中國(guó)科學(xué)院院士孫世剛：我國(guó)“雙碳”目標(biāo)時(shí)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(dòng)力鋰電池技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展國(guó)際論壇在深圳市光明區(qū)開幕。會(huì)上，中國(guó)科學(xué)院院士、廈門大學(xué)教授孫世剛以《雙碳目標(biāo)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(guó)“雙碳”目標(biāo)時(shí)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(chǔ)能，推進(jìn)新能源汽車快速發(fā)展。

孫世剛指出，中國(guó)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(duì)較慢。“亟需產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān)，突破技術(shù)瓶頸，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，力爭(zhēng)創(chuàng)新理論、開發(fā)新材料、構(gòu)筑新體系，實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。”

中國(guó)新能源汽車擁有量今年將超2000萬輛

2020年9月，中國(guó)明確提出2030年“碳達(dá)峰”與2060年“碳中和”目標(biāo)。孫世剛認(rèn)為，“雙碳”目標(biāo)會(huì)加速能源結(jié)構(gòu)變革，新能源汽車、儲(chǔ)能技術(shù)、智能電網(wǎng)都會(huì)迎來大幅發(fā)展的機(jī)會(huì)，但“雙碳”目標(biāo)時(shí)間緊、任務(wù)重。

孫世剛指出，近年來中國(guó)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(dá)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(dá)到1055萬輛，中國(guó)新能源汽車銷量保持高速增長(zhǎng)，銷量達(dá)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(duì)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(yán)重限制其規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用?，F(xiàn)有儲(chǔ)量調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，世界金屬鋰儲(chǔ)量1350萬噸左右（鋰資源儲(chǔ)量總計(jì)約為3950萬噸），僅可用100多年。中國(guó)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(jìn)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(yuǎn)不能滿足發(fā)展的重大需求，限制了多場(chǎng)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(fù)極是快充析鋰誘發(fā)短路。

四是使用環(huán)境受限，電動(dòng)車保有量在中國(guó)北方地區(qū)還比較少，因?yàn)榈搅硕鞖鉁亟档鸵院?，電?dòng)車性能受到限制。

期待中國(guó)提前布局，主導(dǎo)新一代電池的發(fā)展

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

孫世剛表示，中國(guó)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(duì)較慢。

“無論是儲(chǔ)能、動(dòng)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(qiáng)基礎(chǔ)研究，力爭(zhēng)創(chuàng)新理論、開發(fā)新材料、構(gòu)筑新體系，實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。”孫世剛稱。