作者：殷倩
摄影：杨浦东
当全球仍有7亿人无电可用，非洲坐拥世界60%太阳能资源却仅占光伏装机的1%，这种现象揭示了一个充满矛盾与希望的时代。为此，全球工程师们正用技术创新打破困局，让光储平价、量子计算赋能电网、核电复苏加速，一场零碳能源革命已悄然来临。
10月14日，在上海世博中心的一间会议室内，一场以“工程创新驱动零碳未来”为主题的清洁能源平行论坛汇聚了全球能源领域的顶尖专家。论坛由中国电机工程学会联合多家学术机构共同主办，旨在通过技术交流与国际合作，探索清洁能源从实验室迈向产业化的可行路径。在3个多小时的议程中，院士专家、企业领袖与青年学者从技术突破、系统转型与全球协作三大维度，勾勒出一幅零碳未来的能源新图景。
“我们正处在科学设计与人文的‘十字路口’，工程界必须共同努力实现更清洁、更公平、更可负担的可持续能源未来。”世界工程组织联合会主席穆斯塔法•谢胡援引的国际能源署数据称，到2040年全球能源需求预计增长25%-30%，而当前仍有7亿多人无法用电，能源消耗占全球温室气体排放的近四分之三。尽管2024年可再生能源产能创纪录增加528GW，但部署仍极不均衡，尤其在非洲地区。
中国工程院院士、浙江工业大学校长高翔以中国实践为例，提出可再生能源规模化需克服技术瓶颈。他提到，中国西部“沙戈荒”基地通过风光电开发实现生态与能源双赢，但新能源波动性导致的“负电价”与电网安全问题仍需攻克。
国家能源集团环保专业首席科学家、低碳智能燃煤发电与超净排放全国重点实验室主任朱法华则从电力碳中和路径切入，指出中国2024年发电量占全球32.3%，但低碳电力占比仅39%。他对比美、英、日等国经验，强调核电与风光协同的重要性：“中国核电目前占比4.5%，若按全球‘3倍宣言’推进，核电发电占比可提升至50%以上。”他预测，到2060年，中国风光装机容量将突破百亿千瓦，储能规模同步增长，而煤电角色将逐步转向灵活调峰。
朱法华分析，中国雅江下游水电开发潜力达5.5亿千瓦，叠加抽水蓄能后可达6.5亿千瓦，而核电内陆布局与小型堆技术将成关键补充。对于储能，他直言：“2060年前，中国需建成全球最大的储能系统，以支撑风光装机总量占比超90%的电力体系。”
工程科技创新正成为清洁能源转型的核心驱动力。从光伏储能到量子计算、从前沿材料到智能电网，技术创新在各个领域迸发活力。阳光电源股份有限公司中央研究院院长徐君在报告中指出：“随着光伏组件和储能电芯价格下降，未来25%的储能配比、4小时的储能容量，能够实现与标准煤发电价格持平，这代表光储平价时代正在到来。”他分享的数据显示，2024年全球光伏新增装机达475GW，中国占比超过50%；储能装机更是同比增长58%，达169GWh，中国同样贡献了48%的份额。
量子计算作为前沿技术，在能源系统优化中展现出巨大潜力。中国科学技术大学教授、上海研究院执行院长陆朝阳分享了他的见解：“可再生能源系统变量可能上千个，传统算力面临挑战。量子技术的纠缠和叠加特性能够快速平衡电力供给和需求，加速新材料发现，可能将研发周期从几十年缩短到几年。”他透露，团队已在利用九章量子计算机测试相关想法，量子技术与AI结合有望产生更智慧、更绿色的能源系统。
英国皇家工程院院士塔里克•杜拉尼通过上海与迪拜的案例比较，揭示了技术创新如何重塑城市能源系统。上海在15年内碳减排量达50%，计划到2025年光伏发电达到400万千瓦，风能装机达250万千瓦；迪拜则立志在2050年实现100%清洁能源，其穆罕默德•本•拉希德太阳能公园预计2030年产能超5千兆瓦，为150万户家庭供电。两座城市在垂直农业、绿氢项目等方面的创新，成为智能城市集成清洁技术的典范。
面对转型挑战，国际合作与人才培养成为共识。华北电力大学校长毕天姝从高校角度阐述了产教融合的路径：“我国在能源转型中进入了世界‘无人区’，高校可在三方面支撑：一是设置符合能源发展需求的交叉学科专业，如我们创办了我国第一个风能动力工程本科专业；二是与企业深度产教融合，攻关‘根技术’；三是利用高校国际合作网络，牵头成立中国-中亚能源电力创新联合体等平台。”她透露，华北电力大学近三年主持了十多项国际合作重点研发项目，引进了多国顶尖科学家。
陆朝阳则介绍了中国科学技术大学在激励青年科学家的具体举措：“我们设立了‘北昆年轻科学家奖励’，奖金200万人民币，激励在可再生能源做出杰出贡献的青年科学家。我们创造的巨大‘网络’正赋能青年科学家推动更加公平和稳定的未来。”
“创新必须服务于人民，而不是让人民更加受苦。无论是任何社区、妇女，我们必须包容性地发展到每一个人。”世界工程组织联合会执行副主席安尼亚•洛佩兹强调了工程创新的社会包容性，她还表示，WFEO正与联合国教科文组织等机构合作，推动基于科学的可持续发展倡议，尤其在“全球南方国家”区域赋能工程师，为他们提供教育服务、技能建设及国际合作机会。
