这是一个严峻的挑战，因为我国现在碳排放总量每年已经超过100亿吨。按照碳排放总量150亿吨计算，我国到2050年可以得到的碳排放额度最多为35亿吨，只是现在100吨的1/3。现在距2050年还有33年零两个月的时间，在这段时间里，怎么能够使我国碳排放总量下降2/3？这是一个严峻的挑战。因此，现在就应该有所规划，有所行动。实际上，发达国家尤其是欧洲都已经开始行动起来。比如，发展可再生能源、提高能源效率、调整能源结构、发展核能甚至CCS（CO2捕获和埋存）以实现这一目标。

　　纵观人类用能历史，我们走过了几个时代。

　　在第二次世界大战之前，除了美国煤炭比例在50%~60%波动，其他各国基本上都以煤炭为主导能源。二战结束后，从1950年到1975年，25年实现了从煤炭时代向油气时代的过渡。当时从煤炭向石油转型，煤炭消耗量从90%多降到30%~40%以下，或者更低。从20世纪70年代，基本上进入了油气时代。开始是油，后来以气为主导。煤炭总量达到20%、30%和40%左右，这是人类使用能源结构调整变化的过程。

　　而我国目前煤炭消耗量还在65%、70%这个数字上走着，或者可以认为仍然处在煤炭时代。现在由于气候变化的问题，发达国家纷纷开始了从油气时代向可再生能源为主的低碳时代转变。比如，欧盟、丹麦、芬兰、德国、瑞典等国，都计划到2050年初步实现零碳或者低碳，可再生能源成为能源主导。我国也计划2030年之前碳排放达到高峰，峰值以后下降，2030年可再生能源占总能源的20%以上。

　　现在我们面临的问题是：中国是不是要走以前发达国家走过的老路，即从煤炭时代转向油气时代？我国现在天然气占总能源比例不到5%，而发达国家总能源中30%~40%是天然气。尽管我国天然气只占5%，但对外依存度已经达到30%，要进一步加大天然气比例只能加大进口。而由现在的煤炭能源转向天然气能源，需要巨额的基础设施投资。但反过来，中国的燃煤技术无论在清洁还是高效等方面，都处在世界领先地位。

　　因此，我国要不要走这样一条路径：先用10~15年时间把煤改成油气，然后再花10~15年把油气替换，实现低碳可再生能源为主的转移？或者选择另一条道路：集中现有的人力物力，弯道超车，直接向可再生能源低碳结构发展，与发达国家同步进入低碳或者零碳能源时代？

　　答案显而易见，只有选择第二条道路，才可以改变我国目前缺气少油的不利条件，成为促进可再生能源发展的有利条件。

　　我国现在能源消耗很高，碳排放总量也是世界第一，很重要的一个原因是因为高速发展的城镇化。路桥坝楼包括能源系统，这些基础设施建设需要大量的钢铁、水泥、建材，而这些都是高能耗产业。旺盛的市场需求导致中国的碳排放居高不下或持续增长，造成能源消耗巨大。而到了现在这个时期，中国的经济发展模式应该转型了，应该由投资型驱动改为高附加值的创新驱动。随着基础设施发展和建设需求逐步减少，煤炭能源时代将会结束并直接转向可再生能源时代。这是一个可行的途径，因为可以避免油气能源基础设施的重复建设、重复投资。

　　那么，我国未来能不能实现低碳能源结构？答案是肯定的。我国未来每年用电量约为8.5万亿~9万亿千瓦时，分别用在建筑2.5万亿千瓦时，交通1.5万亿千瓦时，工业4.5万亿千瓦时。这些电从哪里来？水电现在每年1万亿千瓦时，能够增长到1.5万亿千瓦时；核电现在0.15万亿千瓦时，能够增长到1万亿千瓦时；风电0.2万亿千瓦时，可以增长到1万亿千瓦时；光电可以增长到1万亿千瓦时。这些加起来可以提供约50%的用电量。然后，再由燃气、燃煤电厂提供另外的50%。但在提供电量的同时，还要承担电力调峰。这样算来，碳排放量将达22亿吨。在燃料供应方面，需要增加17亿吨标准煤。其中，可以由生物质能提供8.5亿吨标准煤，包括农业秸秆、动物粪便、餐厨垃圾等。林业秸秆可以制成生物质燃气1800亿立方米/年，压缩颗粒4亿吨，还可以导出二氧化碳形成负碳。生物燃料剩余的材料还可以返回农田变成好的肥料，能源作物每年可产能合两亿吨标准煤。再由燃煤、燃气、燃油提供另外8.5亿吨标准煤的化石能源，形成15亿吨碳排放，相加起来与目标相近。

　　实现这种低碳的能源结构有几项关键技术要做：一是要解决电力调峰问题，保证光电风电的有效利用。要通过热电联产、蓄能，把CSP（光热发电）变成电力调峰电站。二是发展建筑直流供电，实现分布式蓄能。在末端把电稳定，自行解决用电波动。三是利用现在热电厂和工业生产的低温余热，如钢铁、有色、化工、建材、信息业的低温排热，解决建筑供热。