12月18日，在工業和資訊化部電子第五研究所、深圳市科學技術協會的指導下，由前瞻產業研究院、前瞻碳中和戰略研究院、前瞻經濟學人主辦，華聯城市中心承辦的“洞見趨勢「碳」望未來——2021前瞻碳中和低碳科技產業發展峰會”盛大召開。
澳大利亞國家工程院外籍院士、南方科技大學創新創業學院院長劉科圍繞“碳中和的現實與路徑”發表了獨到見解，為綠色低碳轉型提供了全新思路。
電動車真的能助力實現碳中和嗎？
在雙碳目標的願景下，汽車產業的發展正進入至一個百年未有的產業重構新時代。碳達峰、碳中和的宏偉目標為汽車產業的發展提供了新的機遇，也帶來了新的挑戰。
汽車行業的綠色轉型作為全球碳減排中的重要一環，我們不禁要問：電動車是汽車行業解決碳中和的答案嗎？
在此次前瞻碳中和低碳科技產業發展峰會上，劉科院士給出了一個特別的答案：“電動車的盲目擴張是在增加碳排放，而非減少碳排放。”
前100年電動車就未能戰勝燃油車
電動車這個概念並不新，劉科院士表示：早在1912年，在紐約、倫敦、巴黎，還有洛杉磯的大街上，電動車數量就遠遠多於燃油車。然而，20世紀30年代之後，電動車便幾乎銷聲匿跡，直到今天，燃油車仍然佔據絕對統治地位。
劉科院士在峰會上給出了燃油車打敗電動車的三個理由：
1.液體的體積能量密度大。每種能源蘊含的能量密度大小，決定了汽車能行駛的距離遠近。100年前就發明的鉛酸電池能量密度是90千瓦時/立方米。經過上百年的研究，如今最好的鋰電池的能量密度也不過是260千瓦時/立方米。而汽油的能量密度是8600千瓦時/立方米，柴油則是9600千瓦時/立方米。
2.液體是最佳的能源載體。液體燃料既能在陸地上實現管路運輸，也能實現跨海運輸，且運輸成本低廉。比如，汽油從休斯敦煉油廠用船拉到深圳鹽田港再到加油站，每升運費不超過7分錢。這也是為什麼儘管世界上的產油國寥寥無幾，而世界上的任何一個角落都能很方便地加油開車。
3.相比於氫氣、電等能源，液體可以長期儲存。
表面上是電開車，實際上是煤開車
儘管燃油車具有先天優勢，但由於中國73%的石油依靠進口，加之霧霾問題的存在，中國發展電動車帶有必然性。
此次峰會的主辦方前瞻產業研究院提供的資料表明：2019年和2020年，電動車行業市場交易規模分別為851億元和1046億元，增速達19.9%和22.9%，行業市場規模快速增長。
但劉科院士也表示：依靠電動車並不能完全解決碳中和問題，因為電動車能降低碳排放的前提是能源結構以清潔能源為主。
作為富煤少油的國家，中國全年發電量有63.7%的電力來源於火電，而火力發電量中接近90%使用的是煤炭。可以說，我國的火力發電本質上就是煤炭發電。
因此，在這種情況下，劉科院士表示：表面上是電開車，實際上是煤開車，電動車的盲目擴張是在增加碳排放，而非減少碳排放。
氫能的未來充滿驚喜嗎？
電動汽車的普及攪動著能源改造深池的同時，“零排放”的氫能車也開始進入公眾視野。
在這波熱潮的推動下，氫能車的成長情況如何？在規模化的落地中會面臨哪些難解題？氫能車會取代電動汽車嗎？這些正是峰會現場的嘉賓和觀眾所關注的重點問題。
針對上述問題，劉科院士發表了自己的觀點。
劉科院士表示，雖然氫燃料電池車具有諸多優點，例如能降低對石油的依賴、發電效率高、排放為水蒸氣、如果能量產可以有效降低成本。但是氫能作為能源載體，它存在三大痛點亟待解決。
1.儲氫運氫成本高
按每立方米來算，氫的體積能量密度是最小的。為了增加體積能量密度，必須增加壓力。而高壓下，氫作為元素週期表中最小的分子，十分容易洩露。因此，儲罐及管路，均需要用特殊材料防止氫氣的侵蝕滲透。
2.安全隱患大
氫氣被稱為“煉油廠的魔鬼”，是封閉空間爆炸極限最寬的氣體，可以從4%到74%。在這個範圍裡，遇到火星就會爆炸。如今，大量的車都停放在地下車庫這樣的密閉空間中，一旦有一輛車洩露遇火星爆炸，引起其他車爆炸，則整個後果不堪設想。因此，出於安全考慮，已建成的地下停車場必須進行改造。
3.加氫站佔地面積大，基礎設施投資高昂
加氫站周圍一定距離不能有居民，建設約5畝地面積的加氫站，動輒需要數萬億美元的投資。
要解決上述痛點，劉科院士在峰會現場提供了一個全新思路，即車載甲醇制氫並與燃料電池系統整合，也就是“燃料電池氫供應鏈解決方案”。
綠色甲醇是絕佳的液體儲氫、運氫載體
甲醇是非常好的液體儲氫、運氫載體，1L甲醇的產氫量是1L液氫的2倍(143g vs. 72g)。由於低成本甲醇可作為最好的氫能載體，線上制氫可用於分散式供電。
分散式能源廣泛用於基站供電、充電樁建設、資料中心等場合，和光伏、風能等不穩定可再生能源可形成互補。一方面可以讓現有的煤制甲醇實現近零碳排放，另一方面可透過太陽能、風能、核能電解水製備綠色環保的氫氣和氧氣。以此形成良性迴圈的產業鏈條，讓煤制甲醇廠擺脫二氧化碳（CO2）排放問題，逐步實現甲醇取代汽油、柴油。
甲醇制氫不僅成本更低，而且由於甲醇常溫常壓下是液體，甲醇站可以用已有的液體加油站改裝，而無需大費周章，多花上萬億建設加氫站和充電樁。
劉科院士最後在峰會上補充道：綠色甲醇液體燃料的廣泛使用，不僅能夠解決石油不夠的問題，充分利用其能量密度高、儲運安全便捷的優點，而且還是打破石油美元及實現碳中和的重要戰略。
發展到今天，“碳中和”戰略的重要性已經成為不言而喻的社會共識。政府、企業和個人如何融入到“碳中和”的大藍圖中也已成為不可迴避的問題。
2021前瞻碳中和低碳科技產業發展峰會的召開，為雙碳願景下低碳產業關鍵技術的成長模式與發展趨勢、新時代低碳產業相關發展新機遇提供了突破口，既為企業的綠色轉型提供了思路，也為地方政府進行生態文明建設和實現高質量發展提供了樣板。
