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以科技創新保障能源安全 加快能源轉型

文章來源:news.sciencenet.cn | 發布日期:2024-11-12 | 作者: | 點擊次數:

11月8日,第十四屆全國人民代表大會常務委員會第十二次會議通過了《中華人民共和國能源法》(以下簡稱能源法),這是我國首部基礎性、統領性的能源領域法。能源法的第六章是能源科技創新,專門為能源科技創新指明方向、提出要求,凸顯了科技創新在能源發展中的重要支撐作用,鼓舞了廣大能源科技工作者的士氣。

強調能源科技創新

能源發展正從資源依賴轉向技術驅動。工業革命以來,煤炭、石油、天然氣等化石能源的開發和利用,支撐了人類快速進入工業文明時代,使生產力得以大幅度提高。在這個過程中,能源科技發揮了巨大的支撐作用,使能源效率越來越高、能源資源儲量不斷增長。

技術成為資源的一個典型案例是美國頁巖油氣革命。水平井和水力壓裂技術使原來的非可開發資源頁巖油氣變成了可規模化商業開發的資源,大大提高了可開發的油氣儲量,石油、天然氣“越采越多”,打破了資源峰值的約束。隨著頁巖油氣革命的成功,短短幾年時間,美國超過沙特阿拉伯和俄羅斯,成為世界上最大的油氣生產國,從最大的油氣進口國變為最大的凈出口國,實現了夢寐以求的“能源獨立”,改變了全球能源貿易的流向,也在很大程度上改變了全球地緣政治格局。

上述案例展現了能源科技在傳統資源開發中的巨大作用,是技術本身驅動了能源資源的增加。油氣是這樣,可再生能源更是這樣。地球上大部分地方都有風、光、生物質等可再生能源,只要有合適、便宜的技術,這些可再生能源就可以規模化應用。
在能源法制定過程中,曾有專家認為,能源科技創新在能源開發利用的整個過程中都有體現,可以融入其他章節,不必單獨成章。然而經過反復討論,正是認識到科技創新本身就是不斷增長的能源資源的來源,大家最終達成共識,保留了這一章節。

這凸顯了無論當下還是未來,能源科技創新在保障能源安全、推動能源轉型中都將發揮基礎性作用,科學技術本身就是最大的資源。

能源低碳轉型更需要技術創新的力量

能源法對能源的低碳轉型提出了明確要求。全球約八成的二氧化碳排放來自化石能源燃燒,根據聯合國政府間氣候變化專門委員會的計算結果,以當前的速度,人類要把溫升控制在1.5℃范圍內,化石能源的排放預計僅有十幾年時間。

低碳轉型正在成為全球共識。近幾年,全球主要經濟體紛紛提出本世紀中葉實現碳中和目標,《聯合國氣候變化框架公約》第二十八次締約方大會更進一步提出,要開啟結束化石能源時代的進程。能源法明確提出,“推進非化石能源安全可靠有序替代化石能源”,“國務院能源主管部門會同國務院有關部門制定非化石能源開發利用中長期發展目標,按年度監測非化石能源開發利用情況,并向社會公布”。

當前,全球一次能源結構中約80%是化石能源,未來要實現碳中和,多家權威機構評估認為一次能源中需要80%以上來自非化石能源,可以說是翻天覆地的變化。在這個過程中,需要依靠科技創新的力量,推動新能源技術快速發展,加快可再生能源對化石能源的替代。

科技創新日新月異,我們有理由對新能源的發展充滿信心。過去10年來,光伏的單位成本降低了90%以上,風電、儲能、電動汽車等均實現了單位成本的大幅降低,數字技術成本降低了幾個數量級。

這些技術的快速發展,使得風、光等可再生能源得到越來越廣泛的開發利用,在全世界的大部分地方,風、光等可再生能源的成本都已逐漸低于傳統化石能源。也正是在技術進步的推動下,目前我國的風光發電總裝機規模已經超過了12億千瓦,提前6年實現了對國際社會的承諾。中國制造的新能源產品也有力支撐了全球能源轉型的加速發展。在可再生能源技術的驅動下,不排放或少排放正在創造更多的發展權。

展望未來,加速能源轉型更要依賴科技創新。隨著波動性可再生能源占比的不斷提高,傳統的能源系統面臨全新挑戰。這不僅需要不同品類的新能源技術更新迭代、降低成本,也需要系統化的解決方案以及智能化、數字化的驅動力,使更加復雜的能源系統安全、高效地運行,逐步建立一個對新能源友好的新型能源體系和新型電力系統。目前我們的可再生能源遇到送出、消納困難等諸多挑戰,科技創新、體制創新將是解決這些問題的根本出路。

能源科技創新需要全方位推動

正是基于對能源科技創新的深刻認識,能源法對推動科技創新提出了全面的要求并提供了指引,明確提出建立“能源科技創新體系”,要求從國家、企業、市場、產學研融合等方面全方位建設這一體系。

能源法明確了建立重大能源科技創新平臺,提高能源科技創新能力和服務能力。近年來,依托企業、研究機構和高校,能源領域的國家重點實驗室得到不斷強化,在跨學科交叉、產學研融合等方面做出了很多有益的嘗試,并取得了積極效果。

在引導全社會資金投入能源科技創新方面,中央和地方政府開展了大量卓有成效的工作。比如由北京大學與鄂爾多斯市政府聯合成立的北京大學鄂爾多斯能源研究院,就緊密圍繞地方能源轉型的大文章,以企業和地方需求為導向,依托北京大學的科研優勢,努力將能源科技創新的論文寫在鄂爾多斯的土地上,形成新的科研范式。鄂爾多斯市也推出科技創新政策2.0版本,加大對能源科技創新和人才落地的政策支持。能源法對科技創新體制機制的指引,無疑對各級政府和相關企業加大能源科技投入起到推動作用。

科技創新的主體是人才,“雙碳”目標對于跨學科、綜合性的人才提出了更高要求。能源法對加大能源科技專業人才的培養力度也提出了明確要求。

能源法的出臺,尤其是為能源科技創新設立專門章節,對能源科技行業是重大利好,必將推動能源行業持續加大科技創新力度,加快能源行業科技人才培養,為保障能源安全、加快能源低碳轉型、盡早實現碳達峰碳中和目標注入持久動力。

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