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能源"十三五"規劃發布 部署149項重點任務

2017/1/18 10:40:23??????點擊:
    1月13日,國家能源局官網發布了《能源技術創新“十三五”規劃》(以下簡稱<規劃>),該《規劃》是《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030 年)》 在“十三五”期間的階段性目標,是未來五年推進能源技術革命的重要指南。

《規劃》指出,按照當前世界能源前沿技術的發展方向以及我國能源發展需求,聚焦于清潔高效化石能源、新能源電力系統、安全先進核能、戰略性能源技術以及能源基礎材料五個重點研究任務,推動能源生產利用方式變革,為建設清潔低碳、安全高效的現代能源體系提供技術支撐。

圍繞“十三五”期間我國能源產業發展重大需求,著眼推動能源技術革命,聚焦形成五個重大能源科技專題,每個技術領域按照應用推廣一批、示范試驗一批、集中攻關一批進行任務分類。 重點任務中指出將集中攻關類以 G 代表(共 70 項),示范試驗類以 S 代 表(共 48 項),應用推廣類以 T 代表(共 31 項),重點任務共計 149 項。

以下為能源技術創新“十三五”規劃摘要:

一、能源科技發展形勢

隨著新一輪工業革命興起,應對氣候變化日益成為全球共識,能源技術正在成為引領能源產業變革、實現創新驅動發展的源動力。

(一)世界能源科技發展現狀與趨勢

傳統能源的清潔高效開發、轉化、利用成為主要發展趨勢。

在勘探開發領域,頁巖油氣和致密油氣等非常規油氣資源成為油氣產量的新增長點,復合開采成為整個石油開采的主要方向,深水油氣勘探開發向海底化、智能化方向發展。

在加工利用領域,劣質原油提質技術、清潔燃油生產技術、煤基多聯產技術、煤氣化技術、煤制化學品正成為能源科技主攻方向。火力發電技術正朝著清潔、高效、節能、節水的方向發展,主要國家均在開展700℃超超臨界燃煤發電技術研發,整體煤氣化聯合循環技術、碳捕集與封存技術、富氧燃燒技術正在快速發展。

可再生能源發電與現代電網的融合是世界能源可持續轉型的核心。太陽能光伏發電技術繼續沿著高效率、低成本方向持續進步,太陽能熱發電技術開始規模化示范;風力發電繼續向大型化、智能化和高可靠性方向發展,遠海和高空風能開發開始提上日程;

在戰略層面,主要能源大國均制定政策措施加強技術創新, 積極部署發展清潔能源技術,著力通過提升能源產業結構開辟新的經濟增長點。

縱觀全球能源技術發展動態和主要能源大國推動能源科技創新的舉措,可以得到以下結論和啟示:

一是能源科技創新進入高度活躍期,新興能源技術正以前所未有的速度加快對傳統能源技術的替代,對世界能源格局和經濟發展將產生重大而深遠的影響。

二是綠色低碳是能源科技創新的主要方向,重點集中在傳統化石能源清潔高效利用、新能源大規模開發利用、核能安全利用、能源互聯網和大規模儲能技術、先進能源裝備及關鍵材料等領域。

三是世界主要國家均把能源技術視為新一輪科技革命和產業革命的突破口,制定各種政策措施搶占發展制高點,增強國家競爭力并保持領先地位。

(二)我國能源科技發展現狀與趨勢

“十三五”時期是我國大力推動能源產業轉型升級,實現“四個革命、一個合作”的關鍵時期,通過不斷創新發展思路,不斷健全能源科技創新體系,不斷夯實能源科技創新基礎,集中力量突破重大關鍵技術瓶頸,以科技為先導,引領能源生產和消費方式的重大變革,按照應用推廣一批、試驗示范一批、集中攻關一批的發展路徑推動能源技術革命,重點發展清潔高效化石能源技術、新能源電力系統技術、安全先進核能技術、戰略性能源技術、能源基礎材料技術等,是未來五年我國能源科技創新的重大使命。

二、發展目標

從 2016 年到 2020 年集中力量突破重大關鍵技術、關鍵材料和關鍵裝備,實現能源自主創新能力大幅提升、能源產業國際競爭力明顯提升,能源技術創新體系初步形成。

在清潔高效化石能源技術領域,促進煤炭綠色高效開發,實現致密氣、煤層氣和稠重油資源的高效開發,推動頁巖油氣、致密油和海洋深水油氣資源的有效開發。掌握低階煤轉化提質、煤制油、煤制氣、油品升級等關鍵技術。進一步提高燃煤發電效率,提高燃煤機組彈性運行和靈活調節能力,攻克多污染物一體化脫除技術,整體能效水平達到國際先進水平。

在新能源電力系統技術領域,重點攻克高比例可再生能源分布式并網和大規模外送技術、大規模供需互動、多能源互補綜合利用、分布式供能、智能配電網與微電網等技術,在機械儲能、電化學儲能、儲熱等儲能技術上實現突破,提升電網關鍵裝備和系統的技術水平;掌握太陽能、風能、水能等可再生能源為主的能源系統關鍵技術,開展海洋能、地熱能利用試驗示范工程建設,實現可再生能源大規模、低成本、高效率開發利用,支撐 2020年非化石能源占比 15%的戰略目標。

在安全先進核能技術領域,建成自主產權的先進三代壓水堆示范工程,掌握大型先進壓水堆、高溫氣冷堆、快堆、模塊化小型堆關鍵技術,釷基熔鹽堆研究取得突破,深入研發先進核燃料技術、乏燃料及放射性廢物先進后處理技術,建立適合我國大型壓水堆核電廠延壽論證的技術體系。

在戰略性能源技術領域,掌握微型、小型燃氣輪機設計、試驗和制造技術,實現中型和重型燃氣輪機的設計、試驗和制造自主化;突破高能量密度特種清潔油品關鍵技術,建設煤制油、生物航空燃油等示范工程;超導輸電、儲能裝置達到國際先進水平;實現氫能、燃料電池成套技術產業化;可控核聚變、天然氣水合物(可燃冰)利用技術得到進一步發展,總體達到國際先進水平。

在能源基礎材料技術領域,研制出高溫金屬材料及核級材料,進一步提高光伏組件用高分子材料、儲能用電極材料等技術參數,大幅降低成本,實現新型節能材料走向市場應用;掌握多種高效低成本催化材料生產技術。

在能源生產、輸送、消費等各環節開展先進節能技術的研究,通過技術升級和系統集成優化實現能源利用效率明顯提升、單位能耗明顯下降。

三、重點任務

本章節中,集中攻關類以 G 代表(共 70 項),示范試驗類以 S 代 表(共 48 項),應用推廣類以 T 代表(共 31 項),重點任務共計 149 項。(詳情內容,請查看原文)

(一)清潔高效化石能源技術

在化石能源深度勘探開發領域,進一步提高煤炭開發效率和油氣資源采收率,加強致密氣、致密油、稠油、頁巖氣、頁巖油和煤層氣等勘探及低成本高效開發,研發深水油氣有效開發關鍵技術及裝備,提升我國煤油氣資源的自我供給和保障能力。

在燃料加工領域,掌握低階煤提質工藝,研究適應性廣的低階煤熱解分質轉化技術,開發煤油共處理技術和分級液化技術;加強重劣質原油加工技術研發和應用,攻關清潔油品生產技術,適應油品升級的需要。

在清潔高效燃煤發電領域,掌握具有自主知識產權先進超超臨界機組、大型 IGCC 機組、循環流化床機組設計制造技術,研發低能耗大規模 CO2捕集工藝與設備,開展多污染物一體化脫除技術和工藝的自主化研發,開展火電機組深度調峰技術研究。

(二)新能源電力系統技術在可再生能源利用領域,研究 8MW-10MW 陸/海上風電機組關鍵技術,建立大型風電場群智能控制系統和運行管理體系;突破高效太陽能電池的產業化關鍵技術,發展新型太陽能電池技術, 持續提高光伏發電系統的能量轉換效率、經濟性和智能化水平;

完善大型太陽能熱發電站高效集熱和系統集成技術,實現可全天運行的 100MW 級電站商業化運行; 開展復雜條件下水電開發相關技術研究;開展海洋能、地熱能利用關鍵技術及裝置研發和示范工程建設。在高比例可再生能源并網傳輸領域,重點突破大型可再生能源基地和大量分布式可再生能源并網、特高壓直流與柔性輸電核心技術與裝備等關鍵技術;進一步提升電網和互聯網信息的相互融合,源網荷協同水平;在現代信息通訊技術的運用、新型電力設備制造及傳統電力設備的智能升級等方面持續取得進展。立足于電力系統調峰和電能質量管理需要,推動壓縮空氣儲 能、液流電池、鈉硫電池、鋰電池和飛輪儲能等多種儲能技術發展,在大容量儲能等技術上實現突破。推進能源互聯網建設,加 強智能配電與用電網絡建設,促進分布式能源和多能互補式發電項目在微網中的利用,開展能源互聯系統運營交易技術研究。

(三)安全先進核電技術加快自主知識產權先進核電堆型的持續改進創新,推廣應用自主知識產權的先進三代壓水堆,加快高溫氣冷堆、快堆、模塊化小型堆的技術示范工程建設和產業化,積極開展微型堆、釷基熔鹽堆等新堆型研究。開展先進核燃料元件研發,推進乏燃料處 理技術,發展大型核燃料后處理廠自主技術,突破嚴重事故預防和緩解技術、廢物最小化技術、設備管道去污技術等。積極推進在役核電機組延壽相關技術的研究開發,發展先進監/檢測技術、 關鍵設備時限老化評估技術和緩解/修復技術等。

(四)戰略性能源技術從國民經濟和社會發展的戰略高度有針對性的發展一批關鍵戰略儲備技術,重點加強先進高效微小型燃氣輪機、重型燃氣輪機、特殊領域專用燃氣輪機關鍵技術的開發;進一步研發高能量密度特種清潔油品的制造技術,發展煤直接液化、煤衍生油等制造清潔燃料和特種油品的成套技術,攻關生物質航空燃油技術; 開展海洋核動力平臺示范工程建造;開展氫能利用及燃料電池發電技術研究,發展高效催化技術,研究高效低成本氫氣儲運技術, 推動高性能低成本燃料電池發電產業化;積極開展高溫超導材料基礎性研究,實現超導輸電、超導儲能和超導電力裝備的突破; 持續推進可控核聚變、天然氣水合物(可燃冰)利用技術的發展。

(五)能源基礎材料技術結合 700℃燃煤發電和重型燃氣輪機技術發展,開展高溫金屬材料的研究,掌握金屬材料測試能力。開展高性能核電用傳熱材料、絕緣材料的研發及應用,開展針對核能環境服役的復合材料探索研究。開發鈣鈦礦類光電材料、光伏組件用高分子材料、 銀電極材料和碲化鎘薄膜材料,以適應高性能光伏電池發展的需要。開展新型高效儲能材料研制,開展電池儲能系統用聚合物薄膜材料、微納米制電極材料的開發。發展完善各類催化劑材料。 以智能電網為導向開展先進電力電子器件研究。

四、保障措施

(一)加強政策引導,推廣應用先進成熟技術

研究能源技術與產業發展重大問題,組織制定國家能源科技創新發展戰略、規劃。

降低能源新技術進入市場的門檻,以成品油質量升級國家專項行動為重點,在油氣開采及轉化、清潔燃煤發電、新能源發電及并網、第三代核電等領域應用推廣一批技術成熟、有市場需求、 經濟合理的技術。

(二)依托示范工程,促進先進技術產業化

在煤炭深加工、清潔燃煤發電、儲能、高效太陽能、海上風 電、能源互聯網、先進反應堆型等重點領域率先推進一批采用自主化先進能源科技和裝備的示范工程,鼓勵先行先試,支持技術創新,探討應用條件,提高裝備國產化水平,探索新技術帶來的 商業模式和價格機制問題。

(三)打造創新平臺,培育前沿技術開發能力

在能源領域依托重點能源企業、科研院所和高等學校開展協同創新,發揮各自優勢,聯合組建一批“產-學-研-用”一體的研 發基地作為聯合創新平臺,集中攻關一批前景廣闊的技術,加速科技創新成果轉化應用。

(四)加強國際交流,提升技術裝備國際競爭力在能源技術領域推進國際合作,廣泛開展雙多邊合作與交流, 加強與優勢國家和地區在先進核能、高效儲能、高比例可再生能源消納、非常規油氣開發、先進能源材料、碳捕集封存利用、燃氣輪機等領域的合作,提高我國在相關領域的技術水平。

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