6月11日，2023上海国际碳中和技术、产品与成果博览会正式开幕。当天下午，分论坛科学论坛在国家会展中心（上海）4.2号馆A厅举行。论坛围绕“科学引领绿色变革，携手走向碳中和”这一核心命题展开。

　　近20位世界顶尖科学奖项得主、中国两院院士、海外院士、专家学者和各界嘉宾出席论坛并做主旨演讲，包括2019年沃尔夫化学奖得主、加州大学伯克利分校有机化学教授约翰·哈特维希，2018年埃尼前沿能源奖获得者、中国科学院外籍院士王中林，2020年中华人民共和国国际科学技术合作奖获得者、中国工程院外籍院士藤岛昭，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杜祥琬等。

　　论坛的第一个议题为科技创新推动能源绿色低碳转型，6名海内外专家围绕该议题先后做了主旨演讲。其中，2020年中华人民共和国国际科学技术合作奖获得者、中国工程院外籍院士藤岛昭在现场作了“太阳能制氢与二氧化碳减排”主题演讲，介绍了通过加入金刚石薄膜消除二氧化碳以及运用金刚石电极还原二氧化碳等绿色低碳技术。

　　实现双碳目标是复杂的系统工程，是个长达几十年的科学的转型过程。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杜祥琬谈了对我国实现碳达峰碳中和战略及路径的思考。他表示，我国碳达峰中和战略面临减排幅度大、转型任务重、时间窗口紧等困难和挑战，需要深度管理、科技创新、金融支持和企业参与。需应用节约提效优先、能源安全、非化石能源替代和再电气化等战略。产业结构优先升级、清洁低碳安全高效的能源体系、新型电力系统、电气化和深度脱碳技术、建筑用电用热零碳排放等是实现双碳目标的具体路径。

　　如何把科学和技术变成实打实的运用？2018年埃尼前沿能源奖获得者、中国科学院外籍院士王中林介绍了从化石能源到海洋蓝色能源的多项研究及其成果和落地应用。他指出，目前仍有更多新能源待开发。在减排的同时也要注意节能，怎样重复利用能源是关键。目前纳米发电机方面已有不少研究，例如他和所在团队近期在温州海面进行了TENG发电机（摩擦纳米发电机）的实测，希望所做研究未来能够找到解决方案。从而在未来，建立起自己的能源体系。

　　目前，全球已有136个国家宣布将在2050年左右实现零碳或碳中和，那么，碳中和目标下能源绿色转型有哪些特征？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指出，能源的绿色转型实际上是从化石燃料为主的能源转向以新能源为主导的能源体系，具有政策主导、科研驱动、市场支撑这三大特征。从国内外来看，现在的能源转型都是以政策为主导的。同时，科技驱动在能源转型和碳中和进程中扮演关键角色。新能源已经从替补能源角色转变为主角。市场方面，碳市场、电力市场和绿色金融市场都将支持绿色能源转型。

　　太阳能、储能太昂贵了怎么办？加拿大工程院院士、阿特斯阳光电力集团创始人瞿晓铧指出，或许可以尝试大规模部署绿氢，例如借助特高压输电助力绿氢规模应用。什么是绿氢呢？据他介绍，目前，氢能主要用于地方性化石燃料转型，造成了部分碳排放。所以，如果生产氢的同时利用碳捕集利用与封存技术，我们就把它称为绿氢。然而，不管是否是绿氢，氢的运输成本都很高。具体来看，中国西部和北部地区可再生资源十分丰富，但是消耗能源最多的地方在东部和南部，在这样的情况下，高压运输就是非常适用的。

　　现阶段，以传统能源为主的发展模式明显已经不适用，所以全球迎来了新一轮绿色工业，从而实现可持续发展。清华大学气候变化与可持续发展研究院院长李政解读了中国实现碳中和未来的路径和政策措施。他表示，未来可以从能效提升、电气化、零碳燃料几方面努力。现在中国的电气化率是26%，预计2060年能达到65%。要达到这个目标，智能电网、储能、碳捕集利用与封存是非常关键的几项技术。控制建筑规模是控制碳排放的必要手段，节能提效、电能替代、零碳供热、光储直柔是未来技术创新的几大重要方向。

　　随后，论坛的第二议题部分探讨了变革性技术引领低碳循环发展以及科学家和企业家在这个过程中所扮演的角色。

　　塑料是聚合物的混合体，不同的塑料之间不同，这就给塑料的处理带来了巨大挑战。如何分解塑料？怎样把塑料变成可再生资源？2019年沃尔夫化学奖得主、加州大学伯克利分校有机化学教授约翰·哈特维希在论坛现场介绍了更具循环性的塑料经济。塑料可以循环重复利用吗？约翰·哈特维希所在团队已做了相关研究，把使用过的牛奶瓶分解成结构单位元素，发现瓶子里有很多化学元素是可以重复利用的。他的同事也在做设计可回收塑料的尝试。

　　约翰·哈特维希最后指出，想要解决塑料的问题，我们必须用更少的塑料，同时重复利用，设计新材料。解决塑料问题的难度相当于治愈癌症，因此我们需要付出更多的持续的努力。

　　当前，全球化石能源分布不均，但是风光资源分布较为均匀，中国工程院院士、清华大学碳中和研究院院长贺克斌认为，大部分国家都有机会走向能源的技术依赖型。他在主旨演讲中介绍了碳中和背景下可再生能源倍增式发展的挑战与系统方案。他表示，从能量流和物质流这两方面中和分析，就能帮助建立可再生能源体系。其中，供给侧可以通过风电跨区域联合并网及装机空间优化有效提高风电供电质量与稳定性。用能侧可以通过交通融合的协同运行机制显著减污降碳。

　　上海交通大学前沿创新研究院院长赵一新表示，绿色能源可以推动面向可持续能源的低碳技术。他指出，光伏想要达到高能效需要研究很多半导体材料，通过设计不同的钙钛矿组分可以得到具有不同光响应的钙钛矿材料，实现材料的多样化。钙钛矿电池组件制备的核心在于，前驱体溶液稳定性，大面积薄膜可控结晶及稳定性。挑战在于高效率和高稳定性的进一步实现。