加快先進(jìn)碳測(cè)量技術(shù)創(chuàng)新 有力支撐“雙碳”戰(zhàn)略

　　2020年9月，自中國(guó)向世界正式提出“碳達(dá)峰、碳中和”(以下簡(jiǎn)稱“雙碳”)戰(zhàn)略目標(biāo)以來，黨中央、國(guó)務(wù)院圍繞“雙碳”戰(zhàn)略進(jìn)行了一系列重大決策部署。《建立健全碳達(dá)峰碳中和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量體系實(shí)施方案》(以下簡(jiǎn)稱《方案》)作為“1+N”政策體系的保障方案之一，核心是加快支撐“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的計(jì)量與標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。《方案》提出了24項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)、5項(xiàng)重點(diǎn)工程和4項(xiàng)行動(dòng)，對(duì)統(tǒng)籌推進(jìn)“雙碳”標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量體系建設(shè)進(jìn)行了全面部署。
 

　　實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)是一場(chǎng)廣泛而深刻的變革，核心是控制碳排放總量，摸清碳排放底數(shù)，是科學(xué)決策、成效評(píng)估和國(guó)際談判的重要基礎(chǔ)，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)至關(guān)重要。其中，計(jì)量技術(shù)是“雙碳”戰(zhàn)略的底層驅(qū)動(dòng)。計(jì)量技術(shù)直接用于碳排放測(cè)量、能源測(cè)量、自然資源與環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，通過國(guó)際互認(rèn)、一致的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方法，保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。同時(shí)，計(jì)量技術(shù)為碳排放、碳減排、碳清除和市場(chǎng)化機(jī)制等標(biāo)準(zhǔn)制定提供量值依據(jù)，是實(shí)施檢驗(yàn)檢測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)，在促進(jìn)國(guó)家質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施(NQI)協(xié)同運(yùn)行中發(fā)揮核心功能?！斗桨浮繁?ldquo;科技驅(qū)動(dòng)，技術(shù)引領(lǐng)”的原則，全面布局計(jì)量技術(shù)體系建設(shè)，就是要通過先進(jìn)碳測(cè)量技術(shù)支撐我國(guó)碳市場(chǎng)和國(guó)家碳排放清單數(shù)據(jù)質(zhì)量，推動(dòng)由宏觀“碳核算”向精準(zhǔn)“碳計(jì)量”的轉(zhuǎn)變，達(dá)到“報(bào)告的1噸就是排放的1噸”的國(guó)際要求，實(shí)現(xiàn)國(guó)際互認(rèn)。
 

　　一、夯實(shí)基礎(chǔ)研究，建立健全“碳計(jì)量”溯源體系
 

　　完善的量值傳遞溯源體系是確保測(cè)量器具溯源性、測(cè)量過程有效性、測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確一致性的基礎(chǔ)。具體而言，要加強(qiáng)碳計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制，開發(fā)高精度測(cè)量?jī)x器和傳感器。在這方面，美歐國(guó)家走在世界前列。2022年8月，美國(guó)總統(tǒng)拜登簽署的《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)未來法案》授權(quán)NIST開發(fā)準(zhǔn)確測(cè)量溫室氣體排放的工具和標(biāo)準(zhǔn)。NIST在化石和替代燃料、初級(jí)氣體混合物領(lǐng)域研制了原油、含水甲醇、氮?dú)庵械亩趸嫉葮?biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室(NPL)目前正研制低成本環(huán)境傳感器，以構(gòu)建大型傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)獲取密集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。NPL與中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院(NIM)合作開展可移動(dòng)差分吸收激光雷達(dá)(DIAL)技術(shù)研究，解決開闊空間溫室氣體和大氣污染物時(shí)空分布的精準(zhǔn)測(cè)量和計(jì)量溯源難題，實(shí)現(xiàn)對(duì)分散污染源排放量的高精準(zhǔn)測(cè)量。因此，《方案》明確提出建立健全碳計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)體系，開展碳計(jì)量核心器件和高精度儀器研制，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)提供硬件支撐。
 

　　二、聚焦前沿創(chuàng)新，攻克“碳計(jì)量”關(guān)鍵技術(shù)難題
 

　　綠色低碳關(guān)鍵共性計(jì)量技術(shù)涵蓋從排放因子、測(cè)量方法到測(cè)量不確定度多個(gè)方面，在行業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，能夠解決節(jié)能減排的關(guān)鍵共性問題，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的“公約數(shù)”。近年來，美歐國(guó)家已經(jīng)開始重視碳數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，逐步采用直接測(cè)量和間接核算相結(jié)合的方法。例如，歐盟為歐洲全部大型火電廠和部分小型機(jī)組裝備CO2濃度測(cè)量裝置和煙氣流量計(jì)，對(duì)溫室氣體進(jìn)行直接測(cè)定。美國(guó)《溫室氣體排放報(bào)告強(qiáng)制條例》規(guī)定，所有年排放超過2.5萬噸二氧化碳當(dāng)量的排放源必須全部安裝連續(xù)排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEMs)，并將數(shù)據(jù)在線上報(bào)美國(guó)環(huán)保署。英國(guó)商業(yè)能源與工業(yè)戰(zhàn)略部(BEIS)定期通過大氣測(cè)量和反演模型相結(jié)合對(duì)碳排放清單進(jìn)行外部驗(yàn)證，及時(shí)查找和減少核算誤差。NPL目前正針對(duì)全球性大氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)測(cè)量不確定度評(píng)定方法，以增強(qiáng)監(jiān)測(cè)活動(dòng)的可追溯性。因此，《方案》提出開展碳計(jì)量學(xué)、碳排放因子、碳排放量監(jiān)測(cè)、碳排放測(cè)量不確定度等關(guān)鍵共性計(jì)量技術(shù)研究，攻克關(guān)鍵共性測(cè)量難題。
 

　　三、把握數(shù)字化機(jī)遇，推動(dòng)“碳計(jì)量”數(shù)字化轉(zhuǎn)型
 

　　數(shù)字化是發(fā)展大趨勢(shì)，碳計(jì)量數(shù)字化轉(zhuǎn)型事關(guān)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展大局隨著各行業(yè)領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷深入，在線、動(dòng)態(tài)、遠(yuǎn)程、虛擬作業(yè)場(chǎng)景越來越成為行業(yè)常態(tài)，新型測(cè)量情景和參數(shù)不斷涌現(xiàn)，伴隨而來的是對(duì)新型測(cè)量器具的需求。同時(shí)，數(shù)據(jù)成為數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的核心要素，在碳排放智能監(jiān)測(cè)、反演、預(yù)警、決策中發(fā)揮關(guān)鍵作用，碳計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)更可以作為“數(shù)字測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)”直接服務(wù)行業(yè)，避免重復(fù)性測(cè)量并減少由于測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確而造成的損失。美國(guó)占據(jù)全球標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)壟斷地位，在服務(wù)低碳方面，NIST已建立碳?xì)浠衔锕庾V數(shù)據(jù)庫(kù)、碳?xì)浠衔餆嵛锢硇阅軘?shù)據(jù)庫(kù)、二氧化碳光化電離參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、燃燒量熱法工具庫(kù)等標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)庫(kù)，為全球低碳行動(dòng)提供權(quán)威數(shù)據(jù)參考?！斗桨浮穼?duì)碳計(jì)量數(shù)字化轉(zhuǎn)型做出部署，強(qiáng)調(diào)推動(dòng)相關(guān)計(jì)量器具的智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化改造升級(jí)，建立碳計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)庫(kù)，全面助力實(shí)現(xiàn)數(shù)字化時(shí)代的“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)。
 

　　四、加強(qiáng)領(lǐng)域應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)行業(yè)精準(zhǔn)“碳計(jì)量”
 

　　計(jì)量是實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的根基，將計(jì)量技術(shù)創(chuàng)新融入產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，將為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)注入長(zhǎng)久的動(dòng)力。《方案》秉承“夯實(shí)基礎(chǔ)，完善體系”的原則，聚焦重點(diǎn)行業(yè)和領(lǐng)域，建立健全“雙碳”計(jì)量技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)各行業(yè)低碳標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)突破和整體提升。
 

　　通過開展重點(diǎn)行業(yè)和領(lǐng)域碳計(jì)量技術(shù)研究與應(yīng)用，提升碳排放和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與一致性，維護(hù)碳排放交易市場(chǎng)的公平性和穩(wěn)定性，為產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型注入有效新動(dòng)能，是新形勢(shì)下計(jì)量助力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展的使命和機(jī)遇。國(guó)際上，溫室氣體議定書(GHG Protocol)下的《企業(yè)碳核算與報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)》主要對(duì)于不同行業(yè)內(nèi)的企業(yè)計(jì)算溫室氣體的方式、匯報(bào)責(zé)任、碳排放核查、減排核算、目標(biāo)設(shè)定、庫(kù)存設(shè)計(jì)等方面都提出了統(tǒng)一要求。美國(guó)電力行業(yè)碳交易市場(chǎng)采用的是以煙道流量數(shù)據(jù)和煙道溫室氣體的濃度數(shù)據(jù)排放端直接測(cè)量為主。歐盟碳排放交易體系為企業(yè)碳排放監(jiān)測(cè)工作做了很多努力，經(jīng)過多年發(fā)展與完善，已經(jīng)成為全球最完善的碳交易市場(chǎng)，都在碳核查中明確了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度的要求。歐盟碳交易市場(chǎng)是燃料端核算與排放端直接測(cè)量并行的方式，并且通過建立統(tǒng)一的“可測(cè)量、可報(bào)告和可核查”(MRV)制度，促進(jìn)核查、認(rèn)證服務(wù)形成內(nèi)部市場(chǎng)。因此，《方案》提出開展重點(diǎn)行業(yè)和領(lǐng)域用能設(shè)施及系統(tǒng)碳排放計(jì)量測(cè)試方法和監(jiān)測(cè)計(jì)量技術(shù)研究，提升碳排放和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性一致性，探索推動(dòng)具備條件的行業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)“碳計(jì)量”。
 

　　五、下一步工作建議
 

　　第一，盡快建立直接測(cè)量和間接核算相結(jié)合的碳排放統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)核算報(bào)告體系。在重點(diǎn)行業(yè)推廣直接測(cè)量和間接核算相結(jié)合的方法，選擇典型區(qū)域和代表企業(yè)試點(diǎn)。制定核算報(bào)告國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，推行采用直接測(cè)量對(duì)間接核算數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)重點(diǎn)高耗能高排放企業(yè)提出明確要求，保障碳排放數(shù)據(jù)的完整準(zhǔn)確和一致可比，有力支撐科學(xué)決策和國(guó)際談判。同時(shí)，加大先進(jìn)碳計(jì)量技術(shù)研發(fā)應(yīng)用力度，對(duì)先進(jìn)碳計(jì)量技術(shù)和高端碳測(cè)量?jī)x器研發(fā)應(yīng)用實(shí)施專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)投入，努力實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)與高端儀器的自主可控，提升統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)能力。
 

　　第二，發(fā)揮國(guó)家戰(zhàn)略科技力量作用，為“雙碳”戰(zhàn)略提供先進(jìn)測(cè)量技術(shù)支撐。加快構(gòu)建支撐“雙碳”戰(zhàn)略的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量體系，需要充分發(fā)揮我國(guó)新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì)和國(guó)家戰(zhàn)略科技力量主力軍的核心引領(lǐng)作用。中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院(NIM)作為中國(guó)的國(guó)家計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)，擔(dān)負(fù)著先進(jìn)碳測(cè)量技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的時(shí)代使命。國(guó)家碳標(biāo)尺建立、碳交易市場(chǎng)建設(shè)、國(guó)家碳排放清單編制及未來應(yīng)對(duì)碳關(guān)稅等具體工作要積極吸納碳計(jì)量技術(shù)力量更多參與其中，充分發(fā)揮計(jì)量“度量衡”的保障作用，提升我國(guó)碳數(shù)據(jù)的可信度，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略提供強(qiáng)有力的計(jì)量科技支撐。
 

　　第三，健全完善“碳計(jì)量”國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)。制定基于直接測(cè)量為基礎(chǔ)的核算報(bào)告國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，要在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)層面實(shí)現(xiàn)測(cè)量和核算方法學(xué)的統(tǒng)一，完成碳數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的國(guó)際互認(rèn)和接軌。通過主導(dǎo)或積極參與國(guó)家間碳數(shù)據(jù)測(cè)量國(guó)際比對(duì)，以國(guó)際互認(rèn)的碳排放數(shù)據(jù)測(cè)量體系為支撐，推進(jìn)與國(guó)際碳市場(chǎng)接軌，積極維護(hù)我國(guó)企業(yè)的合法權(quán)益。參與相關(guān)領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制修訂，承擔(dān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的技術(shù)工作，牽頭制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化合作，融入國(guó)際能效、碳排放標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則體系，加強(qiáng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)。加快轉(zhuǎn)化碳足跡、碳核算等先進(jìn)適用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，推進(jìn)與國(guó)際碳市場(chǎng)接軌，增強(qiáng)談判能力。
 

　　第四，統(tǒng)籌NQI協(xié)同發(fā)展，釋放全鏈條應(yīng)用最大效能。在頂層設(shè)計(jì)層面，系統(tǒng)研究NQI支撐“雙碳”目標(biāo)的實(shí)施路徑，同步推進(jìn)、協(xié)同建設(shè)和融合發(fā)展。在體制機(jī)制層面，研究建立支撐“雙碳”目標(biāo)的“計(jì)量科技創(chuàng)新—技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定—認(rèn)證認(rèn)可實(shí)施—示范推廣應(yīng)用—事后監(jiān)管評(píng)估”的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，充分釋放最大效能。在建設(shè)實(shí)施層面，依托重點(diǎn)工程和行動(dòng)，探索NQI要素融合發(fā)展及效能評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)理論，創(chuàng)新以單要素為支撐、多要素協(xié)同建設(shè)的工作機(jī)理。研究推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域、重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的質(zhì)量基礎(chǔ)能力再造路徑，全面夯實(shí)支撐“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的質(zhì)量基礎(chǔ)能力。(方向 中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院院長(zhǎng)、黨委副書記)
 

　　原標(biāo)題：加快先進(jìn)碳測(cè)量技術(shù)創(chuàng)新 有力支撐“雙碳”戰(zhàn)略