以绿色科技支撑绿色发展

◎路甬祥

习近平总书记强调，绿色发展是高质量发展的底色，新质生产力本身就是绿色生产力。党的二十届四中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》（以下简称《建议》）提出，绿色发展是中国式现代化的鲜明底色。推进绿色发展，离不开绿色科技作支撑。加快绿色科技创新和先进绿色技术推广应用，不仅是培育发展新动能、塑造发展新优势的重要方面，也是加快发展方式向绿色转型、促进人与自然和谐共生的必由之路。

加快绿色科技创新，要从我国现阶段发展的客观实际出发，放眼未来发展的长远目标，抓住关键、把握重点，着力在绿色智能制造、绿色可再生能源、绿色交通运输、绿色数据和智慧城市等方面下功夫，以绿色科技支撑绿色发展，构建一个更加高效、环境友好和可持续的未来。

绿色智能制造技术：推动制造业高端化、智能化、绿色化发展

制造业是立国之本、强国之基，制造业高质量发展是经济高质量发展的重中之重。推动制造业高端化、智能化、绿色化发展，离不开绿色智能制造技术创新和先进绿色技术推广应用。

绿色智能制造是一种将环境保护和可持续发展原则融入智能制造过程中的先进制造模式，它不仅关注生产效率和产品质量的提升，还强调在生产过程中减少资源消耗和环境污染，实现经济效益与生态效益的双赢。

首先，在绿色智能制造体系中，企业采用高效节能的生产设备，优化生产流程，减少能源和原材料的消费。例如，借助智能化与自动化技术，能够精准调控生产过程中的能源消耗。与此同时，智能系统可实时监控设备运行状况，及时发现并排除故障，进而减少能耗和降低废品率。

其次，绿色智能制造倡导使用可回收或生物降解的材料，以减轻工业污染负担。例如，部分企业已开始使用可再生的植物纤维或者可回收材料生产产品，这些材料在产品生命周期终结后，能够被回收再利用或自然降解，显著减轻了垃圾处理压力。

再次，绿色智能制造涉及供应侧的绿色管理。这意味着从原材料采购到产品设计、制造、包装、运输，以及最终废弃物处理，每一个环节都要考虑到对环境的影响。企业通过选择本地供应商缩短运输距离，使用环保包装材料，以及设计易于拆卸和回收的产品，来降低整个供应链的碳排放。在产品设计阶段，绿色智能制造鼓励采用模块化设计，以期产品在使用周期结束后，其部件可以被拆卸并重新利用。同时，设计时还可考虑产品的能效标准，确保产品在使用过程中尽可能节能。

此外，绿色智能制造还强调信息技术的应用。例如，物联网技术可实时监控和管理生产过程中的资源使用情况，从而实现精准控制和优化。大数据分析能够帮助企业更好地了解市场需求，减少库存积压，避免资源浪费。

绿色智能制造强调将可持续发展理念融入智能化生产流程，旨在降低环境影响、优化资源利用，为社会和环境带来整体长远的利益。下一步，应以制造业绿色化、智能化转型为抓手，加速培育绿色生产力，为我国经济社会高质量发展注入新动能。

绿色可再生能源技术：为人类社会可持续发展提供动力

随着我国经济社会的不断发展，资源与环境的约束日益趋紧，绿色可再生能源对环境友好、污染小甚至无污染，主要包括太阳能、风能、水能、地热能和生物质能等。加快绿色可再生能源技术创新和先进绿色技术推广应用，是推动人类社会可持续发展的核心动力，也是解决我国资源环境生态问题的根本之策。

太阳能技术是绿色可再生能源技术中最为人们所熟知的一种，包括太阳能光伏板和太阳能热能系统。前者可直接将太阳光转换为电能，广泛应用于住宅、商业建筑以及太空探索等领域；后者通过集热器收集太阳热量，用于供暖或产生蒸汽驱动涡轮机发电。

风能技术利用风力发电机将风的动能转换为电能。风力发电利用自然界无限的风能，无需消耗矿产资源，也不会产生废弃物，对环境的影响很小，而且成本随着技术进步而降低。

水能技术，也称水力发电，通过水坝或潮汐涡轮机驱动发电机产生电力。水力发电是一种成熟的可再生能源技术，但其建设可能会对河流生态系统等产生影响。

地热能技术利用地球内部的热能来供暖或发电。地热发电站通过钻井将地下的热水或蒸汽引到地面，然后利用这些热能驱动涡轮机发电。地热供暖则直接利用地热能为建筑物供暖。地热能是一种稳定且清洁的能源，但其开发受到地理位置的限制。

生物质能技术是通过有机物质的燃烧或转化来产生能量。有机物质可以是农作物残余、林业废弃物、动物粪便或专门种植的能源作物。生物质能可以转换为固体燃料（如木炭）、液体燃料（如生物柴油）或气体燃料（如生物甲烷）。生物质能是一种可再生的能源，但其生产过程需要谨慎管理，以避免与食品生产竞争土地资源或对生态系统造成破坏。

绿色可再生能源技术创新和先进绿色技术推广应用，对于实现全球能源结构转型、减少对化石燃料的依赖以及应对气候变化具有重要意义。随着技术的不断进步和成本的进一步降低，这些技术有望在全球范围内得到更广泛的应用，为人类社会可持续发展提供动力。

绿色交通运输技术：实现“双碳”目标的必然选择

在全球气候变化和能源危机背景下，减少碳排放是实现可持续发展的关键。交通运输行业是我国碳排放的重点领域之一，行业碳排放量占我国碳排放总量的10%左右。降低交通碳排放，实现交通运输的绿色低碳转型，已成为实现“双碳”目标的必然选择。

绿色交通运输技术是指那些能够减少对环境影响的交通方式和相关技术。这些技术不仅有助于降低温室气体排放，还能减少空气污染和噪声污染，从而保护环境和提高人们的生活质量。以电动汽车（EVs）为例，其用电池储电，避免传统内燃机车辆燃烧化石燃料的尾气排放。随着电池技术进步、成本降低，电动汽车续航能力提升，以及充电基础设施布局的扩大，电动汽车将成为更多人的首选。此外，氢燃料电池汽车（FCEVs）作为一项前沿的可持续技术，利用氢气与氧气的化学反应产生电能，其唯一排放物为水蒸气，污染几乎可以忽略不计。而且，氢燃料的加注效率接近传统燃油车，在长途运输领域展现出巨大潜力。

而混合动力汽车（HEVs）则结合了内燃机和电动机的优势，能够在不同的驾驶条件下自动切换或同时使用两种动力源，从而提高燃油效率并减少排放。这种技术特别适合那些尚未完全准备好转向纯电动汽车的市场。

在公共交通领域，绿色技术的应用同样重要。例如，使用天然气或生物燃料的公交车比传统的柴油公交车污染物排放更少。电动公交车则提供了零排放的解决方案，尽管目前它在续航里程和充电设施方面还面临一些挑战。

在铁路运输行业，电气化列车是削减碳排放的高效手段。借助电力驱动，这类列车能使用可再生能源，像风能、太阳能以及水力发电那样，进一步减轻环境负担。同时，高速列车与磁悬浮列车等技术的进步，不但提升了运输效能，还降低了对环境的影响。因其高能效与低噪音的特点，还成为长途出行的优选方案。当前，中国高速铁路网已在缓解交通堵塞和提升运输效率方面显示出优势。

在航空运输方面，使用生物燃料正成为减少飞机碳排放的有效途径，其由植物油、动物脂肪或藻类等可再生资源制成，可与传统航空煤油混合使用，降低对化石燃料的依赖。电动和混合动力飞机正处于研发阶段，预示着未来空中出租车将以更加环保、节能的方式穿梭于城市间，为人们的出行带来便捷。此外，优化航线设计、提高飞机空气动力学效率也是减少航空运输环境影响的重要手段。

绿色交通技术还涵盖非机动交通工具推广，如共享单车和电动滑板车等“微交通模式”兴起，为解决“最后一公里”问题提供创新方案，减少对私家车的依赖，降低城市整体排放水平。

实现绿色交通离不开智能交通系统（ITS）技术的发展。ITS技术通过使用先进的信息技术、数据通信传输技术、电子传感技术、控制技术和计算机技术等，对交通流量实时监控和管理，优化交通流量，减少交通拥堵和事故，从而提高整个交通系统的效率。

绿色交通运输技术涵盖了从个人交通工具到公共交通系统，从地面运输到空中旅行的广泛领域。这些技术的发展和应用，不仅有助于保护环境，而且对于建设一个更加高效、安全和可持续的未来交通网络至关重要。绿色交通运输技术创新和先进绿色技术推广应用，是达成低碳经济及可持续发展目标的关键路径。借助技术创新和政策扶持，更为清洁、高效且可持续发展的交通愿景正加快实现。

绿色数据技术：在智慧城市建设中发挥至关重要作用

随着我国城市化进程的不断加快，城市治理面临的问题越来越多样化、动态化、复杂化。智慧城市建设有助于快速提升城市管理数字化和精准化水平，高效解决人民群众急难愁盼问题。其中，绿色数据在智慧城市建设中扮演着至关重要的作用。

绿色数据是指在数据的采集、存储、处理和传输过程中，尽可能减少能源消耗和碳排放的数据。通过采用高效的数据中心、优化的数据存储方案和智能的数据处理算法，绿色数据能够显著降低城市的能源消耗，减少碳排放，从而为智慧城市的可持续发展提供有力支持。

建设智慧城市，绿色数据的应用范围非常广泛。例如，在交通管理方面，通过实时分析交通流量数据，智能交通系统可以优化信号灯控制，减少车辆等待时间，降低尾气排放。在能源管理方面，智能电网利用大数据分析，可以实现电力资源的优化分配，减少能源浪费。在环境保护方面，通过监测空气质量、水质等环境数据，智慧城市可以及时发现并应对环境问题，提高城市的生态环境质量。

为进一步推动绿色数据在智慧城市建设中的应用，各国政府和企业纷纷出台相关政策和措施。一些国家制定了严格的能源消耗标准，要求数据中心必须达到一定的能效比。同时，越来越多的企业开始研发和推广绿色数据技术，如低功耗的服务器、节能的存储设备和高效的云计算平台。

当前，绿色数据赋能智慧城市建设仍面临诸多挑战。数据的爆炸式增长，带来了存储与处理需求的激增，使数据中心的能耗压力倍增。据统计，数据中心能耗已占全球总能耗的2%左右，且仍在持续增长。此外，绿色数据技术的研发和应用需要大量的资金投入，这对一些经济条件较为落后的城市来说是一个不小的负担。应加快绿色数据技术创新，不断完善政策体系，让绿色数据技术在智慧城市建设中发挥更重要作用，为人类创造更加美好、绿色、智能的生活环境。

《建议》提出，牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，以碳达峰碳中和为牵引，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，筑牢生态安全屏障，增强绿色发展动能。要认真学习贯彻党的二十届四中全会精神，加快推动前沿绿色科技引领下的重大技术攻关和成果转化，锻造“双碳”目标下全球产业链的绿色竞争优势，推动新一代前沿技术全面赋能绿色产业体系，为我国绿色发展提供源源不断的动力。

（作者系中国科学院院士、中国工程院院士）