3月12日晚，廈門大學(xué)MBA科技與人文大講堂第十七講順利舉辦，中國科學(xué)院院士、博士生導(dǎo)師孫世剛教授應(yīng)邀為大講堂作題為《雙碳目標(biāo)與新能源發(fā)展》的講座，講座由MBA中心主任屈文洲教授主持。

孫世剛就雙碳目標(biāo)和新能源發(fā)展的主題展開分享。講座主要圍繞能源與社會發(fā)展的關(guān)系，雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)過程和挑戰(zhàn)、電化學(xué)能源和氫能源等清潔能源的發(fā)展以及職業(yè)體系調(diào)整、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等方面展開，令在座同學(xué)收獲頗豐。

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能源與社會發(fā)展

講座伊始，孫世剛首先為同學(xué)們介紹了能源的不同分類以及能源與人類社會發(fā)展的密切關(guān)系。

孫世剛從世界工業(yè)革命的發(fā)展歷程入手，分析了不同能源對人類社會發(fā)展所帶來的深遠(yuǎn)影響以及不同能源所代表的社會發(fā)展的主流方向。同時(shí)，他還強(qiáng)調(diào)了自第一次工業(yè)革命以來世界能源消耗持續(xù)增長，世界能源消耗量到2040年將增加56%。

孫世剛指出，由于化石能源在幾百萬年前形成，其在地球上的分布極為不均勻，目前發(fā)現(xiàn)和開發(fā)新的化石能源資源的速度和化石能源的消耗速度存在嚴(yán)重不匹配的情況，預(yù)期使用年限也有所減少。長期以來，人類社會對能源的利用不完全，且受到卡諾循環(huán)理論的限制，轉(zhuǎn)化為可用能的效率較低。此外，CO2等溫室氣體排放也較為嚴(yán)重，以直接燃燒化石燃料為主的能源利用方式對環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，造成了諸如全球變暖、霧霾、水污染、冰川融化和海平面升高等嚴(yán)峻的環(huán)境和氣候變遷問題。

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“碳達(dá)峰”和“碳中和”

孫世剛進(jìn)一步指出，面對當(dāng)下世界嚴(yán)峻的環(huán)境問題，中國在能源問題上也做出了積極的承諾，簽訂了《京都議定書》和《巴黎協(xié)定》等氣候變化協(xié)定，并提出了“碳達(dá)峰”和“碳中和”理念，明確了“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，爭取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和” 的“雙碳”目標(biāo)。

孫世剛強(qiáng)調(diào)，我國實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”、“碳中和”的時(shí)間緊、任務(wù)重，但“雙碳”目標(biāo)作為國家重要的發(fā)展戰(zhàn)略，對中國、世界的影響不可低估，不僅推動能源結(jié)構(gòu)的變革，同時(shí)促進(jìn)可再生能源在世界范圍內(nèi)的利用和開發(fā)。通過對我國能源結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)方式變革的介紹，孫世剛談到，目前能源是制約我國未來發(fā)展的最為重要的問題，而化石能源（天然氣、煤層氣、頁巖氣）的高效優(yōu)化利用和潔凈新能源（可再生能源、電化學(xué)能源、氫能源）的開發(fā)是“碳達(dá)峰”和“碳中和”實(shí)現(xiàn)的兩大重要途徑。

此外，孫世剛還對化石資源/可再生資源的轉(zhuǎn)化和再生清潔能源（太陽能、風(fēng)能、水能）的開發(fā)等途徑做了簡單介紹，并分析了配套大規(guī)模儲能技術(shù)的重要性。

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電化學(xué)能源

孫世剛通過對電化學(xué)能源的能量轉(zhuǎn)化和儲存等方面的介紹，分析了電化學(xué)能源所具備的高效、清潔、可靠、方便靈活、應(yīng)用廣泛等巨大優(yōu)勢。而后，他回顧了電化學(xué)能源的發(fā)展歷程，并梳理了電化學(xué)能源在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

孫世剛從能量儲存的角度分析了電化學(xué)能源可有效促進(jìn)可再生能源開發(fā)利用的原理。同時(shí)，他提出了儲能電池還可以進(jìn)一步服務(wù)國家“雙碳”戰(zhàn)略的實(shí)施。通過對新能源汽車動力電源的介紹以及不同新能源汽車的能源比較，孫世剛指出，新能源汽車不僅可以減小對原油的依賴，同時(shí)減少CO2排放，還可高效利用可再生能源，并分享了我國新能源汽車發(fā)展取得的重要進(jìn)展。

孫世剛還闡述了電池的分類以及不同種類電池的代表和工作原理。他還通過人類對能量儲存的歷史變遷，提出了大規(guī)模儲能的重要性，對電化學(xué)能源器件的性能提出了能量、功率、安全、壽命、適應(yīng)性和成本等方面的新要求，指出了新能源動力電池所面臨的新挑戰(zhàn)，并介紹了如何提升電化學(xué)能源器件性能的途徑。

此外，孫世剛還介紹了鋰-硫電池、鋰-空氣電池、鈉電池、燃料電池的工作原理和具體應(yīng)用，并將二次電池和燃料電池的能量轉(zhuǎn)化效率作比較，分析了燃料電池的優(yōu)勢和所面臨的挑戰(zhàn)。最后，針對燃料電池催化劑的挑戰(zhàn)，孫世剛提出了具體的解決途徑并分析了目前催化劑市場的國際形勢。

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氫能源

孫世剛圍繞制氫、運(yùn)氫和用氫，介紹了清潔的終極能源——?dú)淠茉础?/span>

首先，孫世剛演示了氫能的能量轉(zhuǎn)換方式，比較了氫氣和其他燃料的能量密度，得出了高能量密度是實(shí)現(xiàn)新能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)的結(jié)論。

同時(shí)，通過分解氫能全產(chǎn)業(yè)鏈和氫氣的生產(chǎn)過程，孫世剛介紹了不同來源氫氣的分類，并比較了氫氣和液氫的制備成本，重點(diǎn)分析了電解水制氫的巨大優(yōu)勢。此外，他還分享了不同的氫能儲存和運(yùn)輸技術(shù)，展示了我國氫氣生產(chǎn)和需求的現(xiàn)狀和發(fā)展方向。

最后，通過對氫氣應(yīng)用和氫經(jīng)濟(jì)的介紹，孫世剛提出，以氫氣/液氫為主要能源載體的氫能經(jīng)濟(jì)是可持續(xù)發(fā)展的必然，電化學(xué)能源儲存和轉(zhuǎn)換技術(shù)在氫能的利用中將會發(fā)揮核心作用。

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講座落幕及Q&A

講座尾聲，孫世剛強(qiáng)調(diào)，我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，需要大力發(fā)展清潔可再生能源和配套的電化學(xué)儲能、推進(jìn)新能源汽車和氫能技術(shù)快速發(fā)展，這一過程需要持續(xù)的科技創(chuàng)新。

在互動問答環(huán)節(jié)，在場師生圍繞“電化學(xué)應(yīng)用產(chǎn)能過?！?、“新能源利用和開發(fā)”、“新能源汽車挑戰(zhàn)的應(yīng)對”等話題進(jìn)行了問答與熱烈的討論，給予在場與會者頗多啟迪與收獲。

隨后，屈文洲代表MBA中心向?qū)O世剛頒發(fā)講座紀(jì)念獎杯，講座在熱烈的掌聲中圓滿結(jié)束。