科技创新助力能源绿色低碳转型发展

■中国能源建设集团投资有限公司总经济师 徐进

在“双碳”目标背景下，绿色发展已经成为我国社会经济发展的主旋律，能源行业要走高质量发展之路，势必要注重技术创新的支撑。

“双碳”目标下 能源科技创新势在必行

当前，世界主要国家和地区均把能源技术视为新一轮科技革命和产业革命的突破口。因此，面对百年未有之大变局和国内外能源发展环境的新变化，我国能源产业必须大力实施创新驱动发展战略，把科技创新摆在能源发展更加核心的位置，以科技创新驱动和引领能源发展，全面提升能源创新能力和效率，为把我国建设成世界能源电力强国奠定坚实的技术物质基础。

近年来，我国能源科技创新取得了显著成就，正在从过去的落跑追赶到后来的跟跑，现已转向在更多领域并跑甚至在一些领域领跑的局面：高等级输变电技术走在世界前列，火电超超临界关键技术取得重大突破，小型核电和“人造太阳”技术达到世界先进水平，大型水电开发技术世界第一，风光产能规模遥遥领先等。但也要认识到，我国能源电力在关键核心技术方面同一些国家相比仍差距明显，火电领域的H级燃气轮机制造、超超临界燃煤发电设备耐高温高压的材料以及关键配件，新能源领域的风电主控系统、变流器装置以及光伏发电生产线设备，输配电领域的柔性直流输电系列设备的核心元件，大规模化学储能和氢能专利技术，电力专用芯片，电力领域常用设计软件、优化软件、仿真软件及控制系统软件等关键技术还尚未掌握在自己手里。

结合我国能源科技创新存在的“短板”，瞄准现代能源科技前沿，我国能源科技创新要围绕三个“支点”，坚定不移走好创新驱动之路：一是消除“盲点”，加大能源原创性、基础性科技研发力度，努力抢占新一轮能源科技制高点；二是填补“空白点”，加强能源前沿尖端技术的研究，着力解决能源关键核心技术难题；三是解决“薄弱点”，争取在高端能源装备制造与系统集成、高温合金材料研发等关键电力工艺材料制造领域取得重大突破。

未来能源电力的发展和转型方向

在“双碳”目标的约束下，能源是主阵地，电力是主战场，绿色低碳、清洁高效不得不做一道“必答题”，而非“选择题”，这要求我国能源电力科技创新要及时切换“赛道”，支撑起未来发展的“四梁八柱”。

一是在未来能源上前瞻布局。不断加大核聚变等前沿能源技术的研究探索，从终极上解决人类面临的能源危机问题。前不久，我国人造太阳在1.2 亿摄氏度的环境下，稳定运行了101 秒，成功打破了世界纪录，将1 亿摄氏度20 秒的原纪录延长了5 倍，成为距离可控核聚变装置实用化最近的国家。

二是在新兴能源上抢滩占先。近年来，氢能、可燃冰、页岩气等新兴能源崭露头角，优势越发突出。目前日本在氢能研究利用上独领风骚，握有70%以上的全球氢燃料汽车专利数量；美国在页岩气开发上一家独大；我国在可燃冰开采上走在前列。

三是在清洁能源上培土奠基。风电、光伏发电、水电、核电、生物质能等清洁能源将从产业扩张期步入成熟期，是今后我国能源电力转型的中流砥柱。要加快清洁能源开发利用，大幅度提升可再生能源的消费比重。

四是在传统能源上“高位嫁接”。大力实施煤电超低排放和节能改造工程，加快淘汰落后产能，加大“煤改气”、电能替代实施力度，加快碳捕获及封存技术的研究应用，全面推动“多能互补一体化”和“源网荷储一体化”建设，以新带老，“增产不增排”，让传统能源迸发出“第二春”。

能源科技发展催生新业态、新模式

在“双碳”目标背景下，新科技新技术将会在能源电力领域催生出丰富的新业态、新模式：

一是“低碳生活”成为新风尚。“双碳”目标的实现需要全民的共同行动，要引导人们更加乐于践行简约的生活方式，偏爱购买使用节能电器、节能环保型汽车等低碳产品，心甘情愿充当“绿色达人”，催生出与低碳生活有关的产品与服务。

二是“智慧生产”成为新动向。通过运用大数据、云计算、微服务等技术，实现三维数字电厂、数字孪生、流程仿真、智能检测、智能预警，打造智慧电（工）厂、智慧矿山、智慧工地、智能巡检，达到无人值班、少人值守、自动生产等目标。

三是“智能电网”成为新方向。借助5G、人工智能等现代信息技术，实现电力系统各个环节万物互联、人机交互，打造状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的智能电网、坚强电网、柔性电网，使电网像互联网一样“即插即用”。

四是“数字交易”成为新趋势。数字技术赋能制度创新与能源金融创新，构建能源大数据中心和能源电力一张网、一朵云、一平台，打造数字能源、数字电力，开发交易新品种，实现电力交易、碳交易和能源数据等市场的有机结合。

五是“柔性管理”成为新要求。随着柔性生产系统在电力领域广泛应用，代表着新技术革命时代企业管理发展趋势的柔性管理将获得广泛认可，它是以对人本的管理为核心，把组织的意志变成个人的自觉行动。

六是“共享经济”成为新业态。互联网技术广泛运用为共享经济提供了新便利，包括能源共享、数据共享、电动汽车共享、制造共享、渠道共享等在内的共享服务应运而生，成为越来越多国人日常生活方式的新途径。

七是“多能互补”成为新选择。随着“两个一体化”稳步推进，氢能、燃料电池、储能等新型能源以及以充电桩为代表的电力替代业务将迎来重大突破，还有汇集绿色、高效、智慧等于一体的综合能源系统将成为能源电力转型发展的重要方面。

八是“融合发展”成为新形态。随着物联网等新科技的兴起，打破了行业域、时域和地区域的界限，能源与其他产业的结合更加密切，包括能源与交通、制造业、市政、环保、医疗等产业的相互融合和跨界发展将越来越普遍。

加强产业链上下游合作

从经济学角度看，突破关键核心技术和原创技术的边际成本会很高，需要持续不断地加大投入，特别是新冠肺炎疫情导致国内外市场环境日益恶化，经营生态更加复杂，抱团取暖、联合攻关、合作共赢成为能源电力行业应对严峻挑战和推动转型发展的最好武器。

因此，在能源装备向高端制造进军中要坚持市场化的运作原则，充分发挥比较优势，形成多层面、多维度、立体化的产业联动合作：

一是加强能源电力的产业整合，要以优化科技资源配置为目标，以提高产业集中度为核心，通过战略性重组和专业化整合等不同方式，加强电力产业的横向或纵向优化组合，不断提升产业链、价值链的控制力和市场的“话语权”。

二是重视“产学研”的深度融合，支持行业头部企业与科研院所、高等院校、行业上下游企业有效对接，通过共建科研基地、组建研发实体、进行联合攻关、培育技术联盟等多种模式，打造“产学研资”紧密合作的一体化创新生态体系。

三是强化产业战略联盟，按照产业化、市场化、生态化的联动要求，加强能源电力产业链上下游企业间的业务协同和技术合作攻关，通过取长补短、优势互补，推动深度融合，实现多赢。■