能源新技术新兴产业发展动态与2035战略对策

文章来源:中国工程科学张博,孙旭东,刘2020-10-09 17:36

编者按:技术创新深刻影响着全球能源工业的转型发展,发展能源领域新兴产业是立足我国国情现实,满足国家重大战略需求,实现技术创新驱动能源产业发展的需要。“能源新技术”不仅涉及可再生能源和核能领域,而且涵盖非常规油气资源开发、传统化石能源的清洁高效转化与利用、能源传输以及终端用能等领域,是具有突破性或颠覆性的能源开发利用技术。
 
中国工程院彭苏萍院士团队在《中国工程科学》撰文,明确了能源新技术新兴产业的范畴与定位,分析了当前国内外能源新技术新兴产业发展的现状与趋势,研判了面向2035年的能源新技术新兴产业重点领域与技术方向,论述了“十四五”时期我国能源新技术新兴产业发展的思路、目标与重点任务,并建议将战略性新兴产业中的“新能源产业”调整为“能源新技术产业”。
 
前言
 
能源技术的迭代创新推动了全球能源产业的转型发展。作为世界上最大的发展中国家、第一人口大国和第二大经济体,我国还是最大的能源生产国和消费国,能源工业的健康发展攸关我国资源、环境和社会经济可持续发展。
 
当前,我国能源工业发展尽管已取得显著成就,但面临的问题同样突出:
 
①能源消费总量规模巨大,能源生产和消费结构仍以化石能源为主。2018年,我国煤炭消费总量约为2.74×109 tce,同比增长1.0%,占能源消费总量的比例高达59.0%,但所占比重持续下降。可再生能源和核能发电量保持增长,但规模化水平依然不足。
 
②油气安全供应形势严峻,2017年我国首次成为全球最大的原油进口国,2018年石油对外依存度为72%、天然气对外依存度为43%。
 
③化石能源尚未实现优质化利用,尤其是煤炭清洁高效利用水平仍需大幅提升。发电用煤占比远低于发达国家,大规模煤炭开发利用带来的生态环境问题较为突出。
 
④能源系统效率整体仍然偏低。我国单位国内生产总值(GDP)能耗是世界平均水平的1.4倍,2018年火电利用小时平均数仅为 4361 h, “三弃”(弃风、弃光、弃水)电量为1.023×1011 kW·h。
 
⑤温室气体减排与应对气候变化压力巨大,我国CO2排放量约占世界总量的30%,CH4排放量同样位居世界第一。
 
在保障国家能源安全的同时,保护生态环境并有效应对气候变化将是我国能源发展面临的长期重大问题。随着未来经济社会的发展,传统产业升级和基础设施建设对能源资源的需求依然强劲,我国能源消费总量可能持续上涨,新增能源需求集中在与可再生能源、天然气、核能等相关的新兴产业领域。能源领域新兴产业发展与国家战略需求紧密关联,有助于推动能源生产与消费革命、优化能源结构、助力能源安全、实现温室气体减排和生态环境保护,同时提升国家工业装备制造技术水平、培育经济发展新动能、服务经济社会可持续发展。
 
今后10~15年以及更长时期,既是我国加快培育和发展战略性新兴产业的关键时期,也是发展绿色低碳产业的重要机遇期。促进能源新技术新兴产业发展,已经成为符合我国发展需求和资源特色的必然选择。现有研究对我国战略性新兴产业总体发展规律、新能源产业或某一细分能源领域的发展动向与路径选择、战略性新兴产业政策规制等课题进行了探讨,在区域产业集群、战略布局、创新特征、发展模式等方向完成了深入分析。然而对于我国能源领域新兴产业未来发展,特别是产业定位、发展路径与具体举措的战略层面研究,相关内容尚属空白。
 
本文在界定我国能源新技术特点与产业内涵的基础上,梳理全球能源新技术新兴产业竞争格局的变化趋势与发展态势,研究面向2035年的我国能源新技术新兴产业发展方向,特别是“十四五”时期的发展目标与重点任务;明确具体的技术创新发展方向,提出工程科技攻关项目、重大工程和示范区建设以及相关政策的建议。
 
二、能源新技术的特点与产业内涵

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