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   能源是生產(chǎn)、生活的基本要素，又是影響氣候變化的重要因子，實現(xiàn)全球經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展、有效應對氣候變化都離不開能源技術(shù)的進步和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整。為此，加強能源科技創(chuàng)新，促進新能源發(fā)展，不僅將影響今天的發(fā)展，更關乎于人類的未來發(fā)展。

   當今世界，能源科技飛速發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展理念深入人心。人類能源開發(fā)和利用再次進入了一個重大轉(zhuǎn)折時期。有效地應對氣候變化、滿足日益增長的能源需求，將使未來的能源結(jié)構(gòu)、利用方式產(chǎn)生深刻的變革。開發(fā)清潔能源、提高能源效率，促進節(jié)約能源、減少排放，正成為各國的新目標。盡管受到國際金融危機影響，能源價格下降，但許多國家還是把發(fā)展新能源作為應對危機的重要措施，這必將催生新的能源產(chǎn)業(yè)，加速能源轉(zhuǎn)型進程，開啟人類能源利用的新紀元。

   多年來，中國政府高度重視節(jié)能減排技術(shù)的研究開發(fā)和推廣應用，重視新能源的開發(fā)利用。早在本世紀初，就已系統(tǒng)部署了“電動汽車”、“半導體照明”、“風能和太陽能”、“清潔煤利用”和“高溫氣冷堆”等一系列有關新能源的重大科技項目，在發(fā)展新型能源汽車、推動照明節(jié)能、開發(fā)新能源等方面作出了積極探索。2008年的北京奧運會上，一大批節(jié)能和新能源技術(shù)得到應用，太陽能、風能、新能源汽車和半導體照明都得到規(guī)模化推廣示范，有力支撐了“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”。2010年即將在上海舉辦的世界博覽會，也將推廣應用一大批新能源和節(jié)能減排技術(shù)。

   能源轉(zhuǎn)型是一個長期過程，需要統(tǒng)籌兼顧、系統(tǒng)而周密的部署。2006年中國政府頒布實施了《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020)》，明確地把發(fā)展太陽能、風能、核能和生物質(zhì)能作為推進能源結(jié)構(gòu)多元化的重要手段，把潔凈煤技術(shù)、煤層氣開發(fā)作為降低污染的重要選擇，把建筑、交通以及工業(yè)流程領域提高能效、降低排放作為節(jié)能減排的主要方式。

   2008年以來，國際金融危機的影響不斷加深，對全球經(jīng)濟造成巨大沖擊，也給中國經(jīng)濟社會發(fā)展帶來嚴峻挑戰(zhàn)。為應對國際金融危機，中國政府做出了一系列重大決策和部署，強調(diào)要重視科技創(chuàng)新的作用，把發(fā)揮科技支撐作用作為促進經(jīng)濟平穩(wěn)較快發(fā)展的重要舉措，把發(fā)展新能源科技和產(chǎn)業(yè)作為應對危機和結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要措施之一。在此框架下，科技部、國家發(fā)改委、財政部、工信部等相關部門共同啟動了“十城千輛”、“十城萬盞”和“金太陽”等節(jié)能和新能源示范工程——

   “十城千輛工程”計劃在十余個城市的公共交通領域規(guī)模化地推廣應用混合動力、純電動和燃料電池汽車，預計到2012年推廣應用6萬輛節(jié)能與新能源汽車，帶動中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

   “十城萬盞計劃”將在21個城市的公共照明領域推廣應用半導體照明技術(shù)，預計用3年時間推廣使用600萬盞半導體功能性和景觀照明產(chǎn)品，年節(jié)電10億千瓦時。到2015年，半導體照明將進入30%的通用照明市場，年節(jié)電可達1400億千瓦時。

   “金太陽工程”計劃到2015年實現(xiàn)新增太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機容量250萬千瓦，國內(nèi)光伏市場形成年產(chǎn)值200億元，創(chuàng)造9萬個就業(yè)崗位。

   中國風電產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅速。風力發(fā)電裝機容量連續(xù)4年翻番。2008年，中國風電新增裝機超過600萬千瓦，總裝機容量達到1217萬千瓦，位居世界第四，其中新增裝機容量位居世界第二。目前中國已涌現(xiàn)金風科技、華銳風電、南高齒等一批整機和零部件骨干企業(yè)，總的生產(chǎn)能力已接近1000萬千瓦。此外，海上風電場建設成功邁出第一步，上海東海等近海示范風電場建設工作正在積極推進中。

   在節(jié)能減排中，中國面臨的最大挑戰(zhàn)是以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)。在中國能源消費結(jié)構(gòu)中，一次能源中69%靠煤，發(fā)電量的80%以上來自火電，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)勢在必行。對此，我們必須開發(fā)和利用面向未來的清潔能源。國家已相繼頒布《可再生能源法》、《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》和《核電中長期發(fā)展規(guī)劃》，明確了優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的目標和方向。此外，還將發(fā)布能源產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃，到2020年將逐步降低煤炭在中國能源結(jié)構(gòu)中的比重，提高水電、風電、太陽能和核電等清潔能源的比重。根據(jù)有關法律和規(guī)劃，中國將繼續(xù)積極發(fā)展水電、風電、太陽能和核電等，并將進一步推進煤炭清潔利用，發(fā)展高效、潔凈發(fā)電技術(shù)，研究二氧化碳捕獲、資源化利用和封存技術(shù)。我國已啟動了“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”和“大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站”重大科技專項工程。“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”重大專項的實施，將提升中國油氣裝備技術(shù)創(chuàng)新能力，提高油氣田及煤層氣的勘探開發(fā)水平，實現(xiàn)油氣裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級和煤層燃氣的規(guī)模開發(fā)，為保持中國原油產(chǎn)量穩(wěn)中有增、天然氣產(chǎn)量快速增長提供科技支撐。通過實施“大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站”專項，將帶動中國核電裝備制造業(yè)水平的提升，進一步提高核電比重和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力。

   多元化的能源結(jié)構(gòu)是未來發(fā)展的必然趨勢，同時也給我們提出了新的挑戰(zhàn)。風能和太陽能發(fā)電受氣候條件影響較大，核能發(fā)電效率高，但動態(tài)性能不足。因此，保障多種能源的穩(wěn)定供應和安全運行問題，需要我們現(xiàn)在就開始認真研究：

   一方面要發(fā)展智能電網(wǎng)技術(shù)，提高對電網(wǎng)的監(jiān)控和調(diào)控能力，研發(fā)高效儲能機制，為靈活應對大規(guī)模清潔能源接入電網(wǎng)創(chuàng)造條件。另一方面，要增強電網(wǎng)的內(nèi)部調(diào)峰能力。在此情況下，燃氣發(fā)電便是最佳的區(qū)域性調(diào)峰發(fā)電形式之一。通過調(diào)節(jié)燃氣輪機機組的負荷能力和速率，可以滿足不同條件下的需求，提高供電系統(tǒng)的效率和安全性。

   天然氣具有高效、潔凈、傳輸方便的特征，是一種較理想的能源，然而中國是一個富煤、少油、貧氣的國家，目前一次消費能源中天然氣僅占3%。但市場對天然氣的需求快速增長，預計到2010年需求缺口將達到200億立方米以上，以后還將進一步擴大。在滿足日常需求尚嫌不足的情況下，重視發(fā)展和積極利用清潔燃氣資源將成為我們的一個重要選擇。生物質(zhì)制氣以及煤基合成氣都可以作為天然氣的有效補充。中國制取生物質(zhì)氣的資源非常豐富。據(jù)統(tǒng)計，全國目前農(nóng)村戶用沼氣利用每年將超過120億立方米，可利用的禽畜糞便、城市有機排放物等的潛力達1200億立方米。為此，我們將加大對厭氧發(fā)酵、生物脫硫等關鍵技術(shù)，以及集中式沼氣成套裝備、沼氣提純、質(zhì)量檢測及儲存輸運等系統(tǒng)集成的研發(fā)投入和應用示范。

   中國的能源特色在煤，解決中國能源問題的關鍵是如何清潔高效利用好煤。現(xiàn)階段要大力發(fā)展整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)，也就是IGCC技術(shù)。相對于各類煤制液體燃料，煤基合成天然氣具有能量轉(zhuǎn)換效率高、耗水量低、運輸損耗小且成本低、廢棄物處理成本低等優(yōu)勢。應充分利用中國豐富的煤炭資源，加大煤基合成天然氣在氣化甲烷化、二氧化碳的搜集和資源化利用方面的研發(fā)。

   面向未來，一些新能源的技術(shù)正在豐富著人類對于各種能源的利用，特別值得關注——

   (一)太陽能熱發(fā)電技術(shù)。太陽能熱發(fā)電技術(shù)通過聚集太陽光聚焦所產(chǎn)生的熱能，推動發(fā)電機發(fā)電。太陽能熱發(fā)電的效率較高，且可以通過熱量的存儲，在晚上繼續(xù)發(fā)電。目前各國已在此方面作了積極探索，我國也在進行試點。

　
   (二)高效節(jié)能電機技術(shù)。稀土永磁體具有磁性能優(yōu)異、輕量化等優(yōu)勢。中國具有豐富的稀土資源，利用稀土材料開發(fā)永磁直趨技術(shù)具有得天獨厚的優(yōu)勢。永磁直驅(qū)電機可以用于風能發(fā)電、電動汽車驅(qū)動電機等方面，進一步簡化傳動變速系統(tǒng)，提高能源利用效率。

   (三)轉(zhuǎn)基因生物能源技術(shù)。發(fā)展生物能源，對于減少石油依賴、保持碳的循環(huán)利用、應對全球氣候變化和發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟都具有積極意義。一些轉(zhuǎn)基因藻類生物的太陽能轉(zhuǎn)化效率高，是極好的生物能源來源。這些作物可以吸收消化大量二氧化碳，還能夠生產(chǎn)綠色油料，對于減緩氣候變化具有重要意義。

   (四)氫能和燃料電池技術(shù)。氫燃料電池可高效清潔地把化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，是比常規(guī)熱機更為先進的轉(zhuǎn)化技術(shù)。燃料電池技術(shù)的快速發(fā)展，為能源動力的變革帶來重大契機，而燃料電池汽車被認為是后化石能源時代主要的車用動力能源。與電能一樣，氫氣作為能源載體，可以通過各種一次能源的轉(zhuǎn)化獲取，成為化石能源向非化石能源轉(zhuǎn)換、從碳的低排放向碳的零排放的橋梁。

　
   (五)熱核聚變技術(shù)。作為面向未來的熱核聚變技術(shù)，也許需要30年到50年以后才能夠成為穩(wěn)定的能源供應。我國正積極參與到國際能源科技合作項目ITER計劃中，同時還超前部署國內(nèi)相關的技術(shù)研發(fā)工作。

   縱觀近代史，每一次重大的經(jīng)濟危機都會孕育新的技術(shù)革命，催生新的技術(shù)變革。歷史的經(jīng)驗告訴人們，能源動力系統(tǒng)的每一次變遷，都將帶來社會的、生活的巨大變革。鉆燧取火使人類告別了蒙昧時代；蒸汽機的發(fā)明和使用把人類使用的燃料由木材過渡到煤，導致了第一次工業(yè)革命；內(nèi)燃機的發(fā)明和使用實現(xiàn)了從煤到石油的過渡，造就了現(xiàn)代工業(yè)文明。縱觀工業(yè)文明，各個時代主體燃料的轉(zhuǎn)變，也就是一個從固體到液體再到氣體燃料的轉(zhuǎn)變。在這個發(fā)展過程中，能源隱含著“減碳加氫”的演變規(guī)律。與此相適應，動力設備的發(fā)展遵循了“高效能、低排放”的技術(shù)路徑。每一次能源變革都創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟成果，改變了產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)，改變了人們的生活。可以斷定，隨著科學與技術(shù)的進步，人們還將認識和掌握新的能源形式、能源載體和能源利用的手段。因此，科學與技術(shù)的發(fā)展要有面向未來的勇氣和穩(wěn)定的支持，要認真地把握規(guī)律，超前部署，堅持創(chuàng)新，真正做到引領與支撐經(jīng)濟社會的發(fā)展。

   當前，我們已處在從化石能源時代向可再生新能源時代的轉(zhuǎn)折點，從工業(yè)文明走向生態(tài)文明的關鍵點。一場深刻的能源科技革命正在孕育和迸發(fā)之中，我們需要傳承前人的經(jīng)驗和智慧，把各種能源開發(fā)好、利用好，為今天的人們創(chuàng)造更加清潔的環(huán)境，為子孫后代留下更加美好、更加廣闊的發(fā)展空間。