，我们没有问题，但2060年(nián)达到碳中和，我们是(shì)有压(yā)力的。因为中远海运港口阿布扎比场站与厦门国贸签署海外仓战略合作协议很多国(guó)家从碳达峰到碳中(zhōng)和用了70多年(nián)，而我们只有30年时间，并且不要忘了我们还是发展中国家。”

有压力的同时(shí)也意味着这一领域充满机遇。赵东元说(shuō)：“随着新型(xíng)碳材料的(de)发展，现在已经来到了‘卖碳翁’的黄金时代了(le)，我们已经不会‘十指黑’了，脸上也不会再有(yǒu)任(rèn)何灰尘。”

4月23日，中国(guó)科学院院士、复(fù)旦大学教授赵东元(yuán)发表主旨演讲。中新网记者张亨伟摄

“双碳”目标下，“卖碳翁”们抢占先机的关键在于让能源的(de)利用效率不断提高。眼下，风能、太阳能、海洋能虽是(shì)可持续发展的绿(lǜ)色(sè)能源，但这些技术目前还(hái)处于“婴儿期”，都是间歇式的，短时间内不可能挑起未来能源的重担。

那未来能源的(de)核心(xīn)是什么？赵东元表示，是(shì)“低碳(tàn)”，“就是让碳含量减少，尽可能把(bǎ)煤、石油(yóu)烧出(chū)来的东西变成高效、清洁的东西。把煤炭高效清洁化利用，把石油‘吃光榨干’。”

据赵(zhào)东元介绍，石(shí)油加(jiā)工(gōng)就是(shì)靠(kào)多孔材(cái)料把石油裂解(jiě)成今天用的(de)汽(qì)柴油，汽(qì)柴油到(dào)了这么低(dī)的沸点时很容易高效燃烧，这样开汽(qì)车、柴油车就能高效地(dì)利用原油。

而赵东元(yuán)所做的(de)“功能介孔材料”则是(shì)多孔(kǒng)材料领域最重要的(de)发现之一(yī)，其中(zhōng)“有序介孔高分子和碳材料的(de)创制和应用”获得了2020年度国(guó)家自然科学一等奖。据悉，目前功能(néng)介孔材料(liào)已经作(zuò)为催化剂(jì)在(zài)中(zhōng)石化加(jiā)氢炼化(huà)的催化剂中使用，新技术全(quán)国推广后每年可增产150万吨航煤和柴油。

此外(wài)，功能介孔材料还在新能源领域得到(dào)应用(yòng)，“我们做一些隔热材料，把热(rè)保护住。另外我们把(bǎ)发明的介孔碳用在(zài)动力(lì)电(diàn)池上，无(wú)论是中试还是产(chǎn)业化前期，我们都已经做完了，还是非(fēi)常好的。”赵(zhào)东(dōng)元说。

当然，功能介孔材(cái)料在大规模普及和推广时也面临一些难题。赵东元指出，“首先是价钱。怎么样既规模化(huà)生产又要价格合适，这是(shì)一个(gè)非(fēi)常大的问题，我们也在(zài)慢慢解决(jué)，通过生产工艺的(de)改变和原料的使用慢慢降低成本；此外是寿命，提高寿命和解决快充，中远海运港口阿布扎比场站与厦门国贸签署海外仓战略合作协议这些都是动力(lì)电池面临的问题，介孔材料(liào)如果能(néng)够使电池在寿命和倍率上(shàng)进(jìn)一步提高，真正能够(gòu)被市场(chǎng)接受，我相信(xìn)发展前景还是非常广阔的。”

在进行“低碳”的过程中，成本提高(gāo)和能耗过大，已然成为制约新能源发展(zhǎn)的共同问题。为解决这一难题，赵东元表示，“‘碳交易(yì)’就会变得十(shí)分重要。”“碳交易”是一种(zhǒng)基于(yú)市(shì)场(chǎng)的减排机(jī)制，其核心是将二氧化碳排放权视为一种商品进行交易。

“碳是最神奇(qí)的元素。”赵东元一直强调，“今(jīn)天给大家展示的只是碳的一个小角，我们还可以(yǐ)靠着(zhe)无限想象创造(zào)系列材(cái)料，然(rán)后把这(zhè)些材料转(zhuǎn)化成可用的新能源，为国民经济和社会(huì)发展做出贡献。”(完)

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