中国应对气候变化技术清单研究
王灿 丛建辉 王克 祁悦 蔡闻佳 李玉龙 傅莎 王文涛 魏媛媛 郑馨竺 蒋佳妮 陈敏鹏 刘文玲 张永香 田之滨 陈济 李锐 左海清
摘要：应对气候变化技术清单（简称“气候技术清单”）的编制对于促进技术研发、示范、推广具有重要引导作用，对中国加强生态文明建设、实现碳达峰与碳中和目标、提升全球气候治理能力具有重要意义。文章首先对已有气候技术清单进行分类梳理，提出现有技术推广清单、技术需求清单、未来技术清单的划分框架;以此为基础集成不同方法和信息，提出了中国应对气候变化现有技术推广清单、中国减缓气候变化技术需求清单、中国应对气候变化关键核心技术清单、中国应对气候变化未来技术清单共4份技术清单，并从技术成熟度、减排成本、减排潜力、经济效益、社会影响、不确定性等方面对部分核心技术进行了分析。研究认为：中国重点行业和关键部门均已有较为成熟的减缓/适应技术作为实现应对气候变化目标的支撑，多部门协作推广气候友好型技术的体系已经建立且在发挥积极作用;气候技术需求集中在传统技术装备升级改造类技术、可再生能源技术和管理决策类支撑技术，关键核心技术集中在3大领域12个亟须突破的技术方向;关乎碳达峰、碳中和目标的深度减排/零碳排放技术和地球工程类技术（CDR和SRM）在未来全球减排格局中的作用备受关注，对其综合成本效益、技术融合方向、技术成熟度以及道德伦理、生态影响等方面不确定性程度的判断，关乎着国家技术战略方向。同时，针对中长期技术部署、提升技术转化率、促进关键核心技术研发、形成技术清单协同更新与发布机制等国家应对气候变化创新体系的重要环节，从多个角度提出了相关政策建议。
关键词：应对气候变化技术;技术清单;碳达峰;碳中和;关键核心技术
中图分类号X24;X32文献标识码A文章编号1002-2104（2021）03-0001-12DOI：10.12062/cpre.20210201
气候变化已经对全球自然系统和人类社会产生了严重、普遍和不可逆的影响[1-2]。为将全球温升幅度控制在相对于工业化前水平2℃/1.5℃以内，需要一系列应对气候变化技术在全球范围内的研发、部署与大规模推广应用。技术的突破与创新，同时也是全球气候治理领域面临的最为显著的挑战[3]。中国经过“十二五”“十三五”时期的快速发展，应对气候变化技术创新体系已经初步形成，为提前实现减缓气候变化目标和提高适应能力起到了重要支撑作用[4]。进一步实现2030年前碳达峰和2060年前碳中和的强化国家自主贡献目标，需要继续加速推广应用成熟的现有技术以及创新发展高潜力、高效益的新技术[5-8]。
应对气候变化技术清单（简称“气候技术清单”）是全球气候治理体系的基础环节之一。根据技术研发、推广、转移等目的的不同，按照特定方法流程对大量气候友好型技术信息进行分析梳理，可提出不同类型的气候技术清单[1，9]。气候技术清单通常包括技术描述、技术成熟度、技术成本、技术减排潜力或适应能力等信息[9-10]。国际最具代表性的气候技术清单为《联合国气候变化框架公约》技术相关机制下经技术需求评估（TechnologyNeedsAssessments，TNA）提出的技术需求清单[11]。自2001年马拉喀什第七次缔约方大会首次提出TNA概念以来，已有80个国家提出了各自的技术需求清单[12]。此外，还有旨在促进能源技术推广应用的英国能源技术清单（EnergyTechnologyList，ETL）[13]以及美国能源部定期发布的能源技术研发清单等。近年来，中国也不断加强气候技术清单研制工作，公开发布的影响力较大的气候技术清单有国家科技部牵头发布的《节能减排与低碳技术成果转化推广清单》、国家发展改革委牵头发布的《国家重点节能低碳技术推广目录》和中国科学技术交流中心出版的《南南科技合作应对气候变化适用技术手册》等[14-16]。
现有文献对气候变化友好技术进行了大量讨论，主要集中在技术减排潜力、减排成本和社会影响的研究分析等方面[17-18]，关注的重点包括可再生能源技术[19-21]、氢能技术[22-25]、碳捕集与封存（CCS）技术[26-28]以及生物能源与碳捕获和储存（BECCS）技术[29-31]等战略性减排技术。在此基础上，也逐渐出现了专门针对气候技术清单的研究，整体来看可大致分为五类。第一类为针对技术需求清单评估方法学的分析与改进，如Nygaard和Hansen[32]在第一階段TNA报告基础上总结了技术三个维度的内涵，分析了技术转移和扩散过程中的障碍，并从技术分类、技术信息、技术成果转化、技术评估四个方面提出优化建议。第二类为基于技术需求清单信息的再分析，进一步识别应对气候变化技术需求的区域特征、优先领域和影响因素等，如辛秉清等[33]基于20份发展中国家的TNA报告，分析了区域和自然地理条件对国家优先技术选择的影响，江心悦[12]基于发展中国家技术需求评估，识别了可再生能源发展现状、电力供应现状、地理位置和教育水平四项影响技术需求的重要因素。第三类是针对某一领域的应对气候变化具体技术进行系统研究，如对能源、农业、工业、城市等部门减缓或适应潜力进行测算分析[34-37]，此类研究已具有技术清单雏形，具备一定量的技术信息，但未以规范的清单形式呈现。第四类文献则是对特定领域应对气候变化技术清单中的关键技术进行综合评估与比较，旨在对技术发展的战略优先序提供建议，如赵一冰等[38]建立了包括技术成熟度、经济、社会、环境、生态影响在内的多维度成本效益评估框架，探讨了风电、光伏发电、CCS、生物质能、氢能、核能等六种未来关键减缓技术的成本、收益及其面临的不确定性。第五类为从宏观角度出发针对技术清单整体框架的研究[9，39-40]，如刘燕华等[9]分析归纳了农业、林业、水资源、海岸带、生态系统以及人类健康等领域的适应技术框架，李阔等[40]从区域、领域、目的、机制、实效等方面对气候变化适应技术进行分类。
已有研究成果加深了对气候友好型技术整体进展及在不同领域布局的认识，但仍存在需要弥补的差距，主要体现在两个方面：①缺少系统全面的气候技术清单框架[41]，相关信息较为分散，难以帮助形成对气候技术进展的整体性、动态性认识。②部分重点气候技术清单信息仍有缺失，特别是实现碳中和目标所需的减排技术以及应对气候变化领域关键核心技术清单信息不足。面向“十四五”乃至更长一段时间实现气候治理创新能力提升和科技自立自强的需要，亟须对中国应对气候变化技术存量与研发方向做出新的评估判断，以推动应对气候变化技术的研发、部署、推广、市场化应用与国际合作。
基于以上分析，本研究构建了一个气候技术清单的分类及评估方法学框架，阐述了各类清单的评估方法、基本框架与关键信息，并进行了比较分析，尤其对实现2℃/1.5℃目标和碳中和目标的相关技术以及应对气候变化的关键核心技术进行了详细讨论，在此基础上从技术清单编制、重点技术推广、未来技术研发方向、国际技术合作等角度对中国应对气候变化技术创新体系的完善提出了相应政策建议。
1应对气候变化技术清单分类及评估方法学
气候技术清单可以分为现有技术推广清单、技术需求清单和未来技术清单三大类。“现有技术推广清单”所识别的技术成熟度和先进性较高但市场普及率低，清单研制的目的主要在于促进技术推广应用、加速技术产业化以及服务于国际技术转移，其更新频率相对较高，技术筛选更为关注技术产业化指标。“技术需求清单”所识别技术为与国际先进水平存在一定差距的技术，差距表现为部分技术在国内处于空白状态，或是部分技术国内起步较晚、减排能力落后于国外先进水平。清单编制的目的主要在于为技术引进提供指引，一般通过企业征集和调研收集的方式获取技术需求信息，技术筛选时对技术的本地适用性、协同效应等指标重视程度较高。应对气候变化关键核心技术清单本质上为技术需求清单，但由于技术封锁等原因导致其难以通过技术转移的方式引进，所识别技术均为该领域的瓶颈技术，亟须有所创新、突破。“未来技术清单”所识别技术主要为对气候变化中长期目标贡献显著而当前应用紧迫性相对较弱的技术，清单编制目的主要为技术研发和市场投资提供指引，更注重对技术热点、技术前沿方向的分析。截至目前，国内部分代表性气候技术清单如图1所示。
气候技术清单研制的方法学是一个系统完备的体系，主要包括技术信息来源、技术的类别划分、优先技术的识别与排序方法、技术清单的呈现形式等。本研究的技术信息主要来自文献调研（调研范围包括学术专著、政府报告、经同行评议的研究报告、国际组织和国际研究机构报告等）、企业调研和专家咨询等，除此之外的方法学核心步骤如下：①中国应对气候变化现有技术推广清单的研制，依据各部门行业现有排放量、未来减排潜力识别重点领域;收集分析不同情景下重点领域各种技术的减排潜力和减排成本等;整理形成技术清单，显示各项技术的所属行业、技术名称、核心子技术、技术说明、减排效果等基础信息;分行业部门选取重点技术，从技术定义、技术减排潜力、技术应用前景及现状进行详细描述。②中国减缓气候变化技术需求清单的研制，根据国家宏观战略、部门温室气体排放量、部门未来排放趋势和减排潜力识别重点领域与部门;通过技术现状、减排潜力、经济成本、技术效果、社会环境经济影响五个指标筛选重点技术;整理技术名录，初步列出技术清单（长清单）;基于技术减排潜力、减排成本等指标进一步筛选出优先减缓技术，形成优先减缓技术清单（短清单）;通过重点技术案例研究，分析国内外优先技术和核心子技术在减排潜力、减排效率等方面的差距;识别技术转移过程中利益相关者并分析梳理技术转移障碍;最终整理形成技术清单报告与案例研究报告。③中国应对气候变化关键核心技术清单的研制，通过深度剖析国际气候技术前沿报告，分析国内外关键核心技术差距;从发展紧迫性、战略前沿性、产业链关联性等因素识别关键核心技术发展方向;呈现关键核心技术的技术名称、技术方向等信息。④中国未来技术清单的研制，首先通过研究国际科研报告里的长期减排目标实现路径反推技术信息;其次通过国内行业发展规划确定未來技术信息;对国际报告与国内规划的信息进行归并汇总，确定未来技术信息;从技术定义、现状、发展趋势、影响、存在问题和挑战等方面描绘相关技术，并从技术成熟度、经济影响、局地环境影响、生态影响、人群健康影响和公众接受度等方面对相关技术进行综合成本效益评估。另外，主要基于学术文献评估了负排放技术、地球工程技术。
根据上述分类及其对应的方法学，本研究评估形成了中国应对气候变化现有技术推广清单、中国应对气候变化技术需求清单（包括中国减缓气候变化技术清单和中国应对气候变化关键核心技术清单）、未来技术清单。完整的气候技术清单应包括技术类型、技术名称、核心子技术、技术说明、信息来源，并对该领域识别为重要领域的原因、重点技术的成本、技术减排潜力等做出分析说明。但因篇幅所限，下文所展示的气候技术清单仅为包含几项代表性技术部分信息的简表，省略了清单研制的具体过程以及有关技术减排潜力、技术成本、技术优先级排序等详细信息。
2中国应对气候变化现有技术推广清单
中国应对气候变化现有技术推广清单基于《国家应对气候变化规划（2014—2020年）》《第三次气候变化国家评估报告》和国际能源署（IEA）《能源技术展望》等研究报告，从资源保护、温室气体排放量、国民经济比重、战略性地位等角度重点识别了能源、工业、建筑、城市、交通、农林业、水资源和气候监测等行业领域作为主要减排/适应领域，同时根据文献对不同减排情景模拟下各类技术减排潜力、减排成本、适应能力等信息进行梳理，形成了9个重点部门的技术清单，包括了5个重点部门的188项重要减缓技术和4个重点部门的74项重要适应技术，清单的简要信息见表1。
整体来看，中国应对气候变化现有技术体系较为完整，技术门类齐全，重点行业和关键部门均有较为成熟的减缓/适应技术作为实现气候变化目标的支撑。技术清单以列表形式对各项重点技术基本信息进行展示，此外还对部分关键技术的减排潜力、应用推广价值等进行了详细描述。在减缓领域，能源部门集中了一批影响力大、关注度高的先进技术，如超超临界发电、特高压输变电、第三代核电等技术水平领先世界。另外，风电、光伏等可再生能源发电技术快速突破，发电成本在近十年的时间里大幅下降，部分地区已低于火电度电成本。有研究预计，至2030年水电、风电、光伏、生物质发电等零碳能源发电技术将贡献碳减排量约28.2亿t，核电技术可实现减排约8.8亿t，超超临界及IGCC等先进火电技术可减排约3.4亿t[43-44]。在适应领域，农业部门与水资源部门重点适应技术占比最高，农业部门中抗逆育种、节水灌溉等技术与水资源部门中水源工程建设、非常规水资源利用等技术在中国适应气候变化具体工作中发挥着重要作用。
针对此类成熟技术，中国已经构建了多主体、常态化协同进行应对气候变化技术推广的工作体系，形成了政府引导和行业联盟主导的两种推广模式以及中介服务推广、工程示范推广、行业联盟推广三个推广渠道。例如，自2014年起国家发改委通过向社会发布《国家重点节能低碳技术推广目录》的方式，对煤炭、电力、钢铁、有色金属、石油石化、化工、建材、机械、轻工、纺织、建筑、交通、通信等13个行业的减缓技术进行重点推广。以《国家重点节能低碳技术推广目录》（2017年本，节能部分）为例，入选的微电网储能应用技术、光伏直驱变频技术、竹林固碳减排技术等260项技术可形成的总碳减排潜力约为6.03亿t。就气候变化现有技术而言，中国不同区域存在着一定的技术差距，现有技术的跨区域推广预计将会形成巨大的减碳潜力。
3中国应对气候变化技术需求清单
3.1中国减缓气候变化技术需求清单
中国减缓技术需求清单基于国家宏观战略规划、应对气候变化专项规划、国家自主减排贡献等战略文件中对重点发展领域的有关论述，确定了煤炭开采、油气勘探开发、火电、可再生能源、钢铁、建筑材料、化工、有色金属、交通运输、民用住宅和商业建筑、农业、森林与土地利用、CCS和废弃物处理等13个优先部门。综合技术现状、减排潜力、经济成本、技术效果、社会环境经济影响等指标形成由276项具体技术组成的“长清单”，每个优先部门至少包括了10项以上减缓技术需求。需要说明的是，此清单内的技术在中国并非完全空白，部分技术在中国已有小规模应用，但技术水平仍然与国外先进水平存在差距。长清单包含的技术大多成熟度不足，仍处于试点或推广阶段，但具有较高市场价值和减排潜力。在长清单基础上，进一步使用减排成本曲线分析法、层次分析法等定量与定性相结合的方法，分析得出57项中国应对气候变化优先需求的减缓技术（短清单）。与长清单对技术的宽泛概述有所区别，短清单所列技术一方面减排潜力更大、综合效益更强，另一方面技术发展的国际差距也更高。因此，这类技术的研发或引进将快速拉进国内与国际先进水平的差距，有助于国内重大技术创新与改造、产业结构调整等。表2对中国应对气候变化技术需求短清单进行了简要示例。
在所有存在技术需求的领域中，传统能源行业的技术需求相对较大，例如煤炭开采行业技术需求最多，其需求技术既包括废弃煤矿煤层气（瓦斯）抽采技术、极低浓度煤层气发电技术等硬件技术，也包括矿山生产实时控制与报告决策系统、模块式选煤厂系统技术等生产管理、设备运维、质量管理、决策优化方面的软件技术。大量技术需求存在于传统行业，说明中国传统行业占比较大，技术效率有待进一步提高。但同时值得注意的是，传统行业所需技术包括了许多因行业转型、技术升级所需要的技术，如油气勘探开发领域的CO2驱油与埋存技术等。在可再生能源行业，中国已经有部分技术处于世界领先位置，需要加快规模化发展进程，如陆上风电技术、太阳能制热技术、秸秆成型技术、小水电技术等，但仍存在诸如海上风电、薄膜电池等与国外水平差距明显的技术。在交通、建筑等碳排放增量高、减排难度大的领域，本清单目前分别识别了5项和7项优先减缓技术需求。这些技术主要为整条产业链中的关键零部件，在未来5～10年有可能得到大规模应用，但目前国内技术水平明显落后于发达国家，此类技术缺失将影响到特定产业的国产化水平。
3.2中国应对气候变化关键核心技术清单
首先，通过对国际机构和发达国家的技术前沿报告进行整理分析，識别出国际领先、国内空白或发展滞后的重大技术。其次，根据中国应对气候变化科技需求，再从这些技术中选择对国家减排目标实现、国家战略性新兴产业发展有重大支撑作用的技术，最终形成3个领域12个方向的技术清单，具体信息见表3。
在清单基础上，进一步从国内基础科学理论创新、现有技术应用开发以及关键技术装备国产化水平等角度研判相关技术的国内外差距。总体来看，中国应对气候变化技术自主创新能力偏弱，整体研究水平及部分关键核心技术与发达国家差距明显。
在基础研究方面，中国在气候变化观测技术与数据利用技术方面落后于国际先进水平。如卫星观测中的碳卫星的空间分辨率不足以区分排放区域的含量分布，时间分辨率不足以监测排放动态过程。地球系统模式多为引进改造，缺乏自主研发，分辨率大多低于国际平均水平。
在适应气候变化科技方面，中国先进的适应理念和方法创新较少且知识体系亟须更新。增量适应、转型适应、气候可恢复力等概念以及支撑适应决策的紧迫风险、重大风险等都是国外提出的。相比于国外开展的农业-水-能源的关联性研究、生态服务功能在城市适应中的作用、利用大数据构建适应气候变化的决策支撑系统等跨部门、跨学科的综合集成性研究，中国的适应气候变化研究多停留在部门领域分割的状态。
在减缓气候变化科技方面，非CO2类温室气体的控排技术主要掌握在发达国家手中，国内自主研发技术非常缺乏，如HFCs控制技术、汽车空调HFC-134a系列替代技术、房间空调制冷剂HFC-410A系列替代技术以及HFC-23减排技术、甲烷减排技术等。非CO2类温室气体及空气污染物协同减排技术评估和方案研究中，对协同减排所带来的需求侧间接效益的研究相对薄弱，缺少对区域和城市层面的精准研究[46]。在交通领域，多项低碳核心技术、材料及上下游产业链装备仍落后于发达国家，如新能源汽车领域的锂电池核心材料隔膜仍大量依赖进口，尤其是湿法隔膜工艺严重落后。另外，车用燃料电池仍处于验证阶段，三种关键材料仍处于试验阶段，产业化所需高温炉等关键设备受制于人致使基础研究与应用之间出现断裂。
4中国应对气候变化未来技术清单
未来技术清单主要基于联合国、欧盟、IEA、英国石油公司（BP）等众多国际组织和研究机构的长期技术展望等报告识别相关技术，并结合国内技术基础和未来产业需求进行分析确定。主要分为三个部分：一是实现深度减排/零碳排放的未来战略性技术，重点对其进行综合成本效益和技术融合方向的分析;二是负排放技术，主要为二氧化碳移除（CDR）技术，重点对其发展现状、减排潜力、减排成本进行评估;三是太阳辐射管理（SRM）技术，在技术描述基础上，重点对相关技术带来的综合影响、科学成熟度进行评估。具体内容见表4。
4.1实现深度减排/零碳排放的未来战略性技术
实现深度减排/零碳排放的未来战略性技术主要分为三类技术：①生物质能、风能、太阳能、核能、氢能等能源技术和CCS技术。此类技术将是未来建立零碳能源系统的基础，对实现应对气候变化目标的作用已经形成共识，对中国而言，其下一步发展的关键在于考虑技术的综合成本效益，以决定其在国家发展战略中的优先序[19-21，47]。②工业、建筑、交通等行业的零碳炼钢、零碳水泥、零碳建筑、新能源汽车等技术。此类技术需要基于第一类技术的发展而实现，且是减排难度大的行业实现脱碳、零碳的重要子领域，部分技术在国内外已有应用，但距离实现减排目标仍显不足，其未来发展趋势和减排潜力仍需进一步研究。③信息技术、新装备制造技术、新材料制造技术。此类技术主要通过与其他技术进行融合，深刻影响其他领域技术的发展方向、应用规模与应用方式以提升应对气候变化能力。
生物质能具有易获得、灵活性等优势，在减少CO2排放方面具有巨大潜力。生物质能的经济成本较高，在目前相对成熟的供电技术中，生物质能的发电成本最高（超过0.6元），甚至高于核电。此外，生物質能发电技术的大规模应用，还受土地利用和水资源因素的制约。
风电和光伏发电是非常成熟的可再生能源发电技术，近年来装机规模迅速扩大，成本大幅下降。虽然面临大规模并网稳定性等技术障碍以及跨区域输电、基础设施建设等问题，但考虑到目前的成本及未来的学习曲线效应，大范围推广应用风电、光伏发电依然乐观，无补贴平价上网将在近期实现。从就业影响看，风电和光伏发电发展可带来大量直接和间接就业机会[48];此外，由于替代了部分煤电等传统化石能源，风电和光伏发电在减少局地污染排放、改善人群健康方面效益显著[49]。
核能的开发利用为各国低碳发展提供了一条可选路径，在CCS技术尚未广泛覆盖和效率提高的情况下，核能技术是为数不多的有望实现零碳排放的替代技术。核能在技术成熟性、经济性等方面具有很大的优势，但同时也面临来自供应链、经济性、安全性、政治因素、社会接受程度等多方面的挑战。
氢能在近几年发展较为迅速，技术成熟后可带来可观的碳减排效益和经济效益，直接推动就业。国际氢能委员会预计，2050年氢能将占全球总能耗的近18%，每年可减排CO260亿t。全球氢能和氢能技术市场预计每年创收超过2.5万亿美元，带来超过3000万人的直接就业，与交通、工业、建筑和电力等行业联结紧密[50]。但氢能技术目前尚未成熟，电解制氢对其他可再生能源技术依赖性强，成本高，价值链高度复杂，在储运方面的技术发展趋势尚不明显，且需要大量基础设施配合氢能利用。
CCS技术是指通过一定方式将CO2捕获，压缩封存至地下或海底。从难减排行业和能源转型视角来看，CCS技术是未来发展的必要技术之一：①CCS技术能够融入工业、建筑等领域生产环节中，是工业、交通等难减排行业实现减碳、脱碳的重要支撑技术。②未来煤电比重大幅下降已成必然趋势，但出于能源保障、用电调峰、部分地区用电安全、供暖、就业、成本等原因，煤电仍需有一定量的保留，届时搭载CCS技术的燃煤电厂在能源转型中将起到关键作用[51]。据测算，至2030年中国CCS技术可实现年均CO2减排3.9亿t[43]。CCS技术体系庞杂，整体成熟度偏低，但已有部分技术处于应用和示范阶段。其中燃烧前—化学吸收法、燃烧前—物理吸收法、燃烧前—变压吸附法、燃烧前—低温精馏法、燃烧后—化学吸收法、富氧燃烧法已到达或接近达到商业应用阶段，燃烧后化学吸附、化学链燃烧技术处于中试阶段，燃烧后膜分离技术处于基础研究阶段。目前CCS技术的主要瓶颈在于提升CO2的捕集效率、提升压缩运输技术成熟度和提升封存可靠性三个方面。CCS技术对电力、水资源的高耗费以及可能改变局部区域环境造成的区域性危害需要进一步研判。在CCS领域中，碳捕集利用与封存（CCUS）技术和BECCS技术等关注度较高。CCUS技术是在碳捕集封存的基础上对CO2加以利用，更有助于实现减排与经济、社会效益的协同发展[52]。BECCS是将生物质燃烧或转化过程中产生的CO2进行捕集和封存。由于生物质生长过程中具有碳汇作用，因此BECCS技术可以实现负排放[53]。
工业领域实现深度减排和零碳排放将主要依赖于零碳能源系统，其中零碳钢铁、零碳水泥等技术成熟度取决于核能、氢能以及CCS的发展。在零碳炼钢领域，中国目前处于早期研发阶段，主要推行“核能制氢，氢能炼钢”的技术路线，力求实现钢铁行业减排与氢能、核能等清洁能源发展的协同。零碳水泥技术除对零碳能源系统的依赖
以外，对CCS技术的需求相对钢铁行业更高。实现零碳建筑主要依赖于光伏、风电技术以及材料技术的发展，其中光伏建筑一体化技术在国际范围内已存在商用案例，但其高成本和高建设难度导致技术推广普及面临障碍。交通领域主要通过电气化技术和氢燃料电池实现交通运输的脱碳，航空和海运的减排则主要通过生物燃料和可再生能源实现。
大数据、人工智能、区块链、物联网等信息技术与应对气候变化技术的交叉融合趋势日益显著，能够通过对生产过程管理、监控、信息传递以及优化资源配置和节约成本等方式，提升应对气候变化技术的减排潜力和减排效果。目前此类技术融合仍处于初级阶段，在未来具有极大的发展空间。高端装备制造技术与应对气候变化技术的结合点集中在机械工业装备、智能电网装备、可再生能源装备、航空装备以及新能源汽车等。其中，智能电网集成了新能源、新材料、新设备和新技术，相关的各种技术尤其是电子电力技术和储能技术在应对气候变化方面具有广阔的发展前景。新能源汽车技术的未来方向主要表现在向网联化、智能化、共享化发展，以更高的效率推动交通零碳排放。新型能源材料、新型装备材料、新型功能材料、新型建筑材料等新材料技术，通过提高对能源的利用效率等方式降低CO2排放。
4.2实现2℃/1.5℃目标和碳中和的负排放技术
实现2℃/1.5℃目标和碳中和，要求负排放技术应用的时间更早，应用规模更高[54]。负排放技术（主要为CDR技术）旨在通过技术手段将已经排放到大气中的CO2从大气中移除并将其重新带回地质储层和陆地生态系统[55]。一方面，负排放技术是实现2℃/1.5℃目标的必然选择;另一方面，依靠负排放技术，可以在不完全淘汰化石能源的情况下，实现零排放，进而降低社会急剧转型的代价。主要的负排放技术有BECCS、造林和再造林（AR）、土壤碳固存和生物炭、增强风化（EW）和海洋碱化、直接空气CO2捕获和储存（DACCS）、海洋施肥技术。美国、英国、加拿大、瑞士等国部分负排放技术已可实现商业化运行，研究相对成熟，中国对负排放技术的总体投入仍然较低[53]。负排放技术也面临一些不确定性，例如BECCS技术需要以生物质作为原材料，种植生物质将消耗大量的土地和水资源。其余技术的简要信息见表5[56-59]。
4.3实现温控目标的太阳辐射管理技术
SRM旨在通过影响太阳辐射为地球“直接降温”，即基于日地关系，通过改变太阳对地球的反照率来减少太阳辐射对地球升温的作用。SRM并不能从物理上降低大气中的温室气体含量，因此它属于人类应对气候变化的一条独特技术路线。SRM技术主要包括平流层气溶胶注入（SAI）、海洋云层增白（MCB）、卷云减薄（CCT），以及屋顶涂白、沙漠绿化等改变地表反照率（GBAM）的方法技术[60-64]。
与CDR技术相比，SRM技术成熟度更低，尤其是SAI技术的研究相对薄弱，没有大规模实验的验证，关于其发展前景和实施效果的争论较大。有观点认为该技术起效快、成本低，是“最有应用前景的技术”。更多人则担心，实施SRM技术的降温效果难以预料，还会带来一系列“副作用”，例如影响全球温度和降水的分布，加剧海洋酸化等，还可能削弱各国常规减排和适应气候变化的积极性、带来“道德风险”效应等。2010年《生物多样性公约》第10次缔约方大会通过决定，明确要求在用适当的科学方法对地球工程的社会、经济及文化影响进行评价前，缔约方不得开展可能影响生物多样性的大规模地球工程活动。2014年，IPCCAR5对SRM进行了评估，认为在缺乏充分研究的情况下不应盲目开展SRM实践活动[63]。
5結论与建议
应对气候变化技术清单编制是国家气候治理体系建设中的基础性环节。近年来，中国服务于技术研发、技术推广、技术引进、技术转移等不同目的需要的各类气候技术清单不断涌现，方法学渐趋成熟，为应对气候变化技术的进一步发展奠定了良好基础。目前中国应对气候变化现有技术推广体系完整，门类齐全，重点行业和关键部门均有较为成熟的减缓/适应技术作为实现应对气候变化目标的支撑，多部门协作推广气候友好型技术的体系也已经建立且有效发挥作用;气候技术需求主要集中在传统技术装备升级改造类技术、可再生能源部分子技术和管理决策类软技术，实现技术引进后将极大地提升中国应对气候变化能力;部分领域由于自然条件限制或技术适用性不足表现出技术领先与技术需求并存的局面，如煤矿开采领域、可再生能源领域;深度减排/零碳排放技术和地球工程类技术（CDR和SRM）在未来全球温升控制目标的实现过程中将具有重要作用，但其技术成熟度、社会及生态影响等方面尚存不确定性，需系统考量其综合成本效益与风险，识别确定技术战略方向。
从强化应对气候变化中长期目标的科技支撑、实现科技自立自强视角来看，中国应对气候变化科技创新体系仍面临以下问题：①缺乏面向2℃/1.5℃和碳中和目标的长远技术部署。应对气候变化科技发展具有研发周期长、示范推广慢、战略价值高和投资风险大等特点，需要做长远打算、科学研判、长期落实。截至目前，中国还没有专门针对应对气候变化科技创新的中长期规划部署，特别是面向2℃/1.5℃温控目标缺乏风险评估和长远科研布局，难以确保应对气候变化科技发展的稳定性和延续性。②应对气候变化技术的整体转化率不高，技术推广机制仍存障碍。目前中国气候技术整体转化率仍较低，仅36%左右技术进入产业化阶段，其中能够大面积推广并产生规模效益的仅占10%～15%（发达国家约为40%），主要原因有供需对接效率低、研发和成果转化成本较高、市场机制不完善、技术中介机制不健全等。③整体自主创新能力薄弱，关键核心技术研发不足。尽管技术体系较为完整，但在许多领域尚未突破关键核心技术，不能生产关键零部件，存在“卡脖子”风险，影响到产业链、供应链稳定性。④部分气候技术清单研究薄弱，编制与利用机制不顺畅。在人体健康等适应领域技术清单、不同类型省域和重点区域技术清单以及基于第三方国家技术需求评估的技术转移清单评估方法学研发相对薄弱，已有的气候技术清单中多数更新频率较低，无法较好地服务于技术研发、推广和国际合作需求。
为全面提升应对气候变化科技实力，加速构建市场导向型绿色技术创新体系，支撑中国经济高质量发展和生态文明建设，亟须在“十四五”时期加强顶层设计，充分发挥政府、市场和第三方机构的作用，进一步完善中国应对气候变化科技创新体系。
（1）制定应对气候变化科技发展中长期战略规划，加强对战略性技术的前瞻性研究、分类推进与部署，以支撑碳达峰目标和碳中和愿景的实现。通过国家科技计划，精准识别、前瞻性部署一批应对气候变化深度减排/零碳排放/负排放技术研发项目。
（2）攻坚关键核心技术，打赢关键核心技术攻坚战。建立对应对气候变化关键核心技术的识别、追踪机制。加强对关键核心技术国有化程度、供应链安全等的定期研判。响应国际社会从减缓到减缓与适应并重的态度转变，大幅加强适应技术的研发、集成及适应决策系统开发，充分利用好全球适应技术发展处于起步阶段的契机，抢占技术发展先导权。
（3）加强国家部门间功能整合，进一步提升技术转化率。优化配置中央政府层面的技术清单研制资源，加强未来技术清单、国际合作技术清单的协同编制与定期更新发布。建立知识产权平衡机制，保护知识创新正当权益，同时兼顾促进气候友好技术扩散和推广。稳步推进全国统一碳市场建设，建立碳市场收益优先用于支撑和促进气候友好技术推广、转化的机制。加速建立符合我国国情的低碳技术产品认证与标识体系。支持绿色技术银行等专业化中介组织的发展。加大对协同减排技术的政策支持力度，扩大技术应用领域，以降低技术转移转化的成本。
（4）加強国际应对气候变化技术创新合作，打造科技创新命运共同体。坚定“互利共赢、务实有效”原则，与气候变化相关国家及机构开展应对气候变化行动，积极开展相关工作。在强化气候技术转移战略制定与组织实施体系、完善技术转移各类市场要素、防范化解各类气候技术转移风险基础上，完善技术开发与对外转让、合作机制，将应对气候变化技术内容推广到各项国际合作行动中。通过建立“气候变化领域国际专家咨询工作组”、制定国别指导政策或行动指南、分类推进与不同国家的技术转移合作、分领域建立技术合作路线图、出台“中国对外援助绿色行动指南”等方式，为技术国际合作提供相应指导。
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ResearchonChinastechnologylistsforaddressingclimatechange
WANGCan1CONGJianhui2WANGKe3QIYue4CAIWenjia5LiYulong6
FUSha4WANGWentao7WEIYuanyuan8ZHENGXinzhu9JIANGJiani10CHENMinpeng11
LIUWenling12ZHANGYongxiang13TIANZhibing14CHENJi15LIRui2ZUOHaiqing16
（1.SchoolofEnvironment，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China;
2.SchoolofEconomicsandManagement，ShanxiUniversity，TaiyuanShanxi030006，China;
3.SchoolofEnvironmentandNaturalResources，RenminUniversityofChina，Beijing100872，China;
4.NationalCenterforClimateChangeStrategyandInternationalCooperation，Beijing100038，China;
5.MinistryofEducationKeyLaboratoryforEarthSystemModeling，DepartmentofEarthSystemScience，
TsinghuaUniversity，Beijing100084，China;6.SchoolofManagementScienceandEngineering，Central
UniversityofFinanceandEconomics，Beijing100081，China;7.AdministrativeCenterforChinasAgenda21，Beijing100038，China;8.BeijingTechnologyInnovationServiceCenter，Beijing101101，China;
9.SchoolofEconomicsandManagement，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China;10.LawSchool，MinzuUniversityofChina，Beijing100081，China;11.SchoolofAgricultureandRuralDevelopment，RenminUniversityofChina，Beijing100872，China;12.SchoolofManagementandEconomics，
BeijingInstituteofTechnology，Beijing100081，China;13.NationalClimateCenter，ChinaMeteorologicalAdministration，
Beijing100081，China;14.ChinaEnergySavingConsultingCo.，Ltd，Beijing100142，China;15.RockyMountainInstitute，
Beijing100020，China;16.SchoolofForeignstudies，GuangxiUniversityofScienceandTechnology，LiuzhouGuangxi545006，China）
AbstractThecompilationoftechnologylistsofaddressingclimatechangehasguidingeffectonpromotingtechnologicalresearchanddevelopment，demonstrationandpopularization.ItisalsocrucialforChinatostrengthenecologicalcivilizationconstruction，achievethecarbonemissionpeakandcarbonneutraltarget，andenhanceglobalclimategovernancecapabilities.Thisstudyfirstproposestheexistingclassificationoutlineofthetechnologypromotionlists，technologydemandlistsandfuturetechnologylists.Then，differentmethodologiesareintegratedonthebasisoftheexistingoutlineoffourtechnologylists：Chinasexistingtechnologicalpromotionlistforaddressingclimatechange，Chinasdemandlistforclimatechangemitigationtechnology，Chinaskeytechnologylistforaddressingclimatechange，andChinasfuturetechnologylistforaddressingclimatechange.Whatsmore，coretechnologiesareanalyzedintheaspectsoftechnologymaturity，carbonreductioncost，carbonreductionpotential，economicbenefits，socialinfluence，uncertainty，etc.Theresultsshowthat：keyindustriesandsectorsinChinaalreadyhaverelativelymaturemitigation/adaptationtechnologiestosupporttheachievementofclimatechangetargets.Themulti-sectoralsystemofpromotingclimate-friendlytechnologieshasbeenestablished，whichhasplayedanactiveroleintacklingclimatechange.Currently，climatetechnologyneedsareconcentratedinthetraditionaltechnologyandequipmentupgrading，renewableenergytechnologyandmanagementdecision-makingsupporttechnology.Thekeytechnologiesareconcentratedin3majorareasand12technologicaldirectionsthaturgentlyneedabreakthrough.Forcarbonemmissionpeakandcarbonnentrality，carbondepthreduction/zerocarbonemissionsandgeoengineeringtechnology（CDRandSRM）haveplayedanimportantroleinformingthestructureofglobalemissionsandachievingcarbonneutralityinthefuture.Thus，theuncertaintyassessmentforthecomprehensivetechnologycost-effectiveness，technologyintegrationdirection，technicalmaturity，ethicsandecologicalimpactsissupportivetothenationaltechnologystrategy.Finally，thepresentedstudyproposesseveralpolicysuggestionsformedium-andlong-termtechnologydeployment，improvingtechnologyconversionrate，promotingtheresearchanddevelopmentofkeycoretechnologies，andformingatechnologylistcollaborativeupdateandreleasemechanism.
Keywordstechnologyforaddressingclimatechange;technologylist;carbonemmissionpeak;carbonneutrality;keytechnology
（責任编辑：刘呈庆）
