“在碳中和背景下，随着人类活动排放强度的大幅降低，人类活动排放与地球系统之间的互相影响和反馈也将发生极大的变化。从整体上讲需要我们进行新的考虑，也对环境科技提出了新的挑战。”清华大学贺克斌院士在6月15日举办的第十二届中国环境院所长论坛上讲道。
环境科技将面临不同减碳路径的生态环境风险。贺克斌指出，在碳中和路径约束下，剧烈技术变革将改变社会经济产业结构，人类活动将在未来几十年内发生巨变，温室气体、大气污染物等人类活动排放将迅速减少。但在这一过程中，化石燃料燃烧、土地利用变化、工业固氮等人为活动对气候变化与碳—氮循环具有多重作用与反馈，目前诸多机制仍不明确。此外，“双碳”行动带来的CO2、氮氧化物、氨气等减排效应如何进一步对碳—氮循环产生扰动，仍需研究。
环境科技将面临新能源系统关键材料综合利用的挑战。贺克斌以电动车和光伏组件为例进行阐述，一辆电动车从设计到建造出来，在元素周期表中大概占了50种元素，其中有7种用量超过一公斤，还有4种是具有非常大的毒性，其生产制造环节中的排放问题，对环境的影响等需要我们关注。而对于光伏组件来说，光伏废弃物将随着安装量的增加而激增，目前全球电子废弃物回收处理的比例仅有17.4%，如果保持同样的回收率，在1.5℃和2℃温控目标下2050年全球太阳能光伏废弃物将分别达到612 吨和352吨，分别超过了2019年电子废弃物总量的10倍和5倍。
环境科技将面临减污降碳协同关键技术的挑战。贺克斌认为，在减污降碳协同治理中，必须要保证保护人体健康的特定污染物在环境治理方面的刚性需求。但目前，在温室气体与环境污染物的协同治理中，仍有诸多问题。例如，在协同机制方面，缺少跨系统、跨边界、揭示地球系统跨圈层、多尺度多元相互作用的复杂碳污协同机理研究；在融合感知方面，用于支撑碳污协同全要素、全过程、多尺度的感知组网及研判技术依然较为薄弱。
环境科技面临气候与环境协同治理综合决策支撑上的挑战。贺克斌指出，国际绿色贸易壁垒对于气候与环境治理产生较大阻碍。先发国家通过制定绿色贸易市场规则，掌控市场话语权，绿色贸易已经成为争夺绿色资源、保护本国利益、限制发展中国家经济发展的一把利器。要应对国内国际形势，应从“数据、工具、判据”三个维度出发，加快建立本土化碳足迹核算体系，把社会经济模型、能源系统模型、产业结构模型三个模型统筹形成综合模型，评估不同路径的环境、健康、资源、农业等协同效应，通过科技的研发和突破，最终转化为教材和人才培养。