面向碳中和的前沿和颠覆性技术创新与研发
二氧化碳光/电催化前沿新材料与新技术试验验证
研究内容：研发用于二氧化碳电催化还原转化的新型催化剂材 料和气体扩散电极，建立低成本、规模化催化剂合成和电极制备技 术；开展先进原位波谱表征技术，探究二氧化碳电催化还原过程中 催化剂的演化过程和电极反应动力学；建立二氧化碳电还原制备高 附加值化学品的试验验证。研发新型高效稳定光催化二氧化碳还原 材料，构建新型光催化二氧化碳还原验证器件。设计构建高效光电 催化二氧化碳还原全器件，并评估其实际运行稳定性等参数。
考核指标：电催化二氧化碳还原：研发高效、稳定运行时长≥ 1000 小时的催化剂材料和气体扩散电极；揭示电催化二氧化碳还原 过程中催化剂演化过程和电极反应动力学；实现电催化二氧化碳还 原制备高值化学品的试验验证，产物选择性≥80%，能量转换效率 ≥50%。研发新型稳定高效光催化二氧化碳还原材料 1-2 种；揭示 光催化二氧化碳还原转化机制；实现太阳能到燃料转化效率≥3%。 开发新型高效光电极材料和电催化剂材料 2-3 种；构建高效光电催 化二氧化碳还原全器件，实现太阳能到燃料转化效率≥5%；揭示光 电催化过程中光生电荷分离和传输机制及光电极材料和助催化剂 协同工作机制。
变革性高能量密度、低成本水系液流电池储能技术
研究内容：在碳中和背景下，面向以新能源为主体的新型电力系统对电化学储能技术的重大需求，探索开发高安全、低成本、高 能量密度液流电池新体系，构建以无机多电子转移电对为活性物质 的电化学储能新过程，研究水系多电子转移体系电化学反应机制， 电解液中离子的输运机制和规律；离子跨膜输运机制及关键膜材料 的选择与设计，电解液稳定调控机制等。突破高选择性、低成本离 子传导膜、高活性电极、高稳定性电解液制备技术，高功率密度单 体电堆设计和集成技术，开发新一代高能量密度、低成本液流电池 新体系，开展 100 千瓦级系统示范，推动液流电池储能技术的可持 续发展
考核指标：研究探索新一代高能量密度、低成本多电子转移的 液流电池新体系，阐明多电子转移体系电化学反应机制。突破其关 键材料和电堆的规模放大技术，推动示范应用。新体系液流电池单 电池在 80 毫安/平方厘米恒流充放电条件下，能量效率≥85%，能 量密度≥200 瓦时/升。
面向碳中和相关的颠覆性技术研究（青年科学家项目）
研究内容：面向国家碳达峰碳中和重大需求和世界科技前沿， 开展非二氧化碳温室气体监测、源头解决温室气体排放、可再生能 源与传统化石能源化工衔接、能源和工业流程低/零碳改造等颠覆 性技术研究；开展大数据、人工智能、生物技术等与新能源、新材 料、高端装备融合颠覆性技术研究；开展氢能、光伏、核能等清洁 能源替代颠覆性技术研究；石油基产业向可循环生物基产业转型的 颠覆性技术研究；碳基产业替代产品颠覆性技术研究；其他方向具 有颠覆性特征的技术探索等。
有关说明：通过评审，拟部署前沿颠覆性技术 5-10 项青年科 学家项目。
面向碳中和的创新体系与全球气候治理关键技术研究
碳中和技术发展路线图与创新支撑体系研究
研究内容：面向 2060 年碳中和目标，研究关键行业和产业发 展的低碳/零碳技术需求，形成碳中和关键技术发展评估与预测方 法体系、行业领域数据库和综合分析评估模型；围绕电力、非电能 源、工业、建筑、交通、负排放技术、系统集成优化等大类技术领 域，根据技术发展状况与趋势研究提出近中远期部署重点和实施路 径；研究重点技术路线的中长期跨系统影响，提出高精度产业部署 路径和高分辨率空间布局；编制和更新碳中和技术发展路线图；围 绕碳中和技术发展路线图的实施，研究提出面向技术、行业和产业 等多维度协同推进碳中和技术发展的创新体系方案。
考核指标：形成关键行业碳中和技术评估预测方法学 5-8 套， 技术数据库 5-8 套，综合评估模型 1 套；形成 5-8 个行业领域碳中 和技术路线图和总体技术路线图一套；3-5 个重点产业碳中和部署 路径和空间布局方案；提出推进碳中和创新体系方案 1 套。
我国碳中和进程重大治理策略研究
研究内容：研究分析气候变化科学进展、国际政策及碳中和进 程对我国技术创新、产业发展、环境治理和经济社会的综合影响， 定量评估有关国际组织和国家碳边境调节措施、国际贸易与全球产 业链中的碳排放标准等对我国相关产业与经济发展、产业链和供应 链安全的影响，研究技术解决方案和应对策略；系统评估我国绿色 低碳技术推广应用面临的行业性和区域性政策瓶颈，模拟研究技术 创新政策、产业发展政策、财税金融政策、环境经济政策等对协同 推进碳达峰碳中和的效果及综合影响，研究提出政策优化方案；统 筹发展和低碳关系，开发面向行业和区域碳达峰碳中和进展评估体 系，引导行业和区域稳健推进；针对重点行业和区域开展协同碳达 峰碳中和与环境质量改善的技术路径识别和综合方案模拟研究。
考核指标：形成国际气候政策及碳中和进程对我国综合影响评 估模型 1 套；形成 5-8 个重点行业受碳边境调节措施和产业链排放 标准影响等评估和应对策略；提出绿色低碳技术发展政策评估体系 1 套及相关政策建议 4-6 套；形成碳达峰碳中和进展评估体系并应 用于 5-8 个行业和区域；形成碳达峰碳中和与环境质量改善协同的 模型 1 套。
全球气候治理关键问题与应对研究
研究内容：开展全球碳中和进程下气候治理体系发展趋势研究，提出我国参与全球气候治理的策略；围绕联合国气候变化框架公约 与航空海运等国际组织与碳中和相关的谈判议题开展综合影响研 究并提出中国方案；研究以贸易、航运、制造业分包与来料加工等 跨境业务为基础的气候治理国际合作新路径，形成以碳中和目标与 经济发展深度结合的合作机制；开展对主要发达国家、发展中国家 和国际组织气候、创新动向与合作需求研究，形成有针对性的双多 边合作策略；开展进程与重大脱碳技术创新对我国经济社会与产业发展的影响和机遇研究。
考核指标：提出全球气候变化治理中多双边气候合作战略、低碳和脱碳技术创新与产业机遇、技术合作与贸易、参与气候变化谈判策略等重大问题的策略方案 15 套。