2021年(nián)7月(yuè)15日(rì)上(shàng)午，國≠λ¥(guó)際知(zhī)名的(de)能(néng)源專家(ji≤γā)、澳大(dà)利亞國(guó)家(jiā)工☆ ↓(gōng)程院外(wài)籍院士、南(nán)方科(kē)技(jì)大(dàλΩ≠‌)學創新創業(yè)學院院長(cháng)劉科(kē)做(zuò)客科(kē)££★技(jì)創新院士報(bào)告廳，圍繞“碳中和(h±¶é)誤區(qū)及其現(xiàn)實路(lù)徑”做(zuò)了(le)精彩演☆φα講，在業(yè)內(nèi)引起廣泛關注。

以下(xià)內(nèi)容根據劉科(kē)院士的(de)演講速記→♦≠整理(lǐ)，經本人(rén)修訂發布。™↔¶原标題為(wèi)《碳中和(hé)誤區(qū)及其現(xià♦♠&n)實路(lù)徑》。

圖1 1912年(nián)，愛(ài)迪生(shēng)跟§$他(tā)的(de)電(diàn)動車(chē)¥Ω☆合影(yǐng)。

電(diàn)動車(chē)和(hé)燃油車(chē)之争不(bù)是(sh £¶ì)今天剛剛開(kāi)始。1912年(nián)，以愛(ài)迪≠✔‍↕生(shēng)為(wèi)首的(de)一(yī)批科(kē)學家(ji≠​≈©ā)，就(jiù)覺得(de)将來(lái)電(diàn)動車(chē∞™Ω↕)可(kě)以統領世界。以福特為(wèi)代表的(d☆✔e)汽車(chē)公司走的(de)是(shì)燃油車(chē)路(lù)  線。到(dào)了(le)20世紀30年(nián)代↓™↑‍以後電(diàn)動車(chē)就(jiù)幾乎銷聲匿迹了(♥♦<∞le)，今天燃油車(chē)仍然占有(yǒu)絕對(duì)統治地(↔"δdì)位。

為(wèi)什(shén)麽一(yī)百年(nián)前電(d££iàn)動車(chē)多(duō)于燃油車←'✔δ(chē)？因為(wèi)鉛酸電(diàn)池早于內(nèi)燃機(jī)發明∑>×(míng)二十多(duō)年(nián)。有(yǒu)φ§了(le)鉛酸電(diàn)池，再接一(yī)個(gè)發動機(jī)，就(jiù)是(shì)今天高(↓φgāo)爾夫球場(chǎng)開(kāi)的(↔"∑εde)車(chē)，上(shàng)面再加一(yī"λ↓")個(gè)車(chē)體(tǐ)就(j∑₽iù)是(shì)汽車(chē)了(leφ​)。今天高(gāo)爾夫球場(chǎng)開(kāi)的(de)車(c±♥hē)就(jiù)是(shì)一(yī)百年₽φ(nián)前愛(ài)迪生(shēng)開(kāi)的(de)車(chē)β∑≥≥，所以電(diàn)動車(chē)不(bù)是(>∞shì)全新的(de)技(jì)術(shù)，它這(zhè)≈§麽多(duō)年(nián)來(lái)創新的(de)核心在電₹₹₩ε(diàn)池和(hé)電(diàn)控系統。

那(nà)麽，為(wèi)什(shén)麽前一(yī)百年(nián← ₩')電(diàn)動車(chē)沒有(yǒu)競争過燃油車(chē)？世界↕♠​前100年(nián)選擇了(le)燃油車(chē)的★¶"(de)根本原因是(shì)什(shén)≠™£麽？我在這(zhè)裡(lǐ)不(bù)預測未來(lá↕γεi)，隻用(yòng)數(shù)據來(lái)講曆史，跟大(d↑←β★à)家(jiā)解釋幾個(gè)原因。

第一(yī)個(gè)原因，我們做(zuò)能(néng)源的'™(de)人(rén)都(dōu)有(yǒu)一(yī)×£個(gè)概念叫做(zuò)體(tǐ)積能(néng)量密度。

汽車(chē)有(yǒu)壓艙鋼闆，輪船(chuán)​δ'有(yǒu)壓艙水(shuǐ)，這(zhè)個(γ‌Ωgè)能(néng)源略微(wēi)重一(yī)點對(duì)汽車(chē)★¥¥、輪船(chuán)的(de)影(yǐng)響不(bù)大(dà)，但(dà→÷™n)油箱不(bù)能(néng)無窮大(dà)。假設我們的(de)油箱都(£βdōu)是(shì)1立方米，每種能(néng)源蘊含的(de)能(né©☆β₩ng)量密度大(dà)小(xiǎo)，也←<✔₽(yě)就(jiù)決定了(le)汽車(chē)能(néng)跑的(de)距離₹‍★‌(lí)遠(yuǎn)近(jìn)。

100多(duō)年(nián)前就(jiù)發明(míng)的(de)鉛酸電↔φβ (diàn)池的(de)能(néng)量密度是(shì)90千瓦時(shí)♦ ♠/立方米，人(rén)類花(huā)了(le)上(★> shàng)千億美(měi)元和(hé)100多(duō)年π∑×(nián)的(de)探索，電(diàn)池能(néng)量密度到(dào)現(xià€≠n)在特斯拉的(de)電(diàn)池、比亞迪的(de)刀☆'Ω(dāo)片電(diàn)池，也(yě)就(jiù)是(shì)260千瓦時¥£β•(shí)/立方米。而汽油的(de)能(néng)量密度是(shì)8600βπ✘千瓦時(shí)/立方米，柴油是(shì↔δ≠)9600千瓦時(shí)/立方米。稍後即将提到(dào)的÷✔♠®(de)甲醇液體(tǐ)是(shì)4300千瓦時(shí)/立方米®™₹，遠(yuǎn)大(dà)于電(diàn)池。

第二個(gè)原因，液體(tǐ)是(shì)最好×∏★₹(hǎo)的(de)儲能(néng)的(<≥€de)載體(tǐ)。

液體(tǐ)能(néng)源有(yǒu)個(gè)非常好(hǎo'ε∑φ)的(de)特點，陸上(shàng)可(kě)以管路∑&♥(lù)輸送，海(hǎi)上(shàng)可(kě)以非常便 ★π宜地(dì)跨海(hǎi)輸送，而且可(k ←π₩ě)以在常溫常壓下(xià)長(cháng)期儲‌™¶存。

2016年(nián)我到(dào)深圳工(gōn♦→₽g)作(zuò)不(bù)久，在一(yī)個(gè<♠φ‍)能(néng)源研討(tǎo)會(huì)上(shàng)，我向很(☆ γ☆hěn)多(duō)能(néng)源界、學術≠ ₽©(shù)界的(de)朋(péng)友(yǒu)提  φ"了(le)一(yī)個(gè)問(wèn)題，當時(shí)很(hěn)長(cháng)一( &$∞yī)段時(shí)間(jiān)在深圳開(kāi)車(chē)加油是(shì<♠☆λ)7塊錢(qián)左右一(yī)升，假設這♥σ(zhè)個(gè)汽油是(shì)從(c✘‍±óng)休斯敦的(de)煉油廠(chǎng)↕₹Ω用(yòng)船(chuán)拉到(dào)深圳鹽田港✘•"§再到(dào)加油站(zhàn)，這(zhè)一(yī)升的(de)運費(fè∑∏∏i)是(shì)多(duō)少(shǎo)錢(qián)？我讓好(h↕γ<ǎo)多(duō)搞能(néng)源的(de∞×‌♦)朋(péng)友(yǒu)猜，有(yǒu)人(ré γ♣λn)猜是(shì)一(yī)半（3塊5），甚至有(≤→yǒu)人(rén)猜5塊，也(yě)有(yǒu)人(ré‍&n)猜1塊的(de)，我說(shuō)真正的(de)答(dá)案是(shìλσ←≥)7分(fēn)錢(qián)不(bù)到(dào)。$φ

我說(shuō)7分(fēn)錢(qián)的(₩>↔de)時(shí)候大(dà)家(jiā)沒∑£₩♦人(rén)相(xiàng)信，但(dàn)一(yī)算(suàn)就(jiù••)明(míng)白(bái)了(le)。現(xiàn)在的($'®de)大(dà)油輪一(yī)條大(dà)船(÷< chuán)可(kě)以拉30萬噸，折算(suàn)汽油是(shì)約4億升（折算(suàn)原油約3.6億α÷☆升）。

液體(tǐ)的(de)好(hǎo)處在于，使用(yòng)泵和(hé)管道γ ∏©(dào)就(jiù)能(néng)裝船(chuán)，不(b↕✘φù)需要(yào)人(rén)工(gōng)。到(dào)了(le)深圳的✘∞(de)碼頭，管道(dào)連接好(hǎo)後，使用(yòng)"®'泵就(jiù)能(néng)打到(dào)罐裡↔γ(lǐ)，也(yě)不(bù)要(yào)λλ£人(rén)工(gōng)。路(lù)上(shàng✘÷€®)耗費(fèi)的(de)就(jiù)是(shì)船(c☆♠€huán)的(de)油錢(qián)和(hé)折舊(jiù)費(fè₽‍↑∏i)，4億升，如(rú)果一(yī)升一€¶♥(yī)毛錢(qián)就(jiù)是(shì)4000萬元，但Ω≈↔(dàn)跑一(yī)趟船(chuán)根本用(¶ yòng)不(bù)了(le)這(zhè)麽多(d&₹<♣uō)油錢(qián)。這(zhè)就(jiù)是(sh맶βì)為(wèi)什(shén)麽世界上(sh¥≠λ₹àng)産石油的(de)隻有(yǒu)那(₹±×nà)麽幾個(gè)地(dì)方，但(dàn)任 ≥→何一(yī)個(gè)角落都(dōu)可(kě)以很(hěn)方便地(d¶±εì)加油開(kāi)車(chē)。

所以，液體(tǐ)在運輸上(shàng)↔>​↔有(yǒu)很(hěn)多(duō)好(hǎo∏ )處，而且可(kě)以長(cháng)期儲存。高(gāo)度酒（如(rú)蘇格≤∏蘭烈性伏特加、中國(guó)的(de)二鍋頭、茅台等）存50✔✔年(nián)沒問(wèn)題，但(dàn)電(diàn)和(hé)氣都(dφΩ¥πōu)不(bù)能(néng)長(chá₽πΩ¥ng)期儲存。常見(jiàn)的(de)高(gāo)度酒也(yě)是(shì)♣₹β₽一(yī)種醇類液體(tǐ)，舉這(zhè)個(gè)例子(zǐ)告訴大®₽€"(dà)家(jiā)，液體(tǐ)燃料的(de)運輸以及長(cháng)期 ©存儲不(bù)存在任何問(wèn)題。

這(zhè)些(xiē)最基本的(de)概念大(dà)家(jiā)需要(yàσ∑o)清楚，這(zhè)也(yě)是(shì)為(wè©★•i)什(shén)麽我冬天到(dào)加拿(ná)大(dà)那♦÷​£(nà)些(xiē)靠近(jìn)北(běi)極的(de) ​鎮子(zǐ)去(qù)看(kàn)，那(nà)裡(✔®lǐ)沒有(yǒu)電(diàn)網、天然氣網δ≈，很(hěn)多(duō)村(cūn)鎮隻有(yǒu&©∏♠)一(yī)個(gè)加油站(zhàn)，α<ε一(yī)罐汽油、一(yī)罐柴油拉過來(lái)就(jiù)可(✔÷kě)以滿足日(rì)常生(shēng)活了(le)。

在世界上(shàng)再偏僻的(de)角落，隻要(yào)有(yǒu)公δ↓¶♥路(lù)的(de)地(dì)方，拉過去(qù)就(jiù)可<♣π(kě)以長(cháng)期儲存，拉一(yī)罐，一(yī)兩♦↓個(gè)月(yuè)就(jiù)夠了(le)，但(dà<γ™n)電(diàn)和(hé)天然氣管網沒那(n‍"£à)麽容易可(kě)以鋪設到(dào)。這(zhè)就(jiù)是(s××∞hì)液體(tǐ)能(néng)源的(d↕$‍e)優勢。人(rén)類永遠(yuǎn)選擇經濟©€₹最優化(huà)的(de)東(dōng)西(x"→§ī)，不(bù)是(shì)誰喜歡什(shén)麽，而是(sβ₹¥hì)什(shén)麽東(dōng)西(xī§¥)最便宜，最方便。

第三點，為(wèi)什(shén)麽人(rén)類的α‍₩$(de)第一(yī)條流水(shuǐ)線是(≠★shì)福特的(de)流水(shuǐ)線？

內(nèi)燃發動機(jī)是(shì)機(jī)械的(de)東(dōngβ₽"×)西(xī)，造一(yī)台很(hěn)貴，但(dàn)當設計(j☆λ±ì)一(yī)旦定型，在一(yī)條流水(shuǐ)線每年(niáσ£☆"n)造100萬台的(de)時(shí)候，每Ω‍¥台的(de)成本會(huì)極大(dà)降低(dī)。1913年(nián)∑↕σ♠，福特的(de)流水(shuǐ)線一(yī ∏)上(shàng)去(qù)量産，就(jiù)讓美(měi)國(gu↔↓&♣ó)的(de)汽車(chē)從(cóng)4700≈ε₽∏美(měi)元降到(dào)380美(měi)元，讓每個(gè)藍(lán)λ÷領工(gōng)人(rén)都(dōu)'>>可(kě)以買得(de)起汽車(chē)。≥π

然而電(diàn)動車(chē)的(de)不(bù)同之處在于，每個(₹↑δ‌gè)電(diàn)池都(dōu)需要(yào)一(yī)定量的(de)鎳φ♠•、钴、锂，車(chē)上(shàng)還(h☆®φεái)有(yǒu)銅等各種金(jīn)屬。産能(né☆£<ng)擴張後每台成本會(huì)有(yǒu)所下(xià)降，¥★↔♦但(dàn)是(shì)下(xià)降不(bù↓→§)多(duō)，不(bù)像機(jī)械不(bù)鏽鋼，要(yào)多(d®✘uō)少(shǎo)，産多(duō)少(≠∞>'shǎo)，造得(de)越多(duō)，成€€÷本越低(dī)，材料成本很(hěn)少(shǎo)。電(diàn)動車(chē‍β)的(de)材料成本占大(dà)頭，加工(gōng)成本并不(b×δ‌ù)是(shì)主流，所以采用(yòng)流水(shuǐ)φ↑線可(kě)以降低(dī)一(yī)些(xiē)，但(dàn)不(bù)能‌‌∞(néng)有(yǒu)根本的(de)降低(dī)。

中國(guó)的(de)電(diàn)動車(chē)從(cóng)2016♦♠γ∏年(nián)底的(de)51.7萬輛($♣≈liàng)增加到(dào)2018年(nián)∏ 第一(yī)個(gè)季度的(de)79​♠&∞.4萬輛(liàng)，增量為(wèi)28萬輛(liàπ₽γng)，相(xiàng)對(duì)于當時(shí)整個(gè)汽車(chē↔↔εε)市(shì)場(chǎng)一(yī)年÷ε♣(nián)2900萬輛(liàng)的(de)産™← 量的(de)1/1000，但(dàn)同期追π•‍​蹤全世界的(de)钴的(de)價格和(hé)锂的(de)₩>£∞價格，分(fēn)别漲到(dào)了(le)原來(lái  ≥)的(de)四倍和(hé)兩倍。

這(zhè)種情況告訴我們，如(rú)果技(jì)術(shù)不(α↓bù)突破，不(bù)把钴和(hé)锂的(de ↔®×)用(yòng)量降下(xià)來(láiβπ₩$)，造得(de)越多(duō)材料越貴。當钴的(d♦ ÷↓e)價格翻了(le)四倍，锂價格翻了(le)一(yī)倍​γ₽≈的(de)時(shí)候，全世界沒有(yǒu)一(yī)家(jiā)公司聲∞ε稱通(tōng)過回收電(diàn)池裡(lǐ)的(de)钴和(hé×₽≤)锂能(néng)實現(xiàn)盈利，這(zhè)反過來'♠←(lái)告訴我們，電(diàn)池的(deλ↕$∞)回收技(jì)術(shù)還(hái)有(•≥yǒu)待突破。

最近(jìn)很(hěn)多(duō)原材料漲價，<ε✘一(yī)方面是(shì)因為(wèi)量化(huà)€δλ寬松，另一(yī)方面就(jiù)是(sh‌♣¶£ì)這(zhè)些(xiē)金(jīn)屬原來(lái)的(de)供需關系發生π"☆‍(shēng)了(le)變化(huà)。原來(lái)的(de)供需關系是±>∑(shì)非常穩定的(de)，因為(wèi)工(gōng¥δφ&)業(yè)上(shàng)用(yòng)到(dào)的(de>₽↓)钴、鎳這(zhè)些(xiē)的(de)量非常有(yǒu)限。•δ現(xiàn)在突然來(lái)了(le)這(>'≠βzhè)麽多(duō)造車(chē)新勢力，供¶$需關系就(jiù)變了(le)。

當供需關系變了(le)以後價格絕對(duì)不(bù)會(&↑huì)說(shuō)是(shì)按比例增長(cháng)，φπ&比如(rú)世界上(shàng)100個(gè)人(rén< ✘)，但(dàn)是(shì)隻有(yǒu)99瓶礦泉水(shuǐ)，®♣¥最後1瓶的(de)礦泉水(shuǐ)一(yī)✘•©"定不(bù)是(shì)漲到(dào)1.1倍，而是(sh∞Ω​ì)最後一(yī)個(gè)人(rén)買不(bù)起的(de)價×≠格。

就(jiù)按今天的(de)價格，電(diàn)動車₩✘$(chē)的(de)成本其實每個(gè)人(rén)心裡(lǐ)都(d¶‍ōu)有(yǒu)數(shù)。我列出來(lái)，每輛(liàng)λ ε 車(chē)需要(yào)銅53.2公斤，σ™锂8.9公斤，鎳39.9公斤，錳24.5公斤，钴13.3公斤，石墨©☆∏66.3公斤，稀土(tǔ)0.5公斤，其他‌♣δλ(tā)0.3公斤。最近(jìn)，磷酸鐵(tiε¥₽ě)锂電(diàn)池出來(lái)，钴的'<₽±(de)用(yòng)量可(kě)以降來(lái)，但(dàn)是(‌‍↔§shì)最大(dà)的(de)問(wèn)題是(shì)冬天溫度一(y ×£ī)低(dī)它的(de)性能(néng)不(bù)♣ ≈σ好(hǎo)了(le)。

所以，今天的(de)這(zhè)個(gè)價格，一($₽≈yī)輛(liàng)最好(hǎo)的(de)寶馬、奔馳的(d<Ωe)內(nèi)燃機(jī)成本在2300美(měi¥¶)元左右，特斯拉的(de)電(diàn)池成本則是(shì)在2萬美( Ω →měi)元左右。一(yī)個(gè)工(gōng)業φ≈$(yè)要(yào)發展必須是(shì)可(kě)以大(dàΩ​♠)規模量産的(de)時(shí)候，越大(dà)規模越∏✘便宜。

這(zhè)就(jiù)是(shì)為(wèi)什(shén)麽人(™$₹βrén)類的(de)第一(yī)條流水(s‌×∞huǐ)線是(shì)福特的(de)流水(shuǐ)線。這(zhè)都(d∑∏ōu)不(bù)是(shì)偶然的(de)。這(zhè)些(xi♦✘ē)問(wèn)題我們大(dà)衆不(bù)清楚，但(dàn≠♦&)是(shì)行(xíng)業(yè)裡(lǐ)面是(shì)清楚的(deγ♠)。現(xiàn)在資本市(shì)場(c™≤÷hǎng)很(hěn)熱(rè)，但(dàn)是(shì)一(yī)旦補貼政λ©策停止了(le)，能(néng)不(bù)能(néng)掙錢★ δ≥(qián)冷(lěng)暖自(zì)知(↔>‍↔zhī)。

圖2 2018年(nián)5月(yuè)13日(α£rì)，李克強總理(lǐ)參觀日(rì)本豐田氫燃料汽車(chē)。

大(dà)家(jiā)關心汽車(chē)的(de™× ♦)人(rén)可(kě)能(néng)都(dφ$<ōu)看(kàn)過這(zhè)張照(zhào)片（圖2≠π≥）。借著(zhe)2018年(nián)5月(yu‌↔♣♠è)13日(rì)國(guó)家(jiā)總理(™×lǐ)李克強訪問(wèn)豐田汽車(chē)公司， ☆σ©網上(shàng)瘋炒氫能(néng)，說Ω♣'←(shuō)電(diàn)動車(chē)真正的(de)未來(lái)是(sh•αì)氫燃料電(diàn)池汽車(chē)，不(bù)是(shì)電(​↓λ✔diàn)動車(chē)。氫能(néng)有(yǒu)它的(de)好(hǎo)處，發電(diβ'àn)效率高(gāo)，能(néng)降低(d&✘ī)對(duì)石油的(de)依賴，排放(fàn≥✘g)的(de)是(shì)水(shuǐ)蒸氣，而且大(dà)規模量産後成₩ $本能(néng)下(xià)來(lái)。

盡管燃料電(diàn)池也(yě)要(yào)用(yòng)貴金∑≈∑"(jīn)屬，但(dàn)是(shì)它的(de​ ≈)貴金(jīn)屬回收技(jì)術(shù)相(xiàng)對(duì)來(↔₹♠lái)講比較成熟。并且這(zhè)些(xiē)年(nián)的(de)研發使得(de)貴金(<☆jīn)屬用(yòng)料量在降低(dī)，這(zhè)都(d'φ≤₹ōu)是(shì)它的(de)優點。

現(xiàn)在我們的(de)電(diàn)池是(sh€≥ì)梯級利用(yòng)，今天的(de)電(diàn)動汽車(chē)用(y•☆ òng)了(le)5到(dào)7年(nián)↓✔↔，把退役動力電(diàn)池用(yòng₹$→✔)作(zuò)儲能(néng)電(diàn)源，比如(rú)¶≥®‌放(fàng)到(dào)5G基站(zhàn)底下(x®≠ià)做(zuò)儲能(néng)，可(kě)能(néng)還(h↔♦ái)可(kě)以再延遲一(yī)二十年(n✔♥ián)。

但(dàn)是(shì)儲能(néng)電(×β‍diàn)池是(shì)有(yǒu)壽命的(de)，裡§ ∏(lǐ)邊有(yǒu)很(hěn)多(d≤✘≤αuō)對(duì)自(zì)然有(yǒu)害的(de)化(π₽↓♠huà)學物(wù)質，不(bù)可(kě)能δ∞₽♥(néng)無限期使用(yòng)，一(yī)二十年(nián)後仍然需要π♠₽(yào)回收。

如(rú)果不(bù)回收，當幾百萬個(gè)甚至将來(l>¶✔ái)上(shàng)千萬個(gè)電(di§§±'àn)池分(fēn)布在中國(guó)大(dà)地(dì)，如(rú)¶¶果任其洩露，那(nà)是(shì)環境的(de)災€"∞難。

能(néng)源全生(shēng)命周期分(f↑♥γēn)析概念很(hěn)重要(yào)，我們曾經做(zuò)過一(yī)百多(​αλduō)條線的(de)“油井到(dào)車 ₽(chē)輪子(zǐ)”或者是(shì)“礦€♦↔井到(dào)車(chē)輪子(zǐ)”的(de)分(fēn)析，要λβγ(yào)知(zhī)道(dào)中國(guó)的(de)能(néng)源40​σ∏%在新疆，怎麽把能(néng)源輸過來(lái)，這(zhè)是(shì)✘Ω♦一(yī)個(gè)複雜(zá)的(de)系統。

我在GE曾花(huā)了(le)幾百萬美 §§(měi)元和(hé)很(hěn)多(duō)博×↓♥≤士一(yī)起做(zuò)能(néng)源的(de)全生(shēng)命周期&↑€€分(fēn)析研究的(de)模型，每一(yī)步的(dσ₩→✘e)排碳是(shì)多(duō)少(shβ↑ǎo)，效率是(shì)多(duō)少(shǎo)，最後用(yòn$ ₩ g)數(shù)字說(shuō)話(huà) ™。回國(guó)後，我花(huā)了(le)很(hěn)大(d↑€'à)的(de)代價把這(zhè)套方法論引進來(lái)，專門(mén÷≤σ)在低(dī)碳所和(hé)美(měi)國(guó)的(de)最大(dà)的™≈>(de)EPC公司及國(guó)家(jiā)實±≤•π驗室合作(zuò)啓動了(le)“能(néng)源的(d•↓€e)全生(shēng)命周期的(de)分(fēn)析”的(de)項目，β←從(cóng)零開(kāi)始培養這(zhè)方面的(de)人(rén)才 ≠Ω。這(zhè)種軟課題在國(guó)內(nèi)∞™很(hěn)難拿(ná)到(dào)大(dà)的(de)經費( σδ fèi)支持，但(dàn)是(shì)很(hě£>​↕n)重要(yào)，因為(wèi)要(yào)用(yòng)“數(s>©♣×hù)據決策”。

原中國(guó)工(gōng)程院副院長(cháng)謝(xiè)克$δ☆☆昌院士領導的(de)團隊包括低(dī)碳所的(de)田亞俊博↓↓δ士等正在緻力于推動這(zhè)方面的(de)工(gōng)作(zuò)，補這(✔₩←♠zhè)一(yī)塊的(de)短(duǎn)闆，±±§'是(shì)非常有(yǒu)意義、有(yǒu)價值的(de)工(gōn€ ↔ g)作(zuò)。

因為(wèi)真正的(de)決策最後是(shì)要(yào)依靠數(sγ₹hù)據的(de)，要(yào)科(kē)研人(rén)員(yuán)花​®(huā)大(dà)量的(de)時(shí)間(j φ≥"iān)把數(shù)學模型一(yī)點點建起來(lái)，并不÷π(bù)斷地(dì)調整，最後能(néng)夠跟現(©✔ xiàn)實的(de)數(shù)據對(∏☆duì)照(zhào)，不(bù)斷修正模型參數(shù)，最∏α後用(yòng)這(zhè)些(xiē)模型的(de)預測數(shù)字做 ✘(zuò)未來(lái)的(de)決策，這(zhè)叫“±'數(shù)據決策data-driven deciφ♠φsion making”，這(zhè)是(shì→&™)我們要(yào)提倡的(de)一(yī)種文(wén)化(hu₽¥★€à)。

就(jiù)像碳中和(hé)，将來(lái)™  α也(yě)要(yào)做(zuò)好(h ¥α$ǎo)各種渠道(dào)的(de)碳中和(héσ>)數(shù)據搜集，從(cóng)油井、礦井、天然氣井到(dào)♦​車(chē)輪子(zǐ)、到(dào)電(diàn)燈泡等等，每一(yī)步λ↔♥的(de)全生(shēng)命周期分(fēn)析，建立模型，用(yòng)模≠β‌型分(fēn)析完以後大(dà)家(jiā)用(yòng)數✘&(shù)字說(shuō)話(huà)。

電(diàn)動車(chē)遇到(dào)這(zhè)些(xΩ<iē)問(wèn)題，并不(bù)意味著(zhe)不(bù)去( ↑✘✔qù)發展電(diàn)動車(chē)和(hé)電(♠λφ↕diàn)池技(jì)術(shù)，電(diàn)'☆β☆池技(jì)術(shù)的(de)研發永遠(yuǎn)是($​shì)重要(yào)的(de)，不(bù)僅是(shì)工(★σ≠₽gōng)業(yè)界在推動研發各種先進電(d‍γ✔>iàn)池技(jì)術(shù)，我們南(nán)方αδ★科(kē)技(jì)大(dà)學的(de)趙予生(shēng)教授、鄧'≠↕永紅(hóng)教授等團隊在這(zhè)方面一(yī)直努力創新研發，并且​$σ取得(de)了(le)領先的(de)進展。←φ→但(dàn)是(shì)有(yǒu)一(yī)點我要(yào)講，電 ​γ(diàn)動化(huà)和(hé)網聯化✘↔'(huà)沒有(yǒu)必然的(de)聯系。

內(nèi)燃機(jī)驅動隻要(yào) ∑→ 電(diàn)池足夠大(dà)，夠一(yī)台較好(hǎo)的(de)計(jì↓∏)算(suàn)機(jī)用(yòng)就(ji✔'‌∞ù)行(xíng)了(le)。現(xiàn)在'‍↔有(yǒu)人(rén)說(shuō)要(yào)搞網聯化(huà)、搞智€♣能(néng)化(huà)，所以必須搞電(dià&σ₩n)能(néng)化(huà)，這(zhè)句話(huà)隻對(duì₽•λ)了(le)一(yī)半。今天一(yī)個(gè)智能(néng)手機γ (jī)的(de)運算(suàn)能(néng)力有(yǒu)多(duō)∑ >少(shǎo)？網聯化(huà)可(kě)能(néng)需£ ±要(yào)幾十個(gè)手機(jī)的(de)運算(suà‌∏n)能(néng)力，那(nà)也(yě)就(jiù)是(shì)幾塊 ∑✘→電(diàn)池的(de)問(wèn)題。

但(dàn)是(shì)如(rú)果因為(wèi)需要(yào)這(z  σσhè)種運算(suàn)能(néng)力，就(jiù)‌≤≤×一(yī)定要(yào)把驅動改成電(diàn)動嗎(↓®ma)？

實際上(shàng)，現(xiàn)在一(yī)¥Ω ∏輛(liàng)比較好(hǎo)的(de)奔馳車(c÷σhē)，隻要(yào)有(yǒu)一(yī)塊足夠的(de)電(∏ ¶diàn)池，裡(lǐ)面有(yǒu)電(d"↔£♠iàn)動機(jī)發電(diàn)也(yě)可 ↔✘(kě)以做(zuò)網聯化(huà)、智能(néng)化(huà)。所以智δ★能(néng)化(huà)、網聯化(huà)和(hé)γ≤電(diàn)動化(huà)沒有(yǒu)必然的(de​∞)聯系。

氫能(néng)一(yī)點也(yě)不(bù)γε♥ 新，早在上(shàng)個(gè)世紀六十年¥↔(nián)代，阿波羅登月(yuè)的(de)時(s∑×≠hí)候就(jiù)是(shì)帶著(zhe)液氫液氧上(shàφ™ng)天，氫能(néng)發的(de)電(diàn)供儀器(qì)用(yò≈‌ng)，産生(shēng)的(de)水(shuǐ)宇航員(✔↓≤‌yuán)喝(hē)。

我曾經在美(měi)國(guó)聯合技(jì)術(shù)（UT±€•C）-殼牌合資公司工(gōng)作(zuò)，δ₩很(hěn)多(duō)年(nián)美(měi)國(guó)所有(yǒu£ )宇宙飛(fēi)船(chuán)的(de)燃料電(diàn)池就→λ∞(jiù)是(shì)聯合技(jì)術(shù)公↓÷ ÷司（UTC）生(shēng)産的(de)。上(shàng)世紀90年(nián)代一(yī)直到(dào)2 ✘©≥005、2006左右，這(zhè)個(gè)期間(jiān)美(¶"↔&měi)國(guó)花(huā)了(le)上(s‌←hàng)百億美(měi)元在燃料電(diàn)池上​β★(shàng)的(de)研發。我記得(de)2003年(nián)小(xiǎo)布什(shén​©© )總統在他(tā)的(de)國(guó)情咨文(wén)演講§₽♥時(shí)說(shuō)，他(tā)會≈δΩ(huì)宣布一(yī)個(gè)計(jì)劃，美∞≠(měi)國(guó)能(néng)源部★→∞花(huā)12億美(měi)元開(kāi)發氫燃¶€<♣料電(diàn)池汽車(chē)，15年(nián)後每一(yī)個₩"¥(gè)美(měi)國(guó)人(rén)開(kāi)的(de×¥)車(chē)後邊排放(fàng)的(de)都(dō☆ <u)是(shì)水(shuǐ)蒸氣。然而到(dào)現(xiàn)在，全世界的(de)燃料電(diàn)池Ω÷§♣（車(chē)）可(kě)能(néng)加起來 ♦&(lái)也(yě)就(jiù)是(shì)3萬多(duō)輛(σ‌£liàng)，美(měi)國(guó)不(bù)× 到(dào)1萬輛(liàng)。去(qù)年(nián)全世界氫能(nén₽ ‍g)源車(chē)隻賣了(le)1900多(duō)輛(liàng)，豐田™₩也(yě)沒賣多(duō)少(shǎo)輛(liàng)。小(xiǎo)布什(shén)總統用(yòng)還(hái)沒有(€≈¶yǒu)真正意義上(shàng)突破的(de)技(j✔&∏♥ì)術(shù)去(qù)制(zhì)定國(g€♥uó)家(jiā)戰略，耗費(fèi)大(dà)量投資，盡"♥±管在這(zhè)期間(jiān)培養了(le)的(de)大(dà)量的π→↕£(de)科(kē)學家(jiā)和(hé)研發人(rénΩ')員(yuán)，但(dàn)是(shì)對(duì)于産業(yè)的(de)φ‍推動和(hé)環境的(de)改變是(shì)微(wēi $)乎其微(wēi)的(de)。

燃料電(diàn)池汽車(chē)，也(y ±ě)就(jiù)是(shì)我們說(shuō)的(de)氫能(né♠£'ng)汽車(chē)，為(wèi)什(shén)麽 §¶♥沒有(yǒu)産業(yè)化(huà)？最根本的(de)原因是(shì)氫氣不(bù)适合于作(zuò)為(wèβσλ✔i)你(nǐ)我大(dà)衆共有(yǒu)的(de)能(néng)☆←源載體(tǐ)。很(hěn)多(duō)人(rén)在這(zhè)塊♦☆​‌有(yǒu)一(yī)個(gè)誤區(qū)，甚至有(yǒu)媒體(tǐ)渲®≥£§染說(shuō)“氫是(shì)人(rén)類的(de)終極能(néng)源”&£♠>，這(zhè)句話(huà)是(shì)不(bù)嚴謹的(de)。氫不(bù)是(shì)一(yī)次能(néng)源，而是(shì)一(Ω£yī)種二次能(néng)源，或者更确切地(dì)說(shu≈≈ō)是(shì)能(néng)源的(de)載體(tǐ↔ )。這(zhè)個(gè)世界有(yǒu)煤→∑©¥田、油田、天然氣田，但(dàn)沒有(yǒu)氫田。氫和(hé)電(diàn)以及甲醇一(yī)樣，是(shì)通(tōng)過 ✔别的(de)能(néng)源制(zhì)造的(de)，↓γ'但(dàn)是(shì)作(zuò)為(wèi)載體(tǐ)，氫不(bα♥©ù)具備上(shàng)面提到(dào)的(de)液體(tǐ)能(né×±≠ng)源在能(néng)量密度、管道(dào)及跨海(hǎi)輸送λ∏γ±、長(cháng)期儲存方面的(de)優勢。

氫氣不(bù)适合于做(zuò)大(dà)衆能(néng)源載體(tǐ)♦™，主要(yào)的(de)原因在于有(yǒu)幾個(gè←≠)方面人(rén)們無法通(tōng)過研發改變。

第一(yī)，氫氣是(shì)體(tǐ)積能(néng)量密度最♦♦&→小(xiǎo)的(de)物(wù)質，我們要(yào)求是(shì)體∞↔♥(tǐ)積能(néng)量密度越大(dà)越好(h​±¶ǎo)。

如(rú)果論公斤（質量能(néng)量密度），氫的(de)能(π§→≈néng)量密度是(shì)最大(dà)的(de)。但(↑∞dàn)是(shì)對(duì)于汽車(chē)壓重和(hé)輪船(¥ ®≈chuán)有(yǒu)壓艙水(shuǐ)來(l→÷ái)說(shuō)，重一(yī)點問(wèn)題不(bù>&£)大(dà)，但(dàn)油箱體(tǐ)×>積不(bù)能(néng)太大(dà)，應該論每立方米，∑♣€↕論公斤意義不(bù)大(dà)。如(rú)果轉成同樣的(de)能(néngγ♦₽∞)源概念，它的(de)體(tǐ)積能(néng)量密度是(shì)最小(xi'&≠ǎo)的(de)（如(rú)圖3）。

為(wèi)了(le)增加體(tǐ)積能(néng)量密度δ ™σ，隻好(hǎo)增加壓力。目前看(kàn)到(dào)所有(yǒu™↔πλ)的(de)氫燃料電(diàn)池車(chē)裡(lǐ)的(d♦< e)儲氫罐，都(dōu)是(shì)350和(hé)700公斤大(d♥<à)氣壓。儲氫罐如(rú)果拿(ná)不(bù)鏽鋼設計(jσ≠ì)必須做(zuò)得(de)非常厚，因為(w★∞èi)壓力太高(gāo)。學過理(lǐ)工♦✔σ←(gōng)的(de)人(rén)都(dōu)知(zhī)道( αdào)，700公斤壓力的(de)高(gāo)壓設備，不(bù)是(↓∞shì)那(nà)麽容易生(shēng)産制(z♠₽♥∑hì)造的(de)。

圖3：各類能(néng)源的(de)能(nénσ≈ g)量密度

第二，氫氣高(gāo)壓會(huì)有(yǒu)一(yī)個(gèγ♣←λ)問(wèn)題，氫氣是(shì)元素周期表↕π中最小(xiǎo)的(de)分(fēn)子(zǐ)，最小(xiǎo)的(deφ₩γ♦)分(fēn)子(zǐ)就(jiù)意味β£♦著(zhe)最容易洩露，長(cháng)期儲存是(shì)問(wèn)題。

第三，氫氣露在空(kōng)氣中沒有(yǒu)問(wèn)題，我們在20多(duō)年(nián)前在美(měi)國(gu €↓☆ó)做(zuò)過這(zhè)個(gè)實驗，一(yī)個(gè£↑)氫燃料電(diàn)池車(chē)，它的(de)儲氫罐為(wèi¥≠γ§)了(le)安全一(yī)般都(dōu)放(fàng)在最≤≥'後，普通(tōng)步槍一(yī)槍是(§•§shì)打不(bù)透的(de)，用(yòng₹λσ)超強的(de)步槍打穿，因為(wèi)氫氣很(hěn)輕，就(jiù)像氫&  ¥氣球一(yī)樣，一(yī)條火(huǒ)龍沖上(shàn®'↑g)天，駕駛室的(de)溫度一(yī)下(xià)子(zǐ)升§×不(bù)了(le)那(nà)麽高(gāo)，人(ré​‍ n)有(yǒu)足夠時(shí)間(jiān)逃逸。

但(dàn)是(shì)，在封閉的(de)空(kōng)間Ω≤®(jiān)裡(lǐ)，氫氣就(jiù)會(≤γhuì)産生(shēng)巨大(dà)的(de)問∑σδ​(wèn)題。氫氣是(shì)爆炸範圍最寬的(de)氣體(tǐ)λ&"，可(kě)以從(cóng)4%到(dào)74%。小(±×≤xiǎo)于4%是(shì)安全的(de)，大(dà)于74%隻著(zhe)火ε↕©©(huǒ)不(bù)爆炸。但(dàn)是(shì)在4%到(÷ ¶↕dào)74%這(zhè)個(gè)很(hě$♣n)寬的(de)範圍內(nèi)，遇火(huǒ)星就(✔♦‌₹jiù)爆。

現(xiàn)在北(běi)上(shànγ≈g)廣深這(zhè)些(xiē)城(chéng)"♥₽"市(shì)，尤其在深圳，90%以上(shàng)的(de)車₽γ(chē)是(shì)停到(dào)地(d↔<ì)下(xià)車(chē)庫這(zhè)一(yī)封閉空(kōng)間(< jiān)裡(lǐ)的(de)。當大(dà)量氫能(néng)汽∞↕©車(chē)進到(dào)地(dì)下(∑÷ xià)車(chē)庫，若有(yǒu)一(yī)輛(liàng)γ÷¥車(chē)洩露，就(jiù)會(huì)産生(shēng)巨大•₩(dà)的(de)危險。盡管這(zhè)個(gè)→≥§★是(shì)小(xiǎo)概率事(shì)件(j→ iàn)，但(dàn)是(shì)使用(yòng)量衆多(duō)的(de)時'§φ(shí)候，總有(yǒu)部件(jiàn)老(lǎo)化(hu♠∑à)等問(wèn)題發生(shēng)，哪怕儲氫罐是(shì)安全$Ω的(de)，閥門(mén)、管路(lù)等也(yě)有(yǒu)≠Ω&一(yī)定小(xiǎo)概率老(lǎo)化(huà)，或者開"γ↔★(kāi)車(chē)不(bù)注意發生(shēng)了(le)撞擊。♦✔₩一(yī)旦洩露遇到(dào)火(huǒ)星、電(diàn)火(huǒγ<£≈)花(huā)就(jiù)會(huì)爆炸，引起其他(tā)車(chē₩✘Ω)爆炸，一(yī)個(gè)大(dà)樓γ≠£都(dōu)有(yǒu)可(kě)能(néng)毀掉。所以在封閉的(de)空(&•↔>kōng)間(jiān)裡(lǐ)，使用(yònλ™ εg)氫氣要(yào)非常注意。

因為(wèi)氫氣的(de)爆炸性，現(xiàn)在都→÷∞(dōu)不(bù)讓運輸氫超過一(yī)定的(de)範圍的(de)車‌‍≈®(chē)輛(liàng)過隧道(dào)，如(rú)果把隧道×®γπ(dào)炸掉了(le)怎麽辦？當然，将來(lái)是( ∞shì)不(bù)是(shì)能(néng)夠建氫管道(dào)是(sh♥↕γì)另外(wài)一(yī)個(gè)問(wèn)題。

同樣因為(wèi)氫氣的(de)爆炸性，建設加氫站(zhàn)要(  yào)特别小(xiǎo)心，周圍需一(yī)定的₹<(de)安全距離(lí)。現(xiàn)在的(de)北(bě∑®i)上(shàng)廣深到(dào)處都(dōu)是(shì)加油站(zhàn'↔₹★)，但(dàn)地(dì)價這(zhè)麽貴，到(dào)哪找能∏®♥♥(néng)那(nà)麽多(duō)地(dì)重新建加氫站(zhàn∏→)呢(ne)？

因為(wèi)這(zhè)些(xiē)問(wèn)題，盡管氫能(nénεπ>g)現(xiàn)在很(hěn)熱(rè)，> 但(dàn)是(shì)要(yào)謹慎。氫氣的(de)這(zhè)些(∞±←xiē)性質決定了(le)它不(bù)适合做(zuò)能(n‍>éng)源載體(tǐ)。所以，當人(rén)們說(shuō)§ '“氫是(shì)人(rén)類能(néng§∑)源的(de)終極”時(shí)，很(h≤>ěn)多(duō)的(de)東(dōng)西(xī)是(×β∏λshì)似是(shì)而非的(de)。

疫情前，科(kē)技(jì)部幾位同志(zhì)可(kě)能(néng)聽(λ↑™tīng)說(shuō)我做(zuò)過幾•¶屆全美(měi)氫能(néng)與燃料電(diàn)池峰會(βוhuì)主席并且二十多(duō)年(niá₽∏n)來(lái)一(yī)直是(shì)國(guó)際氫能(nλ✘∏ éng)協會(huì)的(de)理(lǐ)事(shì)，帶了(le)幾λ§λ♦個(gè)專家(jiā)到(dào)深圳來(lái)調研，我們談了(le)÷♥§♥一(yī)下(xià)午，之後我把氫能(néng)的(de)一(y©<>ī)些(xiē)現(xiàn)狀、問(wèn)題以及解決途徑寫了(le)"∏≥'一(yī)個(gè)簡單的(de)報(bào)告，後來(lái)他(tā)→<§們就(jiù)把它放(fàng)進《科(≥&kē)技(jì)日(rì)報(bào)》的(de)頭版頭條裡(lǐ)。

制(zhì)氫容易，但(dàn)儲氫、運氫有(yǒu)難度。世₹​✘₩界上(shàng)其實氫氣的(de)使用(yò≥​÷ng)很(hěn)廣泛，中國(guó)的÷★(de)氫氣産能(néng)已經達到(dào)3000多(↓♣★duō)萬噸/年(nián)了(le)，今天我們用(yòng ↔☆)的(de)每一(yī)克的(de)化(huà)肥都(dōu)是(sh♣γì)氫造的(de)。世界上(shàng)有(yǒu)這(zhè)麽多(duō×™<)的(de)化(huà)肥廠(chǎng)、αδ§煉油廠(chǎng)都(dōu)要(yào)大(dà)量±"‍←的(de)氫氣，但(dàn)是(shì)目前沒有(yǒu)一(yī)個(¶™gè)化(huà)肥廠(chǎng)、煉油廠(chǎng)是(sh×∑®ì)靠太陽能(néng)、風(fēng)能(néng)制→α¥®(zhì)氫、制(zhì)化(huà)肥。

什(shén)麽原因？太貴，要(yào)是(sh↑★<★ì)便宜的(de)話(huà)，這(zhè λ)些(xiē)化(huà)肥廠(chǎng)，煉油廠(chǎng)早就≈'©(jiù)改了(le)用(yòng)太陽能(néng)、風(f''≤&ēng)能(néng)制(zhì)氫了(le)。

現(xiàn)在全世界每年(nián)已有☆✔<(yǒu)數(shù)千萬噸的(de)氫市(shì)場(chǎn>♦g)，而且供給到(dào)煉油廠(chǎng)氫是(sh →ì)最貴的(de)，每個(gè)煉油廠(chǎng)邊上(s₹∑♠hàng)都(dōu)有(yǒu)個(gè)大(✘✔α♠dà)的(de)氣體(tǐ)公司。用(yò¥‌ng)風(fēng)能(néng)、太陽能(néng)制(zhì)‍∏ 氫不(bù)是(shì)不(bù)可(kě)以做(zu ♥¶✔ò)，隻是(shì)目前沒有(yǒu)足夠的(de)經濟吸 λ引力。如(rú)果說(shuō)這(zhè)是(shì‌÷∞)賺錢(qián)的(de)，相(xiàng)≤™$信很(hěn)多(duō)企業(yè)家(ji γ♥πā)早就(jiù)開(kāi)始拿(ná)風(fēng)能(néng)和(hé☆₹)太陽能(néng)制(zhì)氫去(qù)了(le)÷♦。

氫也(yě)不(bù)是(shì)沒有(yǒu)優勢，也(yě)可(₩₩kě)以做(zuò)，怎麽做(zuò)？跟δ↕'$我們的(de)碳中和(hé)有(yǒu)關系。

如(rú)果今後真正想實現(xiàn)碳中和(hé)，并且太陽能(néng)、✔ ¶風(fēng)能(néng)可(kě)以賣碳稅的(de)時(shí)候， ♦‌可(kě)以把風(fēng)能(néng)、太陽♠•®"能(néng)和(hé)煤結合制(zhì)出比較便宜的(de​™₽)甲醇，通(tōng)過車(chē)載甲醇制(zhì)氫并±÷與燃料電(diàn)池系統集成，這(zhè)就(jiù)比直接燃燒的( ♥de)發動機(jī)效率高(gāo)。這(zhπ§δ₩è)條路(lù)線未來(lái)是(sh∑←ì)有(yǒu)可(kě)能(néng)的(de)。我隻能(néng)說("≠≠shuō)有(yǒu)可(kě)能(néng)，不( ✘&®bù)能(néng)保證，主要(yào)取決于各種政策的(de)調整•÷"和(hé)碳稅。如(rú)果碳稅上(shàng)去(qù)了±β£(le)，這(zhè)條線路(lù)就(jiù)有(yǒu)‍π經濟性。

1L甲醇和(hé)水(shuǐ)反應可(kě)以放(fà λ'ng)出143克的(de)氫。儲氫要(yào)麽壓縮，要(yào)麽冷(lěng)凝。即使冷(lěng)凝，1L的(de)液氫也(yě)就(jiù)72克，而÷¥&1L甲醇和(hé)水(shuǐ)反應的(de)産氫量是(sh÷←ì)1L液氫的(de)2倍。

為(wèi)什(shén)麽這(zhè)個(gè÷‌↑↔)技(jì)術(shù)有(yǒu)可(kě)能(néng)這(z↕δφ hè)樣做(zuò)？二十年(nián)前，全世界第一(yī)輛(liàng)汽↕®★€油在線轉化(huà)制(zhì)氫的(de)燃料電(diàn)池汽車(chē)♠ ，是(shì)我領著(zhe)尼桑和(hé)殼牌的(de)一(yī)些λ♦α≈(xiē)工(gōng)程師(shī)造出來(lái)的(de)。

這(zhè)有(yǒu)一(yī)個(gè)小(xiδ™ǎo)故事(shì)，那(nà)時(shí)豐田、本田、GM的(de)高(gā€'πo)壓氫燃料電(diàn)池已經造出來(lái)了(le)，尼桑發現(xiàn✘₹©)落後了(le)，于是(shì)找到(dào>&∑)殼牌，又(yòu)找到(dào)我們，說(shuō ™→)能(néng)不(bù)能(néng)造一(yī→α)輛(liàng)車(chē)，加的(de)是(shì)汽↔♦₩★油，汽油在車(chē)上(shàng)和(hé)水(sh≠ ≈uǐ)、和(hé)空(kōng)氣反應造氫，然後推動燃>©¥料電(diàn)池，這(zhè)樣燃料電(diàn)池的(∞§de)效率高(gāo)，同時(shí)也(yě)可(kě)以不(δ♦bù)用(yòng)加氫站(zhàn)。

當時(shí)為(wèi)什(shén)麽沒有®™§(yǒu)做(zuò)甲醇？因為(wèi)頁岩氣革命還(hái)沒發生(shēng)，天然氣當→→♣$時(shí)很(hěn)貴，國(guó)外(wài)的(de≠↔∞)天然氣制(zhì)甲醇成本太高(gāo)≤ ♥₩。2005年(nián)，如(rú)果我們預測到(dào)會(huì)發'γ生(shēng)頁岩氣革命，就(jiù)不(bù)會(hu ©ì)花(huā)28億美(měi)元建零污染火(huǒ)電(dià ∞$×n)廠(chǎng)。

但(dàn)技(jì)術(shù)是(shì)不(bù∑Ⱨ)可(kě)預測的(de)。頁岩氣革命讓世界上(shàng)突然發現(xiàn)了(le)上(shàng)'≠'•百年(nián)用(yòng)不(bù)完的(de)天然氣，也(yě)使得(☆ ♣de)天然氣從(cóng)17美(měi&δ♣)元/百萬英熱(rè)單位狂降到(dào)1.5美(₽✔→měi)元，而後平盤到(dào)3美(měi)元左右。

在天然氣價格那(nà)麽高(gāo)的(de)時(¥©β₽shí)候，甲醇沒有(yǒu)經濟性。所以，當時(shí)我們公司考慮用(yòng)油，說(shuō)♣♥能(néng)不(bù)能(néng)在車(chē)上(shàng)¥↓汽油制(zhì)氫。

老(lǎo)闆找我的(de)時(shí)¶ 候，我說(shuō)這(zhè)個(gè)項目肯定不(bù)掙錢(qián)∏‌。但(dàn)是(shì)他(tā)跟我說(shuō)Ω  ，我做(zuò)阿波羅登月(yuè)的(±€de)時(shí)候根本沒有(yǒu)想到(dào)掙錢(™♦qián)，但(dàn)事(shì)實上(shàng)我們ε‍♣阿波羅登月(yuè)開(kāi)發的(de)技(jì)術(shù)後來(lái←✔)在各個(gè)領域用(yòng)上(shàng)了(l€≥e)，現(xiàn)在有(yǒu)尼桑給我們錢(qián₩β ¥)，隻要(yào)把技(jì)術(shù)₹εΩ₩做(zuò)到(dào)極限，最後也(yěα$π✔)能(néng)在其他(tā)領域有(yǒu)用(yòng)<∞↑×。

我說(shuō)，隻要(yào)别拿(ná​≈÷)掙錢(qián)衡量我，我們把技(jì)術(s☆↓←hù)做(zuò)到(dào)極限那(nà)是(shì)好(h→ ǎo)事(shì)。後來(lái)，幾年(nián)之內(nè'γi)我們就(jiù)把第一(yī)輛(liàng)汽油轉化(huà)制(zh★>¥‌ì)氫的(de)燃料電(diàn)池汽車(λ×≤chē)造出來(lái)了(le)。

有(yǒu)了(le)這(zhè)個(gè"§ελ)技(jì)術(shù)做(zuò)積累，甲醇制(zhì)≥‌÷₩氫比汽油轉化(huà)容易很(hěn)多(duō)，因‌ 為(wèi)一(yī)方面甲醇幹淨得(de)多(duō)，沒有(λ&≠★yǒu)硫；另一(yī)方面汽油轉化(huà)需要(yào)850度以上(shàn≥☆g)，甲醇和(hé)水(shuǐ)反應200多(βε÷duō)度就(jiù)可(kě)以了(le)。≠"∞©

為(wèi)什(shén)麽我提甲醇這(≥§zhè)條線路(lù)？甲醇可(kě)以從(cóng)煤、天然氣來(lái)制(zhì)≤↕ ，未來(lái)可(kě)以用(yòng)太陽能(néng)制(zhì)氫與C✘'↓≈O2反應制(zhì)，或太陽能(néng)催化(huà±‍)二氧化(huà)碳和(hé)水(shuǐ)來(lái)制(zhì)甲醇，就(✔​jiù)變成綠(lǜ)色的(de)甲醇。中國(guó)科(kē)學院大(dà)連化(huà)物(wù)所的(de♦ →)李燦院士以及我們南(nán)方科(kē)技(jì)大(dà)學都↑≤(dōu)在做(zuò)綠(lǜ)色甲醇的(de)研發，中科(kē÷€α)院在蘭州已經建設了(le)1000噸的(de)論證示範工(gōng)廠(c↓Ωβhǎng)。

現(xiàn)在中國(guó)甲醇産能(néng)全世界最高↕σ↓£(gāo)，大(dà)概8000多(duō)萬噸。另外(wài)，頁岩氣革命讓世界發現(xiàn)了(le)100®λ多(duō)年(nián)用(yòng)不(bù)完的(↑₹de)天然氣。有(yǒu)100多(duō)年(nián)用(yòng'≥)不(bù)完的(de)天然氣，就(jiù)有(yǒu)100多(du₹₹ō)年(nián)用(yòng)不(bù)完>×的(de)甲醇。未來(lái)如(rú)果碳稅真正上(shàng)去(qù)了(le)，我們₹¶也(yě)可(kě)以用(yòng)風(♦φ•←fēng)能(néng)和(hé)太陽能(nén→£₽g)制(zhì)氫，這(zhè)樣生(shēng)産的(de)甲醇就(ji αù)完全是(shì)綠(lǜ)色甲醇了(le)。

但(dàn)是(shì)這(zhè)個(gè)世界不(bù)需要(yào)追λ•÷求絕對(duì)的(de)零碳，國(guó)際上(s$↔→hàng)常提的(de)零碳排放(fàng)通(tō©¥λ₽ng)常是(shì)“近(jìn)零（Near Z↑₹ero）”和(hé)“淨零(Net Zero)”↔σ。

講碳中和(hé)的(de)時(shí)候一(♣≠>φyī)定要(yào)強調，就(jiù)是(shì)這α<(zhè)個(gè)世界碳太多(duō)不(bù)好(hǎo)，但(dàn)♥∏↔是(shì)任何人(rén)追求絕對(duì)的(de)零碳≈♦☆是(shì)不(bù)科(kē)學的(de)，因為(wèi<→≠)我們吃(chī)的(de)食品、植物(wù)生(shēng)長(chá"♣∏↓ng)和(hé)光(guāng)合作(zuò)用(yòng)都(dō♦$÷≠u)需要(yào)二氧化(huà)碳。如(rú)果把中國(guó)的(de)經濟從(cóng)煤經濟轉♥γ₩€到(dào)天然氣經濟或者是(shì)甲醇經濟就(jiù)可(kě)以減​↑♣φ碳67%，那(nà)麽基本上(shàng)就(jiù)可(kě)以做↕★α→(zuò)到(dào)碳平衡了(le)。

因此中國(guó)講的(de)是(shì)“碳中和( ✘hé)”，國(guó)外(wài)講的(de)是(®£shì)“淨零排放(fàng)”，也(yě)就(♦​ jiù)是(shì)要(yào)排放(fà✔ ♠γng)碳的(de)同時(shí)，有(yǒuε↓∏€)别的(de)技(jì)術(shù)或者措✘✘施實現(xiàn)排放(fàng)平衡到‍α(dào)一(yī)定水(shuǐ)平。

我個(gè)人(rén)覺得(de)，從(c±✔α∑óng)中國(guó)的(de)天然能(néng)→ ‍£源禀賦和(hé)工(gōng)業(yè)基礎來(lái)看(kàn)♦★÷♥，中國(guó)有(yǒu)很(hěn)成熟的(de)煤制(zhì)甲醇技(j®∑£ì)術(shù)，隻是(shì)要(yào)産生(shēng)很•> (hěn)多(duō)的(de)二氧化(huà)碳，因為(∏βwèi)要(yào)補氫以達到(dào)甲醇合成所需要(yào☆✘±)的(de)碳氫比，然而通(tōng)過水(shuǐ•φ)煤氣變換将一(yī)氧化(huà)碳轉化(huà)成氫氣的(de)同×‌時(shí)會(huì)排放(fàng)二氧化(huà)碳。

如(rú)果那(nà)部分(fēn)的(de)氫可(k✘♦∞ě)以在西(xī)部用(yòng)太陽能( ≤néng)和(hé)風(fēng)能(néng)制(zhì)，σ$≤同時(shí)副産氧氣供煤氣化(huà)用(yòng)，能(≠₩néng)夠解決很(hěn)多(duō)排放(fàng)問(wèπ¶φn)題；煤制(zhì)甲醇的(de)工(gōng)廠(chǎng)γλ裡(lǐ)，空(kōng)氣深冷(lěng)分(fēn)離(lí₩★$)制(zhì)氧氣的(de)空(kōng)分(fēn)裝置是(s↕€≈↓hì)投資最大(dà)的(de)，這(zhè)塊投資未來(l¥'¥ái)省下(xià)來(lái)可(kě)以做(zuò)<β↓太陽能(néng)電(diàn)解水(shuǐ)裝置生(shēng)産εσ氧氣和(hé)氫氣供煤制(zhì)甲醇用(yòng)，這(zhè)樣 ≤煤轉成甲醇就(jiù)不(bù)用(yòng)排放(fàng)二氧化(h₽€≥uà)碳，再用(yòng)甲醇作(zuò)為(wèi)能(né•∞ng)源的(de)載體(tǐ)就(jiù)可(kě)以做(z↕σβ♥uò)到(dào)減碳60%以上(shàng)，這(zhè)可(kě¶×)能(néng)是(shì)未來(lái)↓Ω®比較現(xiàn)實的(de)一(yī)✔©條碳中和(hé)路(lù)線。

說(shuō)穿了(le)是(shì)利用×→•(yòng)現(xiàn)有(yǒu)的(de)基礎設施把太 •Ωλ陽能(néng)以甲醇液體(tǐ)的(de)形式儲存下(xià)來(lái)✘®；這(zhè)是(shì)未來(lái)風"‌<β(fēng)能(néng)，太陽能(néng)儲能(néng)®<§↔的(de)另外(wài)一(yī)條途徑。

這(zhè)樣風(fēng)能(néng)、太陽能(α"∞néng)雖然貴一(yī)點，但(dàn)煤很(hěn)便‍"↓ 宜，這(zhè)兩個(gè)一(yī)中♠$↔和(hé)，成本就(jiù)可(kě)控了(lεγe)。氫氣和(hé)二氧化(huà)碳做(zuò)綠(lǜ)色甲醇目前還(hái)有πλ(yǒu)一(yī)定的(de)成本障礙，如(rú)今直接用(y♦γ≤òng)現(xiàn)有(yǒu)的(de)$☆Ω煤甚至劣質煤制(zhì)甲醇就(jiù)可(kě)以了(lΩ↑e)。

甲醇是(shì)一(yī)個(gè)載體(tǐ♣¶)，液體(tǐ)的(de)載體(tǐ)比氣和(hé)電(diàn)載體(t≈λǐ)科(kē)學多(duō)了(le)。因為(wèi)，電(diàn)雖然好(hβ₹☆≈ǎo)輸送但(dàn)是(shì)不(bù)好(hǎ✘​o)存儲，氫既不(bù)好(hǎo)輸送，也(yě)不(bù)好(hǎo)存♣≥儲，隻有(yǒu)液體(tǐ)比較方便。

今天氫氣制(zhì)造很(hěn)便宜，可(kě)一(yī)α←'Ω旦壓縮到(dào)幾百公斤大(dà)氣壓的(de)時(shí)↕€候成本就(jiù)上(shàng)去(qù)了(le)。張家(jiā)口冬奧會(huì)做(zuò)氫能(néng)示範，國(§♠guó)家(jiā)補貼了(le)大(dà)量資金(jīn)∏β，并且目标在未來(lái)幾年(nián)達到(dào)30元/kg±&₹的(de)氫氣價格。但(dàn)是(shì)如(rú)果在車(chē)上(shà•←αng)用(yòng)甲醇，就(jiù)按今天的(de≈₽)市(shì)場(chǎng)價格買甲醇，每公斤氫氣的(de)成本∏★隻有(yǒu)15元。

所以一(yī)方面是(shì)甲醇制(zhì)氫的(de→>")成本低(dī)了(le)；另一(yī)方面，甲醇常溫常壓下(xià)是(shì)液體(tǐ)，♠♠甲醇站(zhàn)可(kě)以用(yòng)已有(yǒu)的(de)液≈ σ♣體(tǐ)加油站(zhàn)改裝。

對(duì)于一(yī)般的(de)加油站(zhàn)，近(jìn)年(•∞nián)可(kě)能(néng)是(shì)6個(gè)β♥♥罐，前期替換成1個(gè)甲醇罐、5個(gè)汽柴油罐←≠，再過十年(nián)，替換成2個(gè)甲醇罐，4個(gè)汽油罐。這(zhè)樣整個(gè)能(néng)源轉型就(jiù)不(bù)需要(y✘$ào)再花(huā)多(duō)少(shǎo)萬億₩♣<↕去(qù)建加氫站(zhàn)和(hé)充電(d φ✘iàn)樁了(le)。

簡單估算(suàn)一(yī)下(xià)布局成本，按照(zhào)加油站(z×∏ ​hàn)450輛(liàng)車(chē)/天的(de)加注能(né★<ng)力，充電(diàn)站(zhàn)24輛(liàng)車(chē)/天'♦充電(diàn)能(néng)力，小(xiǎo)型氫氣加注×"φ→30輛(liàng)車(chē)/天的(de)能(néng)力來≥&↕Ω(lái)測算(suàn)，假設都(dōu)建一($"•yī)萬座，甲醇大(dà)約需要(yào)20億美(měi)元，充電(di™₹àn)站(zhàn)大(dà)約需要(yào)830億美(mě★↓i)元，加氫站(zhàn)大(dà)約1.4萬億美(měi)元，γ₩​而且這(zhè)個(gè)1.4萬億還(✘<hái)沒有(yǒu)考慮地(dì)價的(de)♦ ♦因素。

我不(bù)認為(wèi)我們會(huì)把花(§×huā)了(le)幾萬億建起來(lái)的(de)液體(tǐ)燃料基礎設施毀♥ φ掉再重新建加氫站(zhàn)和(hé)充電(diàn)樁，沒有(yǒu)<♥♠→必要(yào)。

石油如(rú)果排碳太高(gāo)，可(kě)以用(yòng₩ §)綠(lǜ)色的(de)液體(tǐ)取代，而且我們可(kě)以把太陽能(n​♣¥éng)和(hé)風(fēng)能(néng)轉成液體(tǐ)儲存下(xià)​ε來(lái)，這(zhè)就(jiù)改變✘π✘€了(le)儲能(néng)的(de)概念，原來(lái)大♦ ↔ (dà)家(jiā)多(duō)少(shǎo)年(nián)花(huā)了₽<¥(le)多(duō)少(shǎo)萬億就(jiù)是(shì)研究儲電(di₹&×àn)，但(dàn)是(shì)儲電(diàn)幹了(le)一(yī)™£≥✔百年(nián)都(dōu)幹不(bù)過一(yī)個(g±β♣è)抽水(shuǐ)儲電(diàn)，這(Ω™¶>zhè)條線上(shàng)再給十億的(de)研發φ∞§經費(fèi)，成功的(de)概率也(yě)就(jiù)是(♦♥Ω♠shì)萬分(fēn)之十、千分(fēnφ✘)之一(yī)。

電(diàn)池對(duì)小(xiǎo)型設備比如(rú)說(©↕shuō)手機(jī)非常重要(yào)，但(dàn)是(s∑ ±σhì)靠電(diàn)池做(zuò)大(dà)型的(de)儲能(néng)要πε(yào)非常謹慎。最近(jìn)國(guó)家(jiā)也(yě)非常注意，把梯級利用(yò★™ng)的(de)大(dà)電(diàn)站(zhàn)停下(xià)來(lái✘↑)了(le)，因為(wèi)安全性是(shì)一(₹∑yī)個(gè)問(wèn)題。

電(diàn)動車(chē)和(hé)燃料電(diàn)池最₽✔"大(dà)的(de)問(wèn)題在于基礎設施的(d↓<e)土(tǔ)地(dì)成本問(wèn)題和(hé)冬天續≈σ→航問(wèn)題。現(xiàn)在我們城(chéng)市(shì)裡(→• lǐ)土(tǔ)地(dì)很(hěn)貴，好(hǎπ®o)多(duō)人(rén)為(wèi)了(le)拿(ná)國(gu←γ∑φó)家(jiā)補貼就(jiù)在郊外(wài)搞一(yī ∞)個(gè)充電(diàn)站(zhàn)，但(dàn)是(shì₽' ≈)買一(yī)輛(liàng)車(chē)如(rú)果開(kāiΩα₹→)車(chē)來(lái)回一(yī)個(gε‌↔è)小(xiǎo)時(shí)才能(néng)到(dào)充電(₹βdiàn)站(zhàn)或加氫站(zhàn)，你(nǐ)會(‌¶§αhuì)買嗎(ma)？

現(xiàn)在，我國(guó)已建成的(<£de)公共充電(diàn)樁利用(yòng)率平均♣ 隻有(yǒu)4%左右，其中充電(diàn)樁鋪設最多(duō)的(de)北₩↕∞(běi)京、上(shàng)海(hǎi)，使用(yò®γng)率僅為(wèi)1.8%、1.5%。"♣​•

電(diàn)動車(chē)存在裡(lǐ)程焦慮且冬天無法滿足供暖，到(dΩσ¶§ào)冬天一(yī)遇冷(lěng)可(kě'λ σ)能(néng)會(huì)趴窩，要(yào)知(zhī)道(dà&¥✔∏o)全世界80%主要(yào)發達城(chéng)市(shì¶ ≤)位于北(běi)緯25度以上(shàng)，紐約、倫敦、巴黎、莫斯科($↑kē)、東(dōng)京、北(běi)京、多(duō)倫多(d£↑uō)，這(zhè)些(xiē)城(chéng)市(sh&¶±₽ì)都(dōu)是(shì)有(yǒu)冬天的(de)地(©π∏€dì)方，如(rú)果一(yī)輛(liàng)汽車(chē)隻能(nén∏≈₽g)夏天開(kāi)冬天開(kāi)不(bù)了(le)，你(nǐ)✘≠₽✘會(huì)買嗎(ma)？

原來(lái)我在北(běi)京，為(wèi)了(le)研究這(>≠φzhè)個(gè)，專門(mén)找電(diàn)動出租車(Ωα§chē)坐(zuò)，上(shàng)車(chē)後我發現(xiàn)↔≤∏☆司機(jī)大(dà)冬天穿著(zhe)軍大(dà)衣、÷∑∑✔棉靴子(zǐ)，不(bù)敢開(kāi)暖氣。我說(shuō)把暖氣打開(kāi)，司機(jī)說(shπ σ€uō)他(tā)不(bù)敢。因為(wèi)不(bù)開(kāi)暖氣，隻能☆♦(néng)跑100多(duō)公裡(lǐ)，如(rú)果開₹♣♠∏(kāi)了(le)暖氣，馬上(shàng)就(j→γ∑∏iù)沒電(diàn)了(le)，他(tā)根本賺不(bù)了(le)錢§π≠↕(qián)。

如(rú)果風(fēng)能(néng)、太陽能(nελ∞éng)和(hé)煤炭結合轉成甲醇，我車(chē)上(shàng)永‍β遠(yuǎn)裝50升的(de)甲醇就(jiù)好(hǎo)♦γ辦了(le)。今天，在深圳買一(yī)個(&∏∞gè)電(diàn)動車(chē)，連廣州都(dōu)不(✔$σ​bù)敢跑一(yī)趟。跑到(dào)那(nà)裡(lǐ)沒電(diàn)•♥€↕了(le)不(bù)知(zhī)道(dào)到(dào)哪充÷©←∞，即使能(néng)找到(dào)充電(diàn)樁，可(kě)能(φ néng)也(yě)要(yào)等一(yī)個(gè)小(xiǎo)時(sh≥ í)，而快(kuài)充對(duì)電(diàn)池的σ≈•✘(de)破壞很(hěn)大(dà)。怎麽辦？我們現(xiàn)<φ在想辦法給電(diàn)動車(chē)賦能→≤(néng)。反正晚上(shàng)回家(jiā)停車(chē)，你(nǐ)∑"♠在停車(chē)位邊安一(yī)個(gè ≤)比較小(xiǎo)的(de)慢(màn)充裝置，幾百塊錢(qiá®​₹n)就(jiù)行(xíng)了(le)。

你(nǐ)把它充滿，但(dàn)是(shì)車(∑ε↑✔chē)上(shàng)永遠(yuǎn)裝5↔λ0L的(de)甲醇，就(jiù)相(xiàng)當于你( ♥nǐ)晚上(shàng)睡(shuì)覺把手機(jī)充滿，同時∏♠(shí)還(hái)帶了(le)一(yī)個( ↓gè)充電(diàn)寶。沒電(diàn)的(de)時(shí)候，就(j≠•¶iù)可(kě)以用(yòng)車(chē)上(<"shàng)的(de)甲醇和(hé)水(shuǐ)制(zhì)氫∞λ，用(yòng)氫發電(diàn)。

這(zhè)樣根本不(bù)需要(yào)再建那(nà)麽多♦↓(duō)充電(diàn)站(zhàn)和(hé)加氫站(zhàn)，★‍≈而且甲醇和(hé)水(shuǐ)反應隻需要(yào)200多(duō)度，它 ✘↑★的(de)餘熱(rè)就(jiù)可(kě)以'≤把電(diàn)池維持在最佳的(de)溫度，也(yě)解決電( ‍diàn)動車(chē)冬天的(de)續航裡(lǐ)程問☆☆↓β(wèn)題。

還(hái)有(yǒu)一(yī)個(gè)碳中和(hé)的(de)€♠∏路(lù)線，是(shì)跟霧霾相(xiàng)關的(de)δ∏Ω。

這(zhè)些(xiē)年(nián)，我一(yī)直在¥≥®✘研究霧霾。我對(duì)霧霾有(yǒu)親身(shēn φ)體(tǐ)會(huì)。如(rú)果一(yī)直在北(běi)京生(shēng)活我們可(kě)能(n♠φ→éng)感覺不(bù)到(dào)，但(dàn)我↕♦"家(jiā)在南(nán)加州，早些(x™∑iē)年(nián)回國(guó)後，每次從(c≤Ωσóng)洛杉矶到(dào)北(běi)京以後，那(nà)種β<λ強烈的(de)對(duì)比讓我覺得(de)一(yī)定要(y≥φ ào)把中國(guó)的(de)霧霾給治理(lǐ)好(hǎo)。

霧霾包括一(yī)次顆粒和(hé)二次顆粒。化(huà)石燃料如(rú)柴油燃燒時(shí)尾氣中直接排放(fàng)的( ₹₩↓de)顆粒是(shì)“一(yī)次顆粒（Primary Parti≈<culates）”，占霧霾總量的(de)24%¥✔•左右。對(duì)霧霾貢獻最大(dà)的(de)是(shì)“二次•∏•顆粒(Secondary Particulates)”♠ ≤占到(dào)其總量的(de)約50%左右。

“二次顆粒”是(shì)化(huà)石燃料燃燒尾氣βα中的(de)氣态污染物(wù)（如(rú)NOx、SOx）₩"和(hé)揮發性有(yǒu)機(jī)物(wù)（ φλσVOC）進入大(dà)氣後，在一(yī)定的(de)水(shuǐ)霧狀态ו下(xià)與空(kōng)氣中的(de)氨★₹&♦及VOC等物(wù)質發生(shēng)氣溶膠 ≠反應形成的(de)顆粒。氮氧化(huà)物(wù)在天空(kōng)遇水(shuǐ)§✔就(jiù)變成硝酸，硫氧化(huà)物(wù)氧化(huσε€à)遇水(shuǐ)就(jiù)是(shì)硫酸。如(rú)果我們不(bù)使用(yòng)化(huà)肥σ★≠¥就(jiù)隻能(néng)形成酸雨(yǔ)形不(bù)成霧霾。

然而大(dà)量使用(yòng)化(huà)肥向大(d₹"✘δà)氣中釋放(fàng)了(le)一(yī ✘ β)定規模的(de)氨，氨在大(dà)氣中呈堿性，酸堿中和(h☆☆×é)生(shēng)成硝酸铵鹽、硫酸铵等固體(tǐ)細顆粒，這(zh>♣‌è)些(xiē)細顆粒才是(shì)PM2.5的(de∞™≠β)主要(yào)來(lái)源。頭發絲大(dà)概是(shì)70微≠≥(wēi)米左右，肉眼的(de)分(fēn)辨率在60微(wēi↑÷©)米左右，一(yī)個(gè)PM2.5的(de)顆粒是(sh≤>>ì)看(kàn)不(bù)見(jiàn)摸不(b→>πù)著(zhe)的(de)，但(dàn)是(sh<£¶ì)當無數(shù)個(gè)PM2.5懸浮在天空(kōng)中就(jiΩ®ù)可(kě)以遮天蔽日(rì)。

這(zhè)兩年(nián)國(guó)家(jiā)在δ‍₹脫硫脫硝上(shàng)花(huā)了(le₩↕)上(shàng)萬億，取得(de)非常大σ÷(dà)的(de)進展，但(dàn)是(shì)到(dào)冬天還(há®™♦☆i)有(yǒu)霧霾，一(yī)個(gè£≈€ )重要(yào)因素是(shì)使用(yòng)γ€↕€化(huà)肥以及氨排放(fàng)沒有(yǒu)得(de)'α"到(dào)足夠的(de)重視(shì)。化(huà)肥的(de)排放(f↔☆àng)就(jiù)是(shì)氨的(de♠♥)排放(fàng)。

化(huà)肥有(yǒu)它的(de)問(wèn)題和( ≠hé)弊性，它使用(yòng)一(yī)年$☆"∏(nián)、兩年(nián)、三年(n±<§₽ián)、五年(nián)沒問(wèn)題，但(dàn)♦γ是(shì)用(yòng)了(le)三十年(nián)、五十年₩™(nián)以後，問(wèn)題來(lái)了(le)。早些(xiē)年(nián)硝酸铵、磷酸铵強酸弱$&♠↔堿，氨被吸收，酸留到(dào)土(tǔ)壤裡(lǐ)面，↓σ 引起土(tǔ)地(dì)酸化(huà)，把土(tǔ)壤中的(​♥de)細菌殺死，引起大(dà)面積的(d÷≠↔e)土(tǔ)地(dì)闆結。

另外(wài)，用(yòng)了(le)化(huà)肥三≥≈十年(nián)、五十年(nián)後的(de)土(tǔ)壤長(c♠ háng)出來(lái)的(de)蔬菜看(↑"kàn)著(zhe)個(gè)大(dà)皮厚，但(dàn)吃(chσ♦☆®ī)著(zhe)沒有(yǒu)味道(dào)了(le)。什(shén)麽原因？

因為(wèi)決定食品營養和(hé)味道(dào)的(de ☆✘¶)是(shì)生(shēng)長(cháng)作(zuò)物(wù)的(β♦de)半米左右深的(de)土(tǔ)壤中微(wēi)量元素和(hé)礦物×εε↔(wù)質的(de)含量。土(tǔ)壤中有(yǒu)很(hěn)多(duō)礦物(w∏≠ù)質不(bù)溶于水(shuǐ)，但(dàn)是(α∏÷shì)一(yī)遇到(dào)酸，會(huì)發生(shēn¶>↔g)酸浸，浸三五十年(nián)以後，當半米深的(de"∏↔)土(tǔ)壤中這(zhè)些(xiē)→≤​微(wēi)量的(de)礦物(wù)質都(dōu)沒有(yǒu)了(le)的'$β(de)時(shí)候，食品不(bù)可(kě)能(néng)不"§ ±(bù)變。

對(duì)比1960年(nián)的(de)玉米和§ (hé)2013年(nián)的(de)玉米情況。1960年(nián)是(shì)純粹自(zì)然生∑₹✔(shēng)長(cháng)的(de)，2013年(nián)的×€(de)是(shì)化(huà)肥催大(dà)的(de®↓)，看(kàn)著(zhe)個(gè)大(dàγ$∑π)飽滿，但(dàn)是(shì)每100克裡(lǐ)面鈣含ΩΩβ量下(xià)降了(le)78%。人(rén)類大(dà)量使用(yòng ≤ ♣)化(huà)肥和(hé)農(nóng)藥，導緻土(tǔ≤  )壤中的(de)微(wēi)量元素不(bù)斷下(xià)降，并伴随著(zhe"σδ✔)哮喘、心髒病、癌症等疾病的(de)增加。

中國(guó)自(zì)1978年(nián)改♠≈<∞革開(kāi)放(fàng)之後，開(kāi≥¥)始大(dà)量開(kāi)始使用(yòng)化(huà)肥，到(d≠∑ào)大(dà)概2011年(nián)化(huà)肥産能(néng)接ΩΩ近(jìn)峰值。這(zhè)期間(jiān)全中國(guó)糧食增産了(le)87%，但(d±γàn)化(huà)肥使用(yòng)量增加到(dào)682%。每噸糧食産量需要(yào)0.1噸的(de)↔λ₽≤化(huà)肥。

2017年(nián)全國(guó)農(nóng)作(zuò)物(w÷↑<ù)總播種面積1.6億公頃，平均化(huà)肥施用(yòσ↕₽ng)強度為(wèi)352公斤/公頃，福建、海©γ₩(hǎi)南(nán)、北(běi)京、廣東(dōng)等省市(shì®✘ )分(fēn)别為(wèi)751、724、707、611公斤/公頃；而國(guó)際警戒線值為(wèi)225公斤/公頃（世界平均水($λ♣‌shuǐ)平為(wèi)120公斤/公頃）。

其實随經數(shù)百萬至數(shù)千萬$←&£年(nián)，物(wù)質不(bù)滅，土(tǔ)壤中寶貴的(de)微(wē<♠σi)量元素及礦物(wù)質是(shì)以煤炭的(de)形式保留<₩≤至今的(de)。煤炭中可(kě)燃的(de)部分(fēn)，基本都(dōu↓★)是(shì)通(tōng)過光(guāng)合作(zuò)用(yò"↕ng)二氧化(huà)碳形成的(de)；不(bù)可(kě)♦'∏燃的(de)部分(fēn)從(cóng)哪裡('§®γlǐ)來(lái)的(de)？就(jiù)是(shì)遠(yuǎn)古時→₩(shí)期樹(shù)根吸收的(de)寶貴的(de)礦物(wù)質πγ↕‍、微(wēi)量元素。但(dàn)這(zhè)些(x♠‍₽±iē)東(dōng)西(xī)不(bù)能(néng)用(yòng)火₹↔(huǒ)燒掉，一(yī)千多(duō)度以後它們就(jiù)形成了(le)↑"↕£玻璃狀的(de)琉璃瓦。

圖4 微(wēi)礦分(fēn)離(lí©δ± )技(jì)術(shù)

現(xiàn)在我們有(yǒu)一(yī)個(gè)核心技(j ↑☆ì)術(shù)（圖4）就(jiù)是(sh±£₩ ì)在水(shuǐ)中把煤裡(lǐ)面可(kě)燃的(de)λ•不(bù)可(kě)燃的(de)分(fēn)開(kāi)進行(xínεεg)磨細，底下(xià)淺色的(de)就(jiù)是(sh♦÷∞βì)土(tǔ)壤中最寶貴的(de)東(dōng)西(xε✔←≥ī)，但(dàn)是(shì)不(bù)能(néng)直接加，要(yào)↑α♦經過一(yī)系列微(wēi)生(shēng)₹ 物(wù)的(de)過程，最後形成最好(hǎo)的(de)土(tǔ)× φ壤改良劑。上(shàng)層的(de)劣質煤就®Ω(jiù)可(kě)以制(zhì)甲醇，這(♥↓λ≠zhè)樣甲醇的(de)成本也(yě)可(kě)以降下(xià↕★∑​)來(lái)。這(zhè)是(shì)環環相εΩ€(xiàng)扣的(de)。

為(wèi)什(shén)麽要(yào)從(cóng)霧•≥霾開(kāi)始講？因為(wèi)這(zhè)種小(xiǎo)顆粒像霧霾，過濾≤β$下(xià)來(lái)以後比重比空(kōng)氣重得(deβ∞)多(duō)，它以2.5微(wēi)米★γ←∞懸浮在空(kōng)中不(bù)會(huì)落下¶©<≈(xià)來(lái)，除非下(xià)雨(yǔ♦∏♣↕)，因為(wèi)當粒度到(dào)這(zhè)麽小( ★&xiǎo)的(de)時(shí)候，重力就(jiù)起不(bù)了>∏™(le)作(zuò)用(yòng)，而是('γshì)表面力在起作(zuò)用(yòng)。

那(nà)麽既然它懸浮到(dào)空(kōng)氣中下≠ π(xià)不(bù)來(lái)，我們就(ji©¶ù)讓它懸浮到(dào)水(shuǐ)裡(lǐ)面¶<γ∏造成類似“黑(hēi)色牛奶”的(de)燃料。牛奶表面上(shàng)看(kàn)是(shφΩ ì)液體(tǐ)，在顯微(wēi)鏡底下(xià)其δ 實是(shì)幾十微(wēi)米的(de)氮♣®α顆粒懸浮在水(shuǐ)裡(lǐ)的(de)。

我們将微(wēi)米級的(de)煤炭顆粒≥Ω、純碳顆粒懸浮在水(shuǐ)裡(lǐ)，然後設計¥§≤(jì)一(yī)個(gè)鍋爐，讓它燃燒'↓<起來(lái)比天然氣都(dōu)幹淨。我們甚至可(kě)以直接用(yòng)汽化(huà)爐制(zh&←ì)甲醇，得(de)到(dào)的(de)燃料比現(xiàn)在的(de)船 ✔λ"(chuán)油還(hái)幹淨、還(hái)便宜，同時&↕→¥(shí)還(hái)可(kě)以解決中國(guó)的(de)煤炭運輸問(wè​♣✔n)題。

鄂爾多(duō)斯、呂梁、榆林(lín)等地(dì)高(gāo)速公路(l>λù)上(shàng)，很(hěn)多(duō)大πδ (dà)卡車(chē)拉煤，污染很(hěn)重。目前，我們β≥​♣儲煤的(de)地(dì)方海(hǎi)拔大(dà)約1500 π₽δ-2000米，運煤的(de)地(dì)方比如(rú)深圳隻有(yǒu)ε¥÷✘幾十米的(de)海(hǎi)拔，這(zhè)樣建一(yī)個(gè)↑₹"管路(lù)自(zì)己就(jiù)流過來(lái)了(le)。₽↔

十年(nián)前，我說(shuō)中國(guó)的(de)霧∑✘霾汽車(chē)有(yǒu)貢獻但(dànσ♠)是(shì)絕對(duì)不(bù)是(shì)主要(yào)的(de)，要§£(yào)治理(lǐ)霧霾首先要(yào)把煤搞幹淨以↔'¶後再燒；當時(shí)推動電(diàn)動車(chē)的(©≈​±de)一(yī)批人(rén)，說(shuō)要(yào)治理(lǐ)©‌←霧霾就(jiù)要(yào)把汽車(chē'±Ω‍)變成電(diàn)動車(chē)。

但(dàn)是(shì)去(qù)年(nián)疫情期間(jiā☆¥βn)很(hěn)多(duō)地(dì)方封城(chéng)，讓我有(yǒu)機ε'€≥(jī)會(huì)做(zuò)一(yī)個(gè)♣‌★ 大(dà)實驗，當時(shí)，全中國(guó)的(d•‍e)汽車(chē)，包括電(diàn)動車(chē)都(dōu)停了×♦γ (le)兩個(gè)多(duō)月(yuè)，可(kě)北(běi)京、太 α原、西(xī)安、哈爾濱、鄭州霧霾的(de)天還(hái)是≤'(shì)很(hěn)多(duō)。原因在哪裡(lǐ)？主®<要(yào)還(hái)是(shì)抗疫的(≈£±de)時(shí)候大(dà)冬天家(jiā)裡(lǐ)供暖的(de)問(w€↓λδèn)題，中國(guó)的(de)天然氣不(bù)夠，大(dà)冬天，北(≥©běi)方農(nóng)村(cūn)取暖還(hái)得(de)燒煤π÷¥♥。

當時(shí)，我以治理(lǐ)霧霾的(✘→&de)心态做(zuò)這(zhè)個(gè)技(✘Ω↔jì)術(shù)，現(xiàn)在已經産•∏業(yè)化(huà)了(le)，工(gōng)廠(chǎng)已經開₹≤ (kāi)始運轉了(le)，而且做(zuò)了(le)很'∑‌(hěn)多(duō)大(dà)量的(de)農(nóng)田實驗&Ω•↑，效果比我們想象的(de)要(yào)好(hǎo)。

圖6 微(wēi)礦分(fēn)離(lí)技(j ¶>ì)術(shù)效果示意

當CSF産量達到(dào)25萬噸時(shí)，我們每年(n≠✔>ián)碳排放(fàng)大(dà)約69.5萬噸，根據治理☆α¶(lǐ)的(de)面積大(dà)約可(kě)以吸回來(lái)20.8萬噸÷γ ，在施用(yòng)SRA條件(jiàn)下(xiàγ"≤)，可(kě)以吸回來(lái)48.7萬噸、61.9萬噸，甚至74.9萬噸。‍δ←♣（見(jiàn)下(xià)表）

這(zhè)是(shì)比較現(xiàn)實的 '✘(de)碳中和(hé)的(de)路(lù)徑，而且不(bù)需≈∑λ要(yào)那(nà)麽高(gāo)的(de)成本，适當花α≥∞(huā)一(yī)點錢(qián)就(jiù)可(kě)以做(zuò)到(d∑γ×φào)的(de)。

第三，實現(xiàn)光(guāng)伏與農(nóng)業(yè)的(de)×®綜合發展，将光(guāng)伏與農(nóng)業(yè)、畜↑ β牧業(yè)、水(shuǐ)資源利用(yòng)及β 沙漠治理(lǐ)并舉，實現(xiàn)光(guāng)'♦&伏和(hé)沙漠治理(lǐ)結合，及光(guāng)伏和(hé)農(nóng→≥)業(yè)聯合減碳。

西(xī)部缺水(shuǐ)，水(shuǐ♦×★)一(yī)澆就(jiù)漏下(xià)去(qù)了(le)Ω≈，因此，我們可(kě)以采用(yòng)非常保水(shuǐ)的(de)材料。→&但(dàn)是(shì)西(xī)部再保水(shuǐ)，大(dà<>✔₹)太陽曬還(hái)是(shì)長(chá∏♥ng)不(bù)出來(lái)，怎麽辦？有(yǒu)×↑了(le)太陽能(néng)闆，底下(xià)的(de)揮發減∞←≠£少(shǎo)了(le)，就(jiù)可(kě)以δ≥©種東(dōng)西(xī)。

太陽能(néng)有(yǒu)一(yī)個(gè)最大(dà)的(₽∏λde)好(hǎo)處，就(jiù)是(shì)≤× ♦要(yào)定期沖這(zhè)個(gè)闆，有(yǒu)了(le)發電(d ≠↕iàn)，大(dà)家(jiā)可(kě)以花(huā)一(↔‌×yī)點錢(qián)拿(ná)PVC管子(zǐ)接點黃(huáng)河(h§♣€é)水(shuǐ)過去(qù)，每幾周給光(guāng)伏闆沖β​水(shuǐ)，同時(shí)，水(sh♠§βuǐ)資源寶貴，沖過的(de)水(shuǐ)我們還(hái)♦ §£可(kě)以用(yòng)來(lái)給農(nóng)作(zuò)物(wù)£γ做(zuò)滴灌。

這(zhè)樣，發電(diàn)的(de)同時(✘∏shí)還(hái)可(kě)以把底下(xià)全部變成綠(lǜ)色，變好Ωλ‍(hǎo)了(le)再把太陽能(néng)闆搬個(gè)幾百米，一(y​↑×∑ī)片片土(tǔ)地(dì)可(kě)以治理(lǐ)出來(l• ≈☆ái)。（圖7） 

圖7 利用(yòng)微(wēi)礦分(fēn)離(lí)副産的(de)土(t≤•≥☆ǔ)壤改良劑讓光(guāng)伏與農(nóng)業(yè)及 ₽​©沙漠治理(lǐ)綜合發展

能(néng)量不(bù)僅僅是(shì)電(diàn)能λ≈£(néng)，國(guó)內(nèi)儲能(néng)領域對(duì)于儲電(diàn)✘↑關注較多(duō)，但(dàn)實際上(shàng)大(dà)多(duō)數↕← (shù)的(de)能(néng)量從(cóng)消費(fèi)端來(lái)'φ看(kàn)都(dōu)是(shì)用(yòng)在了(le)熱(rè)能(≥₽néng)領域，儲熱(rè)技(jì)術(shù)也(yě)是(shì)×≤&需要(yào)我們去(qù)關注和(hé)發展的(de)。（圖8）δφ

圖8 現(xiàn)實的(de)碳中和(hé)路(lù✔™★)徑4：峰谷電(diàn)與熱(rè)儲能(néng)>φ¶σ綜合利用(yòng)

最後提一(yī)下(xià)結論與展望，在₩®“碳達峰、碳中和(hé)”的(de)時(shí)代背景下(xià)，需€δ要(yào)對(duì)一(yī)些(xiē)誤δ≤•區(qū)進行(xíng)澄清，同時(shí)認清技(jì)術α♥ (shù)的(de)發展邏輯，找尋現(xiàn)實發展δσ路(lù)徑，我在這(zhè)裡(lǐ)總結了♦∑π$(le)以上(shàng)的(de)碳中和↓≠<(hé)可(kě)能(néng)的(de)幾個(gè)現(x÷✔iàn)實路(lù)徑供大(dà)家(jiā)參考。