北極星風力發(fā)電網(wǎng)獲悉,近日國家能源局印發(fā)《能源技術創(chuàng)新“十三五規(guī)劃”》。規(guī)劃指出,“十三五”期間重點研究 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(tǒng)和運行管理體系;降低海上風電場的度電成本,實現(xiàn)5-6MW等大型海上風電機組安裝規(guī)范化和機組運維智能化;開發(fā)碳纖維復合材料風電葉片新產(chǎn)品,建立百套量級的碳纖維復合材料風電葉片和抗冰風電葉片生產(chǎn)線。突破風電場群智能化運行維護技術、發(fā)電功率優(yōu)化調(diào)度運行技術;實現(xiàn)風電場群電能多效利用,建設百萬千瓦及以上規(guī)模風電場群運行示范工程。以下為通知及原文:
國家能源局關于印發(fā)
《能源技術創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》的通知
各省、自治區(qū)、直轄市及計劃單列市、新疆生產(chǎn)建設兵團發(fā)展改革委(能源局)、各有關中央企業(yè):
為踐行能源“四個革命、一個合作”的戰(zhàn)略思想,貫徹能源發(fā)展規(guī)劃總體要求,進一步推進能源技術革命,發(fā)揮科技創(chuàng)新在全面創(chuàng)新中的引領作用,國家能源局組織編制了《能源技術創(chuàng)新 “十三五”規(guī)劃》,現(xiàn)印發(fā)你們,請認真組織實施。
國家能源局
2016年12月30日
《能源技術創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》
前 言
《能源技術創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)按照《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》、《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》要求,旨在發(fā)揮科技創(chuàng)新的引領作用,增強能源自主保障能力,提升能源利用效率,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),推進能源技術革命。《規(guī)劃》分析了能源科技發(fā)展趨勢,以深入推進能源技術革命為宗旨,明確了 2016 年至 2020 年能源新技術研究及應用的發(fā)展目標。按照當前世界能源前沿技術的發(fā)展方向以及我國能源發(fā)展需求,聚焦于清潔化石能源、新能源電力系統(tǒng)、安全先進核能、戰(zhàn)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(chǎn)利用方式變革,為建設清潔低碳、安全的現(xiàn)代能源體系提供技術支撐。
本《規(guī)劃》是《能源技術革命創(chuàng)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,按照應用推廣一批、示范試驗一批、集中攻關一批的要求,針對能源技術創(chuàng)新中亟需突破的前沿技術規(guī)劃了重點任務。
一、能源科技發(fā)展形勢
隨著新一輪工業(yè)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(chǎn)業(yè)變革、實現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的源動力。尊重能源科技創(chuàng)新規(guī)律,把握世界能源技術發(fā)展趨勢,重視能源科技創(chuàng)新體系的建立和完善,提高能源技術創(chuàng)新能力和裝備制造水平,通過能源技術革命促進能源生產(chǎn)和消費模式的轉(zhuǎn)變已成為我國能源產(chǎn)業(yè)歷史性選擇。
(一)世界能源科技發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
當前,以新興能源技術為代表的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在興起,正在并將持續(xù)改變世界能源格局。非常規(guī)油氣和深水油氣、化石能源清潔利用、可再生能源、智能電網(wǎng)、安全先進核能等一大批新興能源技術正在改變傳統(tǒng)能源格局。
傳統(tǒng)能源的清潔開發(fā)、轉(zhuǎn)化、利用成為主要發(fā)展趨勢。在勘探開發(fā)領域,頁巖油氣和致密油氣等非常規(guī)油氣資源成為油氣產(chǎn)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(fā)向海底化、智能化方向發(fā)展。在加工利用領域,劣質(zhì)原油提質(zhì)技術、清潔燃油生產(chǎn)技術、煤基多聯(lián)產(chǎn)技術、煤氣化技術、煤制化學品正成為能源科技主攻方向;鹆Πl(fā)電技術正朝著清潔、、節(jié)能、節(jié)水的方向發(fā)展,主要國家均在開展 700℃超超臨界燃煤發(fā)電技術研發(fā),整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術、碳捕集與封存技術、富氧燃燒技術正在快速發(fā)展。
可再生能源發(fā)電與現(xiàn)代電網(wǎng)的融合是世界能源可持續(xù)轉(zhuǎn)型的核心。太陽能光伏發(fā)電技術繼續(xù)沿著率、低成本方向持續(xù)進步,太陽能熱發(fā)電技術開始規(guī);痉叮伙L力發(fā)電繼續(xù)向大型化、智能化和高可靠性方向發(fā)展,遠海和高空風能開發(fā)開始提上日程;可再生能源綜合利用技術朝著多能互補、冷熱電聯(lián)產(chǎn)綜合利用方向發(fā)展,F(xiàn)代電網(wǎng)向著智能化、混合化的方向發(fā)展,呈現(xiàn)大電網(wǎng)和微型電網(wǎng)并行發(fā)展的格局,融合分布式可再生能源的微電網(wǎng)技術、直流電網(wǎng)模式及交直流混合電網(wǎng)模式成為未來電網(wǎng)形態(tài)的重要趨勢,大容量柔性直流輸電技術、直流電網(wǎng)技術和超導直流輸電技術等均得到快速發(fā)展,先進電力電子裝置在可再生能源發(fā)電和智能電網(wǎng)建設方面發(fā)揮關鍵性作用,多種儲能技術已進入應用階段但還需提升經(jīng)濟性。
核能利用的關鍵是安全。不斷完善的第三代核電技術逐漸成為新建核電機組的主流,第四代核電技術、模塊化小型堆技術、先進核燃料及其循環(huán)技術正在快速興起,對在役核電機組進行延壽也是核電發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。
能源基礎材料是能源技術發(fā)展的基石。燃煤發(fā)電機組和燃氣輪機對高溫材料、大型構(gòu)件用金屬材料提出了更高要求,安全先進核電的發(fā)展需要更可靠的核級材料,對可再生能源利用的需求促使新型高分子材料、新型電池材料不斷涌現(xiàn),能源轉(zhuǎn)換和傳輸形式的發(fā)展帶動了新型儲能材料、催化劑材料、先進電力電子器件的創(chuàng)新。
在戰(zhàn)略層面,主要能源大國均制定政策措施加強技術創(chuàng)新,積極部署發(fā)展清潔能源技術,著力通過提升能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)開辟新的經(jīng)濟增長點。歐盟通過制定《2050 能源科技路線圖》提出太陽能、風能、智能電網(wǎng)、生物能源、碳捕集與封存、核聚變以及能源效率等為主攻方向的發(fā)展思路,突出可再生能源在能源供應中的主體地位。日本先后出臺《面向 2030 年能源環(huán)境創(chuàng)新戰(zhàn)略》和《能源基本計劃》,提出能源保障、環(huán)境、經(jīng)濟效益和安全并舉的方針,繼續(xù)支持發(fā)展核能,推進節(jié)能和可再生能源,發(fā)展儲能技術,規(guī)劃綠色能源革命的發(fā)展路徑。美國發(fā)布了《全面能源戰(zhàn)略》,并陸續(xù)出臺提高能效、發(fā)展太陽能、四代和小型模塊化核能等清潔電力新計劃。
縱觀全球能源技術發(fā)展動態(tài)和主要能源大國推動能源科技創(chuàng)新的舉措,可以得到以下結(jié)論和啟示:一是能源科技創(chuàng)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(tǒng)能源技術的替代,對世界能源格局和經(jīng)濟發(fā)展將產(chǎn)生重大而深遠的影響。二是綠色低碳是能源科技創(chuàng)新的主要方向,重點集中在傳統(tǒng)化石能源清潔利用、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(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,增強國家競爭力并保持領先地位。
(二)我國能源科技發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
“十二五”期間,我國能源技術自主創(chuàng)新能力和裝備國產(chǎn)化水平顯著提升,部分領域達到國際先進水平,但還需緊跟能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐,集中力量突破重大關鍵技術瓶頸,為全面構(gòu)建我國安全、綠色、低碳、經(jīng)濟和可持續(xù)的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系提供技術支撐。
非常規(guī)和難開采油氣勘探開發(fā)應用總體上達到國際先進水平,基本形成適合我國陸相儲層的有效致密氣勘探開發(fā)技術,初步掌握淺層海相頁巖氣成套開發(fā)技術和致密油開發(fā)關鍵技術,高煤階煤層氣勘探開發(fā)技術基本成熟,3000 米深水半潛式鉆井船等裝備實現(xiàn)自主化,建立了淺層超稠油油藏經(jīng)濟開發(fā)技術體系。煤炭綠色開采和利用快速發(fā)展,年產(chǎn)千萬噸級綜采成套設備、年產(chǎn) 2000 萬噸級大型露天礦成套設備實現(xiàn)國產(chǎn)化,智能工作面技術達到國際先進水平。煤制清潔燃料和化學品技術、低階煤分級分質(zhì)利用得到快速發(fā)展,煤炭氣化、液化、熱解等已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。具有完全自主知識產(chǎn)權的千萬噸級煉油技術,劣質(zhì)油加工技術取得突破。生物質(zhì)能源替代化石能源初見成效。超超臨界機組實現(xiàn)自主開發(fā),大型循環(huán)流化床發(fā)電、大型 IGCC、大型褐煤鍋爐已具備自主開發(fā)能力,CO2利用技術研發(fā)和 CO2封存示范工程順利推進。燃氣輪機設計體系基本建立,初溫和效率進一步提升,天然氣分布式發(fā)電開始投入應用。
可再生能源發(fā)電技術已顯著縮小了與國際先進水平的差距,光伏、風電等產(chǎn)業(yè)化技術和關鍵設備與世界發(fā)展同步。晶體硅太陽電池產(chǎn)業(yè)化技術取得重大突破,形成晶體硅太陽電池產(chǎn)業(yè)化技術體系;太陽能熱發(fā)電技術取得了長足進步。建立了大功率風電機組整機設計制造技術體系,3~6MW 的海上風電機組實現(xiàn)示范應用,大型風電場運行管理等關鍵技術開始實際應用。
電網(wǎng)的總體裝備和運維水平處于國際前列。電網(wǎng)技術與信息技術的融合不斷深化,特高壓輸電技術處于引領地位,掌握了 1000kV 特高壓交流和±800kV 特高壓直流輸電關鍵技術。已建成多個柔性直流輸電工程,智能變電站全面推廣,電動汽車、分布式電源的靈活接入取得重要進展,電力電子器件、儲能技術、超導輸電獲得長足進步。
核電技術與世界先進水平保持同步。三代核電技術研發(fā)和應用走在世界前列,四代核電技術、模塊化小型堆、海洋核動力平臺、先進核燃料與循環(huán)技術取得突破,可控核聚變技術得到持續(xù)發(fā)展。
“十二五”期間我國能源技術創(chuàng)新為打造新型能源產(chǎn)業(yè)奠定了堅實基礎,但與新時期推動能源生產(chǎn)和消費方式革命的戰(zhàn)略目標還有較大差距,突出表現(xiàn)為:創(chuàng)新模式有待升級,引進消化吸收的技術成果較多,與國情相適應的原創(chuàng)性成果不足;創(chuàng)新體系有待完善,創(chuàng)新投入的低收益問題仍較為突出;部分關鍵核心技術裝備仍受制于人,重大能源工程依賴進口設備的現(xiàn)象仍較為普遍,技術“空心化”和技術“對外依存度”偏高的現(xiàn)象尚未完全解決。
“十三五”時期是我國大力推動能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)“四個革命、一個合作”的關鍵時期,通過不斷創(chuàng)新發(fā)展思路,不斷健全能源科技創(chuàng)新體系,不斷夯實能源科技創(chuàng)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(chǎn)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(fā)展路徑推動能源技術革命,重點發(fā)展清潔化石能源技術、新能源電力系統(tǒng)技術、安全先進核能技術、戰(zhàn)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(chuàng)新的重大使命。