俄羅斯 Russia
升級國家氣候目標(biāo)
推進(jìn)低碳能源轉(zhuǎn)型
◎本報(bào)駐俄羅斯記者 張浩
2025年，俄羅斯在生態(tài)環(huán)保與減碳領(lǐng)域取得多項(xiàng)重要成果。
8月，俄羅斯在“可持續(xù)發(fā)展之島”論壇上正式宣布，薩哈林州成為俄羅斯首個溫室氣體吸收量超過排放量的地區(qū)。9月，俄自然資源部副部長在東方經(jīng)濟(jì)論壇上表示，俄羅斯或?qū)⒊蔀槁?lián)合國新可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)制定的標(biāo)桿，其森林碳匯能力預(yù)計(jì)超10億噸/年。
俄羅斯升級了國家氣候目標(biāo)體系。11月，俄羅斯向《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第三十屆締約方會議提交新的國家自主貢獻(xiàn)文件，將2035年溫室氣體排放目標(biāo)收緊至1990年水平的65%—67%，較此前承諾更為嚴(yán)格。俄羅斯氣候監(jiān)測系統(tǒng)項(xiàng)目第一階段業(yè)已完成，建立了全球氣候模型、區(qū)域氣候預(yù)測模型及監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，具備了高精度氣候變化預(yù)測和減排措施評估能力。
在碳交易機(jī)制運(yùn)行方面成效顯著。參與薩哈林氣候?qū)嶒?yàn)的企業(yè)首次完成配額履約報(bào)告，形成規(guī)模達(dá)26.6萬噸二氧化碳當(dāng)量的新興市場。全年核銷碳單位13.1萬個，同比增長700%，顯示國內(nèi)碳市場需求強(qiáng)勁。
俄羅斯能源結(jié)構(gòu)向低碳化穩(wěn)步推進(jìn)。天然氣、核能、水電及可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中占比超過60%，為碳中和奠定了基礎(chǔ)。油氣企業(yè)持續(xù)推進(jìn)減排，此外，2025年俄羅斯在全球承建10余座核電站，通過技術(shù)出口擴(kuò)大了低碳能源國際影響力。
生態(tài)環(huán)保治理效果明顯。“生態(tài)福祉”項(xiàng)目啟動，涵蓋清潔空氣、水資源保護(hù)、生物多樣性及森林保護(hù)等領(lǐng)域。薩哈林實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，森林火災(zāi)面積減少90%，空氣質(zhì)量提升2倍，大氣顆粒物濃度下降80%。另有78個聯(lián)邦主體正在開展低碳發(fā)展戰(zhàn)略，22個主體定期編制溫室氣體排放清單。
此外，在低碳交通轉(zhuǎn)型方面進(jìn)展迅速。截至2025年，俄羅斯已采購451輛電動公交車，計(jì)劃未來6年將充電站數(shù)量增加10倍以上。大環(huán)線地鐵建設(shè)同步推進(jìn)，預(yù)計(jì)年減少溫室氣體排放4.2萬噸。
美國 The US
聚變研究快速發(fā)展
新型電池各有千秋
◎本報(bào)記者 劉霞
2025年，美國科學(xué)家在新型核聚變裝置、全氣候電池設(shè)計(jì)框架、水性電池等項(xiàng)目上繼續(xù)推進(jìn)。
私營聚變能源公司“TAE科技”與加州大學(xué)科學(xué)家攜手開發(fā)出一種新型核聚變裝置，有望將聚變功率提升至傳統(tǒng)裝置的100倍，還能將運(yùn)行成本削減一半。得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校、洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室和第一型能源集團(tuán)科學(xué)家則發(fā)現(xiàn)了一種能更快、更準(zhǔn)確地修復(fù)聚變反應(yīng)中磁場缺陷的方法，解決了尋找仿星器中粒子泄漏位置的難題，有望使研制仿星器的速度提高10倍。Zap能源公司宣布，其最新一代“聚變Z箍縮實(shí)驗(yàn)3”獲得高達(dá)830兆帕的電子壓力，對應(yīng)等離子體總壓力約1.6吉帕。該成果刷新了迄今在剪切流穩(wěn)定Z箍縮裝置中實(shí)現(xiàn)的壓力紀(jì)錄，是邁向聚變能量增益道路上的重要一步。
賓夕法尼亞州立大學(xué)科學(xué)家提出一項(xiàng)創(chuàng)新的全氣候電池設(shè)計(jì)框架，有望讓鋰離子電池在寬溫域范圍實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的電力存儲。美國科學(xué)家開發(fā)出一種水性電池，能穩(wěn)定循環(huán)2000次，有望成為鋰離子電池更安全的補(bǔ)充。麻省理工學(xué)院等機(jī)構(gòu)科學(xué)家提出一種具有突破潛力的新技術(shù)方案，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了一種新型電池原型裝置，其單位重量的能量密度可達(dá)當(dāng)前電動汽車所用鋰離子電池的3倍以上。芝加哥大學(xué)與新加坡科技研究局材料研究與工程研究所合作研制出一款鈉基固態(tài)電池，能在零攝氏度以下低溫環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。
英國 The UK
填補(bǔ)氣候監(jiān)測技術(shù)空白
研發(fā)太陽能“人造樹葉”
◎本報(bào)記者 張佳欣
2025年，英國科研人員在應(yīng)對氣候變化、開發(fā)清潔能源以及保護(hù)生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域取得了一系列突破。
在生態(tài)監(jiān)測與氣候預(yù)警方面，科研人員利用跨界技術(shù)填補(bǔ)了多項(xiàng)空白。華威大學(xué)將天文觀測技術(shù)應(yīng)用于氣候監(jiān)測，利用“星光探針”精準(zhǔn)測量夜間溫室氣體濃度。針對北極和山區(qū)等脆弱生態(tài)區(qū)，愛丁堡大學(xué)揭示了氣候變暖驅(qū)動北極維管植物變化的機(jī)制。樸茨茅斯大學(xué)的一項(xiàng)全球評估警告稱，過去40年間山區(qū)氣候變化速度已超過低地。
在綠色能源與低碳技術(shù)領(lǐng)域，劍橋大學(xué)的研究成果尤為矚目，其研發(fā)的新型太陽能“人造樹葉”融合了有機(jī)半導(dǎo)體與生物酶，能將二氧化碳和陽光高效轉(zhuǎn)化為甲酸鹽等化工原料；另一款裝置則能直接從空氣中捕獲二氧化碳并轉(zhuǎn)化為合成氣，用于生產(chǎn)可持續(xù)燃料。同時，該校卡文迪什實(shí)驗(yàn)室首次在有機(jī)材料中觀測到一種特殊的量子效應(yīng)，有望催生更輕便、廉價的高效太陽能電池。倫敦大學(xué)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的國際團(tuán)隊(duì)則開發(fā)出新型耐用室內(nèi)太陽能電池，刷新了光電轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄，有望讓鍵盤、傳感器等小型設(shè)備擺脫對傳統(tǒng)電池的依賴。
在循環(huán)經(jīng)濟(jì)與環(huán)保材料的探索中，斯旺西大學(xué)與倫敦國王學(xué)院利用人工智能技術(shù)研制出一種由生物質(zhì)廢物制成的自愈瀝青，其無需人工干預(yù)即可自行修復(fù)道路裂縫。針對清潔能源產(chǎn)業(yè)鏈的回收難題，萊斯特大學(xué)開發(fā)出聲波技術(shù)分離法，能高效回收燃料電池中的貴金屬，并防止有害化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境。這些突破為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了堅(jiān)實(shí)的科技支撐。
法國 France
ITER磁體組件制造完成
等離子持續(xù)時間紀(jì)錄刷新
◎本報(bào)記者 李宏策
2025年，位于法國的國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）重要組件制造完成、WEST托卡馬克裝置刷新紀(jì)錄，法國科學(xué)家在核聚變研究領(lǐng)域取得創(chuàng)新成果。
在核聚變能源方面，位于法國南部的ITER項(xiàng)目取得重大進(jìn)展：全球規(guī)模最大、功率最強(qiáng)的脈沖超導(dǎo)電磁體系統(tǒng)所有組件制造完成。該磁體系統(tǒng)由中央螺線管和6個環(huán)形極向場磁體構(gòu)成，總重約3000噸，是ITER托卡馬克裝置的電磁“心臟”。
與此同時，法國的WEST托卡馬克裝置實(shí)現(xiàn)了氫等離子體持續(xù)運(yùn)行1337秒，刷新了EAST此前1066秒的紀(jì)錄。此次運(yùn)行加熱功率達(dá)2兆瓦，等離子體溫度達(dá)5000萬攝氏度。該進(jìn)展表明人類對等離子體控制能力日益成熟。
法國科學(xué)家還將目光投向環(huán)境和氣候變化以及人類健康領(lǐng)域。法國索邦大學(xué)團(tuán)隊(duì)研究稱：若維持當(dāng)前高排放路徑，到2300年高達(dá)59%的南極冰架可能消失，導(dǎo)致海平面上升達(dá)10米。模擬發(fā)現(xiàn)，海洋變暖是冰架崩塌主因。
法國食品、環(huán)境與職業(yè)健康安全局研究發(fā)現(xiàn)，玻璃瓶裝飲料微塑料含量遠(yuǎn)超塑料瓶。檢測顯示，每升玻璃瓶飲料平均含100個微塑料顆粒，是塑料瓶或金屬罐的5至50倍。這一結(jié)果挑戰(zhàn)了“玻璃更環(huán)保”的普遍認(rèn)知，提示包裝安全需全面評估。
德國 Germany
優(yōu)化電解水制氫技術(shù)
研制高吸碳復(fù)合材料
◎本報(bào)記者 李山
2025年，德國在生態(tài)環(huán)保領(lǐng)域的研究進(jìn)展主要集中在能源系統(tǒng)的深度脫碳、氣候風(fēng)險的精細(xì)化預(yù)測，以及關(guān)鍵生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)等方面。
卡爾斯魯厄理工學(xué)院持續(xù)推進(jìn)電解水制氫技術(shù)的效率優(yōu)化，發(fā)布了新型固態(tài)氧化物電解槽的性能提升方法，目標(biāo)是利用工業(yè)余熱，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)綠氫生產(chǎn)的材料耐久性和成本突破。弗勞恩霍夫協(xié)會則側(cè)重于氫能的工程應(yīng)用，開發(fā)了新型的液態(tài)有機(jī)氫載體技術(shù)，通過將氫氣儲存于有機(jī)化合物中，實(shí)現(xiàn)了在常溫常壓下的安全儲存和便捷運(yùn)輸，有效解決了氫能的物流瓶頸問題。
馬普學(xué)會利用多孔材料和金屬有機(jī)框架，開發(fā)了對二氧化碳具有高選擇性和高吸附能力的新型復(fù)合材料，其能以更低的能耗從工業(yè)廢氣中捕集二氧化碳。慕尼黑工業(yè)大學(xué)與弗勞恩霍夫協(xié)會合作，在將捕集的二氧化碳和綠氫轉(zhuǎn)化為合成航空燃料的技術(shù)上取得一些進(jìn)展。他們通過優(yōu)化催化劑，提高碳轉(zhuǎn)化率，推動了航空業(yè)深度脫碳進(jìn)程。
德國地球科學(xué)研究中心和波茨坦氣候影響研究所，利用強(qiáng)大的超級計(jì)算資源升級了下一代地球系統(tǒng)模型，實(shí)現(xiàn)了氣候模型的更高分辨率模擬，特別是對歐洲區(qū)域尺度上的極端天氣事件（如熱浪、強(qiáng)降雨）可進(jìn)行更精確的預(yù)測。
亥姆霍茲聯(lián)合會的海洋與極地研究機(jī)構(gòu)利用深海觀測平臺，深化了對海洋碳泵機(jī)制的理解，評估了氣候變暖對海洋吸收二氧化碳能力的影響，為全球碳預(yù)算提供重要數(shù)據(jù)。康斯坦茨大學(xué)和萊布尼茨協(xié)會的環(huán)境研究所，在微塑料污染的生態(tài)毒理學(xué)研究上取得進(jìn)展，同時開發(fā)了新型的生物降解材料和水體凈化技術(shù)，支持可持續(xù)的藍(lán)色經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
此外，弗勞恩霍夫協(xié)會和布倫瑞克工業(yè)大學(xué)等在循環(huán)經(jīng)濟(jì)和電池回收技術(shù)上積極創(chuàng)新，著力解決工業(yè)流程中的資源消耗與廢棄物問題。勃蘭登堡工業(yè)大學(xué)等機(jī)構(gòu)聚焦工業(yè)轉(zhuǎn)型地區(qū)（如褐煤區(qū)）的能源與經(jīng)濟(jì)重構(gòu)，推動傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施向氫能與可再生能源中心的轉(zhuǎn)化。
韓國 South Korea
通過新十年減排目標(biāo)
投資下一代清潔能源
◎本報(bào)駐韓國記者 薛嚴(yán)
2025年，韓國政府通過了減排目標(biāo)，在開發(fā)綠色能源技術(shù)方面也持續(xù)發(fā)力。
韓國政府審議通過“2035年國家自主貢獻(xiàn)（NDC）目標(biāo)”。據(jù)此，韓國政府力爭到2035年將溫室氣體排放量在2018年基礎(chǔ)上減少53%至61%。國家自主貢獻(xiàn)目標(biāo)是《巴黎協(xié)定》締約方每5年向聯(lián)合國提交的未來十年減排計(jì)劃。
此外，韓國在開發(fā)綠色能源技術(shù)方面也表現(xiàn)積極。2月，韓國產(chǎn)業(yè)通商資源部表示將在下一代太陽能與氫能領(lǐng)域投資8800萬美元，開發(fā)高效鈣鈦礦太陽能電池（轉(zhuǎn)換效率達(dá)25%以上）和綠氫電解技術(shù)，優(yōu)化核電站運(yùn)行以整合可再生能源。
韓國能源技術(shù)研究院就高效電解水制氫技術(shù)優(yōu)化進(jìn)行驗(yàn)證。該團(tuán)隊(duì)開發(fā)出新型堿性電解槽，電解效率達(dá)85%以上，結(jié)合可再生能源（如風(fēng)電-氫耦合系統(tǒng)）實(shí)現(xiàn)綠氫成本降至3韓元/千瓦時以下。韓國蔚山氫能產(chǎn)業(yè)集群首座綠氫試點(diǎn)廠年產(chǎn)1萬噸，已接入韓國國家電網(wǎng)。
4月，韓國環(huán)境部就碳捕集、利用與存儲和直接空氣捕集市場化進(jìn)行公募，并表示將針對鋼鐵和化工行業(yè)，投資390億韓元開發(fā)CCUS核心技術(shù)。
南非 South Africa
啟動綠氫研究示范計(jì)劃
發(fā)布首個國家藍(lán)碳清單
◎本報(bào)駐南非記者 馮志文
2025年，南非秉承其在《巴黎協(xié)定》、公正能源轉(zhuǎn)型框架下的承諾，在生態(tài)和環(huán)境保護(hù)方面取得了顯著進(jìn)展，主要成就涵蓋可再生能源創(chuàng)新、海洋保護(hù)、氣候科學(xué)以及邁向碳中和的早期階段。
在推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型方面，南非重點(diǎn)打造綠色氫能領(lǐng)導(dǎo)力，啟動了由南非科學(xué)與工業(yè)研究理事會和Sasol牽頭的國家綠色氫研究與示范計(jì)劃，在北開普省設(shè)立利用太陽能電解制氫的試點(diǎn)工廠；南非科學(xué)家在本地開發(fā)的陰離子交換膜電解槽中實(shí)現(xiàn)了大于60%的轉(zhuǎn)化效率。科學(xué)家也試點(diǎn)了煤炭基礎(chǔ)設(shè)施退役與再利用，完成了將科馬蒂發(fā)電站改造為多能園區(qū)（太陽能+電池儲能+氫能）的科學(xué)可行性研究，制定了針對退役煤礦場的生物多樣性抵消方案。
在儲能創(chuàng)新領(lǐng)域，西開普大學(xué)擴(kuò)大了低成本鈉離子電池的生產(chǎn)規(guī)模，減少了對鋰進(jìn)口的依賴，推動了農(nóng)村市政當(dāng)局的離網(wǎng)可再生能源整合。
在減碳研究方面，南非發(fā)布首個國家藍(lán)碳清單（2025年），量化了紅樹林、鹽沼和海草床中的碳匯量，這對實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》第6條未來碳信用機(jī)制至關(guān)重要。國家溫室氣體清單也得到更新。南非科學(xué)家與歐洲航天局合作，利用衛(wèi)星甲烷探測和地面?zhèn)鞲衅魃壟欧抛粉櫹到y(tǒng)，提高了聯(lián)合國氣候變化框架公約報(bào)告的準(zhǔn)確性。在碳捕集、利用與儲存可行性研究方面，南非科學(xué)家完成了地質(zhì)調(diào)查，識別出兩個可行的二氧化碳儲存盆地，并啟動了一個利用綠色氫氣將捕獲的二氧化碳轉(zhuǎn)化為合成燃料的試點(diǎn)項(xiàng)目。
南非科學(xué)家部署了基于人工智能的自主水下探測器，沿本格拉洋流監(jiān)測非法捕魚、海洋污染和生態(tài)系統(tǒng)；建立了南部非洲海洋觀測網(wǎng)絡(luò)，整合了浮標(biāo)、衛(wèi)星和公民科學(xué)平臺的數(shù)據(jù)。
日本 Japan
減碳邁向工程化驗(yàn)證
能源結(jié)構(gòu)多技術(shù)并行
◎本報(bào)駐日本記者 李楊
2025年，在碳中和目標(biāo)壓力不斷加大的背景下，日本在生態(tài)環(huán)保與能源技術(shù)領(lǐng)域的一個顯著變化，是政策重心逐步從理念宣示轉(zhuǎn)向工程化驗(yàn)證。碳捕捉、利用與封存成為重要技術(shù)抓手之一。
日本環(huán)境省在2020—2025年持續(xù)推進(jìn)涵蓋二氧化碳分離回收、運(yùn)輸、封存與監(jiān)測等環(huán)節(jié)的實(shí)證項(xiàng)目，通過工程實(shí)踐積累技術(shù)與監(jiān)管經(jīng)驗(yàn)，為未來規(guī)模化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
在能源結(jié)構(gòu)方面，日本并未選擇激進(jìn)的單一路徑，而是探索多種技術(shù)并行方案。6月，日本燃?xì)鈪f(xié)會發(fā)布《2050燃?xì)庠妇啊芳啊?030行動計(jì)劃》，明確提出在能源轉(zhuǎn)型過程中，天然氣仍將發(fā)揮重要作用，并將合成甲烷等技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)碳中和的重要路徑之一。在氫能政策方面，經(jīng)產(chǎn)省及資源能源廳持續(xù)推進(jìn)以“價格差補(bǔ)貼”為核心的政策扶持，并于2025年內(nèi)完成項(xiàng)目申請與篩選的制度安排，為后續(xù)示范項(xiàng)目啟動做好準(zhǔn)備。
東北大學(xué)研究人員開發(fā)出一款可充電鎂電池，雖然尚處于原型階段，但有效克服了鎂基儲能技術(shù)長期面臨的多個難題，有望打造出由可持續(xù)材料制成、充電迅速的新型電池。北海道大學(xué)與韓國釜山大學(xué)聯(lián)合研制出一種具有革命性的新型晶體材料，能在相對溫和的溫度條件下，像生命體般反復(fù)進(jìn)行氧氣的吸收與釋放。這項(xiàng)突破性發(fā)現(xiàn)將為燃料電池等清潔能源技術(shù)的發(fā)展開辟新路徑。
新瀉大學(xué)、九州大學(xué)與日本原子能研究開發(fā)機(jī)構(gòu)等團(tuán)隊(duì)報(bào)告稱，在全球變暖導(dǎo)致降水格局變化背景下，土壤經(jīng)歷反復(fù)干濕循環(huán)會顯著提高二氧化碳釋放量。此外，國立環(huán)境研究所通過對海岸與湖泊沉積物的調(diào)查，揭示“輪胎顆粒”正成為城市化社會中被低估的塑料污染來源之一，其治理路徑與傳統(tǒng)生活塑料不同。