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　　能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的不可缺少的生產(chǎn)要素和物質(zhì)基礎(chǔ)。當(dāng)前我國(guó)正處在工業(yè)化過(guò)程中，能源科技的發(fā)展將強(qiáng)有力的支撐國(guó)家能源安全。我國(guó)已成為世界能源生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，預(yù)測(cè)2020年中國(guó)一次能源的需求為29億tce，有可能繼續(xù)實(shí)現(xiàn)能源翻一番，GDP翻兩番。根據(jù)我國(guó)資源情況及國(guó)內(nèi)外形勢(shì)，筆者提出“節(jié)能優(yōu)先，以煤為主，保障安全，多元發(fā)展”的可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略。能源科技發(fā)展的思路主要包括：要堅(jiān)決貫徹節(jié)能優(yōu)先的方針，加強(qiáng)煤炭的清潔、高效開(kāi)發(fā)與利用研究，加強(qiáng)以油氣為主的能源安全保障體系研究，實(shí)施多元化科技發(fā)展戰(zhàn)略。據(jù)此戰(zhàn)略思路，最后筆者嘗試性的提出能源科技方面重點(diǎn)研究方向。

　　能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的不可缺少的生產(chǎn)要素和物質(zhì)基礎(chǔ)。19世紀(jì)煤炭和蒸汽機(jī)火車(chē)引發(fā)了歐洲的工業(yè)革命；20世紀(jì)石油和內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)促成了美國(guó)的經(jīng)濟(jì)騰飛。當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，伴隨著能源需求的急劇上升。我國(guó)正處在工業(yè)化過(guò)程中，能源科技的發(fā)展將強(qiáng)有力的支撐國(guó)家能源安全，保障以低成本全面建設(shè)小康社會(huì)。

　　1能源的現(xiàn)狀、需求及能源科技與世界的差距

　　1.1能源生產(chǎn)和消費(fèi)現(xiàn)狀

　　我國(guó)已成為世界能源生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，我國(guó)煤產(chǎn)量居世界第一位，發(fā)電量居世界第二位，石油產(chǎn)量居世界第五位；一次能源消費(fèi)量居世界第二位，一次能源生產(chǎn)量居世界第二位。建國(guó)以來(lái)，國(guó)內(nèi)能源消費(fèi)快速增長(zhǎng)。2003年，全國(guó)一次能源消費(fèi)量為16.8億tce，其中煤炭占67.1％，石油22.7％，天然氣2.8％，可再生能源占7.3％。2004年我國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量4.41億kW，發(fā)電量21870億kWh，居世界第二位；總發(fā)電量中，水電發(fā)電量2280億kWh，居世界第四位。工業(yè)化國(guó)家能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)已經(jīng)歷了由早期以煤炭為主，轉(zhuǎn)到目前以石油、天然氣等優(yōu)質(zhì)能源為主的過(guò)程，而我國(guó)仍然以煤炭為主。我國(guó)煤炭在一次能源生產(chǎn)總量中的比例一直在70％–75％之間，雖然1999–2001年間略有下滑，但2003年又升至74％。

　　中國(guó)常規(guī)商品能源資源占世界總量的10.7％，水能資源居世界第1位，煤居第3位，石油第12位，天然氣第22位。但由于我國(guó)人口眾多，人均能源可采儲(chǔ)量遠(yuǎn)低于世界平均水平，2004年人均石油可采儲(chǔ)量只有2.6t，人均天然氣可采儲(chǔ)量1074m3，人均煤炭可采儲(chǔ)量90t，分別為世界平均值的11.1％、4.3％和55.4％。

　　1.2低成本全面建設(shè)小康社會(huì)的能源需求分析

　　本世紀(jì)的頭20年是中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期，到2020年中國(guó)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)翻兩番。根據(jù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，這一時(shí)期是實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的關(guān)鍵時(shí)期。大部分發(fā)達(dá)國(guó)家在此期間經(jīng)歷了人均能源、資源消費(fèi)量增長(zhǎng)較快(尤其在人均GDP在3000美元左右)和能源、資源結(jié)構(gòu)快速變化的過(guò)程。

　　如采取正確的能源戰(zhàn)略、相關(guān)的政策措施和積極推動(dòng)科技進(jìn)步，努力調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，未來(lái)20年中國(guó)的能源需求將有可能保持相對(duì)較低的增長(zhǎng)速度。到2020年中國(guó)一次能源的需求均值為29億tce，是2000年的2.2倍。這就意味著中國(guó)還有可能繼續(xù)實(shí)現(xiàn)能源翻一番，GDP翻兩番。

　　根據(jù)專家預(yù)測(cè)，2020年石油需求量4.5億t，國(guó)內(nèi)可供量1.8-2.0億t，屆時(shí)石油的對(duì)外依存度將超過(guò)60％，石油供應(yīng)安全凸現(xiàn)。2020年天然氣需求總量要達(dá)到2100億m3，進(jìn)口量為900億m3，進(jìn)口依存度為44％左右。大規(guī)模長(zhǎng)距離天然氣輸送管道和液化天然氣海上輸送安全不可輕視。2020年中國(guó)9億kW超大容量的全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，電網(wǎng)調(diào)度和穩(wěn)定運(yùn)行是重大問(wèn)題。我國(guó)煤炭資源雖然豐富，但精查儲(chǔ)量少，可供建井儲(chǔ)量不足，2020年前至少要新增產(chǎn)能7-10億t，處理不好，會(huì)重新出現(xiàn)煤炭供應(yīng)緊張。

　　隨著人民生活水平的提高；和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的升級(jí)，能源的需求結(jié)構(gòu)將發(fā)生重要變化，尤其是交通部門(mén)、建筑物的能源需求增長(zhǎng)率將高于同期全社會(huì)和工業(yè)部門(mén)的增長(zhǎng)速度，為此，必須高度重視這些快速增長(zhǎng)的用能部門(mén)的能源供應(yīng)和能效提高。

　　1.3世界能源科技發(fā)展趨勢(shì)及我國(guó)與世界的差距

　　未來(lái)20年世界范圍內(nèi)化石燃料仍占世界一次能源消費(fèi)的80％，其中以油氣優(yōu)質(zhì)燃料為主導(dǎo)，一次能源轉(zhuǎn)換成電能的比重不斷提高。綜合專家觀點(diǎn)和各種文獻(xiàn)分析，世界能源科技發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)為以下六個(gè)方面：(1)化石燃料的高效開(kāi)發(fā)、清潔利用；(2)可再生能源飛速發(fā)展；(3)核能出現(xiàn)復(fù)蘇跡象；(4)CO2近零排放的煤炭利用的新方向；(5)氫能作為未來(lái)清潔能源開(kāi)始引起注意；(6)電網(wǎng)安全和可靠保障引起重視

　　我國(guó)能源開(kāi)發(fā)和利用技術(shù)已具備一定基礎(chǔ)，并形成了相當(dāng)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。但是我國(guó)主體能源技術(shù)落后：煤炭、石油、電力先進(jìn)的大型技術(shù)裝備仍依靠引進(jìn)，國(guó)內(nèi)技術(shù)研究開(kāi)發(fā)和制造能力嚴(yán)重落后需求；我國(guó)至今尚不具備設(shè)計(jì)制造大型燃?xì)廨啓C(jī)的能力；沒(méi)有掌握設(shè)計(jì)大容量、高效率氣化爐的技術(shù)；尚沒(méi)有一座煤氣化聯(lián)合循環(huán)電站；在煤炭液化的工程放大、反應(yīng)器技術(shù)方面與國(guó)外相比存在差距；高壓直流輸電和可控串補(bǔ)等一些電網(wǎng)發(fā)展所必須的重要設(shè)備尚不能獨(dú)立制造。

　　我國(guó)在基礎(chǔ)研究、重點(diǎn)基礎(chǔ)研究(973)、國(guó)家高技術(shù)計(jì)劃(863)、國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃等不同層次對(duì)能源科技研究與發(fā)展進(jìn)行了部署。但是，與國(guó)際能源科技先進(jìn)水平相比，我國(guó)還存在重大差距，主要表現(xiàn)為：(1)能源科研基礎(chǔ)設(shè)施薄弱；(2)系統(tǒng)化、工程化、產(chǎn)業(yè)化水平低，難以形成產(chǎn)業(yè)鏈；(3)創(chuàng)新能力不足，難以形成創(chuàng)新價(jià)值鏈。

　　2能源戰(zhàn)略發(fā)展思路及能源科技發(fā)展目標(biāo)

　　我國(guó)人均占有資源不足，隨著經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，面臨著能源、資源供需矛盾突出、利用效率低下和環(huán)境污染嚴(yán)重三大矛盾。為了經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、社會(huì)全面進(jìn)步、資源合理利用、環(huán)境不斷改善，必須走新型工業(yè)化道路，建立資源節(jié)約型社會(huì)、實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

　　根據(jù)我國(guó)資源情況及國(guó)內(nèi)外形勢(shì)，筆者提出“節(jié)能優(yōu)先，以煤為主，保障安全，多元發(fā)展”的可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)GDP翻兩番、能源翻一番的戰(zhàn)略目標(biāo)。

　　為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，提出如下能源科技發(fā)展思路。

　　2.1要堅(jiān)決貫徹節(jié)能優(yōu)先的方針

　　節(jié)能要依靠產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品升級(jí)，提高能源利用效益，還要依靠科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，強(qiáng)化節(jié)能和提高能效。工業(yè)部門(mén)能耗對(duì)能源總需求起著支配性作用、建筑和交通用能將成為能源需求增長(zhǎng)的主要因素，要把工業(yè)、建筑和交通作為節(jié)能和提高能效的重點(diǎn)。大力開(kāi)展節(jié)能共性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用推廣，并將節(jié)能與環(huán)保結(jié)合起來(lái)，提供系統(tǒng)解決方案。

　　2.2加強(qiáng)煤炭的清潔、高效開(kāi)發(fā)與利用研究

　　我國(guó)資源特點(diǎn)決定了以煤為主的能源結(jié)構(gòu)在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不會(huì)改變。必須依靠科技進(jìn)步，提高煤炭資源的勘探力度和生產(chǎn)的集中度，擴(kuò)大新增煤炭產(chǎn)量；發(fā)展大容量高效低污染煤炭直接燃料發(fā)電技術(shù)；從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，要把發(fā)展以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)作為戰(zhàn)略選擇，力爭(zhēng)走出一條具有中國(guó)特色的清潔、高效的開(kāi)發(fā)與利用道路。

　　2.3加強(qiáng)以油氣為主的能源安全保障體系研究

　　能源安全是關(guān)系國(guó)家安全的重要戰(zhàn)略問(wèn)題，能源安全主要是石油安全問(wèn)題。要采取綜合對(duì)策建立石油安全保障體系，包括：加強(qiáng)勘探開(kāi)發(fā)、戰(zhàn)略儲(chǔ)備、備用產(chǎn)能、替代能源、預(yù)警機(jī)制等。要通過(guò)科技進(jìn)步，加強(qiáng)國(guó)內(nèi)油氣資源勘探和開(kāi)發(fā)，發(fā)展節(jié)油和油氣替代技術(shù)，開(kāi)發(fā)利用燃料電池汽車(chē)等。此外，電網(wǎng)安全是國(guó)家能源安全的重要方面，必須加強(qiáng)電力輸配及電網(wǎng)運(yùn)行安全技術(shù)的研究。

　　2.4實(shí)施多元化科技發(fā)展戰(zhàn)略

　　核能是可以大規(guī)模替代化石燃料的清潔能源，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源供應(yīng)多元化的重要組成部分。我國(guó)應(yīng)加速發(fā)展核能，力爭(zhēng)在2020年使核能裝機(jī)容量達(dá)l4000萬(wàn)kW，在2030年以后使核電占我國(guó)總發(fā)電量的比例達(dá)到目前世界16％的平均水平，實(shí)現(xiàn)成為“核電大國(guó)”的目標(biāo)。核電發(fā)展要采用先進(jìn)核電技術(shù)，通過(guò)自主研究開(kāi)發(fā)與引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)核電技術(shù)，掌握第三代先進(jìn)壓水堆，以此作為我國(guó)核電發(fā)展的主力堆型。同時(shí)，研究開(kāi)發(fā)以提高核電站的安全性和經(jīng)濟(jì)性、核廢物最少化為主要目標(biāo)的第四代核能技術(shù)。

　　可再生能源和新能源是我國(guó)能源多元化發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。以降低成本、提高能效、因地制宜、多樣化利用為發(fā)展思路，重點(diǎn)發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電和轉(zhuǎn)化技術(shù)，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，太陽(yáng)能光電和光熱利用技術(shù)等。氫能是國(guó)際上新一代能源研究的熱點(diǎn)，應(yīng)開(kāi)展氫能的制備和儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，以及氫燃料電池技術(shù)的研究。它是我國(guó)有可能實(shí)現(xiàn)能源技術(shù)跨越式發(fā)展的重要領(lǐng)域。

　　3重點(diǎn)研究方向及建議

　　根據(jù)以上戰(zhàn)略思路，能源科技方面，筆者嘗試性的提出重點(diǎn)研究方向。

　　3.1節(jié)能和能源效率的提高

　　實(shí)施節(jié)能優(yōu)先，科技為本，政府引導(dǎo)，市場(chǎng)推動(dòng)的發(fā)展戰(zhàn)略，大力推行提高能源利用效率和資源綜合利用技術(shù)，對(duì)能源生產(chǎn)、輸送、加工、轉(zhuǎn)換和利用的全過(guò)程實(shí)行節(jié)能管理。使主要產(chǎn)品能耗達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。為實(shí)現(xiàn)能源翻一番保經(jīng)濟(jì)翻兩番，建設(shè)節(jié)能型社會(huì)和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)提供技術(shù)支持。

　　在2010年前，堅(jiān)持自主開(kāi)發(fā)與技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合的路線，首選!能耗大且節(jié)能潛力大的工業(yè)、建筑和交通等主要耗能領(lǐng)域，大力；推廣現(xiàn)有成熟、先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，解決節(jié)能設(shè)備和產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)實(shí)用、高可靠性、大批量生產(chǎn)的工藝和技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，通過(guò)大規(guī)模應(yīng)用達(dá)到普遍的節(jié)能；2010年后，大力發(fā)展節(jié)能高新技術(shù)，在新型能源使用及轉(zhuǎn)換技術(shù)、可再生能源技術(shù)、高效節(jié)能技術(shù)及產(chǎn)品等方面取得突破，大幅度挖掘節(jié)煤、節(jié)油和節(jié)電潛力。

　　主要任務(wù)有：

　　(1)高耗能產(chǎn)業(yè)的節(jié)能降耗新工藝、關(guān)鍵技術(shù)及設(shè)備。大容量、高參數(shù)、高效率的常規(guī)燃煤機(jī)組，高效輸配電系統(tǒng)，聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)等能源梯級(jí)利用技術(shù)，連鑄連軋工藝和余熱回收、工業(yè)窯爐高效燃燒等技術(shù)。

　　(2)建筑節(jié)能技術(shù)。開(kāi)發(fā)和推廣新型建材和建筑節(jié)能綜合技術(shù)，包括高效節(jié)能建筑新材料、外墻外保溫技術(shù)、高效保溫門(mén)窗和熱反射保溫隔熱技術(shù)、先進(jìn)冷暖空調(diào)系統(tǒng)及設(shè)備等。采用地源熱泵技術(shù)、被動(dòng)式太陽(yáng)房技術(shù)的生態(tài)建筑。

　　(3)交通節(jié)能新技術(shù)。推廣節(jié)油新技術(shù)，發(fā)展先進(jìn)節(jié)能內(nèi)燃機(jī)技術(shù)(動(dòng)力的柴油機(jī)化、新型燃燒系統(tǒng)和電子控制技術(shù))、混合動(dòng)力、車(chē)身輕量化技術(shù)(輕質(zhì)材料、優(yōu)化設(shè)計(jì))。

　　(4)電力電子技術(shù)和調(diào)速電機(jī)節(jié)能技術(shù)。研發(fā)高電壓大容量變流元件、裝置、技術(shù)和新型電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，為電機(jī)節(jié)能和電力系統(tǒng)節(jié)能提供關(guān)鍵技術(shù)和裝備，開(kāi)發(fā)和推廣高效照明新光源和家用電器節(jié)能。

　　(5)高效熱交換器和熱系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)。開(kāi)發(fā)多縱向渦強(qiáng)化技術(shù)，流體誘導(dǎo)振動(dòng)技術(shù)，膜分離強(qiáng)化技術(shù)等能量傳遞強(qiáng)化技術(shù)。研究開(kāi)發(fā)高效熱交換器，膜分離器，節(jié)能新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等高能效通用換能器。高效制冷壓縮機(jī)、高效加熱等。

　　(6)資源的綜合利用。發(fā)展和推廣能源的綜合利用技術(shù)，廢物回收利用技術(shù)，用能需求側(cè)管理與過(guò)程優(yōu)化控制技術(shù)。

　　(7)制定和貫徹節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)節(jié)能信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

　　3.2煤的經(jīng)濟(jì)、高效、清潔開(kāi)發(fā)利用技術(shù)

　　煤炭是我國(guó)主要的能源資源，也是保證我國(guó)能源穩(wěn)定可靠供應(yīng)以及可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。

　　在煤炭開(kāi)發(fā)方面，一方面面臨可供建井的資源精查儲(chǔ)量不足；另一方面，也面臨著生產(chǎn)水平低、安全性差、產(chǎn)能不足而無(wú)法保證供給的風(fēng)險(xiǎn)。因此，必須依靠科技，實(shí)施高精度勘探和合理高效、與環(huán)境友好的開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略。

　　在煤炭利用方面，主要矛盾在于：總量大而利用效率低；污染嚴(yán)重，無(wú)法滿足可持續(xù)發(fā)展要求。必須發(fā)展大容量、高效、低污染的煤炭燃燒新技術(shù)，同時(shí)，必須部署和重點(diǎn)研究以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。

　　具體的可以分為以下六個(gè)方面：

　　(1)深部地層煤炭資源開(kāi)發(fā)技術(shù)。我國(guó)埋藏深度在1000–2000m的煤炭?jī)?chǔ)量約占總儲(chǔ)量的53.2％，目前我國(guó)已有多處礦井深度達(dá)到1000m，因此，解決好深井建設(shè)和開(kāi)采安全將是深部礦井有效開(kāi)采的關(guān)鍵。應(yīng)加強(qiáng)深部聚煤盆地成煤理論、煤田構(gòu)造規(guī)律研究，開(kāi)發(fā)快速、經(jīng)濟(jì)的煤炭資源高精度勘探技術(shù)，保障資源總量和可供建井、開(kāi)采的精查儲(chǔ)量的勘探；研究開(kāi)發(fā)深厚沖積層千米深井建設(shè)特殊施工技術(shù)，確保大型礦井和煤炭基地開(kāi)發(fā)建設(shè)；研究開(kāi)發(fā)適應(yīng)深部嚴(yán)酷環(huán)境條件的煤炭高效安全開(kāi)采工藝技術(shù)。

　　(2)大型礦井煤炭高效開(kāi)采和洗選加工技術(shù)及配套裝備。研究開(kāi)發(fā)具有機(jī)電一體化、自動(dòng)化性能的高能力綜合機(jī)械化采煤技術(shù)裝備、煤礦快速掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)裝備、具有自動(dòng)化控制的提升和運(yùn)輸裝備，以滿足大型礦井高產(chǎn)高效生產(chǎn)發(fā)展的需求；設(shè)計(jì)研制大型選煤廠自動(dòng)化洗選成套設(shè)備及生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)；開(kāi)發(fā)難選煤、高硫煤選煤設(shè)備；開(kāi)發(fā)煤炭井工開(kāi)采自動(dòng)化技術(shù)和全礦區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)監(jiān)控及調(diào)度管理技術(shù)。

　　(3)煤炭資源環(huán)境友好開(kāi)采技術(shù)。研究開(kāi)發(fā)低滲透率的煤層氣開(kāi)采技術(shù)，研制鉆井完井、采氣和集氣處理等關(guān)鍵技術(shù)裝備；探索煤層開(kāi)采引起的巖層及地表移動(dòng)規(guī)律，研究可控?fù)p害的采煤技術(shù)和工藝，提高資源回收率；開(kāi)發(fā)礦井水資源化處理技術(shù)和煤矸石綜合利用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)煤炭資源開(kāi)發(fā)與環(huán)境友好協(xié)調(diào)發(fā)展。

　　(4)高效潔凈火力發(fā)電技術(shù)。超臨界和先進(jìn)超臨界機(jī)組、大型循環(huán)流化床鍋爐、大型空冷機(jī)組的設(shè)計(jì)、制造、成套技術(shù)；煙氣污染控制技術(shù)；火電機(jī)組先進(jìn)控制、故障診斷、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)。

　　(5)燃?xì)廨啓C(jī)及聯(lián)合循環(huán)技術(shù)。通過(guò)消化吸收引進(jìn)技術(shù)，在2015年左右自行研發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)重型燃?xì)廨啓C(jī)，具備自主設(shè)計(jì)能力；開(kāi)展整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)示范；發(fā)展分布式供能系統(tǒng)。

　　(6)中國(guó)新一代潔凈煤技術(shù)綜合發(fā)展計(jì)劃(Poly Gen Program)。該計(jì)劃是全面帶動(dòng)我國(guó)潔凈煤利用的關(guān)鍵技術(shù)，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)技術(shù)體系，走出一條具有中國(guó)特色煤炭清潔、高效開(kāi)發(fā)與利用的道路。具體內(nèi)容包括研究和開(kāi)發(fā)大規(guī)模煤氣化技術(shù)，分離和凈化技術(shù)，先進(jìn)燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)，煤炭合成油、醇、醚、氫技術(shù)，多聯(lián)產(chǎn)工廠設(shè)計(jì)和集成技術(shù)，多聯(lián)產(chǎn)工廠虛擬仿真技術(shù)等，并在2020年前建成若干個(gè)大規(guī)模的以煤氣化為基礎(chǔ)的多聯(lián)產(chǎn)示范工程，為以后的大規(guī)模推廣奠定基礎(chǔ)。

　　3.3保障油氣供應(yīng)安全，加強(qiáng)石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)

　　我國(guó)石油需求將大幅上升，而產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢，對(duì)外依存度日益增大，需要開(kāi)發(fā)油氣勘探新技術(shù)，發(fā)現(xiàn)更多的油氣資源儲(chǔ)備，為保障石油安全提供支撐。主要有以下三項(xiàng)：

　　(1)實(shí)施科學(xué)探索井工程，用新理論新技術(shù)探索油氣的新領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)石油資源整體探明程度低，尚有一定潛力。新區(qū)新領(lǐng)域的展開(kāi)是石油工業(yè)發(fā)展和儲(chǔ)量增長(zhǎng)的關(guān)鍵。中國(guó)石油工業(yè)的不斷發(fā)展和油氣儲(chǔ)量的增長(zhǎng)，每個(gè)時(shí)期都是同新區(qū)新領(lǐng)域的戰(zhàn)略展開(kāi)分不開(kāi)的，沒(méi)有新區(qū)新領(lǐng)域的展開(kāi)就不會(huì)有新的含油氣區(qū)帶的發(fā)現(xiàn)，這樣就會(huì)失去新的戰(zhàn)略接替區(qū)和新的勘探目標(biāo)，勘探工作的發(fā)展就會(huì)停滯不前?？茖W(xué)探索井是通過(guò)地質(zhì)綜合研究和物探技術(shù)攻關(guān)確定有利的有可能獲得戰(zhàn)略性突破的地區(qū)，并對(duì)該區(qū)作出綜合評(píng)價(jià)，將綜合研究、地質(zhì)理論創(chuàng)新、科技攻關(guān)、科學(xué)探索突破和遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)等作為一體化的系統(tǒng)工程，經(jīng)過(guò)鉆井、錄井、測(cè)井、測(cè)試等最新技術(shù)的應(yīng)用和多工種協(xié)同作戰(zhàn)，有科學(xué)依據(jù)地開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)探索，以發(fā)現(xiàn)大型油氣田為目標(biāo)，理論與實(shí)踐相結(jié)合，不斷推動(dòng)新領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展，促進(jìn)儲(chǔ)量的增長(zhǎng)，進(jìn)而加速石油工業(yè)的發(fā)展。90年代，這一工程的實(shí)施發(fā)現(xiàn)了陜北氣田和吐哈油田，從理論和技術(shù)上大大促進(jìn)了勘探進(jìn)程，有必要繼續(xù)堅(jiān)持。

　　(2)油田開(kāi)發(fā)技術(shù)。經(jīng)過(guò)四、五十年的開(kāi)發(fā)歷程，大慶、勝利、遼河等油區(qū)的主要注水老油田，都已進(jìn)入了開(kāi)發(fā)后期，其綜合含水已達(dá)到80％以上，有的甚至高達(dá)90％，以致開(kāi)采成本增加，產(chǎn)量下降，包括大慶油田在內(nèi)的已開(kāi)發(fā)油田已面臨產(chǎn)量總遞減的形勢(shì)。另一方面，雖然經(jīng)過(guò)多方努力采取各種強(qiáng)化的增產(chǎn)挖潛措施，依靠注水這種技術(shù)其石油最終采收率也只能達(dá)到33.4％，單純依靠注水開(kāi)發(fā)這項(xiàng)技術(shù)已難以滿足石油工業(yè)發(fā)展的需要，必須盡快研究各種提高石油采收率的高新技術(shù)，并將其產(chǎn)業(yè)化，以提高已探明儲(chǔ)量的資源利用率。

　　(3)非常規(guī)油氣資源的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)，及油砂、油頁(yè)巖等遠(yuǎn)景資源利用的技術(shù)儲(chǔ)備。

　　3.4先進(jìn)核能技術(shù)

　　我國(guó)核電發(fā)展技術(shù)路線是通過(guò)自主研究開(kāi)發(fā)與引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)核能技術(shù)，掌握第三代先進(jìn)壓水堆，以此作為我國(guó)核電發(fā)展主力堆型。同時(shí)組織力量通過(guò)自主創(chuàng)新，研究與開(kāi)發(fā)以提高核電站的安全性、經(jīng)濟(jì)性、核廢物最少化為主要目標(biāo)的第四代核能技術(shù)。

　　主要任務(wù)有：

　　(1)第三代先進(jìn)壓水堆核電技術(shù)。通過(guò)自主研究開(kāi)發(fā)與引進(jìn)吸收國(guó)外先進(jìn)核能技術(shù)，設(shè)計(jì)安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保型的第三代核電機(jī)組，形成系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，在“十一五”期間，建設(shè)一套當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的百萬(wàn)千瓦級(jí)壓水堆示范核電機(jī)組。

　　(2)新一代先進(jìn)水堆核電技術(shù)。研究開(kāi)發(fā)一體化壓水堆和超臨界水堆核電技術(shù)。力爭(zhēng)在2020年左右建成工業(yè)規(guī)模的一體化原型壓水堆核電站。

　　(3)超高溫氣冷堆核電技術(shù)。超高溫氣冷堆采用模塊化技術(shù)，用于核能發(fā)電和制氫。2010年前建成一座十萬(wàn)千瓦級(jí)高溫氣冷堆示范性電站。開(kāi)展高溫氣冷堆制氫堆外實(shí)驗(yàn)回路研究，以及反應(yīng)堆和制氫裝置耦合技術(shù)研究，2010年前建成與10MW高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆相耦合的制氫裝置。

　　(4)快中子增殖堆的核電技術(shù)。利用試驗(yàn)快堆進(jìn)行鈉設(shè)備考驗(yàn)，MOX混合燃料研制、錒系核素和長(zhǎng)壽命裂變產(chǎn)物嬗變研究。開(kāi)展原型快堆核電站關(guān)鍵技術(shù)和工程設(shè)計(jì)研究，爭(zhēng)取在2020年前建成原型快堆核電站。

　　(5)先進(jìn)的核燃料循環(huán)技術(shù)。開(kāi)展與PUREX流程合理銜接的高放廢液分離技術(shù)研究，進(jìn)行高放廢液分離擴(kuò)大熱試驗(yàn)，研發(fā)新的全分離后處理流程。在2010年建設(shè)中試廠。

　　3.5先進(jìn)可靠的電力輸配系統(tǒng)

　　為實(shí)現(xiàn)“西電東送、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)”的電力系統(tǒng)發(fā)展目標(biāo)提供必要的技術(shù)保證，支持建成先進(jìn)可靠的國(guó)家電力輸配系統(tǒng)，滿足各種電源電力輸出和用戶對(duì)電力供應(yīng)優(yōu)質(zhì)、低價(jià)的需要。

　　研究采用當(dāng)今國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，解決電力輸配系統(tǒng)發(fā)展和運(yùn)行中的重大關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)試驗(yàn)或示范工程加以推廣應(yīng)用；加強(qiáng)前瞻性技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)，并組織聯(lián)合攻關(guān)，提升科技創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，為持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

　　到2020年時(shí)，使我國(guó)輸配電技術(shù)總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，其中電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化、控制保護(hù)、仿真分析等技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　(1)超大容量遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)。研究開(kāi)發(fā)：±600kV-±750kV高壓直流輸電技術(shù)，提高交流500kV線路輸電能力的綜合技術(shù)，交流500kV以上等級(jí)高電壓輸電技術(shù)，大容量和新一代電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，超導(dǎo)輸電技術(shù)，新型合成材料在輸電工程中的應(yīng)用等，通過(guò)試驗(yàn)或示范工程予以實(shí)現(xiàn)，以滿足我國(guó)西電東送1億kW的要求。

　　(2)超大規(guī)?；ヂ?lián)電網(wǎng)安全保障和防御體系。研究開(kāi)發(fā)：防止大電力系統(tǒng)穩(wěn)定破壞和連鎖性故障發(fā)生的技術(shù)，基于廣域相量測(cè)量技術(shù)的大電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，大規(guī)模電網(wǎng)互聯(lián)的仿真分析技術(shù)和手段，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、控制保護(hù)、通信信息系統(tǒng)技術(shù)等，為建立國(guó)家級(jí)電網(wǎng)安全保障和防御體系提供理論基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)，以保障大規(guī)模互聯(lián)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高電力供應(yīng)的可靠性，滿足電力資源的優(yōu)化配置、電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和電力市場(chǎng)等要求。

　　3.6可再生能源規(guī)模化利用技術(shù)

　　以降低成本、提高效率、因地制宜、多樣化利用為發(fā)展思路，研究開(kāi)發(fā)可再生能源規(guī)?；眉夹g(shù)，重點(diǎn)突破可再生能源發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)液體燃料轉(zhuǎn)化技術(shù)和太陽(yáng)能建筑一體化技術(shù)，對(duì)我國(guó)多元化能源結(jié)構(gòu)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要作用，尤其對(duì)保障農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和解決邊遠(yuǎn)地區(qū)供電具有重要意義。力爭(zhēng)到2020年，可再生能源發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到1.16億kW，其中小水電8000萬(wàn)kW、風(fēng)電：2000萬(wàn)kW、生物質(zhì)發(fā)電1500萬(wàn)kW，光伏發(fā)電100萬(wàn)kW。另外，用可再生能源生產(chǎn)液體燃料1500萬(wàn)t。

　　(1)大型風(fēng)力發(fā)電技術(shù)。開(kāi)發(fā)兆瓦級(jí)變槳距變轉(zhuǎn)速風(fēng)電機(jī)組技術(shù)，以及雙饋異步和低速同步；(無(wú)齒輪箱)發(fā)電機(jī)兩種類(lèi)型風(fēng)!電機(jī)組技術(shù)。研究海上風(fēng)電機(jī)組；基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，耐腐蝕性能，海上輸電系統(tǒng)。開(kāi)展海上風(fēng)電場(chǎng)示范。

　　(2)生物質(zhì)發(fā)電和液體燃；料轉(zhuǎn)化技術(shù)。研發(fā)生物質(zhì)熱解氣化，纖維素類(lèi)原料制燃料乙醇，生物質(zhì)直接或間接液化合成醇、醚、油，植物油改性燃料油，生物質(zhì)制氫，以及城市垃圾綜合利；用等技術(shù)。

　　(3)生物質(zhì)綜合利用系統(tǒng)。研發(fā)能源作物種植、高效氣化發(fā)電系統(tǒng)和液體燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)一體化工程。關(guān)鍵技術(shù)有：能源植物種植及生態(tài)環(huán)境安全，生物質(zhì)／煤混合發(fā)電，低熱值燃?xì)馊紵夹g(shù)和發(fā)電設(shè)備。

　　(4)高性價(jià)比太陽(yáng)能電池。薄膜式、疊層式和其它新式太陽(yáng)電池。電池材料的國(guó)產(chǎn)化和新穎電池材料。先進(jìn)制造工藝。制造和測(cè)試設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化。

　　(5)太陽(yáng)能綜合利用技術(shù)。太陽(yáng)能建筑一體化。空間光伏發(fā)電，太陽(yáng)能熱發(fā)電，大型并網(wǎng)發(fā)電安全技術(shù)。太陽(yáng)能制氫。

　　(6)可再生能源技術(shù)的拓展。小水電機(jī)組新技術(shù)和電站自動(dòng)化系統(tǒng)。海洋能獨(dú)立發(fā)電與制淡水系統(tǒng)。太陽(yáng)能與半導(dǎo)體照明。新一代地?zé)崂眉夹g(shù)。

　　3.7氫能與燃料電池

　　21世紀(jì)，以氫能和燃料電池為基礎(chǔ)的氫能經(jīng)濟(jì)有望成為人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的理想選擇。面向本世紀(jì)中葉將實(shí)現(xiàn)氫能經(jīng)濟(jì)的遠(yuǎn)景，2020年之前將以技術(shù)的全面突破和產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展為目標(biāo)，分階段推進(jìn)我國(guó)氫能和燃料電池技術(shù)發(fā)展進(jìn)程。

　　2008年前，以PEM燃料電池及其車(chē)用動(dòng)力系統(tǒng)為主攻方向，通過(guò)技術(shù)研發(fā)與商業(yè)化示范考核，建立技術(shù)平臺(tái)，形成主流技術(shù)；2015，形成氫能燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的成熟、成套技術(shù)，在主要應(yīng)用領(lǐng)域具備與傳統(tǒng)技術(shù)的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力；2020年，實(shí)現(xiàn)若干重點(diǎn)城市和多個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域大規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)新一代制氫、儲(chǔ)氫技術(shù)的商業(yè)示范。

　　主要任務(wù)有：

　　(1)制氫、儲(chǔ)氫技術(shù)。發(fā)展小型高效天然氣制氫；發(fā)展大規(guī)模煤氣化制氫技術(shù)；研究核能和可再生能源制氫技術(shù)；開(kāi)展輕質(zhì)超高壓儲(chǔ)氫瓶、新型高容量金屬氫化物、碳納米管等儲(chǔ)氫技術(shù)的基礎(chǔ)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)；實(shí)施重點(diǎn)城市供氫網(wǎng)系統(tǒng)示范工程。

　　(2)燃料電池技術(shù)。開(kāi)展新型電催化劑、電解質(zhì)膜等重要材料以及電極、雙極板等關(guān)鍵部件的基礎(chǔ)研究和工程開(kāi)發(fā)；發(fā)展燃料電池堆、燃料電池輔助裝置、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)等系統(tǒng)集成技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化體系。

　　(3)氫能燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)。研發(fā)應(yīng)用于交通、電力、通訊和國(guó)防等領(lǐng)域的氫能燃料電池系統(tǒng)。

　　(4)國(guó)家氫能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。