本刊导读
中国2060年实现碳中和的承诺震动世界，让全球人民更为关注中国的绿色、低碳、循环发展体系。因为世界用煤第一大国2060实现碳中和，相比欧盟2050实现碳中和，难度不可相比。中国迎难而上、知难而进的气魄必将催生颠覆性技术，为2060碳中和目标提供技术支撑。本刊评论员为此特别指出：为了实现这一为全球造福的战略目标，在绿色生产力工作委员会的平台上，恰恰有一批创新者，正在为替代燃煤、节能减碳、近零排放开拓颠覆性技术，有希望成为实现碳中和目标的先行者。他们已经在辐射散热制冷芯片应用于保鲜冷链系统、家用电器秒速制冷、秒速制热技术方面，传出节电50%的喜讯，并将开启更多领域的能源转型和绿色发展颠覆性技术应用。
鉴于这些颠覆性技术将陆续向全社会宣布，配合重大新闻报道，本刊将把技术服务当做重头戏，期待绿色生产力工作委员会的碳中和服务平台，早日成为绿色致富平台，为全国有志于实现碳中和目标的企业家，提供颠覆性技术先行先试的机遇。
目 录
一、特别关注：21世纪大事——碳中和
二、专家视角：为碳中和出谋划策
1、实现碳中和，有几个方向必须加大努力
2、碳循环经济：抓住重点做大“蛋糕”
三、发展变革：碳中和目标下的各业新貌
1、零碳乡村
2、欧盟钢铁行业智能用碳(SCU)技术
3、污水处理厂碳中和运行
4、哥本哈根有望成为首个“碳中和”首都
四、一带一路：中国投资促进一带一路减少碳排放
五、绿色发展：建立绿色、低碳、循环发展体系
1、中国的绿色、低碳、循环经济体系
2、测度绿色低碳循环发展经济体系建设水平的指标体系
六、能源转型：世界燃煤第一大国担当重任
1、亟待能源转型和绿色发展
2、中国的碳中和承诺意义重大
3、循环经济：解决气候变化的另一半蓝图
七、本刊评论员：碳中和催生颠覆性技术
一、特别关注：21世纪大事——碳中和
9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话，提出中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。对于中国提出的碳中和目标，全球予以高度关注。
金融时报2020年9月30日第005版本报关注栏目发布马梅若的文章《碳中和目标的提出意味着什么》，对21世纪中国将发生的最大事件——碳中和，做了详尽诠释：
所谓碳中和，是指释放的二氧化碳和吸收 的二氧化碳相当，这样大气中二氧化碳含量就不会增加。通常意义上来看，碳排放被认为是气候 变化的主要诱因，不少国家都把碳中和（也被称为“零碳”）设定为目标。
据独立咨询机构商道融绿研究统计，当前已有20多个国家和地区提出了“零碳”目标，其 大多遵循的是“净零碳”原则，和中国提出的碳中和一致。其中，瑞典、法国、丹麦等国家已经 就此明确立法。
此时中国提出碳中和目标，不仅关乎环境保护、绿色发展领域，同时也牵动着一系列领域转型升级。
对企业而言，减碳浪潮已经启动。过去10年间，越来越多的国家重视绿色发展并提出减排目标，一些有责任或谋求全球发展的大企业也纷纷提出“零碳”目标，例如，联合利华、宜家、奔驰、大众都设立了明确的“零碳”或“减半”目标。中国明确提出碳中和目标后，意味着又一个庞大的市场将提升绿色发展水平和绿色发展标准。特别是国内企业，决不能在环保问题上推诿责任，更不能抱有侥幸心理只做表面功夫。只有未雨绸缪，为政策变化做好准备，才能成就企业 自身的可持续发展。
对于能源产业而言，碳中和目标设定的意义更是不言而喻。有专家提出，为实现绿色可持续 发展，应在“十四五”规划中设定更加明确的气候目标，对煤炭等传统能源使用占比需有明确限制，相关监管惩罚措施需精准到位，以加速能源结构转型。未来，还要推动政府、机构等一起积极探索技术、商业、能源多重可持续的中长期发展路线。
对金融机构而言，关注碳中和及绿色转型的相关变化意义重大。9月19日，在2020中国金融学会绿色金融专业委员会年会暨中国绿色金融论坛上，人民银行研究局局长王信表示，要关注 气候相关风险。他认为，当大的气候政策、环境政策发生变化时，大量金融资产可能变成搁浅资产。例如，随着政策变化，煤电投资、煤电贷款都会受到影响。随着碳中和目标的设立，相关政策可能已经在加紧研究中。金融机构必须加强相关研究能力，提前进行压力测试，做好应对。
中国在此时提出碳中和，彰显了大国气度，也凸显了中国对绿色发展问题的高度重视。新冠肺炎疫情发生启示我们，人类需要一场自我革命，加快形成绿色发展方式和生活方式，建设生态文明和美丽地球。人类不能再忽视大自然一次又一次的警告，沿着只讲索取不讲投入、只讲发展不讲保护、只讲利用不讲修复的老路走下去。绿色低碳转型不仅是《巴黎协定》推动的目标，更是为了保护地球家园需要采取的最低限度行动。
同时，设立碳中和目标也提醒每一个国家、每一家企业、每一位个体，任何情况下，全球气候治理都是基本责任。只有树立命运共同体理念，加强协作，才能应对气候变化的共同挑战，才能为社会经济发展打下基础，铺设一条可持续发展之路。
二、专家视角：为碳中和出谋划策
1、实现碳中和，有几个方向必须加大努力
（何建坤 中国国家气候变化专家委员会副主任）
碳中和”对中国意味着什么？中国如何实现“碳中和”？实现“碳中和”的努力将对中国经济社会带来哪些影响？第一财经记者采访了中国国家气候变化专家委员会副主任何建坤。
何建坤说，气候变化是当前人类面临的最大生态危机。应对气候变化的核心是减少温室气体的排放，其中主要的是用化石能源燃烧所产生二氧化碳的排放。
“实现碳中和是一个全球目标，不同的国家由于国情不同，实现碳中和的时间有早有晚，但发达国家必须率先实现碳中和。对于中国来说，其实大家都希望有一个碳中和的目标。”何建坤说，“中国提出2060年前实现碳中和，是一个非常有力度、国际社会广泛认可而且超出很多人预期的一个积极目标。”
他介绍，有机构做了测算，如果中国在2060年前实现碳中和，那么全球升温将减少0.2-0.3摄氏度。考虑到中国实现碳中和的最新承诺，以及各国已经提出的气候目标，预计到2100年时全球温度将升高2.4-2.5摄氏度。
何建坤说，中国从达峰到碳中和过渡期只有30年时间，而发达国家需要60年至70年的时间。中国能源消费和经济转型、二氧化碳和温室气体减排的速度和力度，要比发达国家实现转型的速度和力度要大得多。
中国如何实现碳中和？何建坤认为，未来有几个方向必须要加大努力：
首先是加大经济转型的强度和力度，创新驱动，绿色发展。发展数字经济、高新技术产业，以数字化推进低碳化，控制高耗能、重化工业发展，调整产品和产业结构，在保持经济持续发展的同时，减少温室气体排放，“这是一项根本性的措施”。
其次是充分节约资源，发展循环经济，以最少的资源、能源消费，来支撑经济社会的持续发展。大量采用先进的技术，产业升级换代。同时加强能源替代，到2050年，中国必须建成一个以新能源和可再生能源为主体的“近零排放”的能源体系，非化石能源在整个能源体系中的占比要达到70%到80%以上。
何建坤告诉记者，有关部门做过匡算，要支撑这样的能源体系转型，从2020年到2050年，未来30年的时间内，需要投资100万亿元以上。但另一方面，这又是一个新的经济增长点和新的就业机会，因为风电、太阳能等新能源产业吸收的就业人数是传统能源产业的1.5至3倍。
何建坤对记者表示，未来10年，中国应大力发展风电和太阳能，平均每年增长1亿千瓦，10年内要增加10亿千瓦以上。另外，从行业来看，有一些高耗能的产业，如钢铁、水泥、石化、化工、建材等行业，在“十四五”期间，要率先实现二氧化碳排放达峰。我国还将进一步发展和完善碳排放权交易市场，利用市场机制促进二氧化碳减排和企业技术创新，引领社会投资向低碳绿色产业倾斜。
除此之外，中国还应在农业、林业、土地利用、草原、湿地等方面，实施“基于自然的解决方案”，加强生态环境的保护、治理和修复，提升生态系统的服务功能，增加碳汇。
2、碳循环经济：抓住重点做大“蛋糕”
（周宏春 国务院发展研究中心研究员、副巡视员，国务院特殊津贴获得者;从事资源、环境、可持续发展等领域的产业和政策研究。）
气候变化是人类面临的共同挑战，温室气体减排是国际潮流、大势所趋。碳循环经济是围绕二氧化碳排放的减量化、资源化和循环化所进行的经济活动总称，可以取得提高资源效率、降低温室气体排放的多赢效果。
2019年12月，欧盟委员会发布《欧洲绿色新政》，以应对气候变化和环境挑战，力图将欧盟转型为一个公平、繁荣的社会以及富有竞争力的资源节约型现代化经济体，到2050年实现温室气体近零排放，以及经济增长与资源消耗的脱钩;保护、保存并提升自然资本，使民众健康和福祉免受环境相关风险及其冲击的影响。
艾伦·麦克阿瑟基金会发布的《循环经济：应对气候变化的另一半蓝图》(2019年)提出，绝大多数人认为，减缓全球气候变化进程，改变能源结构是唯一的解决之道。事实上，材料的选择和土地的利用也至关重要，因为能效提升和可再生能源开发利用只能解决55%的碳排放问题，剩下的45%来自于人们的日常生活，包括汽车、服装、食品和其他产品生产过程。因此，提高材料利用效率十分重要，途径之一是循环利用，即循环经济在降低温室气体排放方面的作用巨大，潜力有待挖掘。
碳循环经济。英文是循环碳经济(circular carbon economy)。在今年沙特召开的G20会议上，有关组织和专家提出，通过材料再利用、再循环和生产过程低碳排放等措施，降低人类活动的温室气体排放量。
实践证明，循环经济有助于改善空气和水环境质量、保护生物多样性，并为企业带来创新机会，降低材料成本，满足客户的多样性、个性化需求。与钢铁、塑料等材料不同，排放或吸收二氧化碳的均是涉碳行业，存在碳循环利用的潜力。碳循环经济具有行业渗透性特点，覆盖农业、工业和服务业。循环经济原则用在二氧化碳减排上，还包括生态设计，形成“从摇篮到摇篮”的闭路循环，使产品全生命周期碳排放强度最小化。
生态设计。这是一种新型服务业。在产品生命周期的所有阶段，均要考虑效率属性(如可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等)，以减少对环境的不利影响，并保证产品应有功能、使用寿命、质量等要求，发展形成可持续性的生产和消费方式。
工信部发文力推生态设计，要完成百家绿色设计示范企业的创建目标任务;《从摇篮到摇篮》一书作者麦克·唐纳特别强调了设计的重要性。要把绿色发展理念贯穿于经济社会全领域、工业生产各环节、企业管理全过程，就要注重推进工业设计绿色化、生产过程清洁化和废物利用循环化、产品生态化，实现产品生命周期的减材、去毒、低废、低碳排放目标。
工业绿色循环低碳发展。要从产业和园区布局、结构调整优化、全生命周期管理、技术促进和创新、激励约束机制等方面下功夫，推进工业设计绿色化、生产过程清洁化和废物利用循环化、产品低碳化;把绿色发展理念贯穿于工业经济全领域、工业生产各环节、企业管理全过程;采用先进技术改造传统产业，淘汰严重耗费资源和污染环境的落后生产力，推动清洁化、轻量化、去毒物、低排放、低碳化，实现由“世界制造中心”向智能制造强国的转型升级;把提高供给质量作为主攻方向，在中高端消费、绿色低碳、共享经济、绿色供应链等领域培育新的增长点和增长动能;壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业和绿色金融，不断提高全要素生产率，增强经济活力和国际竞争力。
高碳农业(包括碳汇农林业)。将工业排放的二氧化碳富集起来加工成气体或液体(碳肥)，用作植物肥料，以提高农作物或其他干物质产量，并收到提高土壤有机质含量、减少乃至不用化肥和农药、提高农作物品质和产量的多重效果。有关研究表明，全国现有5600万亩设施农业，每亩可固碳2-3吨，每年可消耗1亿-1.6亿吨二氧化碳。全国60亿亩草原可消纳12亿吨二氧化碳，约占中国排放二氧化碳等温室气体的1/10。鄂尔多斯的一家企业，探索出了二氧化碳利用的创新途径，形成荒漠化土地绿化-生物质发电-螺旋藻生产模式，不仅减少了二氧化碳排放，还增加了人类需要的营养品螺旋藻的供给。
推进低碳城市发展。低碳城市是指以低碳经济为发展模式及方向、市民以低碳生活为理念和行为特征、政府公务管理层以低碳社会为建设标本和蓝图。
从城市规划、布局、建设到运行治理，都要体现资源节约和环境保护要求;城镇规模及布局的支配力量是食品供应、能源生产、商品运输、废物处理等成本。近圆形或沿交通干线“树枝状”分布，体现了成本最小化的“资本逻辑”和参与才能共享的“社会逻辑”。现代化的城市不仅要有低碳建筑、便利的交通通讯等设施，以及下水道等看不见的“良心”，还要保留历史风貌以展示历史厚重，以尽可能少的资源能源消耗、尽可能少的废物和二氧化碳排放，既满足当代人的需求，也为子孙后代的发展留有足够资源和空间。
煤炭低碳利用。除大力推动节能、发展可再生能源以降低二氧化碳排放外，我国煤炭清洁低碳利用也是重要途径。清华大学倪维斗院士等专家一直倡导并推动能源-化工-环境一体化体系建设。山东大学朱维群教授团队认为，化石能源在一定条件下可转化成氢气、二氧化碳及伴生氮气，部分氢气与氮气合成氨，氨与二氧化碳生成三嗪醇;这是一种二氧化碳含量最高、生成热最大、能耗少的固碳产品，已完成中试，可以同时实现化石燃料能量和物质的高效利用。高碳能源的高效转化和碳素利用，应成为碳循环经济的重要内容。
生态产品价值实现。要充分发挥各地风光水电、生态环境优美等资源优势，并转化为脱贫致富和经济发展优势，形成财富和品牌;利用“山清水秀”资源发展旅游产业，发展林下经济、开发有机农业，壮大生物产业，提高土地、能源、水等资源利用效率;延伸种养加产业链、提升价值链，打造生物经济新动能，使绿色富民惠民。
按照“保护者收益、消费者付费”原则，对群众分散形成的碳汇林进行集成，并折算成可进入市场交易的“碳票”，通过相关认证、定价机制、价值核算、市场交易、监督管理等制度建设，并选择有条件的地区进行试点，形成政府主导、试点先行、企业和社会参与、市场化运作、可持续的生态产品价值实现路径，最终实现经济社会可持续发展。
三、发展变革：碳中和目标下的各业新貌
1、零碳乡村
雷小苗等在《北京理工大学学报（社会科学版）》2020年9月第22卷第5期发表《能源转型视域下“零碳乡村”的可行性和环保性》一文，该文就“零碳乡村”的内涵及定义进行阐述：
1）研究边界确定
农村能源消费中分生产性和生活性两种。生产性能源消费因机械终端的耗能特性决定了其耗能方式难以短期内改变；而生活性能源消耗包括炊事、取暖、交通等，电气化程度已经很高，可再生清洁能源取代传统能源的可能性更大。因此，本文在计算农村能源消耗时仅考虑生活性能源消耗。农户生活能源消费又包括了直接生活能源消费和间接生活能源消费两类。前者指农民在生活中所使用的电力、煤炭等商品性能源和薪柴、秸杆等非商品性能源；后者则是隐含在农民其他生活消费中的非直接能源商品和其他服务全生命周期中的能源消费。比如网购衣服，包含在衣服生产、销售、运输等环节中的能源消耗，这些能源消耗已固化于产品中难以量化计算，且如果计算在内会造成重复计算问题。因此，本文仅考虑直接能源消费。
2）“零碳乡村”的内涵基础
“碳中和”（CarbonNeutral），即净零碳排放，是英国伦敦原FutureForests公司在1997年提出的概念，并于2006年被《新牛津美国字典》评为年度词汇。英国标准协会（BSI）将碳中和定义为：一标的物相关的温室气体排放，并未造成全球排放到大气中的温室气体产生净增量。碳中和有碳补偿与碳抵消两大实现途径，各类均有直接法与间接法之分。对于碳补偿法，直接法与间接法分别以直接与间接的能源替代方式，降低化石能源消费量，进而降低地球大气系统的碳负荷。对于碳抵消法，直接法通过植树，由自然百分百地吸纳、去除能源燃烧排放到大气中的CO2；间接法本质上是碳交易，通过清洁发展机制或者联合履行机制获得一定的碳信用额（CarbonCredit），由他方减排掉付费方能源利用产生的所有碳排放。就两类碳中和途径的污染防治本质而言，碳补偿属事前的预防措施，而碳抵消则属事后的末端措施。世界各国的经验表明，现代污染防治应从源头做起，走清洁生产之路，尽可能地降低末端治理的比例。因而，本文所构建的碳中和评价框架只考虑碳源侧碳补偿法。
3）“零碳乡村”的量化定义
农村具有丰富的可再生能源，是节能减排和社会发展中的关键环节。本文基于能量平衡理论，构建农村生活能源“碳中和”框架。其核心是：在“碳源”侧，通过调研问卷、入户调研等形式收集样本区的各类能源消耗情况，测算能源总消耗量，用EC（EnergyConsumption）表示；在“碳汇”侧，掌握样本区可再生清洁能源情况，测算可利用的可再生清洁能源数量，用RE（RenewableEnergy）表示。实际测量中，不同能源之间存在“质”的差异，因此，“碳源”和“碳汇”均换算为标准煤量，用“kgce”表示，使测量结果更具可比性。“碳中和”评价框架中，最基本、最核心的任务是准确核算样本区生活能源消费量（碳源）和可再生清洁能源资源量（碳汇）。“碳源”根据式（1）结合样本区各类型能源消耗量计算求得
EC=∑iei×βi （1）
其中，EC为样本区能源消耗量；e为样本区某种类型能源消耗量，包括秸杆、柴薪等非商品性能源和电力、煤炭等商品性能源，单位：标准煤；β为不同能源折合标准煤系数；i为能源类型。
“碳汇”根据式（2）计算，样本区可再生清洁能源资源量（RE）是各类零排放清洁能源如风能、水力能、太阳能等的总和。考虑到样本区处于西北内陆地区，水资源和风能资源短缺且不稳定，加之农户分布式利用风能、水资源的经济性和可行性低，本文仅测算太阳能。计算可得
RE＝WH×βd=Wp×H×βd （2）
其中，RE指样本区可再生清洁能源资源量，单位：标准煤；WH为光伏板发电量，单位：千瓦·时；βd为1度电对标准煤的折算系数，单位：标准煤/千瓦·时；Wp太阳能电池板峰值功率，单位：千瓦；H为峰值日照时数，单位：小时。
对“碳中和”的计算结果可以直接反映“零碳乡村”的量化评价。碳中和分两种结果：一是当RE≥EC时，为完全碳中和，表示样本区的可再生清洁能源利用量足以替代农村商品性能源和非商品性能源消耗，实现零碳化；二是当RE＜EC时，为部分碳中和，未实现零碳化。
“零碳乡村”的量化意义在于实现完全碳中和，当某一行政村的可再生清洁能源利用量大于农村商品性能源和非商品性能源消耗量，并替代现有能源消费终局时，“零碳乡村”具有理论意义。
2、欧盟钢铁行业智能用碳(SCU)技术
1）欧盟钢铁生产路线
根据“德国冶金技术协会钢铁研究所”的一份欧洲钢铁研究报告中指出，截至2018年初，欧盟28国(当时英国尚未脱欧)主要有2条钢铁生产路线：高炉/碱性氧气炉(BF/BOF)路线和电弧炉(EAF)路线。高炉/碱性氧气炉路线以铁矿石为原材料，碳作还原剂，并在过程中添加废钢来炼制钢铁。电弧炉路线则基于废钢和电能，利用电弧的热效应加热炉料进行炼钢。2016年欧盟28国的粗钢产量为162百万吨，其中60.2%为高炉/碱性氧气路线，39.2%为电弧炉路线。
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2）欧盟钢铁行业资源利用效率
钢铁行业作为一个系统，其重要性要大于它包含的单一元素的总和，因此其资源效率是钢铁行业的核心。欧盟的钢铁行业主要通过技术开发来提高资源效率，在每个过程，流程链以及产品上做优化和创新。比如在钢铁生产过程通过工艺的优化和回收使用废钢来节约资源。矿渣可以用作建筑材料和水泥。对于其他副产品和耦合产品，可做进一步的工艺气体和能源回收。在钢铁应用领域，优化钢/新钢种会进一步减少排放。废弃钢通过回收利用重新进入钢铁的生产流程，从而构成一个完整的钢铁行业循环。与此同时改进过程控制，包括建立动态过程模型，基于计算机的控制，建立数字化过程等。
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欧盟钢铁行业通过技术的优化和创新，实现了很高的资源效率。但是值得注意的是，随着技术的进步，当前高炉练钢的流程已经达到了热力学极限，其产生的二氧化碳已经降低到了技术最小值。因此能源效率的进一步提高和二氧化碳排放的减少需要根本性的突破性技术。
3）欧盟减排技术路线
欧盟28国探讨了钢铁行业减少碳排放的技术路线，其中包括循环经济，智能用碳SCU技术以及避免直接碳排放CDA技术。循环经济旨在加强钢铁及其副产品的回收利用，提高资源利用效率。智能用碳(SCU)技术包括:生产过程与碳捕集与封存(CCS)技术的结合，碳捕集与利用(CCU)。避免直接碳排放(CDA)技术则是在炼钢中使用可再生能源电力生产氢气代替高炉中的焦碳，即直接还原过程(DR)。下图对各技术路线及其描述与相关项目做出概览:
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碳捕集和封存CCS技术指的是将二氧化碳收集分离起来，输送到封存地点，避免直接排放到大气中。
碳捕集和利用CCU技术则是再次利用分离出的二氧化碳，现在CCU技术包括将二氧化碳用于碳酸饮料制作，利用二氧化碳生产肥料，制造干冰及灭火器等。但这些CCU技术只是暂时避免了二氧化碳的排放，并不能根本缓解气候变化。
3、污水处理厂碳中和运行
宫徽在中宜环科环保产业研究微信介绍了北京某污水厂碳中和运行潜力：
现阶段我国污水处理规模体量巨大，碳中和在未来污水厂中的运行中必将成为一大趋势，其对推动行业乃至社会的绿色发展具有重大意义。然而，受限于污水行业技术水平低等诸多因素限制，我国目前尚未建成真正意义上的“碳中和”污水厂。
本次推荐的参考文献是以北京某污水厂为实例，从理论上分析了当前AAO工艺条件下污泥厌氧、水源热泵以及太阳能利用对碳中和运行的贡献潜力，并得出污泥厌氧能量自给率仅达53%的结论。
在我国污水有机物含量低不利于能量回收的情况下，如何制定碳中和发展之路?值得深思。摒弃AAO工艺，利用碳源浓缩技术、主流Anammox技术以及高效厌氧技术，组建低能耗、高能源回收的新型污水处理工艺或许是未来的解决途径之一。
在全球温室效应及气候变化背景下，污水厂污水处理碳中和将会是未来污水处理行业的发展趋势。
目前，一方面污水处理属于高耗能行业，势必会导致较高的碳排放足迹;另一方面，污水中本身蕴含较多的能量(有机物、热能等)，为实现污水处理过程能源自给及碳中和运行提供了客观基础。展望污水处理的未来前景，多个国家已经陆续发布了污水厂碳中和技术路线图。
美国水环境研究基金(Water Environment Research Foundation)提出了2030年美国所有污水处理厂均要实现碳中和运行的目标。欧洲一些国家也相继发布了污水厂能源管理手册。在世界范围内，部分污水厂已经通过技术升级实现了能量自给及碳中和运行(表1)
表1目前国际上实现能量自给/碳中和的污水厂案例
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研究人员以北京一座处理规模为60万吨的污水厂为实例(AAO工艺)，对污水厂碳中和运行进行了潜力分析。研究人员主要从以下三个角度，考虑了污水厂实现碳中和的途径。
回收污水中有机物的能量。
利用水源热泵技术回收污水中热能。
基于目前污水厂一般占地面积较大，沉淀池和曝气池的表面可以用于铺设太阳能光伏发电板，利用太阳能发电。
污水中有机物能量回收主要依靠针对污泥的厌氧过程实现。污水处理过程中会产生初沉污泥和二沉污泥，污泥经过厌氧处理(Anaerobic digestion，AD)产生沼气，沼气经过热电联产(Combined Heat and Power，CHP)产生电能和热能。
“污泥厌氧产沼气+热电联产”AD-CHP过程中产生的电能可以用于补偿污水厂的能耗，从而降低污水厂的碳足迹排放，甚至实现碳中和运行。
4、哥本哈根有望成为首个“碳中和”首都
昭东在《环球时报》2019年8月12日刊文，介绍“哥本哈根有望成为世界第1个碳中和首都！”据德国新闻电视台报道，丹麦首都哥本哈根2009年开始实施“2025年碳中和首都”计划，目前效果显著。所谓的“碳中和”就是补偿和抵消二氧化碳排放量，将净碳排放量降至零。目前在哥本哈根周边到处可以看到风力涡轮机，公寓楼和别墅屋顶安置太阳能面板也成为“标配”。该市的目标是，2025年前全靠风力、太阳能、地热能等发电。骑自行车也是“碳中和”计划的重要措施。哥本哈根人均有1辆自行车。1/3市民每天骑车上下班。1/3的家庭没有汽车。目前，该市有500多km的自行车道，游客也可免费租用自行车。此外，发展节能建筑、提升垃圾回收率、扩展森林面积等也是主要举措。哥本哈根市政府表示，计划得益于全市民众的积极参与，市政府未收取额外费用。
四、一带一路：中国投资促进一带一路减少碳排放
李侠祥，刘昌新，王芳等在《地球科学进展》2020第35卷第6期发表《中国投资对“一带一路”地区经济增长和碳排放强度的影响》一文，就中国投资对一带一路碳排放前景的影响做出预测：
1、中国投资对“一带一路”地区经济发展的影响
相对无投资情景，固定投资和加强投资情景下各区域累计GDP均呈增加趋势，且加强投资情景下增加幅度明显高于固定投资情景。这意味着中国投资对“一带一路”地区经济发展具有积极影响，且投资越多越明显。但因投资量、投资行业以及区域的自身发展条件不同，各区域GDP增幅不尽相同。
具体而言，相对无投资情景，截至2050年，固定投资和加强投资情景下中国投资导致“一带一路”地区GDP分别累计增加5.66万亿和8.01万亿美元；
截至2100年分别累积增加45.16万亿和97.02万亿美元。可见，加强投资情景明显大于固定投资情景，且2100年累积增幅明显大于2050年。区域上，相对无投资情景，固定投资和加强投资情景下东南亚及周边地区与经济发达且低碳发展区GDP累计增加量相对较大，其中，截至2050年固定投资情景下分别增加3.53万亿和1.25万亿美元，加强投资情景下分别增加4.99万亿和1.81万亿美元；截至2100年固定投资情景下分别增加30.06万亿和7.14万亿美元，加强投资情景下分别增加62.70万亿和16.18万亿美元。而印度和中东欧地区的GDP累计增加量相对较小，其中，截至2050年固定投资情景下GDP相对无投资情景分别累计增加0.10万亿和0.11万亿美元，加强投资情景下分别累积增加0.14万亿和0.15万亿美元；截至2100年固定投资情景下分别累积增加0.88万亿和0.83万亿美元，加强投资情景下均累积增加约1.90万亿美元。
2、中国投资对“一带一路”地区碳强度的影响
相对无投资情景，固定投资和加强投资情景下各区域CO2强度均呈下降趋势，且加强投资情景下CO2强度下降幅度明显大于固定投资情景，这意味着随着中国投资对各区域CO2强度下降具有促进作用，且投资量越大越明显。但因投资量和投资行业不同，各区域CO2强度下降幅度不尽相同。
具体而言，相对无投资情景，截至2050年固定、加强投资情景下“一带一路”各区域平均CO2强度分别下降0.007和0.0113kg/USD；截至2100年分别下降0.014和0.027kg/USD。可见，加强投资情景下的下降幅度明显高于固定投资情景。区域上，相对无投资情景，固定、加强投资情景下东南亚及周边地区和经济发达且低碳发展区的CO2强度下降幅度相对最大，其中，截至2050年，固定投资情景下分别下降0.0168和0.0109kg/USD，加强投资情景下分别下降0.0263和0.0161kg/USD；截至2100年，固定投资情景下分别下降0.0363和0.0186kg/USD，加强投资情景下分别下降0.0736和0.0335kg/USD；而印度和中东欧的CO2强度下降幅度相对最小，其中，截至2050年，固定投资情景相对无投资情景分别下降0.0004和0.0003kg/USD，加强投资情景下分别相对下降0.0007和0.0005kg/USD；截至2100年，固定投资情景分别相对下降0.0008和0.0005kg/USD，加强投资情景下分别相对下降0.0018和0.0011kg/USD。
3、中国投资对“一带一路”地区碳排放量的影响
相对无投资情景，固定、加强投资情景下“一带一路”地区累计CO2排放量明显减少，且加强投资情景下的CO2减排量大于固定投资情景。区域上，中国投资对各区域CO2排放量的影响不尽相同，其中俄罗斯、非洲—拉丁美洲地区、中东—中东地区和经济发达且低碳发展区CO2累计排放量相对无投资情景持续减少，而在东南亚及周边地区、印度和中东欧地区CO2累计排放量相对无投资情景先增加后减少。可见，中国投资利于“一带一路”地区CO2减排，且投资量越大作用越明显，但这种促进作用因区域而异。具体而言，截至2050年，相对无投资情景，固定、加强投资情景下“一带一路”地区CO2排放量分别累计下降2.22和3.05Gt，截至2100年分别累计下降44.16和79.47Gt。根据1850—2013年的历史统计结果：每排放1Gt CO2，大气CO2浓度约升高0.0545mL/m3，截至2100（2050）年固定、加强投资情景下的CO2减排量可导致全球大气CO2浓度降低2.41（0.12）和4.33（0.17）mL/m3。区域上，相对无投资情景，固定、加强投资情景下中东—中亚地区、俄罗斯、非洲—拉丁美洲地区和经济发达且低碳发展区CO2累计排放量持续下降，其中，中东—中亚地区下降速度最快，相对无投资情景，截止2050年，固定投资和加强投资情景下分别累积下降0.92和1.26Gt，截止2100年分别累计下降15.72和27.87Gt；俄罗斯累计下降速度最慢，相对无投资情景，截止2050年，固定投资和加强投资情景下分别累积下降0.23和0.29Gt，截止2100年分别累计下降1.66和2.63Gt。相对无投资情景，印度、东南亚及周边地区和中东欧地区CO2累计排放量在固定、加强投资情景下均呈现增加后下降的变化趋势，转折点分别位于2065年、2056年和2073年，其中东南亚及周边地区变化幅度最大，截至2050年，相对无投资情景，固定投资和加强投资情景下分别累积增加0.23和0.25Gt，截至2100年则分别累积下降15.72和29.12Gt；印度和中东欧地区变化幅度相对较小，其中印度2050年累计CO2排放量在固定投资和加强投资情景下相对无投资情景分别累积增加0.031和0.038Gt，2100年分别累积下降0.69和1.41Gt；中东欧在2050年分别累积增加0.013和0.017Gt，2100年分别累积下降0.051和0.094Gt。可见，截至2050年，中国投资对中东—中亚地区CO2减排促进作用最明显，并增加了东南亚及周边地区的CO2排放量；截至2100年，中国投资对东南亚及周边地区CO2减排促进作用最明显，对中东欧地区减排的促进作用最小。
4、“一带一路”地区投资带来的增排效应小于减排效应
本文通过对比有、无中国投资情景下，“一带一路”沿线国家未来经济发展和CO2排放量的差异，厘定了中国投资对沿线国家经济发展和CO2排放的作用。得出以下结论：中国投资促进了“一带一路”沿线国家经济发展，并减少了CO2排放量，且投资量越大，GDP增加量越大，CO2排放量越小。这意味着中国对“一带一路”地区投资带来的增排效应（通过增加GDP）小于减排效应（通过降低区域碳强度）。相对无投资情景，截至2050年，固定、加强投资情景下中国投资促进“一带一路”地区GDP分别累计增加5.66万亿美元和8.01万亿美元，同时促进CO2累计排放量分别下降2.22和3.05Gt，根据1850—2013年的历史统计结果：每排放1GtCO2，大气CO2浓度约升高0.0545mL/m3，这将导致2100年全球大气CO2浓度下降0.12和0.17mL/m3；截至2100年，中国投资促进“一带一路”地区GDP分别累计增加45.16万亿和97.02万亿美元，同时促进CO2累计排放量分别下降44.16和79.47Gt，这将导致2100年全球大气CO2浓度下降2.41和4.33mL/m3。可见，在当前投资模式下，中国投资有利于“一带一路”地区的经济发展，有利于减少全球CO2排放量，且投资量越大这种作用越明显。中国投资对“一带一路”各区域GDP增长和CO2排放的影响不尽相同。就GDP而言，相对无投资情景，固定投资和加强投资情景下，中国投资对东南亚及周边地区以及经济发达且低碳发展区GDP增长的促进作用相对最明显，其次为俄罗斯、中东—中亚和非洲—拉丁美洲，对印度和中欧地区的促进作用最小；就CO2排放量而言，在短期内（2017—2050年），中国投资可能导致东南亚及周边地区、印度和中东欧的CO2排放量增加，导致其他地区CO2排放量降低，其中，对中东—中亚地区CO2排放量下降的促进作用最明显，而后依次为中东欧和印度；从长远看来（2017—2100年），中国投资将有利于各区域CO2排放量下降，其中，中国投资对东南亚及周边地区和中东—中亚地区CO2排放量下降的促进作用最明显，而后依次为经济发达且低碳发展区、非洲—拉丁美洲、俄罗斯、印度和中东欧。
五、绿色发展：建立绿色、低碳、循环发展体系
1、中国的绿色、低碳、循环经济体系
王植，张慧智，黄宝荣在《当代经济管理》发表《有效治理视角:现代城市建设绿色低碳循环发展的经济体系——基于深圳实践与政企调查研究》一文，对绿色、低碳、循环经济体系予以定位：
绿色经济、低碳经济、循环经济也有一些明显的区别。三者提出的时代背景不同，核心内 涵各有差异，评价指标体系也各有侧重。三者分别针对全球经济危机与生态环境破坏、气候变化与能源危机、垃圾围城与资源匮乏的时代问题给出解决方案。绿色经济的核心是实现经济发展与资源环境消耗的脱钩；低碳经济特别强调高效、清洁利用能源，减少CO2排放，即低能耗、低污染、低排放；循环经济的核心则是资源循环利用。基于所要解决的问题和核心内涵的不同，绿色经济评价指标侧重生态绩效（如水资源、土地资源、能源利用效率），环境绩效（如污染物排放强度）等；低碳经济评价指标侧重碳排放绩效（如碳排放强度），能源排放绩效（如能耗强度）等；循环经济评价指标侧重资源利用绩效（如能源、矿产资源、水资源利用效率），废弃物再生利用绩效（如生活垃圾处理率、工业用水重复利用率、工业固体废物综合利用率）等。在实践中需注意寻求三者的协同效应。
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综合考虑国内外相关研究对绿色经济、低碳经济、循环经济内涵的界定和我国新时代经济发展的新特征，本文认为，在我国新时代语境下，绿色低碳循环经济体系的内涵可以概括为：以绿色低碳循环产业为中心，以绿色低碳循环技术创新为驱动，以资源节约、环境友好、节能减排、循环利用为导向，统筹协调绿色低碳循环的产业结构、政策、市场培育、基础设施与商业运作，在保持经济高质量、高效益发展的同时，降低资源消耗和环境代价，并带来新的增长机遇和生态福祉，促进经济社会可持续发展。其所要解决的问题是资源紧缺、生态破坏、环境风险、经济增长乏力等问题。四项基本要求是绿色发展、低碳发展、循环发展、永续发展。核心是谋求经济增长与资源环境的脱钩，保障生态环境安全，实现经济、社会、生态“三大效益”的统一和优化。“绿色低碳循环发展的经济体系”这一提法，有助于解决我国因行政职能归属不同导致的绿色经济管理、低碳经济管理和循环经济管理的交叉重叠、条块分割问题，建设统一衔接的绿色低碳循环经济体系。
绿色低碳循环发展的经济体系至少应包括绿色低碳循环的产业体系、绿色技术创新和应用体系、绿色制度和政策体系、绿色基础设施体系、绿色贸易体系和绿色消费体系，各部分之间存在相互支撑、相互促进的关系（图 1）。
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2、测度绿色低碳循环发展经济体系建设水平的指标体系
张友国、窦若愚、白羽洁在《数量经济技术经济研究》２０２０年第８期发表《中国绿色低碳循环发展经济体系建设水平测度》一文，提出了绿色低碳循环发展经济体系建设水平的指标体系：
1）绿色低碳循环发展经济体系评价指标体系建立原则
本文所建立的指标体系是为了对绿色低碳循环发展经济体系所处水平和演进趋势进行科学合理的评判，继而为相关决策提供有价值的参考信息。因此，在建立指标体系的过程中，本文力图使指标体系符合如下一系列原则：
①独立性与协同性相结合的原则，即具有自身独特的功能或存在价值，但又要与现行的政策指标体系相衔接、相呼应。②科学性原则，即能客观反映经济体系朝绿色低碳循环发展方向演进的内在规律和演化趋势。③系统性原则，即能反映体系各构成部分之间的因果关系。④全面性与重点突出相结合原则，即必须相对平衡地刻画各组成部分，同时又要较好地把握住主要矛盾。⑤完整性与简洁性相结合原则，即尽可能以较少的代表性指标勾勒出体系各部分及整体的特征。⑥目标引领与问题导向相结合原则，即具有明显的政策制定和实践指导功能。⑦可操作性和动态性相结合原则，即易于应用又能根据主要矛盾的变化进行调整。
2）指标的选取
本文所建立的指标体系，从绿色低碳循环发展经济体系的科学内涵出发，其本质是对经济体系的衡量，核心内容是反映经济体系在发展动力、构成和效益上的绿色低碳循环发展水平。依照前述一系列原则，并充分吸收相关专家和实际部门工作者的建议，本文构建的绿色低碳循环发展经济体系评价指标体系（如表１所示）具有如下层次和逻辑关系：
一级指标将绿色低碳循环发展经济体系的衡量指标划分为发展动力、生产体系、生活体系和发展效益四个大的方面。二级指标将上述四大方面进一步细分，并与绿色低碳循环发展经济体系的基本内涵结合起来。发展动力划分成绿色低碳循环技术创新体系和绿色金融两大类。绿色低碳循环技术创新体系为经济体系的绿色低碳循环发展提供技术动力，绿色金融为经济体系注入绿色资本。生产系统又从产业结构和生产行为两个维度来刻画，生活系统则从生活方式和宜居环境建设两部分来描述。发展效益细分为绿色效益、低碳效益、循环效益和经济社会效益四部分。三级指标则是表征二级指标的代表性指标，它们从各维度和各方面将经济体系绿色低碳循环发展的特征具体化和细化，形成评价经济体系绿色低碳循环发展水平的实质性内容。
完善的绿色低碳循环技术创新体系和绿色金融是经济体系绿色低碳循环发展的强大动力。如前所述，绿色技术创新体系是党的十九大提出的新概念、新任务，是国家创新体系的重要组成部分，是创新发展与绿色发展的有机结合。根据《关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》提出的绿色技术创新体系发展要求，本文为绿色低碳循环技术创新体系设置４个三级指标：①研发与试验发展经费支出强度，即研发与试验发展经费支出与国内生产总值（ＧＤＰ）比值，该指标从宽泛的绿色低碳循环技术概念出发，表征绿色低碳循环技术创新的资本投入保障力度；②绿色低碳循环技术工程研究中心数量；③技术市场成熟度（技术市场成交额与ＧＤＰ比值）；④环保支出占一般公共预算支出比重。这些指标分别表征一个地区不同层面的绿色低碳循环技术创新能力，它们既是发展成果或水平类指标，更是驱动因素型指标。
绿色低碳循环发展经济体系建设水平评价指标
能源转型：世界燃煤第一大国担当重任
1、亟待能源转型和绿色发展
近年来中国经济高速发展，碳排放量也随之跃居首位。中国的碳排放量从1980年的1．46亿吨增至2018年的10．06亿吨，增幅大，排放高。中国的一次能源消费和以CO2为主的温室气体排放迅速增加，预计到2030年中国的温室气体排放量将达到128亿吨碳当量，占世界总量的比例将达到30．5%。因此，亟待能源转型和绿色发展。
2、中国的碳中和承诺意义重大
牛津能源研究所（OIES）中国能源项目主任米哈尔·梅丹认为：中国的碳中和承诺可谓意义重大。对于这样一个在燃煤发电装机不断扩大的背景下做出的承诺，我们有理由保持谨慎乐观。当然，细节决定成败，但要实现这一目标，中国必须从根本上改变其发展经济和消费能源的方式，而这反过来又需要对现有的工业联合体和相关部门进行重组。因此，要兑现这一承诺必然会有输家。化石燃料行业目前在中国是一个强大的利益相关者，随着其在能源结构中的份额将不得不缩减，这一行业将需要适应现实的变化，并开辟新的增长领域。中国即将到来的“十四五”规划是否会启动这一进程仍有待观察。然而，作为促进经济“双循环战略”的一部分，中国对创新的关注，毫无疑问为加速支撑全球能源转型的关键技术创新奠定了基础。这无疑有助于全球能源转型。但双循环战略的产生，是为了让中国在日益去全球化的世界中不受外界力量的影响，而且执行过程中可能会伴随着大量行政措施。世界各地的企业和政府也必须确保自身能在中国的转型中发挥作用。
乔治城大学科学技术与国际事务副教授兼主任乔安娜·刘易斯认为近年来，中国几乎实现甚至超额完成了所有的国内气候和能源目标，因此习近平主席在这样一个国际场合宣布的任何事情都不只是象征性的。中国的碳中和目标意义非同小可，哪怕仅仅只是提出这个概念就已不同寻常。宣布这一消息的时机可能是一个信号。
亚洲协会政策研究所主席多边事务高级顾问，前气候外交官汤姆·伍德鲁夫认为这一宣示是巨大的突破。中国首次明确了一条长期的脱碳道路，而宣布加强《巴黎协定》下的2030年减排承诺，也将给其他主要排放国带来压力，推动它们采取同样措施。
3、循环经济：解决气候变化的另一半蓝图
英国艾伦·麦克阿瑟基金会(Ellen MacArthur Foundation)(以下简称“基金会”)指出：可再生能源转型仅能影响全球55%的温室气体排放，若要实现联合国气候目标，国际社会亟需关注剩余45%的排放量。循环经济在解决被忽视的剩余排放量上的巨大潜力，可通过五大关键领域（钢铁、塑料、铝、水泥和食物）进行举证说明。若在这五大领域采用循环经济框架，到2050年，全球将减少总计达93亿吨的温室气体排放量，相当于目前全球所有交通工具的排放总量。此外，持续创新，对碳的捕捉和储存，以及饮食转变也是实现2050年全球“净零排放”的重要举措。英国艾伦·麦克阿瑟基金会董事执行官、国际机构/政府/城市负责人乔思林·布莱里奥(Jocelyn Blériot)先生他表示：“当前应对气候变化的策略大多只集中在能源系统。全球在能源生产消费方面的转型已得到很大进展，但这只影响了全球55%的碳排放。余下的45%来自生产和消费我们生活中随处可见的各种产品和食物。”循环经济基于三项原则：从设计源头规避废弃和污染，延长产品和材料的使用，使自然系统再生。
本刊评论员：碳中和催生颠覆性技术
习主席在联合国大会上宣布的中国2060年碳中和目标震动世界，因为世界用煤第一大国2060实现碳中和，相比欧盟2050实现碳中和，难度不可相比。中国迎难而上、知难而进的气魄必将催生绿色、低碳、循环的颠覆性技术，为2060碳中和目标提供技术支撑。
在人类社会发展进程中，毋庸置疑，创新在各个领域都起着非常重要的推动作用。对一个国家和民族而言，创新是它前行的不竭动力和源泉，创新的能力决定了它在世界格局中的位置和命运。中国的碳中和是将主要通过大幅减少二氧化碳排放，直至实现近零排放达成。这就意味着在2060年以前，中国需要关停几乎所有的燃煤电厂，燃油车辆将在路面交通绝迹而全面代之以电动汽车或氢燃料汽车，航空和海运将主要依靠生物燃料、氢能等非化石能源驱动，城市供暖需要全面改为依靠电或生物质能源，钢铁、水泥、化工等高耗能产业将大幅削减产量并全面使用清洁电力或氢气作为能源。天然气也将受到控制，全面替代燃煤发电、全面实现交通、工业部门的电气化。
为了实现这一为全球造福的战略目标，在绿色生产力工作委员会的平台上，恰恰有一批创新者，正在为替代燃煤、节能减碳、近零排放开拓颠覆性技术，有希望成为实现碳中和目标的先行者。他们已经在辐射散热制冷芯片应用于保鲜冷链系统、家用电器秒速制冷、秒速制热技术方面，传出节电50%的喜讯，并将开启更多领域的能源转型和绿色发展颠覆性技术应用。
鉴于这些颠覆性技术将陆续向全社会宣布，配合重大新闻报道，本刊将把技术服务当做重头戏，期待绿色生产力工作委员会的碳中和服务平台，早日成为绿色致富平台，为全国有志于实现碳中和目标的企业家，提供颠覆性技术先行先试的机遇。