数字化助力可持续发展,循环经济构建低碳生活

其他   2022-01-22 21:00  

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随着“双碳”目标的提出,作为实现碳达峰、碳中和的重要途径之一,循环经济再一次成为社会关注的热点。“碳中和”是碳元素的循环经济,日后将成为研究、科技开发、投资、生产消费和流通等决策的依据。随着新兴的环保技术的发展,将实现工业化时代到信息化时代的转变,促进循环经济的发展,有助于“双碳”目标的实现。在此背景下,2021年德中环能年会的第二分论坛围绕“循环经济与环保技术”,邀请了四位中德青年学者,讨论了政策、技术、经济、气候等相关的热门议题。分论坛通过线上会议的方式举行,由济联环境在线转播,共吸引了1500余位观众在线观看和讨论。




报告一:《电动车和共享车在中国乘用车部门的深度减排潜力分析》

报告嘉宾:胡佳威 先生

柏林工业大学和墨卡托全球公域与气候变化研究所(MCC)土地利用,基础设施和交通工作组的在读博士胡佳威以电动车和共享车在中国乘用车部门的深度减排潜力分析为题,指出相比单一的电动车推广措施,共享出行可以提供进一步的减排支持。需要采取综合气候行动(包括电气化、共享出行以减少汽车使用以及提高车辆效率和燃料碳强度),以在2060 年之前实现客运交通部门的深度脱碳至净零。

从方法学角度,胡佳威先生用扩展的Gompertz模型对中国共享社会经济路径(SSPs)下的汽车增长和二氧化碳排放进行了省级层面的预测。此外,他还探讨了两种政策工具(转向电动汽车和减少汽车保有量与共享出行)在实现中国交通部门的碳达峰和碳中和方面的作用。

结果显示,在基准情景下,乘用车的保有量在2050年将达到峰值(5.04亿辆)。在电动车推广情景下的结果与基准情景类似。共享出行情景下乘用车数量增长明显低于其他两种情景。就减排潜力而言,单一的电动车推广政策(将内燃机车转向电动车)到2060年可以减少51.4%的排放量。主要原因在于电动车的大规模推广将增加其生产相关的排放,限制了碳减排的潜力。

共享出行可以做为进一步的减排措施,通过减少客运汽车的使用而大大减少碳排放。在共享出行情景下,到2060年,乘用车最多可以减少98%的排放。进一步地,从电动车推广角度,在未来几十年里,道路上的电动车数量将迅速增加。在电动车情景下,2050年中国需要有5亿辆电动车上路,以实现2060年的最大减排量,达到乘用车总量的94%。而实际上,在2019年,电动车销售在所有乘用车销售中的比例仅为4.7%,因此看起来与这一预期相差甚远。

尽管中国是世界上最大的电动车市场,但各省的电动车产业才刚刚起步。仅有上海、北京、天津和海南的乘用车的电动车份额超过了4%,而其他省份则低于2%。因此,以上省份可以考虑作为禁止销售内燃机车的试点区域。电动汽车产业在未来几十年仍将是一个快速发展的阶段。电动汽车的省级推广也将是一个重要的研究课题。


 



报告二:《中国省级层面生态经济发展及规划研究》

报告嘉宾:韩彬 女士

中国科学院沈阳应用生态研究所生态学在读博士,城乡规划中级工程师, 韩彬在其报告:“中国省级层面生态经济发展及规划研究中,首先指出了什么是生态经济, 生态经济学从广义来说, 是生态系统和经济系统之间的关系, 包括如可持续发展, 酸雨, 全球变暖, 物种灭绝, 财富分布等。而生态经济与循环经济,低碳经济之间的关系的本质是强调环境友好, 资源节约, 生态平衡, 主张人与自然和谐相处。生态经济在联合国的推动下快速发展, 为可持续发展的决策提供了新视角。

韩彬博士从国际国内分别总结了生态经济在国家和地方发展战略中的重要作用。例如,在国际上,系统梳理了德国和日本制定了一系列生态经济的战略和计划来促进国家可持续发展。从国内来看,全面总结了国家和省级层面出台的生态经济相关政策文件和计划,并指出生态经济作为生态文明建设的重要组成部分在国家未来发展中的重要地位。同时,还总结了浙江、山东、贵州、青海等省份生态经济发展的经验举措,为全国生态经济发展提供借鉴。

韩彬博士以辽宁省“十四五”生态经济发展规划为研究案例进行了重点剖析。首先,阐明五年计划对于我国发展的重要性以及辽宁省启动生态经济规划的动机是为了有效落实国家政策。辽宁省在规划过程中明确了生态经济的内涵,根据习近平总书记在2018年全国环境保护会议上提出的要加快建立健全以产业生态化和生态产业化为主体的生态经济体系,这是建设生态文明的根本出路的指导思想,结合辽宁省实际情况将生态经济定义为:生态经济包含产业生态化和生态产业化两部分。产业生态化是指在最大程度减少对自然不可再生资源的利用和对环境的负面影响的前提下,促进产业转型和升级,实现产业经济的绿色、低碳、循环、高效的目标。

除此之外,韩彬博士分享了辽宁省生态经济指标体系的建立过程,以及生态经济的发展路径。辽宁省提出了森林、湿地、草沙、冰雪、海洋等生态资源要素的生态化路径;同时,提出围绕碳达峰, 碳中和以及能耗双控重大需求,立足现有产业基础, 以资源投入最小化, 物质循环最大化, 废弃物资源利用化和末端排放减量化为目标, 聚焦优势产业、原材料产业、环保产业、生态循环农业和双碳产业,持续优化产业结构调整, 提高传统产业产品品质和服务水平。

报告的最后,韩彬博士提出, 我们应坚持新发展理念和系统观念, 统筹全局与重点, 近期与长远, 发展与减排, 探索出一条高效率减排增汇促进高质量发展的碳达峰, 碳中和之路。




报告三:《共建水安全协作网络,集青年和数据之力守护乡村饮水安全》

报告嘉宾:朱迪昕瑶 女士

MyH2O吾水信息平台运营总监,毕业于美国培泽学院(Pitzer College)国际关系辅修传播研究专业的朱迪昕瑶,曾参与加州限塑令的宣传和推动,最终加州成功通过并实施限塑令。作为运营总监,在负责机构的日常运转外,她主要负责机构传播、吾水专项以及人才培养计划;带领的吾水专项专门为有需要的村庄做解决方案的设计和落地,目前已在全国10个村庄落地解决方案,为万余人提供了更高质、健康的饮用水。

报告伊始,朱迪昕瑶总监提出了一个有趣且引人深思的问题:水是奢侈品吗?朱迪总监并没有直接给出答案,而是向我们展示了西藏和甘肃偏远乡村目前的水系统现状图片,黑臭的水井,简易的自制过滤器,简陋的取水系统……十分震撼。

可能对于我们生活在城市中的大多数人而言,水并不是奢侈品。但是我国仍有12%的村庄还没有接入管网水,2.98亿的居民及儿童面临着饮水安全隐患和风险,对于他们来说安全干净的水就是节假日的奢侈品。

朱迪总监所在的MyH2O吾水信息平台因此而关注到了偏远乡村的水安全问题,他们主要针对存在水安全隐患的乡村社区,动员青年“蓝精灵”社区的力量,关注乡村并解决水健康问题,共建水安全协作网络。以青年与数据之力,为农村水安全发声。

紧接着,朱迪总监详细介绍了MyH2O吾水信息平台的三大核心项目:吾水计划、吾水专项以及吾水地图是如何通过前期的乡村调研,到解决方案的落地以及到最后的数据与案例的总结和沉淀来具体解决乡村社区的水安全隐患问题,保障饮用水安全的。

朱迪总监表示在过去的5年时间里,已经有200+支团队参与到了吾水活动中去,MyH2O吾水组织目前已经有19个长期合作的全国高校,走遍了1000+村庄为他们解决实在的问题。

报告的最后,朱迪总监也提出了MyH2O吾水组织2021-2025未来五年的计划,想要把研究和解决乡村水健康问题这项事业长期做好并影响下去,同时也呼吁大家关注乡村水安全问题并积极加入到守护乡村饮水安全的行动中去。

提问环节中,大家普遍关注MyH2O吾水组织为偏远乡村提供的水处理设备是否符合当地的预算及其可行性,朱迪总监表示在开展设备落地之前团队会通过问卷调研的形式提前摸底所在乡村的预算可接受范围以及根据当地的实际情况来设计和投入设备,确保在解决水问题的同时不给当地村民增加经济负担。





报告四:《MBR4.0:德国膜生物反应器数字化研究项目

报告嘉宾:周旷昕 博士

 

柏林水研究中心研究员,柏林工业大学环境工程系博士。主要从事城市污水处理厂未来新型工艺研发,包括污水处理、污泥中磷回收、能源回收等。参与德国企业和研究机构多项前沿水处理和废渣处理的项目。

随着制造业升级到了工业4.0阶段,数字化水务已经成为水务行业发展的热点。数字化也是企业解决自身问题和挑战,并释放生产力和效率潜能的重要工具和手段。

在十四五规划和“碳中和”目标的宏观愿景之下,水务企业如何在完成自身数字化转型的同时,实现节能环保的绿色可持续发展,以达到社会效益和经济效益的双赢是目前关注的重点。

带着数字化水务在当前社会背景下的机遇和挑战问题,柏林水研究中心研究员,柏林工业大学博士周旷昕以“德国膜生物反应器数字化研究项目”为主题,通过开发用于优化膜生物反应器(MBR4.0)的数字解决方案的项目为具体案例,主要介绍了MBR4.0数字化项目如何通过MBR可视化、MBR智能控制、MBR预测性维护实现项目既定目标,包括对生物膜反应器的处理过程实时监测,远程控制及可视化;根据进水负荷对不同控制方式进行测试以优化MBR工艺的流程和能源效率;通过预测维护性优化设备维护工作;中试规模测试优化的控制和预测性维护;为数字化转型开发新的商业模式从而实现膜生物反应器水处理系统的数字化等。

周旷昕博士通过具体的数字化水务实施项目深入浅出的介绍了数字化在膜生物反应器水处理系统中的应用现状以及存在的问题,同时也展望了数字化在环境领域的应用以及未来的发展方向。

报告最后的提问环节,观众对MBR4.0数字化实施过程中膜生物反应器的具体操作控制以及监测探头的选择等颇有兴趣,提问积极热烈,周旷昕博士也一一做了详尽的解答。






在四位嘉宾的精彩报告之后,主持人邀请嘉宾结合自己所在的领域,对于数字化的发展提出了展望与期许,数字化将助力构建低碳新生活,实现各行各业的可持续发展。





往期精彩回顾

《环能访谈》第一期:专访南京工业大学环境学院副院长张永军教授

《环能访谈》第二期:专访中德可再生能源合作中心陶光远主任

《环能访谈》第三期:专访德国污水处理厂首位华人厂长张琨女士


德中环能第九届年会暨中德碳中和及环保行业可持续发展论坛 【会议议程】

2021年第九届德中环能“碳中和”年会: 主、分论坛精彩内容汇总

第九届年会嘉宾缪宏教授分享:智慧农业智能装备与农业可持续发展的展望

第九届年会嘉宾何玲博士分享:德国垃圾处理及碳减排现状与发展

第九届年会嘉宾李煜先生分享:基于换电站系统的充换储一体化能源站基础建设-能源转型与电动出行

第九届年会嘉宾郭恰博士分享:城市水系统关键环节碳排放影响因素分析及核算方法介绍

第九届年会嘉宾马金鹏博士分享:双碳背景下低度电成本光伏发电+赋能传统行业实现碳中和的路径探索

中德绿建专家助力2022“双碳“发展

促进环境科技创新、建立国际合作平台已经成为我国环保事业发展中不可或缺的一环。由海外环境和能源领域学者创办的公益性机构——德中环境与能源促进中心(法院注册号:VR32822B),于2013年成立于德国首都柏林。旨在联合德中企业家和学者,为德中两国政府、企业及研发机构提供交流平台,以加强中德合作、推广先进技术,促进双方可持续发展。


撰稿:孙伟 杨铮 胡佳威 庄一玲 邵文

编辑:周佳谕


德中环境与能源促进中心
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