“在大(dà)氣污染治理(lǐ)方面，清華大(dà)學科(kē)研團隊沒有(y§✔Ω¥ǒu)一(yī)次缺席過國(guó)家(jiā)的(de)大(dà)仗✔♠≥☆硬仗。”5月(yuè)7日(rì)，中國(guó)工(gōng)程院院士、清華大(dà)™∏Ω↕學環境學院賀克斌教授在接受包括科(kē)技(jì)日(rì)報(bào)在內(nèi)的(de>​ ₽)媒體(tǐ)專訪時(shí)表示，此前在北(běi)京奧運空(kōng)氣質量保障、大( πdà)氣十條、藍(lán)天保衛戰等關鍵戰役中，清¶®'☆華大(dà)學曆時(shí)20多(duō)年(n™ •ián)自(zì)主研發的(de)平台發揮了(le)重要(yào)作(zuò)用(yòng)，φ∏∞如(rú)今正在為(wèi)碳達峰、碳中和(hé)背景下(xià)“減污降碳”協同治理(l×★£<ǐ)的(de)科(kē)學評估和(hé)決策支持持續發力。

近(jìn)日(rì)，《國(guó)家(jiā)科(kē)學評論》刊發了(le)清華大∏'(dà)學與合作(zuò)團隊在該平台支持下(xià)共同完成β<↑的(de)科(kē)研成果——《碳中和(hé)背∏♦λ₽景下(xià)中國(guó)2015—2060年(nián)PM2.5空(kōng)氣質量β↕×↑改善路(lù)徑》，首次定量揭示了(le)碳達峰與碳中和(hé)目标下∞ ↔↓(xià)中國(guó)及重點區(qū)域2015年(nián)—206δ‍±¶0年(nián)的(de)空(kōng)氣質量持續♣≠Ω改善路(lù)徑。

數(shù)字“互動劇(jù)”呈現(xiàn)50年(nián)後的(de)模樣

“在自(zì)主研發的(de)平台中，可(kě)以動态地(dì)≥λ模拟中國(guó)從(cóng)過去(qù)到(dào)未來(lái)各行(x∏εíng)各業(yè)的(de)生(shēng)産活動和(hé)排放∑ (fàng)變化(huà)。”論文(wén)主要(yào)作(zuò)者之一(y"$¶ī)、清華大(dà)學地(dì)球系統科β✔¶™(kē)學系教授張強介紹，在中國(guó)碳中和(hé)與清潔空(kōng)氣協同科(kē)‌±σ×學評估與決策支持平台（CNCAP）中，每個(gè)行(xíng)業>☆ε(yè)的(de)排放(fàng)路(lù♥ ★)徑會(huì)有(yǒu)一(yī)個(gè)全景式的(de)展示。

這(zhè)些(xiē)排放(fàng)路(®φ ©lù)徑是(shì)動态的(de)，可(kě)以理(lǐ)解為(wèi)一(yī)個®<π(gè)“互動劇(jù)”，碳達峰、碳中和(hé)是(shì)未來'" "(lái)一(yī)段時(shí)期人(rén)類應對(duì)氣候變化(hu£σε$à)的(de)一(yī)部史詩式實踐巨制(zhì)。當施加不(bù)同的(de)幹預（如(rú)産≥​☆≤業(yè)發展、技(jì)術(shù)革新、治理(lǐ)措施等）時(shí)♠®★，各行(xíng)業(yè)排放(fàng)情況不(bù)同，不(bù)同行>‍↕ε(xíng)業(yè)的(de)排放(fàng)路(lù)徑又(yòu)β±↓★交彙起來(lái)，共同影(yǐng)響中βπ₩$國(guó)區(qū)域的(de)大(dà)氣環境變化(§€∑huà)。

在這(zhè)部史詩的(de)“數(shù)字σσ'孿生(shēng)”模拟中，結局目标明(míng)确：中國(guó)将Ω¥"×力争2030年(nián)前二氧化(huàε♥)碳排放(fàng)達到(dào)峰值，努力争取♥"✘€2060年(nián)前實現(xiàn)碳中和(hé)。

目标定了(le)，CNCAP平台基于對(duì)真實世界的(de)仿 α 真進行(xíng)了(le)路(lù)徑∑ε‌模拟。研究發現(xiàn)，在2030年(nián)之前，提升可¶<♣β(kě)再生(shēng)能(néng)源的(de)比例，推動鋼鐵(tiě)水(shuδπǐ)泥等高(gāo)耗能(néng)産品産量盡早達峰，加快(kuài)散₽↓煤清潔化(huà)替代進程，持續推進非電(diàn)行(xíng)業(yè)¥§γ、柴油機(jī)等重點行(xíng)業(yè)的(↔πde)污染治理(lǐ)，可(kě)在實現(xiàn)碳達峰₽→目标的(de)同時(shí)，使全國(guó)絕大(dà)部↓ 分(fēn)地(dì)區(qū)PM2.5年(nián)均濃度達标。

“過去(qù)幾年(nián)，減排主要(yào)通(t↑‍ōng)過末端治理(lǐ)，例如(rú)在火(huǒ)電(diàn)廠(ch © φǎng)、水(shuǐ)泥廠(chǎng)安裝措 ÷&施、加強監管。”賀克斌說(shuō)。但(dàn)末端治理(lǐ)的(d∑↔e)邊界漸顯，未來(lái)需要(yào)新的(de)方案。改變能(n←<δ®éng)源使用(yòng)結構會(huì)成為(wèi)未來(lái)減排的(de)主要(≥©₽☆yào)推動力。

“能(néng)源結構轉變需要(yào)科(kē)技(jì)引領。”賀克斌α​&¥說(shuō)，光(guāng)伏發電(♠↓♣diàn)成本近(jìn)年(nián)來(lái)的(de)陡降‍"β給出了(le)很(hěn)好(hǎo)的(de)範例（從(cón​βg)1990年(nián)的(de)100美(měi)元/度到(dào)2020年(nián)的(♣↕™✘de)不(bù)到(dào)2美(měi)分(f©↓♦λēn)/度）。

預測顯示，到(dào)2060年(nián≠εδ∞)我國(guó)将基本完成低(dī)碳能(néng)源轉型，可(kě)再生(shēn​∑•g)能(néng)源發電(diàn)占比将達到(dào)70%以上(shàng φλ)，工(gōng)業(yè)部門(mén)終端<§煤炭消費(fèi)比例低(dī)于15%，新能(n★σéng)源車(chē)占比達到(dào)™•60%以上(shàng)，民(mín)用(yòng)部門‍↓(mén)能(néng)源全面清潔化(huà)。到≠¥∏(dào)那(nà)時(shí)，全國(guó)人(rén)群PM2.5年(nián)均暴露水(≤≤•shuǐ)平達到(dào)8微(wēi)克/立方米左右。

“坐(zuò)冷(lěng)闆凳”的(de)基"∞↓€礎研究給出“自(zì)主”底氣

期待排放(fàng)“歸零”的(de)同時(shí)，可(kě)能(néng)有(yǒu)人(r♣↓γén)會(huì)問(wèn)：對(duì)未來(lái)的(de)預測，夠不(bù)夠準？

“在這(zhè)個(gè)平台上(shàδ→±ng)，一(yī)個(gè)鋼鐵(tiě)廠(chǎng)的(de)排放(♠‍fàng)會(huì)被細緻地(dì)刻畫(huà)。”賀克斌舉例道("γ≠dào)，它的(de)煉鐵(tiě)、煉鋼、焦化(h≠≤uà)等不(bù)同工(gōng)藝的(de)排放(fàng)量都(dōu)₽λ是(shì)不(bù)同的(de)，在系統∏÷Ω€中會(huì)分(fēn)節點、分(fēn)工(gōng)藝↕≥λ∏地(dì)體(tǐ)現(xiàn)。

“從(cóng)20世紀90年(nián)代到(dào)現(xiàn)在20多(duō)年(n>'ián)的(de)時(shí)間(jiān)，我們一(yī)直做(zuò)同一(yī)件(jiàλφ ∏n)事(shì)情，将中國(guó)的(de)生(shēng)産生(Ωγλ>shēng)活與污染物(wù)的(de)排放(fàng)建立聯系。γ≠”賀克斌說(shuō)，這(zhè)個(gè)可(kěλ>♣)以說(shuō)是(shì)世界上(shàng)最複雜(zá)的(de)體(tǐ∑≤φ♠)系，不(bù)僅區(qū)域跨度大(dà)、污染物(w§‍ù)種類多(duō)，還(hái)涵蓋從(cóng)最落後到(dào)最先進的(de)技(jì)術±↕'(shù)。

随著(zhe)平台的(de)發展，模型模拟精度由低(dī)到(dào)高(gāo)、數(shù)₹®∞&據量由小(xiǎo)到(dào)大(dà)，CNCAP平台從(cóng)模β ≤型研制(zhì)到(dào)軟件(jiàn©$)開(kāi)發再到(dào)超算(suàn)算(suàn)力實™ 現(xiàn)自(zì)主創新。

近(jìn)30年(nián)“坐(zuò)穿闆凳”₽↓的(de)積累，讓平台不(bù)僅能(néng)給α÷π→出粗線條的(de)答(dá)案，還(há↓Ωi)能(néng)夠給出分(fēn)配到(dào)空(k₩☆₽βōng)間(jiān)、時(shí)間(jiān)的(de)π←₽ 高(gāo)精度“藍(lán)圖”。

“在全球氣候變化(huà)和(hé)國(g∞±$≠uó)家(jiā)碳達峰、碳中和(hé)重大(↑₹βdà)戰略背景下(xià)，未來(lái)我們将面向人(rén)民(mín)生(shēng)命‌®ε®健康，進一(yī)步研發排放(fàng)近(jìn)₩ 實時(shí)動态模拟技(jì)術(shù)，構建包含各類有(yǒu)毒有(yǒu)害物<'α(wù)質的(de)全組分(fēn)排放(fàng)清單。”賀克斌說 ≈π(shuō)。

據介紹，包括863、973、重點研發計(jì)劃、攻關專項和(hé)國(guó)家(jiā)自(↓≠​•zì)然科(kē)學基金(jīn)的(de)多(duō)項國(guó)家(jiā∞±↓÷)科(kē)研項目經費(fèi)支持該平台研制(zhì)。平台産生(shēng)↑±的(de)成果支持了(le)全世界300多(duō)家α₹(jiā)學術(shù)機(jī)構的(de)空(kπ ≈≥ōng)氣質量模拟和(hé)未來(lái)情景演變分(fēn♦≠ )析等工(gōng)作(zuò)。