二是材料和制造領域，主要集中于兩大方面：一為金屬材料制造。2010年我國粗鋼產量將達到6.6億噸，鋼鐵工業(yè)能源消耗占全國工業(yè)總能耗的1/4，每生產1噸鋼，采用高爐工藝將排放2噸二氧化碳，電爐工藝排放1噸二氧化碳。鋼鐵工業(yè)必須將控制總量、淘汰落后和技術改造結合起來，推動節(jié)能減排。二為高分子材料，2009年，我國生產塑料達4000萬噸，如果以石油路線制備的高分子材料為例，有估算每生產1噸塑料，需消耗2-5噸原油，排放二氧化碳4-8噸。因此，一方面要大力發(fā)展新型穩(wěn)定化技術，提高材料服役壽命，從而節(jié)省石化資源，降低溫室氣體排放量。另一方面可通過應用生物基及生物降解塑料技術，直接以可再生資源替代石化資源，同時加快發(fā)展高效的回收利用新技術。如果從原料到回收處理形成產業(yè)鏈，以年產1000萬噸生物基材料為例，單位產品就可減少二氧化碳排放40%以上。

三是建筑領域，目前城市碳排放的60%來源于建筑維持功能本身，構建綠色建筑技術體系、發(fā)展低碳建筑極其重要，其關鍵是建筑規(guī)劃設計、建造、使用、運行、維護、拆除和重新利用全過程的低碳控制優(yōu)化。如在建造環(huán)節(jié)，可利用屋頂光伏發(fā)電技術，實現自然光和燈光照明有效整合，可通過建造無動力屋頂通風設備，調節(jié)風流風速并帶動風機發(fā)電；在使用環(huán)節(jié)，可通過種植屋頂花草建造“綠色屋頂”，不僅可達到降溫效果節(jié)省空調電力，還能吸收大氣污染物；在拆除環(huán)節(jié)，可通過有效回收利用建筑廢棄物，防止發(fā)生二次污染。

解決高碳能源為主的能源結構與綠色低碳發(fā)展之間的矛盾，謝和平認為需要加快清潔能源技術的研發(fā)與攻關，實現高碳能源的低碳化發(fā)展；同時，要加快清潔能源技術開發(fā)。

高碳能源低碳化發(fā)展從技術角度講包括兩方面：一是加強技術基礎重點研究，包括：煤炭資源分布、安全開發(fā)和煤層氣開發(fā)的有關基礎研究，煤炭潔凈高效利用的基礎研究，石油、天然氣資源高效開采和利用的新理論和新方法，我國大型電力系統有關的重大科學問題，氫能規(guī)模、無污染制備、輸運和高密度存儲的關鍵科學問題，提高能源利用效率的關鍵科學問題研究。

二是大力發(fā)展低碳利用技術，包括：新型煤燃燒和發(fā)電技術，特征是能量利用最優(yōu)化，零排放，電、汽和合成氣聯產；新型清潔煤燃燒技術，具體包括循環(huán)流化床鍋爐技術、化學鏈燃燒技術、超細化煤粉再燃技術、零排放燃煤發(fā)電技術；整體煤氣化聯合循環(huán)技術；超臨界技術和效率更高的超超臨界機組發(fā)電；增壓流化床聯合循環(huán)發(fā)電；增壓流化床聯合循環(huán)發(fā)電，這是國際公認的最有發(fā)展前景的高效、潔凈煤燃燒發(fā)電技術。

清潔能源主要包括水電、風電、太陽能、生物質能以及核能等。首先，我們應積極、有序地發(fā)展水電。我國是世界水能大國，水電應該是2030年前可再生能源發(fā)展的第一重點，應促進其“積極、快速、有序”開發(fā)和利用。

其次，風能、太陽能、生物質能是重要的綠色能源，應加大關鍵共性技術的研發(fā)示范推廣力度。重點發(fā)展太陽能光伏、光熱產業(yè)，推進太陽能集中供熱水工程、太陽能采暖和制冷示范工程等建設；大力推進兆瓦級大功率風力發(fā)電裝備的研發(fā)和產業(yè)化，提升大型風力發(fā)電裝置的核心競爭力；加快生物質利用關鍵技術研發(fā)，進一步加快沼氣、生物質氣化發(fā)電和集中供氣技術的開發(fā)；

同時，要積極發(fā)展核能技術，應大力推進從核資源—核燃料循環(huán)—核電站—后處理到核廢物處置全產業(yè)鏈的配套協調發(fā)展。

中國低碳技術研發(fā)基礎與國際先進水平的差距在7－10年或者更長。我國低碳技術研發(fā)基礎相對落后，其深層次原因是我們對該領域基礎研究的先導性、重要性認識不夠，研究投入長期不足。

我國基礎研究占研發(fā)投入的比重一直低于6%，國際上通常在12%左右，美、日、德等國在15%以上。從2010年至2020年，歐盟將投入總量達到530億歐元的專項資金，進行低碳技術的研發(fā)與應用研究。日本政府也專門制定規(guī)劃，投入巨資推動全新煉鐵技術、太陽能電池技術等節(jié)能與新能源技術。

我國應該合理借鑒國外先進經驗，建立低碳技術創(chuàng)新投入體系，創(chuàng)立開放式低碳技術創(chuàng)新投入機制。一方面加大政府投入力度，設立專項計劃對于某些前期投資大、研發(fā)周期長的大型研究項目由政府直接投資進行研發(fā)；另一方面可以在政府引導和示范作用下，引入多元化的投資主體，鼓勵民間資本和外資進入低碳技術研發(fā)和推廣領域，成立“低碳基金會”，設立“碳基金”，形成以政府投入為主導、企業(yè)和民間投入跟進，多元化的低碳技術研發(fā)投入體系。

低碳技術是一個跨學科跨行業(yè)的領域，加強低碳技術研發(fā)需要多行業(yè)、多部門的組織協調。謝和平認為，首先，可以依托高校和科研機構現有的技術創(chuàng)新和研發(fā)優(yōu)勢，通過整合資源，組織跨學科、跨領域的研究團隊，建設一批高水平的多學科交叉融合的科研平臺。如清華大學建立的“低碳能源實驗室”、同濟大學的“低碳經濟與減排促進中心”、四川大學的“低碳技術與經濟工程研究中心”等，為打造我國低碳技術戰(zhàn)略研究平臺打下良好基礎。

其次，可通過校企聯手，建立產學研合作聯盟，以低碳技術開發(fā)利用為著力點，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，實現資源共享、互助共贏。比如，可以以龍頭企業(yè)為依托，建立產學研合作聯盟，強化節(jié)能低碳技術應用轉化與工程化，開展對接推廣節(jié)能低碳科技成果活動，支持節(jié)能低碳高新技術企業(yè)與國內外高校、科研院所共同承擔國家科技計劃項目。

其三，要積極參與國際上關于低碳技術的交流，在充分吸取國際先進技術成果的基礎上，加快推進我國低碳技術創(chuàng)新步伐，尤其是要加強與發(fā)達國家在低碳能源技術和碳捕獲與埋存技術方面的交流合作。同時利用國內的廣闊市場，引進國外的先進理念、成熟技術和資金支持，為我國能源技術發(fā)展開創(chuàng)新的道路創(chuàng)造條件。