中國科學(xué)院院士孫世剛：我國“雙碳”目標時間緊、任務(wù)重，需要大力發(fā)展清潔可再生能源

每經(jīng)記者｜陳浩    每經(jīng)編輯｜魏官紅    

11月25日，2023（第十七屆）動力鋰電池技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際論壇在深圳市光明區(qū)開幕。會上，中國科學(xué)院院士、廈門大學(xué)教授孫世剛以《雙碳目標與電化學(xué)能源創(chuàng)新發(fā)展》為題發(fā)表了主旨演講。孫世剛表示，我國“雙碳”目標時間緊、任務(wù)重，需要大力發(fā)展清潔可再生能源和配套的電化學(xué)儲能，推進新能源汽車快速發(fā)展。

孫世剛指出，中國新能源汽車擁有量今年將超過2000萬輛，占世界新能源汽車總量的一半以上，但燃料電池受制于催化劑、聚合物電解質(zhì)膜等問題，燃料電池車發(fā)展相對較慢。“亟需產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān)，突破技術(shù)瓶頸，加強基礎(chǔ)研究，力爭創(chuàng)新理論、開發(fā)新材料、構(gòu)筑新體系，實現(xiàn)高水平科技自立自強。”

中國新能源汽車擁有量今年將超2000萬輛

2020年9月，中國明確提出2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”目標。孫世剛認為，“雙碳”目標會加速能源結(jié)構(gòu)變革，新能源汽車、儲能技術(shù)、智能電網(wǎng)都會迎來大幅發(fā)展的機會，但“雙碳”目標時間緊、任務(wù)重。

孫世剛指出，近年來中國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，2019年新能源汽車保有量為381萬輛，到2022年，新能源汽車保有量達1356萬輛，占汽車總量的4.25%；銷量方面，2022年，全球新能源汽車銷量達到1055萬輛，中國新能源汽車銷量保持高速增長，銷量達688.7萬輛，占全球銷量的68.5%。

“在這樣高速發(fā)展的情況下，也對新能源產(chǎn)業(yè)提出了越來越高的要求，不僅性能要更好，成本還要更低。”孫世剛稱。

孫世剛表示，現(xiàn)有鋰離子電池面臨著多重挑戰(zhàn)：一是鋰等資源嚴重限制其規(guī)模儲能應(yīng)用。現(xiàn)有儲量調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，世界金屬鋰儲量1350萬噸左右（鋰資源儲量總計約為3950萬噸），僅可用100多年。中國鋰資源以鹽湖為主，鋰含量低，鎂鋰比高，提取難度大，70%的鋰依賴進口，亟需發(fā)展新的材料體系。

二是鋰離子電池能量密度接近理論極限，鋰離子電池遠不能滿足發(fā)展的重大需求，限制了多場景的應(yīng)用。

三是安全事故頻發(fā)，正極是過充誘發(fā)產(chǎn)氣使電池脹裂，負極是快充析鋰誘發(fā)短路。

四是使用環(huán)境受限，電動車保有量在中國北方地區(qū)還比較少，因為到了冬天氣溫降低以后，電動車性能受到限制。

期待中國提前布局，主導(dǎo)新一代電池的發(fā)展

孫世剛認為，針對前述四大挑戰(zhàn)，需要解決材料、界面、器件、系統(tǒng)四個層次的關(guān)鍵科學(xué)問題，要從新材料、新機制與新體系三個方面加強原始創(chuàng)新。“我們面臨著激烈的國際競爭，歐盟有電池2030+路線圖，美國有鋰電池2021-2030年國家藍圖，他們的目的就是加強基礎(chǔ)研究、提前布局、搶占制高點。”他稱，期待我國提前布局、加強基礎(chǔ)研究、搶占制高點，主導(dǎo)新一代電池的發(fā)展。

孫世剛表示，中國新能源汽車擁有量今年將超過2000萬輛，占世界新能源汽車總量的一半以上，但燃料電池受制于催化劑、聚合物電解質(zhì)膜等問題，燃料電池車發(fā)展相對較慢。

“無論是儲能、動力還是燃料電池，都面臨不斷提升能量密度、功率密度、安全性、使用壽命、極端環(huán)境適應(yīng)性和降低成本的重大需求和挑戰(zhàn)，亟需產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān)，突破技術(shù)瓶頸，加強基礎(chǔ)研究，力爭創(chuàng)新理論、開發(fā)新材料、構(gòu)筑新體系，實現(xiàn)高水平科技自立自強。”孫世剛稱。