各主要国家气候与环境科技发展情况及特点
面对全球气候变化形势的复杂多样，各主要国家在发展环境科技的道路上采取了各具特色的应对态度与措施，以下将分别对欧盟、美国、中国和澳大利亚的气候与环境科技发展情况及特点进行梳理。
1.欧盟
联合国相关统计机构显示，从2006年至2015年期间，全球的年平均近地表温度一直高于前工业时代的平均水平，而在这期间，欧洲大陆的地表温度上升幅度达到了1.5℃。从2003年开始，欧盟地区已经经历了多次夏季热浪和冬季冰雹等极端天气，导致死亡率迅速上升，经济发展极度受损，农业随之减产。近年来受全球气候变暖的影响，欧洲北部地区大部分地区供暖的能源需求不断减少，但是南部地区制冷的能源需求持续上升。面对气候变化带来的诸多不利影响，欧盟率先进行了环境科技的基础研发与技术开发工作，早于其他发达国家形成了自己的减排目标与气候政策，比如“欧盟环境科技行动计划”“欧盟研究与技术开发框架计划”和“国家提高能源效率行动计划”等，从事气候变化方面的科技创新与研发活动。欧盟在气候与环境科技研发方面的投入资金数额比重巨大，欧盟委员会还设立了各种基金，丰富筹资渠道和投资种类，大力促进环境科技创新与发展。2016年环境科技行动计划的报告显示，欧盟在生物、节水、风能、材料等领域取得了重大的环保科技进步，建立了30 多项气候与环境科技研发平台。从2004年开始，欧盟在环境科技领域的投资至少已经达到了14 亿欧元。
在二十国集团发布的2017年各成员国向低碳经济模式转化的年度报告中显示，欧盟的GDP 总数占全球总份额的16%，人均温室气体排放量略低于二十国集团的平均水平。在巴黎协定成立之后，欧盟继续致力于实现巴黎气候大会提出的减排目标，递交了批准书并承诺将实现从1990年到2030年间减排总量至少达到40%的计划。基于2016年初始数据测算，欧盟在2016年的温室气体排放量低于1990年的总量，统计显示的数据是23%左右，这其中包括国际航空领域，但是不包括土地使用变化和森林覆盖。欧盟实现减排目标很大程度上要归功于其对于环境科技的重视，同时，欧盟还非常重视新技术的转化和吸收，通过建立排放交易机制、发放能效标签和绿色证书等方式，鼓励高耗能企业使用低碳减排技术，间接促进科技研发应用于实际。例如，英国大力推广高效的低碳技术，德国出台气候保护高技术战略等。
为应对气候变化所带来的影响，欧盟已经制定出详细的科技研发路线图，投入大量资金将其付诸实践，并与经济发展相结合，走在了世界各国的前列。但是，由于欧洲地形地势和资源特点的影响，欧盟依然面临着诸如冰川融化、能源利用等严峻影响到气候与环境的挑战，在二十国集团2017年的低碳经济转型年度报告中，指出欧盟的人均温室气体排放量和人均能源使用量依然相对较高，并且相关领域的专家认为欧盟的气候政策执行表现一般，欧盟内部的一些成员国对于实现各自的减排目标的态度愈加消极懈怠。近几年，欧盟颁布的一些气候环境政策力度不足以把上升的全球气温控制在2℃或1.5℃以下。美国在宣布退出巴黎协定后，欧盟可以借助其相对领先和成熟的环境科技，与二十国集团的其他成员进行合作，在应对气候变化与环境问题上实现进一步的突破与进步。
2.美国
美国是世界上的发达国家之一，碳排放量也位居世界前列，在二十国集团中是人均温室气体排放量和人均能源使用量最高的国家，其应对气候变化的举措备受关注。尽管美国在布什任职期间退出《京都议定书》，不愿意承担温室气体减排的义务，但是实际上也较早的关注了气候变化问题，非常重视相关的科技研究。2002年，美国设立了“气候变化科学计划”和“气候变化技术计划”，旨在提升气候变化的预测水平，为相关研究的开展提供科学依据，并且研究应对气候变化的有关技术，尤其是清洁能源技术和碳吸收技术。奥巴马上任之后，开始大力发展清洁能源产业，加大了应对气候变化的力度，当时一个显著特点是政府鼓励民间资本投向气候变化相关的研发，如组建公私合营企业探索清洁煤技术的商业化模式。自2017年特朗普政府上任以来，美国消极地履行实现全球减排目标上的义务，宣布退出《巴黎协定》，并在美国的国家政策上出台了一系列有利于传统重工业发展而不利于环境科技研发的措施，比如特朗普政府大幅度减少在气候与环境科技研发上的资金预算，撤销奥巴马政府时期的气候变化政策，推动煤炭行业和油漆开采业就业等。
虽然美国在气候变化问题上逐渐持有怀疑和消极的态度，但是在环境科技领域美国依然存在世界最大的单一市场，走在气候与环境科技产品研发和服务的前沿。截至2015年，全球环境科技商品和服务市场的资金高达1.05 万亿美元，其中美国占据着三分之一的份额，环境科技企业的出口价值总额达到了478 亿美元；2016年，美国的环境科技产品交易收入接近3300亿美元，创造了大约160 万个就业岗位。(https://www.daowen.com)
美国商务部发布的2017年美国环境科技市场报告中，环境科技的应用领域主要分为三大类：水、大气和土壤。2017年美国的环境技术研发在这三个领域取得了显著的进步，比如，在水资源领域，美国的智能水科技由于受到水价、水资源利用率、水资源保护与流失的影响，在2017年应运而生。智能水技术是一个包括自动监测和计量的系统，其“智能”组件包括一套自动化监控技术，这些技术被连接到人机结合的控制网络中。目前，美国的环境科技市场发展面临的主要挑战在于资源稀缺和相应的资源利用效率的要求。环境资源是生产工业产品过程中不可分割的一部分，其价值的创造又需要科技的更新换代。但是特朗普政府在应对气候变化问题上的预算减少可能会成为环境科技未来发展的阻力。
3.中国
从国际上看，发达国家在气候与环境科技领域具有明显的优势，几乎90%以上应对气候变化的技术都掌握在发达国家手里。近年来，中国加大了气候变化技术的科研，公布了《中国应对气候变化专项行动》，重点研究节能和提高能效技术、可再生能源和新能源技术、先进核能技术、二氧化碳捕集与封存技术、生物固碳技术和固碳工程技术、农业和土地利用方式控制温室气体排放技术等，并发布《应对气候变化国家方案》，提出加强技术研发和制度创新，建立有利于减缓温室气体排放的能源技术发展和创新体系。通过努力，中国的技术水平已经有了很大的提升，绿色能源技术方面已经领跑全球，在清洁能源技术的许多方面，如风力发电、太阳能、电动汽车和燃料电池等都超过了美国。
在2017年度中国应对气候变化的政策与行动报告中，政府继续强化科技支撑，加快低碳技术研发应用，科技部、环境保护部和中国气象局联合制定并发布《应对气候变化领域 “十三五”科技创新专项规划》，以上均可以看出中国政府对于气候与环境科技创新发展十分重视，国家积极出台地各项政策助推了中国的环境科技市场的发展，增加了对环境科技产品与服务的需求，因此使中国一跃成了增长速度最快的新兴市场，环境科技产品与服务的总体价值大约是607 亿美元，在2015年的环境科技市场报告中位居首位。
虽然中国的气候与环境科技取得累累硕果，但是却依然存在着一些重要的问题和挑战。环境科技市场的知识产权体系不健全，这不仅会影响部门及企业的环境技术革新的动力，还会影响到外国在中国或者中国在外国的环境科技投资与市场经营。中国权威机构对于环境科技创新成品的复杂流程也间接阻碍到环境科技的长足有效发展，引入新颖的技术工艺往往需要相关企业单位通过建立示范项目来证明创新出的环境科技产品或服务的有效性，在此之后才能够逐步推广应用。另一方面，在温室气体减排成为环境科技必须面对和全力解决的重大任务的同时，环境污染对人类健康的影响机制和风险控制也成了环境科技需要着手解决的重大难题之一。随着认识和测试水平的不断提升，环境污染导致的健康风险被逐渐揭示，这也向科技提出了更多、更复杂的要求。虽然已经确定了少量化学物质的毒性，但是绝大部分进入环境以及过程衍生物的毒性并不清楚，环境污染对人类健康的制度过程和作用机制更是知之甚少，这就更需要中国政府有关部门以及企业加大环境监测与治理科技的研发力度，加快创新步伐，同时在“互联网+”、大数据等新技术支撑下构建多元的环境信息传输网络等环境数据融合和处理系统，更加准确和高效地进行污染预警、质量监报和风险管理。
4.澳大利亚
据二十国集团的各成员国低碳经济转型报告显示，澳大利亚的煤炭等化石燃料使用量在二十国集团中排名第五位，而且政府正在继续补贴化石燃料的开采和消耗，但是对可再生能源的投资却位居前列。2016年，澳大利亚在可再生能源领域的投资创造出新纪录。这表明澳大利亚对于实现节能减排的目标态度积极，但是能源结构以及技术支持依然需要进一步地改善与提升。清洁能源技术创新对于澳大利亚保持经济平稳增长的同时又实现在巴黎协定中的承诺的碳减排目标至关重要，也是实现能源结构转化的关键因素。这些环境科技包括像可再生能源的存储、能源利用率、电力机车、太阳能、碳捕获与存储等低排放技术和最近新出现的高效能、低排放的热能科技等。澳大利亚在2017年6月2日出台了一项CSIRO 低排放技术路线图，旨在为澳大利亚所需要的中长期环境科技创新提供指导意见。该路线图中指出，清洁能源科技创新是澳大利亚增强竞争力的主要来源，在实现碳减排目标的道路上加强环境科技创新必定会在全球低碳技术竞争中占有一席之地。
除了以上提到的路线图，澳大利亚政府还出台了《国家创新与科技议程》，以来指导未来的环境科技研发和分配。澳大利亚还是MISSION INNOVATION 的创始国之一，这是一项吸引环境科技研发公共投资的全球项目，旨在全球共同合作实现2020年环境科技研发的目标。澳大利亚参与创建与运营此项目有助于国内的环境科技研究人员与国际接轨，获得全球投资，提升科技创新的效率与热情。