李 颖

中国科学院大学应急管理科学与工程学院 院长

2023年6月

气候变化是人类社会面临的重大安全风险，也是应急管理面临的重大挑战。受全球气候变化影响，近年来我国异常气象、极端天气事件与次生灾害频发，给人民生命财产与经济发展带来严重损失。在推动温室气体净零排放目标趋势下，全球能源模式正在加速变革，能源安全面临复杂的挑战。双碳目标是中国实施应对气候变化的国家战略。当前我国处于工业化、城镇化、数字化、绿色化转型的关键时期，推进数字化绿色化深度协同发展，既是全球发展的重要议题，也是立足中国国情，统筹发展与安全，推进能源、生态、经济、社会系统变革，服务中国式现代化战略的必然选择，数字化绿色化协同是新时代的重大命题。

一、数字化是实现双碳目标的重要路径。实现双碳目标需要“能源端”“消费端”“固碳端”三端发力的技术研发体系，以及“控碳-减碳-低碳-零碳”的碳中和发展路线图。随着数字转型的加速推进，数字技术在推动经济社会各行业节能减排、推动新型能源系统建设等方面发挥着重要作用。能源端：以数字技术推动传统能源与可再生能源融合发展。我国基本国情是富煤贫油少气，电力/热力行业煤炭依赖度高，以煤为主的能源结构短期内难以根本性转变。因此，推进能源清洁高效利用，建设安全高效的能源体系是关键，包括化石资源清洁高效利用与耦合替代，清洁能源多能互补与规模应用，低碳化多能融合等等。消费端：以零碳城市、零碳园区、零碳工厂、零碳建筑等为核心场景单元，以数字中国建设推动传统产业智能化、清洁化改造，提升能源综合利用效率。固碳端：发展碳捕集利用与封存（CCUS）技术，从固碳端改善生态环境。目前我国CCUS技术目前整体处于工业示范阶段，伴随技术成本下降，应用规模扩大，未来将基本可以满足碳中和目标下捕集量的需求。

二、工业互联网+数字孪生推进新型能源体系建设。重视物联网、人工智能、云等数字技术应用，推动能源供给、消费和技术革命，构建清洁安全高效的能源体系，建设以新能源为主体的新型电力系统我国能源发展的主要方向。随着新能源的大规模高比例接入，电网安全、电能质量、储能、新能源消纳等成为待解难题，急需发展一体化智能调控技术。发挥工业互联网的关键设施作用与系统理念，搭建新型能源体系的数字框架结构，以全环节、全周期动态监测数据为基础，经过大数据分析、仿真推演，数字孪生模型及智能控制算法开发，提升能源系统动态模拟、协同运行控制及灾害预警水平，探索多能统一协同调度、互济调节、新能源供给消纳和安全稳定运行。

三、构建双化双碳融合的创新生态。通往碳中和之路是一场广泛而深刻的系统变革，需要科技、教育、人才的全面结合，跨领域交叉创新，构建科教、产教融合的生态体系。中国科学院作为国家战略科技力量主力军，充分发挥多学科建制化优势，2022年启动实施中科院《科技支撑碳达峰碳中和战略行动计划》，系统布局科技战略、交叉创新、核心技术、新技术示范、人才培育、国际合作、创新体系、双碳科普等8大行动、 18项重点任务。

国科大应急学院是在中科院、教育部、应急管理部、工信部指导下成立的。学院传承华罗庚、钱学森等科学家在管理科学和系统工程方面的积累，面向城镇化、数字化、绿色化需求开展高端安全人才培养。目前学院正在汇集多方资源，基于大数据、工业互联网、数字孪生等前沿技术推进交叉办学和融合科研。在零碳领域，学院根据国科大“科教融合”交叉办学特色，按照中科院双碳行动计划的总体部署，联合产业龙头企业及科研机构开展前沿技术研究，如“风光储氢”优化模型与算法研究等，围绕零碳安全与发展，开展科研和人才培养，为双碳及能源安全提供支持。应急学院愿与各方力量一道，在数字化绿色化协同发展、能源安全与低碳转型等方面加强交流合作。