近期，電子科大機電學院胡維昊教授團隊和經管學院白春光教授團隊通過“電氣+經管”跨專業合作，發表系列“碳中和”交叉學科研究成果。在中文頂刊《中國科學：技術科學》上發表《中國2060碳中和能源系統轉型路徑研究》；在國際頂刊Renewable and Sustainable Energy Reviews上發表Study on the decarbonization in China’s power sector under the background of carbon neutrality by 2060。兩篇論文的第一作者均為機電學院2021級博士生羅仕華，通訊作者均為機電學院胡維昊教授。
在《中國2060碳中和能源系統轉型路徑研究》一文中，作者創造性地提出了基于綜合能源系統（即包括電力、供熱、交通和工業部門在內）的碳中和能源系統規劃方法體系，不僅為我國能源轉型提供了清晰可靠的改革路徑，也為其他國家分析解決能源轉型問題提供了有效模板。
在Study on the decarbonization in China’s power sector under the background of carbon neutrality by 2060一文中，作者系統性地探索和評估建設碳中和電力部門的可行性，為我國電力部門的低碳轉型設計和評估制定方法體系，并建立國際評估指標體系以分析全世界電力部門脫碳情況，其方法體系有助于任何國家和地區的電力部門碳減排和能源結構低碳轉型。
據統計，2019年，我國碳排放量達到98.3億噸，占全球總排放量的28.8%。我國一向致力于國際碳減排事務，積極推進并履行各項氣候變化承諾，簽署2009年《哥本哈根協議》和2015年《巴黎協定》。在2020年聯合國大會和氣候雄心峰會上，我國又提出“碳達峰、碳中和”目標，即在2030年前碳排放達到峰值、2060年左右實現碳中和?，F下龐大的碳排放和未來堅定的減排目標，迫使我國必須在能源結構和技術應用等方面進行強有力的轉型與升級。
核心：深度能源替代，部門協調運作
在這一系列研究中，羅仕華以中國能源系統為例，基于碳中和能源系統規劃方法體系，構建參考路徑和低碳轉型的2℃路徑、1.5℃路徑和碳中和路徑，探索了至2060年實現碳中和目標的可行性及所需要的技術支撐和成本要求。
所有路徑二氧化碳排放量
羅仕華認為，對我國來說，碳中和的實現，首要重點是以電力系統為核心的清潔能源化以及多系統協作。
為什么說電力系統是能源清潔化的重中之重？“因為電力部門是能量供給的源頭，它向其他部門運輸的能量是否是清潔能源轉化而來就成了節能減排任務的關鍵。如果源頭供給的能源是由化石能源轉化而來的，那么終端部門即使進行再深入的電氣化仍然會造成大量碳排放。這樣的話，包括各能源部門在內的綜合能源系統低碳轉型也就無從談起了。”羅仕華解釋道。因此，要解決這一最基本也是最核心的問題，需要先從電力部門低碳化開始做起。為此需要逐步提高水電、風電、太陽能發電等可再生能源的裝機容量，從而保證電力系統向供熱、交通、工業部門輸送的電力是清潔高效的。
所有路徑2060年發電裝機容量
跨部門協作協同支撐技術廣泛應用是能源轉型路徑的另一個重點。在未來的高效低碳的能源系統中，各部門之間并不是彼此孤立、各行其道的，而是以支撐技術為紐帶彼此緊密聯系共同配合的統一體。比如，以熱泵技術為核心的電熱和儲熱技術，就可作為連接電力與供熱部門的橋梁發揮著作用。再比如電解氫和儲氫技術將電力部門與交通、工業部門聯系起來，為可再生資源整合提供了更充足的空間。
碳中和路徑下2060年部門能源消費構成
前景：學科融合視角，公益助力落實
值得一提的是，本項工作是由我校首次基于“電氣+經管”交叉學科在碳中和領域的合作研究，創新了我校學科合作的形式。除了從交叉學科視角對碳中和目標進行學術研究外，羅仕華還積極推進低碳常識科普和節能倡導工作：針對本碩博學生進行碳中和主題科研宣講，鼓舞大家加入相關技術研究工作中來；針對社區群眾進行節能減排主題宣傳，助力從點滴處踐行可持續發展的理念。
羅仕華表示，目前對碳中和的研究還遠未結束，落實碳中和目標的工作甚至才剛剛開始。“在中國實現碳中和目標是一項系統工程，它將深刻影響我國未來能源結構與人們消費方式，同時也正是人們的點滴積累和技術不斷變革才能讓碳中和真正落地。”他說：“作為一名黨員，未來將繼續從各方面響應碳中和號召，為實現我國雙碳目標繼續做出屬于成電人的一份貢獻。 ”
論文背后的故事
兩篇論文的背后，是羅仕華長達一年的努力與付出。這一年里，從確定主要思路、尋找合適的仿真工具、到反復梳理邏輯、設計并進行實驗，羅仕華投入了大量精力。
對于完成論文的收獲，羅仕華有自己的理解。“論文的成績是一方面，我更看重它能否讓我進步。”他提到，在完成論文時的難點有兩個：一個是對于數據的收集和分析，另一個是根據老師的要求修改論文。對于第一點，因為本文方法的提出依賴于準確的數據，因此收集并合適處理大量數據就格外重要。為了完成論文，羅仕華查閱收集了包括《中國統計年鑒》、行業研究報告以及相關的國內文獻研究等資料，并將它們合理的應用到對仿真模型的構建中。
談及為何會從“電氣+經管”交叉學科的角度來對碳中和進行研究時，羅仕華談到，“主要還是由于自己愿意去嘗試新的東西、喜歡觀察和體驗不同的新鮮事物。比如作為機電學院黨建委員會書記推進黨建工作、作為禮儀隊隊長主持成電講壇等大型活動等，我也一向樂在其中。在接觸到碳中和課題時，研究過程中發現要引入其他學科的新知識和新方法才能更好地完成分析，所以就會學著從交叉學科的方向去思考。”
當問到在嘗試新事物方面有什么心得可以分享給大家時，羅仕華說，“我覺得首先要激發自己對觀察和思考不同事物深處運行邏輯的興趣，其次對不熟悉、不了解的新事物要懷揣開放性的心態去理解和研究。”
人物名片
羅仕華， 中共黨員，機電學院2021級博士研究生。作為第一作者發表SCI/EI論文5篇，作為學生第一負責人主持國家重點研發計劃項目2項、國網省公司研發項目1項；作為學生第一發明人授權專利1項，申請專利1項；作為學生第一著作權人登記計算機軟件著作權1項，學生二作1項；獲得2021年第二屆IEEE亞洲工業與商業電力系統國際學術會議最佳學生論文獎，擔任2021年第三屆亞洲能源與電氣工程研討會國家學術會議分會場主席。擔任學院碩士生第十二黨支部書記、學院黨建委員會書記。連續兩年獲機電學院“優秀共產黨員”、電子科技大學“優秀研究生干部”。
