碳中和目标下科技发展与电力系统低碳转型

碳中和目标下绿色低碳技术驱动经济社会深刻变革，形成新业态和新模式，支撑全社会降碳增效，为构建新型电力系统、保障环境和能源安全提供支撑。本书立足碳中和目标下“人-物质-环境”生产系统协同的视角，论证碳中和实现的关系解构和关键要素支撑机理；从绿色低碳科技发展和新型电力系统实际出发，重点围绕国内外绿色低碳科学研究发展态势、绿色低碳技术发展格局以及竞争能力、我国绿色科技推动碳减排的作用机理和效能、中国五大发电集团的绿色低碳技术储备能力等展开理论结合实际数据的实证研究，发现替代能源生产、节能和废物管理以及高压电网技术等支撑我国碳中和目标实现的实力及其需要突破的关键技术。同时，利用系统观念分析构建新型电力系统面临的机遇和挑战、实现碳中和必须解决的实际问题、提供技术支撑的策略保障。

第一篇 中国实现碳中和的机理与驱动因素分析
第1章 中国实现碳中和面临的挑战和支撑策略 3
1.1 中国实现碳中和面临的挑战 4
1.2 中国实现碳中和目标的关系解构 5
1.3 “人-物质-环境”生产系统驱动碳中和实现的支撑机理 9
1.4 中国实现碳中和的支撑策略 13
第2章 技术创新驱动我国减排的效应分解 18
2.1 中国工业碳排放的驱动因素特色 18
2.2 技术创新等因素对碳排放的驱动效应 23
第二篇 碳中和目标下绿色科技发展态势
第3章 绿色低碳科学研究发展态势 33
3.1 碳排放与经济增长关系密切，驱动机理复杂 33
3.2 碳中和目标下环境规制研究日益凸显快速增长 38
3.3 碳中和的相关主题爆发式增长 42
第4章 全球绿色低碳技术的发展态势 49
4.1 全球绿色低碳技术井喷式增长 49
4.2 主要碳达峰国家绿色低碳技术发展特色 52
第5章 全球七大绿色低碳技术研发竞争格局 69
5.1 替代能源生产领域：光伏发电等相关技术主导 69
5.2 交通运输领域：聚焦车辆供电系统研发 73
5.3 节能领域：飞速发展形成美国合作网络中心 77
5.4 废物管理领域：波动增长，形成美日专利质量引领 80
5.5 农林业领域：总量先增后减，聚焦农药替代品研发 84
5.6 核能领域：聚焦技术装置改进及核反应安全防范 88
5.7 行政监管设计领域：中美领先，美日为国际合作中心 93
第6章 中国绿色低碳技术发展格局特色 97
6.1 绿色低碳技术迅猛发展形成国家电网合作中心 97
6.2 五大发电集团绿色低碳技术合作形成趋势 99
6.3 中国绿色低碳技术走向主导的实现策略 106
第三篇 碳中和目标下我国电力系统低碳发展
第7章 新型电力系统支撑碳中和面临的机遇与挑战 111
7.1 碳中和目标下电力系统低碳转型迎来的机遇 111
7.2 碳中和目标下电力系统低碳转型遭遇的挑战 124
第8章 我国电力系统低碳转型亟须解决的现实问题 128
8.1 电力系统低碳转型的风险特征识别和系统评估 128
8.2 多能融合优化应对电力系统低碳转型风险的成本效益 132
8.3 强化储能投资应对电力系统低碳转型风险的成本效益 135
8.4 电力市场改革下微观主体储能创新投资与政策激励研究 139
第9章 新型电力系统支撑我国碳中和的实现策略 143
9.1 发展清洁能源发电技术实现源头去碳 143
9.2 提高化石燃料利用效率推动过程减碳 145
9.3 加快CCUS研发示范促进捕碳固碳 147
9.4 引导新型储能技术创新维护系统安全 150
9.5 推动氢能产业技术发展助力能源转型 152
参考文献 157