走向生态文明新时代，《绿色低碳 美丽家园》科普大讲坛开讲

2022年4月29日，由广州市科学技术协会、广州日报社主办，广州市科学技术发展中心、广州市广播电视台承办的广州科普大讲坛第193期《绿色低碳 美丽家园》在广州市广播电视台开讲。

加拿大国家工程院院士、鸿基创能科技（广州）有限公司副董事长兼首席技术官、广州大学教授叶思宇；中国科学院华南植物园主任、中国生态学学会副理事长、国际自然保护联盟植物保护委员会委员任海，通过分享能源科学知识和生物保护故事，带我们认识“双碳”政策下的生态文明发展进程，把握时代发展脉搏，传递坚定不移走生态优先、绿色低碳的高质量发展道路的决心。

发展绿色氢能 助力碳达峰中和战略目标实现

随着人口和GDP的增长，全球能源需求自1950年以来已增加了7倍，而能源需求的增加伴随着温室气体排放的急剧增加，也破坏了人类的生存环境。叶思宇指出，传统能源的使用会使碳排放急剧增加，但这种增加到了最高值就会相应地下降，这个最高值就是我们说的碳达峰。而碳中和，则是人类利用植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，从而实现二氧化碳“零排放”。但“零碳”并不是指没有碳排放，而是指碳排放和吸收之间达到一个平衡点。他强调，发展和减排并不矛盾，它们的共同目的都是为了改善人们的生存环境，关键是要探索一种低碳可持续的发展模式，在维持发展的同时降低二氧化碳等温室气体排放。

在我国2020年的能源结构中，有将近50%的能源来源于煤炭。而其余的可再生能源如风能、太阳能、水电等等，这几年虽有所发展，但所占比例还是非常小。因此，要真正实现碳中和的目标，我国的能源结构要发生很大变化，清洁可再生能源需要占据主导地位。叶思宇认为，双碳背景下，氢能与燃料电池作为能源技术革命创新行动之一，在减排及能源结构转型中发挥着至关重要的作用。

（主讲嘉宾叶思宇）

叶思宇介绍到，氢是最轻的元素，它来源广泛，用途多样。从物理和化学性质来看，氢是非常安全的：氢气的爆炸能量是常见燃气中最低的，仅为汽油气的1/22；它也具有最大的浮力和扩散性，泄漏的氢气将会很快上升并向各个方向快速扩散，使得浓度难以达到爆炸所需浓度。他再三强调，氢在使用过程中，一定要按照操作规范和工程化的要求来使用，这样才能确保安全。他指出，氢能在加快推动交通运输领域的清洁化转型、促进工业领域的脱碳减排、助益建筑领域节能碳排、助力电力行业的绿色转型等方面，都有着不可忽视的积极作用。

氢能应用方面的一个重要环节是燃料电池，它利用氢和空气中的氧气进行电化学反应，进而产生电能。“燃料电池发电没有通过燃烧，而是通过电化学反应的过程，所以它跟传统的燃油汽车相比，效率会非常高。而且燃料电池使用的一个巨大的优势是它的反应产物只有水，所以这是一个非常清洁的过程。”叶思宇表示，燃料电池应用非常广泛，如果未来氢能燃料电池能跟风能、太阳能等可再生能源配合起来，构成我国的能源体系，也许我们也不需要再进口燃油，这本身也是能源安全的重要指标。

谈及目前国内燃料电池的发展，叶思宇表示，氢能及燃料电池大规模产业化发展仍面临不少技术挑战，基础设施的建设也是目前制约燃料电池大规模商业化的瓶颈之一。不过，我国在前年提出了燃料电池城市示范群的建议，里面特别强调，要攻破核心技术和关键部件的缺失、要围绕燃料电池零部件进行技术攻关。展望未来，叶思宇相信燃料电池技术将进一步提高，规模化水平亦能有效提升，氢能和燃料电池将更有力地促进我国能源结构的优化，助力碳达峰碳中和战略目标实现。

发展绿色能源，转型绿色发展的生产生活方式，既是机遇，也是挑战。这行动背后反映出人类正在反思自己与环境的关系，探索谋求人与自然和谐共生。地球上除了人类，还有无数的生灵，它们与人类一起，共同构成了地球上最美的风景。但这些生灵也正面临着巨大危机，人类可以为它们做些什么呢？中国科学院华南植物园主任任海带来了他对此的研究、思考和解读。

以独特“大国体量” 坚守生物多样性保护最前线

“万物各得其和以生，各得其养以成。”生物多样性使地球充满生机，也是人类赖以生存和发展的基础。保护生物多样性有助于维护地球家园，促进人类可持续发展。任海指出，生物多样性是植物、动物、微生物，及其环境组成的生态复合体，还有在这个过程中间形成的一些功能相连的生态过程的复合体。生物多样性包括三个层次：遗传多样性、物种多样性及生态系统多样性。它们共同组成了这样的生态系统多样性世界。

任海提及，世界野生生物基金会在2020年发布了一份报告称，地球从1976年以来，大约有68%的野生动物种群消失。这意味着整个地球的活力、生命力就减少了一半。生物多样性对支撑地球尤为重要，它与人类生存息息相关，其意义体现在众多方面。生物多样性具有供给、调节、文化和支撑等服务价值。任海举例，“供给”是指生物多样性为我们提供了食物来源；像植物园里的温度比外面低、保护区里的空气特别清新，这些都是得益于植物多样性所提供的调节作用。

（主讲嘉宾任海）

根据《中国植物志》介绍，中国的高等植物大约有3.7万种，占全球的十分之一左右。但根据珍稀濒危植物的评估标准，我国大概有11%左右的这类植物，正面临着灭绝威胁。因此，保护植物多样性刻不容缓。任海介绍，进行植物多样性保护，主要方式有两种，包括就地保护和迁地保护。就地保护，就是大家常说的国家公园、国家级自然保护区、森林公园、湿地公园等等，通过就地划一个保护区，尽量减少人类对它的干扰，让这些植物能在自然环境下生长；而迁地保护，则是把那些生存环境受到破坏或者不适应生存环境的植物，迁移到植物园或者种子库里面保存起来。

近年来，国家愈发重视生态文明建设，在这个过程中建立起了以国家公园为主体的保护地体系。这个保护地体系把我国大约19%的国土面积划成了保护区。任海认为，这个面积其实是非常大的，因为联合国要求全球的国家只需要划17%的国土面积作为保护区就可以了，但我国是19%。这些自然保护地，保护了我国大约90%的陆地生态系统类型、85%的野生动物种群类型，还有65%的高等植物群落类型。通过就地保护，我国大部分的野生动植物得到了保护，它们的生存环境也得到了保护。

那我国的迁地保护情况如何？任海介绍，国内现在目前大概有195个植物园，它们保存的植物种类，大概是占中国本土资源的65%。另外农作物种质资源库收集资源总数已达52万份、中国西南野生生物种质资源库保存1万多种。任海分析，就地保护大概能把中国80%以上的植物保存在这些保护区或者保护地里，而迁地保护只有65%，与就地保护相比有一定差距。但就地保护和迁地保护二者是有机互补，缺一不可的关系。他特别强调，做植物保护必须要有科技支撑，没有科技支撑的保护有时候可能会适得其反。