登录窗口
作者登录 审稿登录 编辑登录 读者登录
订阅 | 旧版入口 | English
 
  • 首页
  • 期刊简介
  • 编委会
  • 作者投稿
  • 订阅指南
  • 联系我们
  • 过刊目录
首页>战略与政策>以系统思维前瞻布局能源技术创新体系
以系统思维前瞻布局能源技术创新体系
发布时间:2024-12-23   
   来源:科技日报   作者:麻林巍
点击数量:423次

党的二十大报告提出,加快规划建设新型能源体系。在全面推进中国式现代化、建设社会主义现代化强国的进程中,这一新型能源体系必须面向助力全球碳中和、面向构建人类命运共同体、面向塑造人类文明新形态,为新质生产力和绿色生产力的发展提供坚强保障。为此,要以全球性的系统思维做好前瞻布局,加快建设面向碳中和的能源技术创新体系。

坚持“四步走”全面规划

前瞻布局能源技术创新体系需要把握以下三个要点。

其一,知难而进、把握矛盾。要深刻认识和着实把握面向碳中和的能源系统转型的内在深层次矛盾。一是气候变化发生缓慢、不易察觉,导致公众低碳意识难以整体觉醒。二是低碳技术的经济性及能源服务品质尚缺乏竞争力,导致取代传统技术困难重重。

其二,主动向前、顺应规律。要“主动”瞄准创造人类文明新形态而非“被动”忙于应对减碳目标。顺应能源技术进步的一般性历史规律,核心在于借助巨大的新增能源需求,积极推动生态友好能源技术的发明和应用,引发产业、供应链及治理体系的重大变革,从而重塑全社会生产、生活方式。

其三,先易后难、一步一台阶。要清醒认识到各类能源技术创新的难度阶梯,并注重紧密衔接能源基础设施和能源产业体系的配套建设节奏,努力实现既尊重当前实际又面向可持续未来的平滑过渡。

为此,建议坚持“四步走”,全面规划建设新型能源体系,系统谋划、前瞻布局我国的能源技术创新。

第一,近期(2025—2035年),集中式与分布式能源系统并举,加快建设新型电力系统。这一时期的核心问题在于如何解决风光电力大规模接入造成的电网稳定运行挑战,形成智慧电力网络。在灵活高效火电调峰托底的基础上,要尽快使储能和需求侧响应等技术走向成熟,真正实现“源-网-储-荷”一体化发展。积极发展分布式能源系统,使其成为以大电网为核心的集中式能源系统的重要补充。不断创新应用信息和通讯技术为此提供智能化支持。

第二,中期(2035—2045年),聚焦绿色氢基燃料和低碳供热,建立“三网合一”的智慧能源系统。为进一步提高碳中和水平,必须进一步解决燃料和热力的减排难问题。智慧热力网络、智慧燃料网络的相继建立以及与智慧电力网络的互联互通,也将为进一步消纳风光电力提供更为灵活保障。绿色氢基燃料包括氢、氨、醇、E-fuel等,将催生新的燃料和化工原料体系,为难减排部门提供更多选择。“三网合一”的智慧能源系统要求储电、储热、储燃料相配合,以电-热-燃料之间的灵活切换为辅助,要求各类终端用户更加广泛深入地参与其中。这将使得我国能源的利用水平、智能化程度、产业和治理水平进一步提高,从而完成第四次工业化,走向工业文明高峰。

第三,长期(2045—2060年),突破生物质能源循环利用,打造生态能源体系。强调无机物质利用的工业文明发展,将带来大量稀有金属消耗并持续产生对生态环境的破坏,这是对人类文明的潜在威胁。在能源系统碳排放已经极低的基础上,大规模实现碳移除也是碳中和的最后难关。掌握好对生物质这种自然赋予的、快速累积的有机能源、资源的利用,无疑将是破局之路。如果不能准确把握生物成长的基因秘密以及其他自然规律,就难以实现因地制宜、可调可控、完全循环的高水平生物质能源利用及碳排放移除。如果能够实现生物质能源循环利用技术的突破,将促使人类社会与地球生命体系更加融合,实现人与自然和谐共生的美好局面。在生态能源体系的基础上,有望实现人类文明的历史性飞跃,从工业文明走向生态文明。

第四,远期(2060年以后),探索可控核聚变的商业化,走向星际能源体系。人类对新世界探索的渴望是无穷尽的,而核聚变的商业化也是最难的工作。在建立生态文明之后,人类创新的精力也将更多放在星际探索上,核聚变无疑将为此提供强大的动力。这需要集全人类的力量进行攻关,建立星际能源体系,尝试走向其他行星甚至太阳系外,建立星际文明。

深化相关体制机制改革

上述路径设想需要一个创新型社会环境的全面支撑,建议进一步深化相关体制机制改革,为能源技术创新提供切实保障。

第一,推进科技管理改革,培育面向碳中和的能源大科学计划。以前瞻的技术创新战略和学科交叉策略来促进自由探索,引导能源科技突破。所谓的“大科学”就是要突破学科、领域甚至国界的隔阂,实现自然科学、技术科学、社会科学和数据科学的广泛交叉和融合,而不是各自单独攻关。这一大科学计划应涉及跨国、跨省市、跨部门、跨领域等各个层次,既包含国际大科学,也包括国内大科学,乃至局部的大科学,从而促使各类技术创新要素得以更快、更广地进行重组,催生新思想、新理论、新方法、新技术、新应用。

第二,谋划和推进产业、市场和治理层面的配套改革,为科技管理改革提供良好支撑环境。例如,应要求更多企事业单位采纳ESG(环境-社会-治理)标准并承担延伸到上下游环节的减排义务,促进跨业务边界的大产业合作,从而拓展新能源科技的应用空间;推进跨国、跨区的供应链合作,通过发挥比较优势和实现资源共享,助力能源技术创新;在治理层面应以重塑人类文明新形态为纲领,以可持续发展为核心价值观,以应对气候变化为核心目标,经济、产业、环境、能源、材料、信息等各方面协同治理,加快构建绿色低碳导向的现代化治理体系。

(作者系清华大学能源与动力工程系副教授)





推荐文章
  • 油气安全战略与“双碳”战略:关系与路径
    百年变局叠加世纪疫情给全球能源安全敲响警钟,深刻理解能源转型...
  • 2023年中国经济增长速度的预测分析与政策建议
    受新冠肺炎疫情及采取的对应措施等因素的影响,2022年中国经...
  • 《2022研究前沿》——11个大学科领域发展趋势与重点研究问题
    2022年12月,中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文...
  • 《2022技术聚焦》——20个高影响力专利技术焦点分析解读
    2022年,中国科学院科技战略咨询研究院研制《2022技术聚...
  • 新时代科技强国战略
    科技强国是现代化强国的核心要义,科技现代化是中国式现代化的重...
  • 科技改革十年回顾与未来走向
    文章从科技宏观治理、攻关应急体制机制、科研人员全职业生涯、科...
专题
  • 专题:生物制造——回顾与展望
  • 专题:智慧农业的发展与思考
  • 专题:人工智能与公共安全
  • 专题:纪念中国科学院学部成立70周年
  • 专题:人工智能与未来社会
  • 专题:科技创新与产业创新深度融合
  • 专题:高端制造的现状与未来思考
  • 专题:国家关键技术战略的认识与对策
  • 专题:科技支撑中国西部生态屏障建设战略研究
  • 专题:大力推进科研范式变革
  • 专题:国家公园现代化治理体系建设
  • 专题报道
  • 专题:新时期重大科技基础设施建设理论与实践
  • 专题:“十五五”区域协调发展与国土空间发展格局优化
  • 专题报道
  • 专题:黄河流域科技创新研究与对策
  • 专题:科技创新引领现代化产业体系建设
  • 专题:前沿科技伦理风险及其治理
  • 专题:中国能源发展战略研究
  • 专题:科技预算绩效评价的理论与实践
  • 专题:中国生态文明建设进展与成效
  • 专题:技术经济安全理论与实践
  • 专题:开放科学发展趋势与治理策略
  • 专题:综合防治荒漠化 打赢“三北”攻坚战
  • 专题:科技创新支撑“一带一路”高质量发展
  • 专题:主要“一带一路”共建国家气候变化影响和适应研究
  • 专题:跨越“中等技术陷阱”与实现中国式现代化
  • 专题:构建自立自强的信息技术体系
  • 专题:新材料科学发展战略思考与创新实践
  • 专题:智库双螺旋法应用及实证研究
  • 专题:海洋观测探测与安全保障技术
  • 专题:中国空间科学——战略与突破
  • 专题:科技与金融融合逻辑与建议
  • 专题:数据要素市场化配置问题探究
  • 专题:中国战略性关键矿产资源安全研究
  • 专题:“双循环”格局下中国区域创新
  • 专题:哲学助力科技创新
  • 专题:绿色“一带一路”建设的挑战与应对
  • 专题:服务碳中和目标的海洋负排放技术路径与战略思考
  • 专题:哲学与科学
  • 专题:生物多样性保护与生态文明
  • 专题:生态草牧业高质量发展
  • 专题:建党百年·青年说
  • 专题:碳中和目标背景下的能源转型
  • 专题:科技助力“黑土粮仓”建设
  • 专题:科技伦理治理的战略研究
  • 专题:有组织的基础研究
  • 专题:新时代科学基金运行体系与管理研究
  • 专题:融合科学与开放数据
  • 专题:黄河流域生态保护和高质量发展
  • 专题:科技领航黄河三角洲农业高新技术产业示范区高质量发展
  • 专题:湾区比较研究
  • 专题:荒漠化治理与可持续发展
  • 专题:“十四五”规划的区域战略与空间治理
  • 专题:长江经济带高质量发展
  • 专题:公共卫生应急体系建设的战略思考
  • 专题:环境污染与人体健康
  • 专题:科技评价——实践与展望
  • 专题:畜牧业可持续发展
  • 专题:水声信号处理和声呐技术·发展现状和展望
  • 专题:中国高性能计算发展战略
  • 专题:行星科学——新学科·新梦想
  • 专题:国际新形势下知识产权保护研究
  • 专题:中国科技70年·回顾与思考
  • 专题:战略生物资源的保护与利用
  • 专题:2030年可持续发展目标的理论、指标与实践
  • 专题:土壤与可持续发展
  • 专题:知识产权转化与运营
  • 专题:“丝绸之路经济带”中亚能源地缘配置与国家安全
  • 专题:科学普及问题政策研究
  • 专题:分子模块设计育种
  • 专题:环境微塑料污染与管控策略
  • 专题:中国科学院·改革开放四十年
  • 专题:传统工艺的认知与振兴
  • 专题:国家生态保护与建设工程生态成效评估
  • 专题:心理学与社会治理
  • 专题:大气灰霾追因与控制
  • 专题:中国微生物组计划
  • 专题:“一带一路”建设对策研究
  • 专题:土壤微生物组
  • 专题:建成遗产
  • 专题:作物病虫害的导向性防控
  • 专题:青藏高原综合科学研究进展
  • 专题:气候变化的全球治理
  • 专题:科技促进农业供给侧结构性改革
  • 专题:生物传感与器官芯片
  • 专题:“十三五”区域发展战略研究
  • 专题:分布式可再生能源和智能微网
  • 专题:2015/2016超级厄尔尼诺事件研究
  • 专题:精准扶贫重大战略与政策研究
  • 专题: 生物安全——新问题、新挑战
  • 专题:绿色设计
  • 专题:空间科技助力“一带一路”建设
  • 专题:信息化变革科研模式
  • 专题:“一带一路”生态风险与地缘战略
  • 专题:脑科学与类脑智能
  • 专题:现代智库建设及其思想传播
  • 专题:知识产权强国建设
  • 专题:海岸科学与可持续发展
  • 专题:心理健康研究与服务
  • 专题:当代国家凝聚力研究
  • 专题:海洋科学发展现状与展望
  • 专题:云计算创新发展战略
  • 专题:在线社交网络分析理论和技术
  • 专题:西藏经济社会与科技协同发展
  • 专题:土壤与生态环境安全
  • 专题:可持续发展从行动走向科学
  • 专题:创新发展政策研究
  • 专题:土壤与可持续发
  • 专题:落实全面深化改革的科技思考
  • 专题:生物计算机研究进展
  • 专题:科教国际化发展战略
  • 专题:互联网产业发展战略
  • 专题:标准化发展战略
  • 专题:土壤重金属污染治理
  • 专题:可持续发展的难点与热点
  • 专题:生态系统服务与评估
  • 专题:知识产权战略与创新驱动发展
  • 专题:我国空间科学发展的挑战和机遇
  • 专题:知识产权的法制保障
  • 专题:城镇化战略研究
  • 专题:现代农业
  • 专题:大气灰霾追因与控制
  • 专题:知识产权管理
  • 专题:科研信息化
  • 专题:农业物联网
  • 专题:国家创新平台建设
快速通道
作者登录
编辑登录
审稿登录
读者登录
过刊浏览
点击排行
下载排行
引用排行
RSS
E-mail
文件检索
返回首页

 
 
您是第37304033位访问者!
1996-2021 中国科学院版本所有 备案序号: 京ICP备05002857
地址:北京三里河路52号 邮编 100864 Email:bulletin@cashq.ac.cn
技术支持:北京勤云科技发展有限公司