2022年11月20日，由中国环境科学学会循环经济分会承办的第二届物质循环与碳中和交叉学科前沿研讨会，以在线会议形式顺利召开。本次会议还吸引相关领域学者及学生逾780人参会。

    双循环发展格局与“碳达峰、碳中和”是国家重大战略，也是生态文明建设的核心，物质流动遍布产业链系统，与资源环境可持续性密切相关。地球已经进入人类世，迫切需要形成一套物质代谢循环科学的理论体系，通过多学科交叉融合，围绕宏观复杂系统以及经济发展过程中的资源开发利用、生态文明建设的复合问题，探究循环经济、物质代谢的基本规律以及响应机制，解决人类可持续发展中的关键科学问题，促进减污降碳与经济发展脱钩，协同推进资源能源安全与生态环境保护协调发展。

    2021年6月，首届物质循环与碳中和交叉学科前沿研讨会就“碳中和”与“资源循环利用”两个主题开展交叉学科研讨，取得热烈反响。第二届研讨会在此基础上进一步拓展学科领域及研究方向，上海交通大学耿涌教授、北京师范大学陈彬教授、北京理工大学教授王兆华、西北农林科技大学赵敏娟教授、南开大学徐鹤教授、清华大学徐明教授、南京大学袁增伟教授、清华大学曾现来副研究员、香港城市大学张晓玲教授、中国科学院城市环境研究所陈伟强研究员、中国人民大学陈敏鹏教授、华中科技大学段华波副教授、香港城市大学董亮助理教授、广东工业大学梁赛教授、澳门科技大学宋庆彬副教授15位环境领域的知名专家学者，围绕循环经济、固废管理、农业循环、城市代谢等方面作了高水平学术前沿报告。清华大学环境学院教授/中国环境科学学会循环经济分会主任委员李金惠主持会议并作开幕致辞。

李金惠教授主持会议并致辞

参会情况

    会议共分为三个环节进行，第一个环节由清华大学环境学院李金惠教授和清华大学环境学院/巴塞尔公约亚太区域中心助理主任刘丽丽研究员共同主持。

    上海交通大学环境学院教授/中国环境科学学会循环经济分会副主任委员耿涌首先作“应对碳中和的资源管理”报告，报告介绍了近两年全球极端天气和气候问题，指出要从全球尺度能源、资源供应上寻找应对气候变化和资源压力的办法，提高能源、资源利用效率应对双碳目标迫在眉睫。随着城市化趋势向高碳发展方向迁移，稀土金属、稀散资源在现在社会发展、产品生产需求中占比不断提高，资源种类需求复杂。尽管采用稀贵金属替代传统金属能够提升设备性能，但其资源稀缺性限制了制造发展。面对资源短缺紧张，需要进行战略资源储备。通过开展物质流动规律、时空演化特征、环境影响评价、可替代性评价等研究，能够厘清资源供给流向和潜力，对资源流动实施跟踪，对加强区域间资源供给协调和实现双碳目标提供支撑作用。

上海交通大学环境学院耿涌教授报告

    北京师范大学环境学院陈彬教授分享了“韧性城市能水耦合调控研究”的报告。他指出，城市能-水耦合调控管理对我国建设能源、水资源节约型社会建设、双碳目标的实现具有重要的战略意义。城市能-水耦合研究的发展主要围绕能-水耦合显性关系的定量化、精细化模拟、多目标协同调控和跨区域、跨部门协同调控研究。陈彬教授以北京市为例，详细讲述城市能-水耦合代谢网络构建、城市能-水耦合多目标协同调控方法，提出“结构-功能-韧性”三层次城市水资源代谢理论。在此基础上，讲解了京津冀跨区域贸易驱动下的能-水耦合网络代谢模拟、构建多目标优化条件的能水调控模式等实际应用。以及涵盖城市多水源调度模块、城市水系统能-水多级联调的平台建设。

北京师范大学环境学院陈彬教授报告

    北京理工大学管理与经济学院王兆华教授作了“循环经济赋能碳中和目标实现的管理科学问题”主题报告。报告指出，循环经济与碳中和具有耦合关系，但我国废弃资源产生量大、循环利用率低制约循环经济降碳潜力。从管理学角度分析，循环经济助力碳中和目标实现的理论困境主要在于资源-环境-经济协同可持续发展的基础理论体系尚未构建，绿色低碳循环可持续发展的理论机制有待完善，面向碳中和的废弃资源循环利用协同降碳综合评估体系有待进一步丰富。报告凝练循环经济赋能碳中和目标实现的4个关键科学问题，提出通过进一步完善资源循环利用协同减碳综合评估体系，循环经济与碳中和路径协同优化，探索降污减碳协同机制，以及开展循环经济关键参数制备与数据集成平台建设，解决循环经济助力碳中和目标实现所面临的问题

北京理工大学管理与经济学院王兆华教授报告

    西北农林科技大学赵敏娟教授就“农业农村减排固碳：潜力、目标与途径分析”探讨农业固体废物减排固碳问题。赵敏娟教授从农业碳排放现状、农业农村减排固碳目标、减排固碳潜力与途径和面向碳中和的农业发展4个方面，详细展开介绍。她指出，农业碳排放中甲烷、氧化亚氮等非二温室气体减排占比大，但人口数量和食品安全问题会影响农业碳减排，合理的肥料管理和技术进步能够提升农业碳中和、碳减排能力。

西北农林科技大学赵敏娟教授报告

    南开大学环境科学与工程学院徐鹤教授就“固废资源化碳减排效益核算研究”进行了相关介绍，该报告基于南开大学与清华大学共同提出的相关团体标准。该核算方法是在全生命周期评价视角下，考虑从固体废物从收集到最终处置整个生命周期中的温室气体排放，以及再生材料所隐含替代生产过程的温室气体减排贡献。徐鹤老师系统介绍了核算方法框架、核算模型，以脱硫石膏资源化制造纸面石膏板为例，介绍核算过程，为固废资源化碳减排效益核算标准化体系的建立提供了支撑。

南开大学环境科学与工程学院徐鹤教授报告

    会议第二个环节由南开大学环境科学与工程学院徐鹤教授主持。

    清华大学环境学院徐明教授就“循环经济与碳中和”作报告。徐明教授认为，循环经济的简单概念即指用的“更少、更长、更好”，在满足需求的同时，对应的生产过程消耗减少，污染排放降低。实现碳中和的三个重要手段包括电力系统领碳化、用能行业电气化和其他行业绿色化。循环经济在碳中和进程中的作用就在于推动其他行业绿色化。徐明老师指出，循环经济促进碳中和，仅关注回收是不够的，因为回收潜力是有限的，能够用于回收的废弃物储量不足，即使量足，仍可能存在收集成本过高的问题。回收过程面临诸多技术难点，且回收过程不一定环境友好，能够引发其他后果。因此，需要通过系统的思维，将回收经济转变为循环经济，通过减少资源消耗减少对化石燃料的需求和温室气体的排放，从而助力实现碳中和。

清华大学环境学院徐明教授报告

    南京大学环境学院袁增伟教授以“物质循环研究中的几个关键问题”为题，探讨物质循环利用问题。袁增伟教授提出物质循环的关键前沿问题包括六点，一是提高物质循环过程分析精细度，解析物质循环过程机理，因此必须推动跨学科交叉。二是提高物质循环过程数据质量，保障精度一致性，开发数据质量监控体系。三是定量物质循环界面过程以及过程之间相应关系与互馈机制，保障不同过程中参数物理内涵的一致性。四是物质循环系统模拟，以及过程接口之间数据链接技术。五是物质循环模拟结果验证，加强实测对理论模型的验证支撑，完善数据库构建。六是物质循环技术开发及应用，关注各类技术的使用边界和前提条件，保障系统有效而非局部过程有效。

南京大学环境学院袁增伟教授报告

    华中科技大学环境科学与工程学院副教授/中国环境科学学会循环经济分会副秘书长段华波作“循环快递外卖包装减废降碳效益评估”主题报告，报告从快递业发展现状与包装废物突出环境问题、快递包装废物的绿色治理和快递外卖也循环+共享包装模式及效益三个方面展开。近年来我国快递业发展迅猛，在城市发展、生活质量，乃至就业问题上都带来巨大的提升。但快递包装废物带来的潜在环境影响也十分巨大。段华波教授团队通过详细的调研分析，厘清快递包装废物物质流向问题和回收现状，提出推动EPR模式的举措，引导建立企业级回收体系，对于快递包装减废降碳效益提升具有重要作用。

华中科技大学环境科学与工程学院段华波副教授报告

    香港城市大学张晓玲教授作“Municipal Solid Waste (MSW) Management in the context of carbon neutrality—a novel paradigm”主题报告，探究******碳减排目标下循环废弃物管理层级的非规则结构。报告首先基于背景调研提出工业文明时代的大幅减排需要基于历史碳排放责任的考量。循环经济已成为可持续发展科学的关键方向，但在循环经济视角下的可持续发展科学仍存在诸多亟待解决的关键问题。因此，张晓玲教授提出了循环废弃物管理层级的非规则结构框架，探究当前的层级结构能否同样适用于碳减排。以城市固体废物管理为例，她认为，以实现碳中和为目标，对于城市固体废物的管理，“循环性优于线性”，“多重循环性优于一次性循环”，对于不同区域应该根据实际情况调整管理策略。

香港城市大学张晓玲教授报告

    中国科学院城市环境研究所陈伟强研究员作“城市固废高分辨图谱绘制：方法、数据和进展”主题报告。全面清晰的图谱是识别固废循环潜力的前提，陈伟强教授认为，城市固废图谱的重要组成元素包括时、空、量、构、序五个方面。充分认识绘制城市固废图谱的概念模型、识别对象和范围、明确计算方法是关键前提。报告以城市建筑废物产量预测与高分辨时空图谱绘制技术、太阳能板废物产量预测与广覆盖、高分辨图谱绘制技术、技术与政策驱动下城市大宗固废组分演变预测技术、工业危险废物全生命周期及跨境跨区域转运追踪技术为典型案例，详细介绍了目前固废图谱绘制的先进技术应用。

 中国科学院城市环境研究所陈伟强研究员报告

    会议第三个环节由清华大学环境学院曾现来副研究员主持。

    中国人民大学农业与农村发展学院陈敏鹏教授作“碳中和背景下中国农业非二氧化碳温室气体的排放路径”主题报告，报告指出农业是重要的碳排放源，且以非二氧化碳为主要温室气体排放源仍有增加趋势。农业排放的驱动力主要来自三个方面，即畜禽养殖增加、水稻种植和化肥施用。农业减排是实现全球和中国碳中和的重要内容。通过研究不同情景下农业排放路径可以为国家碳中和目标的实现和农业可持续发展提供数据支撑。

中国人民大学农业与农村发展学院陈敏鹏教授报告

    清华大学环境学院副研究员/中国环境科学学会循环经济分会秘书长曾现来作“人为物质代谢循环”主题报告，从关键金属物质循环利用角度探讨资源循环议题。报告指出，人造物质的指数级增长已成为人类世的主要标志，人为循环已经成为地表物质循环的重要方式。通过全球地下/地上矿产资源量、电子废物和报废汽车等城市矿产资源数量及其分布情况，构建金属循环模型，分析金属供需规律与机制，对全球城市矿产资源情况进行了系统的阐述，提供了对全球经济发展、矿产资源消耗、物质循环、资源承载力等方面的基本认识。从绿色化学、供应链、产业生态学、地球化学等学科交叉发展的角度，以全生命周期物质流为核心视角系统勾勒了人类循环科学的框架体系，点明了本次研讨会的核心理念。

清华大学环境学院曾现来副研究员报告

    香港城市大学能源与环境学院董亮助理教授作“碳中和与区域生态工业发展：综合评估方法开发与政策前沿”主题报告，报告介绍了产业共生与区域生态工业发展对SDGs的促进作用。通过福岛面向2030年城市-产业-农业共生案例，引出EIP评估方法研究。EIP的基本方法支撑是过程代谢分析和系统集成，董亮助理教授以日本川崎为例从园区尺度介绍动态监测方法开发，以韩国国家EIP项目经验为例从宏观尺度介绍EIP对绿色和低碳经济的贡献。表明数据科学在城市-产业系统和政策研究中具有重要的研究价值。

香港城市大学能源与环境学院董亮助理教授报告

    广东工业大学环境生态工程研究院梁赛教授作“社会经济转型与减污降碳”主题报告，他指出减污降碳需考虑社会经济活动影响，在促进经济社会高质量发展的同时实现减污降碳协同增效。具体的研究思路首先是对污染物和碳排放的关键控制节点进行识别，进而从社会-经济-环境复合系统角度探究减污降碳协同调控。第二是要明晰社会经济系统多层级结构特征，促进多区域-减污降碳协同管理。梁赛教授以广东省为研究案例，提出未来研究方向重点在于污染物和碳排放的环境影响研究、环境影响对社会经济系统的反馈机制、社会-经济-环境耦合系统分析，以及决策调控。

广东工业大学环境生态工程研究院梁赛教授报告

    澳门科技大学创新工程学院副教授/中国环境科学学会循环经济分会副秘书长宋庆彬作“建筑资源存量-流量及隐含碳排放时空特征分析”主题报告。在“双碳”和“无废城市”建设背景下，建筑部门成为城市减污降碳协同推进的典型行业，报告以澳门建筑废物管理为例，基于1980-2020年基础数据分析，通过遥感图像识别的数据提取技术和建筑材料使用强度、碳排放因子数据库，构建4DGIS模型，分析了澳门建筑存量和隐含碳时空分布特征，捕捉城市发展、建筑材料需求和建筑废物产生之间的动态变化特征，通过该方法，可以落实至独栋建筑单体，提高废物资源回收率，为实现互联网精准回收提供路径平台。

澳门科技大学创新工程学院宋庆彬副教授报告

    会议最后，曾现来副研究员作总结发言。本次研讨会以双循环发展格局、“碳达峰、碳中和”国家重大战略及生态文明建设为背景，以全产业链物质流动及资源环境可持续性为核心，通过多学科交叉探讨城市矿产资源开发、循环经济、农业领域碳减排、生活源固体废物管理与减污降碳、循环经济及碳中和目标实现的管理科学问题等人类物质循环的具体实践，指出该领域面临的挑战及发展方向，取得了良好的学术交流成果。