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中國能源科技發展啟示與建議
改革開放?40?年以來,我國能源科技創新能力已從全部“跟跑”到部分“并跑”,在部分領域已建立了具有國際競爭力的能源裝備技術產業,為保障國家能源安全和推動能源清潔低碳轉型提供了有力支撐。但我國能源科技創新水平與新時代推動能源生產和消費革命的戰略目標仍有較大差距,離構建自主可控的核心技術體系還有較長距離。在我國經濟已進入高質量發展階段的當下,對潔凈高效能源的需求比以往任何時候更為迫切,加快推動能源技術革命已經迫在眉睫。
開展高質量能源科技供給側改革助力新時代發展
“善謀者因時而動,能弈者順勢而為?!蔽覈仨毨卫伟盐招乱惠喣茉锤锩涂萍几锩粎R的重要戰略機遇期,充分認識到能源科技創新在能源革命中的極端重要性,深化開展高質量的能源科技領域供給側改革,集中攻關關鍵“卡脖子”問題,包括:開發以煤炭為核心的化石資源清潔高效利用和耦合替代新路線和新技術,突破高能耗、高耗水、高排放等瓶頸問題;突破低碳能源多能互補與規?;瘧秒y題,推進可再生能源高比例消納,構建智慧能源系統;前瞻布局化石能源/可再生能源/核能多元化融合發展路徑,解決我國現有各能源技術體系缺乏關聯、孤立發展的結構性缺陷。
中國科學院于?2018?年正式啟動的“變革性潔凈能源關鍵技術與示范”戰略性先導科技專項即首次從“清潔低碳、安全高效”國家能源體系頂層設計的角度,提出了通過技術創新實現多種能源之間的互補融合,這是中國科學院站在國家立場上提出的具有原創意義的系統解決設計方案。
前瞻設計下一代多能融合綜合能源系統
多能融合互補是能源變革的發展趨勢,引領能源行業構建多種能源深度融合、集成互補的全新能源體系。目前美國、德國等發達國家已開始探索一體化、智能化多能融合體系的架構設計。為破除我國化石能源、可再生能源、核能等各能源體系之間技術上的相對割裂態勢,需要盡快開展多能融合的未來能源系統研究,從能源全系統層面著手優化,突破多能互補、耦合利用技術。
科技主攻方向特別應該高度關注信息技術和能源技術深度融合的智慧型能源體系關鍵技術,以及新一代多能融合系統中低碳醇和氫能等重要能源載體的低成本合成和規?;米兏镄约夹g,這是新一輪能源革命中我國能源科技有可能走在世界前列的領域,有助于我國搶占先機,早日建成能源科技強國。
建設能源跨學科交叉融合創新平臺
現代文明中能源與氣候、環境、交通、化工等領域緊密關聯的天然特性,決定了能源轉型“牽一發而動全身”。美、歐等發達國家和地區洞察到這一趨勢,均提前部署了跨學科、跨部門的重大課題。能源與前沿學科的交叉融合創新將是未來能源科技創新的最佳路徑,也最有可能催生顛覆性技術。
我國應加快研究部署能源跨學科交叉融合創新平臺,試點布局重大研究項目,推進能源技術與新一代信息技術、合成生物學技術、納米技術、先進制造技術等深度融合,帶動液態陽光、規?;咝阅軆δ?、氫能與燃料電池、智慧綜合能源網絡等潛在顛覆技術的發展應用,確保我國能夠并跑甚至領跑世界能源科技前沿。