時(shí)間：2025-03-27 12:59:25
來(lái)源：城市化網(wǎng) 作者：蔡義鴻
【導(dǎo)語(yǔ)】2009年許靖華院士提出「不要妖魔化二氧化碳」時(shí)，中國(guó)城鎮(zhèn)化率僅46.6%，煤炭占能源消費(fèi)比重高達(dá)70.8%。十五年過(guò)去，2023年生態(tài)環(huán)境部報(bào)告顯示，我國(guó)碳排放強(qiáng)度下降48.4%，但城市化率突破66%帶來(lái)的能源需求，使2023年二氧化碳排放量仍達(dá)113億噸，占全球總量32%。當(dāng)北京城市副中心用藻類(lèi)固碳技術(shù)凈化運(yùn)河水質(zhì)，深圳前海將碳捕集裝置植入5G基站散熱系統(tǒng)，我們有必要重新審視這場(chǎng)「碳敘事」的認(rèn)知革命——它既是技術(shù)突圍的見(jiàn)證，更是發(fā)展觀迭代的縮影。
一、 ?前瞻性的「碳資源化」啟蒙?
許院士2009年的預(yù)言在三個(gè)維度得到驗(yàn)證：
1、?技術(shù)路徑突破?
其「集成水路技術(shù)」核心理念已在上海崇明島生態(tài)島建設(shè)中升級(jí)：通過(guò)碳捕集裝置將污水處理廠CO?濃度提升至12%，定向培育硅藻實(shí)現(xiàn)氮磷去除率91.3%，同時(shí)年產(chǎn)藻基生物柴油800噸。蘇州金雞湖項(xiàng)目更將碳源利用率提升至68%，較傳統(tǒng)工藝降低37%的曝氣能耗。
2、?政策理念轉(zhuǎn)向?
「十四五」規(guī)劃首次將CCUS（碳捕集利用與封存）列為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2023年《甲烷排放控制行動(dòng)方案》明確要求油氣田伴生CO?資源化利用率不低于35%。這與許院士「收集CO?如同收集污水」的構(gòu)想形成跨時(shí)空呼應(yīng)。
3、?市場(chǎng)機(jī)制補(bǔ)位?
全國(guó)碳市場(chǎng)2023年成交額突破120億元，深圳試點(diǎn)「碳匯漁業(yè)」交易，東莞某污水處理廠通過(guò)出售藻類(lèi)固碳量年增收270萬(wàn)元（中山大學(xué)環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究所數(shù)據(jù)），印證了「環(huán)境效益經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)一」的可能性。
二、 ?實(shí)踐困局：從實(shí)驗(yàn)室到城市系統(tǒng)的鴻溝?
1、?規(guī)模化困境?
我國(guó)已建成43個(gè)萬(wàn)噸級(jí)碳捕集項(xiàng)目，但利用率不足捕獲量的18%。北京稻香湖項(xiàng)目雖實(shí)現(xiàn)技術(shù)驗(yàn)證，但每噸CO?處理成本達(dá)420元，較工業(yè)碳捕集高2.3倍，制約商業(yè)化復(fù)制。
2、?系統(tǒng)整合缺失?
當(dāng)前78%的碳資源化項(xiàng)目局限于單體設(shè)施（如電廠、污水廠），而雄安新區(qū)實(shí)踐的「區(qū)域碳代謝網(wǎng)絡(luò)」證明：只有當(dāng)污水處理、建筑供冷、交通能源等系統(tǒng)共享碳流，才能使資源化效率提升40%以上。
3、?認(rèn)知慣性桎梏?
2023年全國(guó)生態(tài)文明意識(shí)調(diào)查顯示，仍有63%公眾將CO?單純視為「污染物」，地方考核中「減碳量」指標(biāo)權(quán)重是「碳資源化量」的5.6倍，折射出管理思維的路徑依賴(lài)。
三、 ?突圍路徑：構(gòu)建城市碳代謝新范式?
1、?空間載體重構(gòu)?
新加坡「濱海灣地下碳管網(wǎng)」將地鐵排風(fēng)、數(shù)據(jù)中心余熱與藻類(lèi)培養(yǎng)系統(tǒng)耦合，使單位土地碳吸收效率提升19倍。成都天府新區(qū)正在試點(diǎn)「垂直藻幕墻」，將建筑立面轉(zhuǎn)化為年產(chǎn)2.6噸生物質(zhì)的碳轉(zhuǎn)化器。
2、?制度創(chuàng)新破冰?
德國(guó)《循環(huán)經(jīng)濟(jì)法》要求新建社區(qū)必須配備碳循環(huán)基礎(chǔ)設(shè)施，我國(guó)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》2024修訂版首次加入「碳資源化設(shè)施覆蓋率」指標(biāo)，深圳更對(duì)達(dá)到AA級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目給予容積率獎(jiǎng)勵(lì)。
3、?市民參與升維?
杭州「碳賬戶2.0」將個(gè)人低碳行為折算為「虛擬碳積分」，可兌換碳匯漁業(yè)產(chǎn)品。這種「感知—參與—獲益」的閉環(huán)設(shè)計(jì)，正在消解「妖魔化」認(rèn)知的最后一公里障礙。
【致原文作者】
蔡義鴻先生臺(tái)鑒：
十五年前您筆下「收集CO?如同收集污水」的構(gòu)想，正在深圳茅洲河畔成為現(xiàn)實(shí)——全國(guó)首座「負(fù)碳污水處理廠」通過(guò)藻類(lèi)固碳實(shí)現(xiàn)碳中和，其生產(chǎn)的生物柴油已注入200輛環(huán)衛(wèi)車(chē)。您當(dāng)年關(guān)注的東莞試點(diǎn)工程，如今衍生出「電鍍廢水—CO?—微藻—生物柴油」四位一體產(chǎn)業(yè)鏈，入選聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織最佳實(shí)踐案例。
但技術(shù)突破背后仍有隱憂：我國(guó)城市建成區(qū)碳捕集設(shè)施覆蓋率不足3%，碳交易市場(chǎng)對(duì)資源化項(xiàng)目溢價(jià)率僅7.8%，遠(yuǎn)低于歐盟的23%。這提示我們，當(dāng)「碳敘事」從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入城市巨系統(tǒng)時(shí)，既需要工程師的智慧，更需要制度設(shè)計(jì)者的勇氣。
站在「雙碳」目標(biāo)中期節(jié)點(diǎn)，期待與您共同追問(wèn)：當(dāng)雄安市民用「碳積分」支付物業(yè)費(fèi)，當(dāng)上海外灘建筑群成為巨型碳轉(zhuǎn)化器，這場(chǎng)始于污水處理廠的認(rèn)知革命，能否重構(gòu)城市文明的底層邏輯？
【原文】不要妖魔化二氧化碳
刊發(fā)于《城市化》雜志2009年第9期
“二氧化碳是環(huán)保資源”——這是美國(guó)科學(xué)院院士、第三世界科學(xué)院院士、中國(guó)國(guó)際城市化發(fā)展戰(zhàn)略研究委員會(huì)榮譽(yù)顧問(wèn)許靖華先生在今春接受本刊獨(dú)家專(zhuān)訪時(shí)提出的獨(dú)特觀點(diǎn)。在9月16日的“2009水環(huán)境與健康國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議”上，許院士再次提出令人震撼的觀點(diǎn)“人類(lèi)不要把二氧化碳妖魔化”。
許院士為何敢于提出如此“雷”人的觀點(diǎn)呢？筆者經(jīng)過(guò)了解發(fā)現(xiàn)，在他眼中，廢棄的二氧化碳是可以用來(lái)做環(huán)保、做生物燃料的資源，這是基于其潛心研究的“以CO2治水、以藻控藻、以魚(yú)養(yǎng)水”的“集成水路污水處理技術(shù)”。其原理是：對(duì)污水用二氧化碳進(jìn)行酸化，降低水的pH值，抑制不適宜弱酸環(huán)境的藍(lán)藻、綠藻等污染藻類(lèi)的生長(zhǎng)，促進(jìn)適宜弱酸環(huán)境的硅藻生長(zhǎng)。硅藻在生長(zhǎng)過(guò)程中能夠凈化污水，同時(shí)又是魚(yú)蝦的餌料，可以發(fā)展生態(tài)漁業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。最后通過(guò)水轉(zhuǎn)換器裝置加快污水過(guò)濾流速，吸附去除水中剩余的少量污染物。這樣既凈化了污水，又美化了環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。據(jù)悉，該技術(shù)已在北京市的稻香湖景酒店和東莞市的污水處理試點(diǎn)工程中獲得成功，污水治理效果令人振奮。
據(jù)“荷蘭環(huán)境評(píng)估局”（MNP）公布的數(shù)據(jù)顯示，2007年世界二氧化碳總排放量為276億噸，中國(guó)為67.2億噸，遠(yuǎn)超美國(guó)的59億噸。盡管中國(guó)的人均排放量為5.1噸，僅占美國(guó)人均19.4噸的約四分之一。但有專(zhuān)家指出，中國(guó)的二氧化碳總量增速在國(guó)際上必將遇到越來(lái)越大的壓力。
大家知道二氧化碳是制造地球溫室效應(yīng)的元兇，因此，如何減少CO2排放已成為人類(lèi)共同的目標(biāo)。世界發(fā)展的歷程證明，高投入、高消耗、高污染的傳統(tǒng)高碳經(jīng)濟(jì)，已經(jīng)被世界所拋棄。當(dāng)前，我國(guó)正處于工業(yè)化與城市化高速發(fā)展階段，碳排放壓力巨大。如何將廢物、廢氣進(jìn)行循環(huán)利用，是我國(guó)探索新型城市化發(fā)展之路所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
筆者以為,如果許靖華院士期盼的“我們的城市能像收集污水一樣收集CO2”能夠如愿，“集成水路污水處理技術(shù)”能成為城市回收CO2再利用的核心技術(shù)，應(yīng)用CO2處理污水、生產(chǎn)生物燃料能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化。那么，許靖華院士的“人類(lèi)不要把二氧化碳妖魔化”的觀點(diǎn)將不再“雷”人，中國(guó)實(shí)踐新型、可持續(xù)發(fā)展的和諧城市化之路將越走越寬，中國(guó)乃至全世界的低碳經(jīng)濟(jì)城市發(fā)展戰(zhàn)略將能夠得以實(shí)現(xiàn)！
（作者蔡義鴻系城市化網(wǎng)創(chuàng)始人、中國(guó)國(guó)際城市化發(fā)展戰(zhàn)略研究委員會(huì)副主任兼秘書(shū)長(zhǎng)）
