中國儲能網(wǎng)訊:——訪國家“千人計劃”專家彭維明
歲末回首,盤點今年以來的能源科技發(fā)展成果,各個領(lǐng)域可謂各有千秋、各自精彩。這其中哪些最具代表性讓人記憶猶新,哪些頗富挑戰(zhàn)性值得奮起直追?記者就此采訪了國家“千人計劃”專家彭維明。
中國電力報:今年能源科技領(lǐng)域取得的成就可圈可點,這背后的原動力是什么?
彭維明:近年來,我國能源科技領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)步。例如超超臨界火電技術(shù)廣泛應(yīng)用,大型IGCC、二氧化碳封存工程示范,700攝氏度超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)攻關(guān)順利推進(jìn),智能電網(wǎng)和多種儲能技術(shù)快速發(fā)展,初步掌握了頁巖氣等勘探開發(fā)關(guān)鍵裝備技術(shù),煤層氣實現(xiàn)規(guī)模化勘探開發(fā),千萬噸煉油技術(shù)達(dá)到國際水平等等。
這其中印象最深刻的是煤炭清潔利用技術(shù)的進(jìn)步,尤其是燃煤電廠節(jié)能減排技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)前我國環(huán)境承載能力基本達(dá)到極限,霧霾嚴(yán)重,能源發(fā)展面臨結(jié)構(gòu)不合理等諸多重大挑戰(zhàn)。
歷次火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的修訂,都在不斷倒逼我國電力環(huán)保技術(shù)持續(xù)發(fā)展、裝備和產(chǎn)業(yè)不斷升級、運(yùn)行和管理更趨規(guī)范。特別是國家發(fā)展改革委、環(huán)保部等聯(lián)合發(fā)布的《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014~2020年)》,以及各地方超低排放標(biāo)準(zhǔn)與控制要求的出臺,使電力環(huán)保發(fā)展進(jìn)入了超低排放階段,這一方面表明中國作為一個能源大國對全球環(huán)境保護(hù)的態(tài)度和責(zé)任,另一方面也促進(jìn)了燃煤電廠污染物控制技術(shù)的快速發(fā)展。
目前我國能源生產(chǎn)和消費面臨著十分嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),能源需求壓力巨大,能源 供給制約較多,能源生產(chǎn)和消費對生態(tài)環(huán)境損害嚴(yán)重,能源技術(shù)水平總體落后局面仍未改變。針對這個現(xiàn)狀,國家能源政策在局部推進(jìn)行業(yè)發(fā)展的同時,也加強(qiáng)了頂層設(shè)計,比如《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014~2020年)》的發(fā)布。今年是“十三五”開局之年,為了實現(xiàn)“十三五”能源發(fā)展起好步開好局,國家能源局還發(fā)布了《2016年能源工作指導(dǎo)意見》,其中提出推進(jìn)科技和體制創(chuàng)新、提高能源系統(tǒng)效率、加快清潔化低碳化進(jìn)程等工作指導(dǎo)意見。
國家全面部署能源技術(shù)革命行動計劃,將迎來能源技術(shù)發(fā)展的高峰??萍紱Q定能源未來,科技創(chuàng)造未來能源??萍贾谖磥硪饬x深遠(yuǎn)。縱觀人類發(fā)展史,蒸汽機(jī)、電力和內(nèi)燃機(jī)、原子能和電子計算機(jī)技術(shù),三次工業(yè)革命均與能源技術(shù)變革密切相關(guān)。能源技術(shù)革命將觸發(fā)新的工業(yè)革命已是共識?!皠?chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”是“十三五”規(guī)劃提出的五大發(fā)展理念。創(chuàng)新發(fā)展是第一“動力”,科技創(chuàng)新引領(lǐng)“第一動力”。創(chuàng)新發(fā)展是現(xiàn)在唯一的出路。重視顛覆性技術(shù)創(chuàng)新,有助于搶占科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的制高點,進(jìn)而實現(xiàn)“彎道超車”。只有通過掌握核心技術(shù),搶占新工業(yè)革命的制高點,成為新一輪競賽規(guī)則的制定者和主導(dǎo)者,才能在未來的能源體系中占據(jù)主動。
中國電力報:今年能源科技領(lǐng)域所面臨的挑戰(zhàn)有哪些?
彭維明:目前,雖然我國能源科技水平有了長足進(jìn)步和顯著提高,但與世界能源科技強(qiáng)國和引領(lǐng)能源革命的要求相比,還有較大差距。一是核心技術(shù)缺乏,關(guān)鍵裝備及材料依賴進(jìn)口問題比較突出。二是產(chǎn)學(xué)研結(jié)合不夠緊密,企業(yè)的創(chuàng)新主體地位不夠突出。三是創(chuàng)新體制機(jī)制有待完善。四是缺少長遠(yuǎn)謀劃和戰(zhàn)略布局。
今年,國家發(fā)展改革委、國家能源局組織編制了 《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016~2030年)》(以下簡稱《計劃》),同時發(fā)布 《能源技術(shù)革命重點創(chuàng)新行動路線圖》。《計劃》提出了15項重點任務(wù),包括煤炭無害化開采技術(shù)創(chuàng)新,非常規(guī)油氣和深層、深海油氣開發(fā)技術(shù)創(chuàng)新,煤炭清潔高效利用技術(shù)創(chuàng)新,二氧化碳捕集、利用與封存技術(shù)創(chuàng)新,先進(jìn)核能技術(shù)創(chuàng)新,乏燃料后處理與高放廢物安全處理處置技術(shù)創(chuàng)新,高效太陽能利用技術(shù)創(chuàng)新,大型風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新,氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新,生物質(zhì)、海洋、地?zé)崮芾眉夹g(shù)創(chuàng)新,高效燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)創(chuàng)新,先進(jìn)儲能技術(shù)創(chuàng)新,現(xiàn)代電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新,能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新和節(jié)能與能效提升技術(shù)創(chuàng)新。
能源技術(shù)創(chuàng)新在能源革命中起決定性作用,必須擺在能源發(fā)展全局的核心位置?!队媱潯穱@可能產(chǎn)生重大影響的革命性能源技術(shù)創(chuàng)新和對建設(shè)現(xiàn)代能源體系具有重要支撐作用的技術(shù)領(lǐng)域,明確今后一段時期我國能源技術(shù)創(chuàng)新的工作重點、主攻方向。如何在這些領(lǐng)域中大幅提升能源自主創(chuàng)新能力,在一批關(guān)鍵技術(shù)中取得重大突破,降低能源技術(shù)裝備、關(guān)鍵部件及材料對外依存度,提升我國能源產(chǎn)業(yè)國際競爭力,值得深思。
中國電力報:2017年能源科技領(lǐng)域的發(fā)展趨勢是什么?
彭維明:我國缺油、少氣、富煤,以煤為主體能源的趨勢在短期內(nèi)不會發(fā)生根本改變。但目前煤炭資源的清潔高效開發(fā)利用方面仍有許多關(guān)鍵技術(shù)需要突破,PM2.5、霧霾等問題都與煤炭的不清潔利用密切相關(guān),長期看環(huán)境污染的壓力只增不減,對工業(yè)用能,特別是化石燃料的利用提出更高挑戰(zhàn)。面對日益嚴(yán)峻的能源和環(huán)境問題,國務(wù)院辦公廳發(fā)布《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014~2020年)》,正式提出了中期能源消費及煤炭消費總量的雙 控目標(biāo),即到2020年,一次能源消費總量控制在48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右,煤炭消費總量控制在42億噸左右?!笆濉痹趯崿F(xiàn)全面建成小康社會的情況下,能源需求總量可能超過55億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,實現(xiàn)48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤總量控制目標(biāo)將面臨很大壓力。同時化石能源消耗總量太高,相應(yīng)帶來的污染物的排放仍將大幅增加,化石能源消費是二氧化硫等污染物排放的主要來源,因此,在減排方面也面臨著相應(yīng)的挑戰(zhàn)。
面對嚴(yán)重的環(huán)境問題,大力開發(fā)推廣工業(yè)節(jié)能技術(shù),積極發(fā)展清潔能源,仍將是最有效的綜合解決途徑?!笆濉币獙崿F(xiàn)能源消費總量的控制目標(biāo),應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化節(jié)能的地位和作用,將節(jié)能目標(biāo)納入到國家的能源供需平衡中予以重視和考慮。
總的來說,節(jié)能領(lǐng)域潛力巨大。比如在化石能源領(lǐng)域,當(dāng)前解決污染多依靠脫硫、脫硝等末端治理手段,但末端治理只能治“標(biāo)”,源頭控制才能治“本”,應(yīng)從源頭挖掘節(jié)能減排潛力。比如針對燃煤電廠制粉目前普遍存在制粉能耗偏高、煤粉細(xì)度整體偏粗、煤粉均勻性指數(shù)下降等問題,利用先進(jìn)的分離技術(shù)研發(fā)出的高性能分離技術(shù)設(shè)備,可解決燃煤電廠制粉系統(tǒng)高耗低效的現(xiàn)狀,為鍋爐燃燒配送合格的煤粉,提升鍋爐的燃燒效果,提高燃煤電廠能源的轉(zhuǎn)換效率,實現(xiàn)節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)。
另外,在能源“新常態(tài)”的背景下,可再生能源也會迎來相應(yīng)發(fā)展。但是我國非化石能源領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)發(fā)展不均衡,只有部分技術(shù)具有比較好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,而大部分產(chǎn)業(yè)顯得比較薄弱。比如我國風(fēng)電和光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)規(guī)模上已實現(xiàn)世界領(lǐng)先,但一些核心技術(shù)和裝備還沒實現(xiàn)自主創(chuàng)新。但總體來看,未來幾年我國可再生能源開發(fā)利用規(guī)模仍將持續(xù)擴(kuò)大,可再生能源技術(shù)自主創(chuàng)新能力和裝備制造水平也將獲得實質(zhì)性提升。