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能源科技创新进入高度活跃期 各领域科技成果涌现

时间:[2017-11-07 ] 信息来源:中国电力报
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  海域天然气水合物试采成功、自主三代核电技术“华龙一号”走向世界、开创世界水电百万千瓦级水轮发电机组新纪元……这些载入世界能源史册的科技创新成果,都打着令人自豪的中国烙印,无不彰显出我国在全球能源领域的地位和分量。

  在7月25日国家能源局召开的2017年年中工作会上,国家能源局局长努尔·白克力指出,目前我国创新发展动力集聚增强,技术创新引领作用更加强化,重点领域和关键环节改革加快推进,新模式新业态不断涌现。

  上述成果的取得,离不开政策红利的释放和制度优势的厚植。5年来,在顶层设计的指引下,能源领域一系列波澜壮阔的科技创新实践由此铺陈开来。

  顶层设计释放活力

  推动能源技术革命,带动产业升级,是“四个革命、一个合作”能源战略思想的重要组成。

  “核心”“决定性作用”,这是努尔·白克力对于“技术创新”在能源革命中的定位。党的十八大以来,在深刻认识“科技决定能源未来、科技创造未来能源”的基础上,我国紧盯国际能源科技创新和产业变革前沿,相继制定实施了一批能源科技创新、装备制造方案计划。

  它们是目标、是愿景,如若赋予其更形象直观的表述,也可看作各大技术工程专项的“施工路线图”。

  记者注意到,有关能源科技一系列相关政策的问世,集中于2016年。

  其中,《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》系能源领域拥抱“互联网+”的切实之举。当下,互联网理念、先进信息技术与能源产业深度融合,正在推动能源互联网新技术、新模式和新业态的兴起,能源领域搭乘“互联网+”快车是推动我国能源革命的重要战略支撑,亦是我国实现从能源大国向能源强国转变的关键路径。

  《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》是撬动能源技术转型的支点。记者注意到,这是国家层面首次制定全面部署面向未来的能源领域科技创新战略和技术发展路线图,旨在加速我国从能源生产消费大国向能源技术强国迈进。

  《中国制造2025——能源装备实施方案》则将国家经济和能源科技相结合,肩负我国由制造大国迈向制造强国之重任。

  《能源技术创新“十三五”规划》是《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》在“十三五”期间的阶段性目标,也是未来5年推进能源技术革命的重要指南。

  记者梳理发现,上述齐头并进的超前部署,瞄准了我国能源科技中长期15大创新方向、139项创新行动和能源装备15个重点发展领域。同时,鼓励采取应用推广一批、示范试验一批、集中攻关一批等方式,加大科技攻关力度,提高关键领域自主创新能力。

  “在顶层设计的带动下,科技创新的支撑引领作用显著增强,我国能源发展进入创新驱动的新阶段。”华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣分析称。

  谈及能源科技创新的总体发展趋势,曾鸣认为,“就是所有的技术、装置、平台、系统都向着更有效、更大规模使用清洁能源、减少碳排放等目标进行研究和开发。只有这样,才能促进能源的清洁化、低碳化、高效化和可持续化,这就是能源科技创新的意义所在。”

  重大专项挖掘潜力

  在政策红利不断积淀的底色之下,硕果不断。

  重大专项是我国科技工作的重中之重,是实施创新驱动发展战略的重要抓手。涵盖大型先进压水堆核电站和高温气冷堆核电站2个分项的核电重大专项便是其中浓墨重彩的一笔。依托该专项,我国核电领域取得的成果已处于世界领先水平。

  8月31日,科技部召开新闻发布会,介绍了核电专项的进展情况。截至目前,核电专项已形成新产品、新材料、新工艺、新装置等980项,申请知识产权3000余项,编制各类标准887项,培养41个创新团队和各类科技人才、青年学术和技术带头人800余人,涌现出一批创新领军型人物。

  情归“核”处正当时。在此过程中,装备制造能力和水平大幅提升。例如,核电站的压力容器、蒸汽发生器、主管道等一大批重大设备实现了国产化,屏蔽电机主泵、数字仪控系统、爆破阀等核心设备均已完成样机制造,高温堆控制棒驱动机构、燃料装卸料系统等已实现供货。这些成果的取得,显著推动了装备制造企业上台阶、上水平,使我国具备年产6~8台套三代核电设备供货能力,三代核电综合国产化率从2008年依托项目的30%提高到85%以上。

  此外,核电专项充分发挥了各大核电集团及相关科研院所的技术优势,共同针对反应堆堆芯及安全分析关键技术研究、严重事故机理及现象学研究、核电站关键材料性能研究等共性技术开展深入分析研究,建设了一批国际领先的大型试验台架和试验设施,为我国新型核电机型设计、持续提升核电创新研发能力提供了保障。

  毋庸置疑,通过专项支持,我国三代核电技术水平显著提升,四代核电技术逐步走向世界前列,核电相关装备制造实现升级换代,在实现核电强国目标的道路上,迈出了坚实而厚重的步伐。不过,这只是党的十八大以来能源科技创新累累硕果的一个缩影。

  一流成果集聚发力

  一旦源头被激活,创新因子便天马行空般肆意驰骋、碰撞,加之科研人员的运筹帷幄,一批“集大成”的科技成果应运而生。

  5月18日,从南海神狐传来喜讯:中国成为全球首个实现在海域天然气水合物试开采中获得连续稳定产气的国家。

  “本次试采实现了防砂技术、储层改造技术、钻完井技术、勘查技术、测试与模拟实验技术、环境监测技术六大技术体系20项关键技术自主创新。”中国地质调查局副局长、天然气水合物试采协调领导小组副组长李金发表示。

  据李金发介绍,除技术创新外,海域天然气水合物试采还实现了勘查开发理论、工程和装备的自主创新。“例如,建立了‘两期三型’成矿理论,指导在南海准确圈定了找矿靶区;创建了天然气水合物成藏系统理论,指导试采实施方案的科学制订;创立了‘三相控制’开采理论,指导精准确定试采降压区间和路径;以及实现了目标导向的顶层设计系统、‘四轮驱动’的协调运行系统、‘四性统一’的施工保障系统等三项重大工程管理系统自主创新等。”

  无疑,这是凝结“中国理论、中国技术、中国装备”并改写世界能源格局的突出成就。随着“可燃冰时代”大门的开启,可以肯定的是,我国在世界能源领域的核心竞争力将日渐提升,话语权进一步加强。

  然而,没有往昔的摸索积淀,哪来今朝的厚积薄发?《能源技术创新“十三五”规划》指出,当前我国能源科技创新进入高度活跃期。活跃程度几何?可从下列成果中一探究竟。

  非常规和难开采油气勘探开发应用总体上达到国际先进水平。基本形成适合我国陆相储层的有效致密气勘探开发技术,初步掌握浅层海相页岩气成套开发技术和致密油开发关键技术。

  煤炭绿色开采和高效利用快速发展。年产千万吨级综采成套设备、年产2000万吨级大型露天矿成套设备实现国产化,智能工作面技术达到国际先进水平。

  可再生能源发电技术已显著缩小与国际先进水平的差距。光伏、风电等产业化技术和关键设备与世界发展同步。

  电网的总体装备和运维水平处于国际前列。掌握1000千伏特高压交流和±800千伏特高压直流输电关键技术。建成多个柔性直流输电工程,智能变电站全面推广,电动汽车、分布式电源的灵活接入取得重要进展,电力电子器件、储能技术、超导输电获得长足进步。

  ……

  对这一个个“小目标”的不懈追逐,折射出中国能源人“只争朝夕”的魄力;“小目标”的实现,则昭示着中国在世界能源科技领域“力主沉浮”的雄心。

  前途似海,来日方长;念念不忘,必有回响。只要探索的脚步永不停歇,用意志滋养、汗水灌溉,创新的沃土之上必将开出一树树繁花。