《自然》发表复旦新成果：揭示2060碳中和目标的最优路径

　　中国青年报客户端讯（中青报·中青网记者王烨捷）7月26日，复旦大学环境科学与工程系、IRDR（灾害风险综合研究国际计划）国际卓越中心王戎团队在《自然》杂志（Nature）在线发表题为 “Accelerating the energy transition towards photovoltaic and wind in China”（加速中国光伏发电和风电的能源转型）的研究论文，首次从能源系统统筹的角度提出了中国加速发展光电和风电、实现2060年碳中和目标的最优路径，并揭示了中国太阳能和风能资源的潜力和成本。

　　论文在线发表截图。复旦大学供图

　　在研究中，王戎团队基于高时空分辨率的地球智能信息数据系统，优化电厂建造的空间位置和发电量，统筹发展基础配套设施建设（特高压线路UHV和储能设施），协调各省份发电和用电负荷实现（电）源（负）荷互动，并预估未来技术进步的影响，实现未来40年的能源系统转型动态数学建模，构建了2021-2060年期间中国使用大规模太阳能光伏和风能电厂替代化石燃料的优化模型，提出了低成本且高效用的能源转型方案。

　　论文揭示了大幅降低发电成本、提高电力使用效率、加速脱贫进程和实现碳中和目标的可能性，为我国“碳中和”目标下能源转型提供了科学建议。

　　据悉，以往的研究由于缺乏高时空分辨率的地球数字智能信息系统，不能准确量化中国太阳能光伏和风能的发电潜力和变化趋势，导致在气候治理的综合评估中无法准确预估能源转型的最佳路径。

　　复旦领衔的研究团队基于地球系统中多年太阳辐射和风速的小时空间数据，综合考虑国家行政区划、土地类型、气候条件、地形、海拔、陆地自然保护区、海上航线、海水深度、海洋自然保护区、特高压变电站位置等空间地理信息，建立高时空分辨率的数字地球智能网络，基于五种不同的电厂形态分布和电厂各组件成本，协调统筹发展特高压线路电力运输、选择合适的储能系统类型、优化用电端电力负荷，制定了中国加速发展太阳能光伏和风能发电替代化石燃料的中长期建设方案。

　　我国的太阳能和风能资源主要分布在经济相对落后的西部地区，区域间的电力运输在提升用电效率的同时，会给西部地区带来潜在的经济收益，促进地区经济发展。

　　复旦大学环境科学与工程系博士研究生王怡静为论文第一作者，青年研究员王戎为通讯作者，复旦大学张人禾教授、陈建民教授、汤绪教授、王琳教授为重要共同作者，中国科学院大气物理所、法国气候变化中心、日本国立环境研究所、塞浦路斯研究所气候与大气研究中心、西班牙全球生态研究所为重要合作单位。该项工作得到了国家科技部重点研发计划、国家自然科学基金的资助。

　　为推动我国实现“双碳”目标，王戎团队长期从事气候变化与能源系统的前沿研究，并不断取得阶段性成果，本次成果为团队在《自然》杂志上发表的第二篇研究论文。

　　2022年9月7日，研究团队首次在《自然》杂志发表的研究论文，从地球系统反馈角度率先提出了气候变化对生物质能源技术的负反馈机制，揭示了气候减排系统的临界点。