在全球氣候變化的當下,在遙遠的荒野,在人們生活的城市,我們欣喜地看到,有一群閃閃發光的行動者,正在一步一個腳印地,為氣候保護積極貢獻著自己的專業能力以及青春。他們堅持創新、不懈努力的背后,是這個時代值得記錄的中國力量。
“氣候在變化,我們在行動。”
澳洲森林大火、巴基斯坦連日暴雨引發洪災、北極圈出現罕見38攝氏度高溫、長江及嘉陵江上游降雨明顯偏少……氣候異常事件頻頻發生,人類從未如此深刻地感受到自己的生活環境與氣候變化緊密相連。
埃及當地時間2022年11月20日,《聯合國氣候變化框架公約》第27次締約方大會(COP27)緩緩落下帷幕,最終通過的協議再一次重申控溫目標,將全球變暖控制在比工業化前水平高1.5攝氏度。
隨著全球對于氣候變化科學認知的不斷深入,各國都在采取一些更具深度更廣泛的應對氣候變化的政策和措施。氣候災難是可以避免的,只要每一個行業中的每一個人都行動起來。
廣東湛江就如同一位可持續發展的綠色踐行者,和煦的海風吹來清潔的電力,綿延上千公里的海岸線與紅樹林日夜作伴,藍天白云之下,節能環保的生產裝置破土而出,這些背后都是人們在精心呵護這里的生態環境。
▲湛江紅樹林俯瞰圖(林廣旋拍攝)
我在“菠蘿的海”追風 廣東湛江最南端的徐聞,穿越過無數的椰林桉樹和綿延不絕的菠蘿田,人們能看到一座座或高或低的白色風機——這些“大風車”們旋轉著巨大的臂膀,見證著雷州半島每一個日月晨昏,將難以捕捉的風變成電力,輸送入電網點亮千家萬戶。
華潤電力廣東新能源公司福來風電場就坐落于徐聞曲界鎮,這個風電場2016年并網以來,張勇就在這里工作,現在擔任風電場的站長。
徐聞因“菠蘿的海”聞名全國,少有人知的是,這個人口近百萬的濱海縣城是許多新能源企業的“兵家必爭之地”。這里平坦開闊的地勢、得天獨厚的日照時長、蜿蜒綿長的海岸線,坐擁天時地利的新能源富集優勢。2022年11月,湛江市徐聞縣人民政府官網文章顯示,徐聞追風向“綠”,陸上風電和光伏發電并網規模均位居全市乃至全省第一,到2025年徐聞全縣新能源總裝機容量將達到700萬千瓦。
“風機機艙的測風儀能測出現場自然風的風速,滿足一定條件后,風機就會通過發電機發電,再通過電纜和變頻器送至箱變,隨后傳至我們風電場的升壓站,經過變壓器升壓后送到南方電網。”說起風電發電的原理步驟,這個皮膚黝黑的吉林小伙眼睛里閃著光芒。
實際上,在十多年以前張勇高考選擇專業時,新能源并不像現在這樣炙手可熱,而且家鄉關于風電的資訊并不發達,只有從事電力行業的一位表哥跟他勾勒了些許行業現狀,卻在這個青年心中悄悄種下了一枚種子。
“小時候家鄉的一條河流特別豐沛,但我高中畢業之后回鄉,那條河流基本已經沒有水了,干涸的景象給我很大的觸動,氣候變化對生態環境的影響實在太大了。”張勇經常瀏覽新聞,也會刷到國內外頻頻受到極端天氣影響的消息,讓他心里很不是滋味。
在張勇看來,乘“風”逐“日”的新能源行業,絕不是一份普普通通的工作,而是未來的朝陽行業,值得奮斗終生,尤其是國家的雙碳目標和政策細節逐步落地,對他和他的同事來說是一個巨大的鼓舞。
▲“登機”是張勇的日常工作之一
2021年6月22日,華潤電力與巴斯夫在廣東電力交易中心達成首筆可再生能源電力交易。目標是在具備經濟競爭力的條件下,最大限度地在巴斯夫大中華區的生產基地推廣使用可再生能源。
“這種電力交易合作既符合巴斯夫對環保減排的要求,也符合中國降碳減排的政策方向,是一件多贏的好事。”張勇認為。
眾所周知,風電的減排作用意義深遠。一臺額定功率為2000千瓦的風力發電機組,每年滿發小時數按2000小時計算,每年可以發400萬度的電。如果和燃煤發電相比,每年可以節省2240噸動力煤,相當于減少了6720噸二氧化碳排放量。
張勇做過計算,按照目前風電場50臺“大風車”,相當于減少標準燃煤約6.18萬噸,減少二氧化碳排放約17.8萬噸,對于保障電力供應、節約化石能源、減少溫室氣體排放的貢獻不言而喻。
今年正好是張勇大學畢業后工作十年整,十年從事新能源的經驗讓他注重日常工作中的每一個細節,高效、專注、節能已經成為一種習慣。
我想讓綠電變得更“綠” 起風了,白色“大風車”隨風旋轉,晝夜輪回,它們的“身體”也發生著細微變化。
從流變學的角度講,將觀察的時間尺度拉長,許多日常生活中被認為是固體的材料,例如葉片、玻璃甚至是山川都可以流動。在林珊珊眼中,流變學是高分子材料加工的基礎,學好流變學理論知識,可以站在更高維度看待材料的分子結構與宏觀性能之間的關系,同時,流變更是一種哲學思想的表達——“一切事物都處在流變之中”,可用流變的思維從復雜的多維變量中去提煉出簡潔穩定的解決方案。
在上海交通大學流變學研究所求學期間,林珊珊便開始氣候問題解決方案的探索,以流變學為基礎,圍繞生物可降解材料開展相關研究工作,致力于解決與塑料處理相關的環境污染問題,以及塑料對石油等傳統能源的過度依賴問題。
畢業后,她進入道生天合材料科技(上海)股份有限公司擔任高級科學家,在新能源領域與風力發電打起交道。在道生天合,林珊珊專注的領域更加細微——風電葉片用的灌注樹脂與結構膠。
▲林珊珊在實驗室里潛心研究
葉片宛若風電機的左膀右臂,其材料和設計會直接影響風能的轉換效率和發電量,對于風電機至關重要。林珊珊介紹,風電機的葉片是熱固性樹脂,具有不溶不熔的特性,如果廢棄后暴露到環境中,處理不當容易造成污染。
“碳中和技術分為低碳技術、零碳技術及負碳技術。道生天合正在實現的智能制造,就屬于低碳技術;零碳技術就是新能源技術,它包括風能、光伏、儲能等,這是我們公司的主營業務;負碳技術則需要我們這些前沿的科研人員去尋求一些技術上的突破,主要通過兩個技術路徑來實現,第一種是制造生物基熱固性樹脂,減少化石資源的依賴,實現綠色制造,第二種是制造易回收可循環的熱固性樹脂。”說到綠色解決方案,這位身軀嬌小的東北姑娘的話語中透露著激動——她的研究正賦予“大風車”綠色內核。
作為一名理科生,她的思考全面而有邏輯,“葉片材料不能只以降解為目的,還要實現降解產物的再利用價值。”讓她感到開心的是,易回收熱固性樹脂的研究部分已經取得了階段性進展,正在申請專利。
新型風機葉片材料的應用之下,風電不僅來源“綠”,電的生產設備也將會“綠”起來。
風電受限因素很多,低風速帶或弱風速帶地區發電一直是一大難題,通常為了實現風能資源利用最大化,會盡可能延長或加大風機葉片尺寸,提高葉片尖端線速度與風速之間的比值,即葉尖速比,讓風機吸收到更多的能量。然而葉片尺寸加大后,葉尖線速度非常高,容易導致磨損甚至結構破壞,葉片涂層就尤為關鍵。
目前,道生天合正與巴斯夫開展合作,幫助改善低風速工況下風機發電的效率。“巴斯夫的涂層賦予了葉片耐老化、耐磨損的性能。”林珊珊和同事目前正開展關于涂層技術與道生天合材料附著力的研究。
這些嶄新的研究項目給林珊珊帶來喜悅,讀書時,她時常感到迷茫,無法將在實驗室開展的前沿探索工作的實際意義進行量化,但在道生天合工作期間,她所有的科研工作都是在圍繞實際問題的解決開展,成果“看得見摸得著”,變得愈發自信。
“我希望能成為大家尊重的業內資深研發科學家,為可持續發展目標的實現貢獻力量。”
我助力綠色工業生產 如果說徐聞是湛江清潔能源產業的主戰場,那么東海島則是湛江工業的主戰場。
巴斯夫的新型一體化基地就坐落于東海島,這里距離湛江市區約55公里,島嶼被湛藍的海水包圍,風景秀麗。該基地于2018年7月宣布籌建并于2019年11月正式啟動,是巴斯夫迄今為止最大的海外投資項目,至2030年投資總額高達100億歐元,建成后將成為巴斯夫在全球的第三大一體化生產基地,僅次于德國路德維希港和比利時安特衛普基地。
2015年,張楠從清華大學博士畢業就加入巴斯夫亞太研發團隊從事化工工藝設計和優化工作,2021年赴湛江一體化基地任總經理助理、一體化基地碳管理負責人。
“湛江項目是立項之初就將氣候保護包括在內的巨型項目,而碳管理團隊需要確保基地在項目建設及運營階段在碳排放、能源消耗等方面為基地的可持續發展和減碳目標做好規劃,協調各方資源和技術力量,探索一體化基地降能耗、減碳排和創新增長的潛力。”張楠介紹。
▲張楠投入碳管理工作
在早些年間從事工藝設計流程優化的過程中,張楠開始對氣候保護有了非常深刻的直觀體會,“原來我所學到的這些技術也好,我所從事的工作也好,其實是真正能跟氣候保護關聯到一起的,對我來說也是多了一份對自己的工作、對自己的專業篤定的信心。”
因為外界對于化工專業總是有一種偏見,認為化工是“天坑”,總和一些空氣污染、有毒有害、臟亂差的案例聯系在一起,困擾著年輕時候的張楠。她的父親也是化工專業畢業,在中科院長期從事能源和材料方面的研究,因此張楠現在很希望用實際行動證明,化工行業的進步和發展雖然不為大多數人所知,但是實實在在地推動各行各業的發展,明顯的節能減排成果也是全球同行和化工人共同努力的結果。
“以我們的一體化基地為例,一方面,得益于巴斯夫在全球其他各個基地裝置多年積累的經驗和先進技術,我們把巴斯夫全球先進工藝帶到湛江,盡可能地減少了一次能源的消耗,另一方面,我們盡可能充分利用可再生能源供應,并結合基地現場的光伏電站,預期在2025年實現項目一期全部使用綠色電力。自今年三月起,我們先后和行業內的合作伙伴簽署了關于可再生能源的意向協議,朝著氣候保護和綠色生產的戰略繼續往前走。可以說,在目前能源電力需求和減排需求同步增長的雙重挑戰下,巴斯夫投入了大量的精力和成本。”張楠說。
在張楠看來,湛江有難以匹敵的可再生能源資源稟賦,“風”“光”無限好,為扎根在湛江乃至廣東的企業提供了很多由“灰”向“綠”轉變的機遇,“最終會幫助這些企業實現節能減排,助益我們的社區,也為實現美麗湛江、美麗中國的目標提供重要抓手。”
巴斯夫官網顯示,相較1990年,截至2018年時巴斯夫幾乎將二氧化碳排放量減半。此外,巴斯夫設立了明確的碳減排目標:到2030年,在全球范圍的溫室氣體排放量比2018年減少25%,到2050年實現全球凈零排放。
今年,張楠的孩子剛滿三歲,張楠已經以身作則地教育孩子生活中垃圾分類的意義和作用,希望下一代能在藍天白云下健康成長,“我覺得跟小朋友早期互動的時候,就要告訴他為什么這件事情一環扣一環,最終會匯集成對社會、對環境、對氣候非常積極的重要的影響。”
我成了紅樹林的一部分?
落戶于廣東湛江的很多企業,都有很高的熱情投入到一件非常本土的生物多樣性保護活動中——紅樹林保護修復。
“中國紅樹林保護修復主要看廣東,廣東主要看湛江。”全球紅樹林以每年約1%的速率毀損凋零,湛江的紅樹林面積卻在逆勢增長,被國際濕地專家稱為世界濕地恢復的成功范例。
對于廣東湛江紅樹林國家級自然保護區高橋管理站站長林廣旋來說,職業生涯三十個春夏秋冬,都與保護紅樹林有關。
1993年大學畢業,林廣旋來到廣東湛江紅樹林國家自然保護區高橋管理站工作,彼時管理站也才處于起步階段,他是第一個正式編制的工作人員,而大片大片的紅樹林經常遭遇砍伐和圍墾。
“當時我們幾乎沒有什么工具,只能用水泥做宣傳標語,只能走路去巡護,到春節的時候也基本不放假,守著紅樹林不被破壞。”破壞十幾畝紅樹林只需要一個晚上時間,而紅樹林成長很慢,一棵小苗長成紅樹需要幾十年甚至上百年,對自然環境要求很高,灘涂高程、海水鹽度、風浪大小、土壤、樹種、外來入侵物種等自然因素都會左右其命運。
▲林廣旋守護紅樹林已有三十年
林廣旋個子不高,穿行在遮天蔽日的紅樹林里,動作異常靈巧敏捷,幾乎從未不小心陷入紅樹林底部的淤泥之中。這或許和他出色的運動天賦有關,他擅長很多項目,足球踢得尤為好,有人稱贊他為“小馬拉多納”。
充沛的陽光雨露,悅耳的鳥鳴風吟,林廣旋一顆守護紅樹林的赤子之心在這里得到了最大的發揮。他本來就是一位植物愛好者,最喜歡找尋那些不常見的植物,并用影像記錄下來,不久前他還出版了一本關于雷州半島濱海植物的科普書籍,希望能為周圍社區科普提供一點材料,“我的愛人說我都快變成‘植物人’了,我覺得我和紅樹林是有點分不開了,可能自己已經成了紅樹林的一部分”。
為什么紅樹林保護修復如此重要?因為這種生活在蔚藍海洋和土壤陸地的交錯地帶的植物群落具有沉積淤泥、保護海堤、防風消浪的重要作用,兢兢業業地守衛著生活在海岸線附近人們的安全。
▲湛江紅樹林與白鷺群(林廣旋拍攝)
全國每3棵紅樹林就有1棵在湛江,不僅如此,這座擁有全國最大面積紅樹林的城市,還在打造一項有史以來最大的造林工程:到2025年,營造2813公頃、修復1370公頃紅樹林,二者相加之大超過200個鳥巢。
更為重要的是,紅樹林還被譽為“海洋綠肺”。2021年6月,湛江紅樹林國家級自然保護區管理局、自然資源部第三海洋研究所和北京市企業家環保基金會,簽署首筆5880噸的碳減排量轉讓協議。這是湛江乃至全國首個藍碳交易項目,如果按新種2813公頃紅樹林計算,則產出二氧化碳減排量為4萬余噸。
“所以紅樹林是一個固碳‘高手’,據專家說紅樹林是熱帶雨林固碳能力的5倍。”林廣旋笑著說。
隨著紅樹林保護修復意識的增強,以及林廣旋和同事們的努力保護下,人進樹退慢慢扭轉為人退樹進。數據顯示,1995年以來湛江紅樹林人工造林增加了2000公頃,其中2015-2021年期間保護區新增紅樹林造林477.4公頃,真紅樹和半紅樹植物種類增至15科25種,成為中國大陸海岸紅樹林種類最多的地方。
追“風”者、護“林”者、專注工業生產的可持續發展人員、致力于能源利用效率的科學家,功不唐捐,每一個微小的改變都將匯聚成大江大河,保護這顆湛藍的美麗星球,以及星球上所有的生靈。