全球能源科技現(xiàn)狀:綠色低碳是創(chuàng)新的主要方向
當(dāng)前,新一輪能源技術(shù)革命正在孕育興起,新的能源科技成果不斷涌現(xiàn),正在并將持續(xù)改變世界能源格局。非常規(guī)油氣勘探開發(fā)技術(shù)在北美率先取得突破,頁巖氣和致密油成為油氣儲(chǔ)量及產(chǎn)量新增長點(diǎn),海洋油氣勘探開發(fā)作業(yè)水深記錄不斷取得突破;
主要國家均開展了 700℃超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)研發(fā)工作,整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)、碳捕捉與封存技術(shù)、增壓富氧燃燒等技術(shù)快速發(fā)展。燃?xì)廨啓C(jī)初溫和效率進(jìn)一步提高,H級(jí)機(jī)組已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,以氫為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)正在快速發(fā)展;
三代核電技術(shù)逐漸成為新建機(jī)組主流技術(shù),四代核電技術(shù)、小型模塊式反應(yīng)堆、先進(jìn)核燃料及循環(huán)技術(shù)研發(fā)不斷取得突破;
風(fēng)電技術(shù)發(fā)展將深海、高空風(fēng)能開發(fā)提上日程,太陽能電池組件效率不斷提高,光熱發(fā)電技術(shù)開始規(guī)模化示范,生物質(zhì)能利用技術(shù)多元化發(fā)展;
電網(wǎng)技術(shù)與信息技術(shù)融合不斷深化,電氣設(shè)備新材料技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,部分儲(chǔ)能技術(shù)已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。可再生能源正逐步成為新增
電力重要來源,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行模式都將發(fā)生重大變化1。
近年來,主要能源大國均出臺(tái)了一系列法律
法規(guī)和
政策措施,采取行動(dòng)加快能源科技創(chuàng)新。美國發(fā)布了《全面能源戰(zhàn)略》等戰(zhàn)略計(jì)劃,將“科學(xué)與能源”確立為第一戰(zhàn)略主題,提出形成從基礎(chǔ)研究到最終
市場解決方案的完整能源科技創(chuàng)新鏈條,強(qiáng)調(diào)加快發(fā)展低碳技術(shù),已陸續(xù)出臺(tái)了提高能效、發(fā)展太陽能、四代和小型模塊化核能等清潔電力新計(jì)劃。
日本出臺(tái)了《面向2030年能源環(huán)境創(chuàng)新戰(zhàn)略》等戰(zhàn)略計(jì)劃,提出了能源保障、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益和安全并舉的方針,繼續(xù)支持發(fā)展核能,推進(jìn)
節(jié)能和可再生能源,發(fā)展新儲(chǔ)能技術(shù),發(fā)展整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)、整體煤氣化燃料電池循環(huán)等先進(jìn)煤炭利用技術(shù)。
歐盟制定了《2050 能源技術(shù)路線圖》等戰(zhàn)略計(jì)劃,突出可再生能源在能源供應(yīng)中的主體地位,提出了智能電網(wǎng)、碳捕集利用與封存(CCUS)、核聚變以及能源效率等方向的發(fā)展思路,啟動(dòng)了歐洲核聚變聯(lián)合研究計(jì)劃。
縱觀全球能源技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)和主要能源大國推動(dòng)能源科技創(chuàng)新的舉措,可以得出以下結(jié)論和啟示:
一是能源技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)入高度活躍期,新興能源技術(shù)正以前所未有的速度加快迭代,對(duì)世界能源格局和經(jīng)濟(jì)發(fā)展將產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。
二是綠色低碳是能源技術(shù)創(chuàng)新的主要方向,集中在傳統(tǒng)化石能源清潔高效利用、新能源大規(guī)模開發(fā)利用、核能安全利用、能源互聯(lián)網(wǎng)和大規(guī)模儲(chǔ)能以及先進(jìn)能源裝備及關(guān)鍵材料等重點(diǎn)領(lǐng)域。
三是世界主要國家均把能源技術(shù)視為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的突破口,制定各種政策措施搶占發(fā)展制高點(diǎn),增強(qiáng)國家競爭力和保持領(lǐng)先地位。