能源科技创新巡礼丨国之重器 夯实大国能源底气

来源：《中国电力报》 时间：2021-05-14 11:14

国之重器 夯实大国能源底气

——科技创新赋能新时代能源高质量发展

中国电力新闻网记者 王怡 支彤

　　开栏的话

　　党的十八大以来，我国能源战线积极践行“四个革命、一个合作”能源安全新战略，在积极推进能源技术革命方面，创新形成了一大批标志性、战略性、革命性成果。即日起，中电传媒开设“能源科技创新巡礼”栏目，通过能源企业高层专访、科技创新一线采风，多角度呈现能源领域科技自立自强新风貌。敬请关注！

　　创新是民族进步之魂，科技是国家强盛之基。历史的年轮中，有一些刻度，因闪烁着科技创新之光而被深刻铭记。

　　4月25日，白鹤滩水电站成功吊装第8台转子，首批机组迎来发电倒计时。这座单机容量位居世界首位的“国之重器”，建成后将对我国实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。

　　“科学技术从来没有像今天这样，深刻影响着国家前途命运，从来没有像今天这样，深刻影响着人民生活福祉。”习近平总书记关于科技创新的系列重要论述，为能源行业深入实施创新驱动发展战略提供了根本遵循。“四个革命、一个合作”能源安全新战略，鲜明指出了转换发展动力的根本所在，科学技术成为推动能源发展的第一生产力。

　　一部中国能源的发展史，就是行业科技创新的奋斗史。特别是党的十八大以来，我国能源行业大力推进能源技术革命，自主创新能力和重大装备国产化水平显著提升。从百万千瓦级发电装备不断刷新世界纪录，到中国特色能源技术装备领跑全球，从可再生能源装备实现后来居上，到将油气技术牢牢掌握在自己手中……正是沿着攻克关键难题、掌握核心技术的方向前行不辍，我国能源发展才能跨越一个又一个关键性鸿沟，才能取得一个又一个决定性胜利，才能造就一大批能源新技术、新模式、新业态的蓬勃兴起。

　　“科技创新是贯彻落实能源安全新战略、推动能源事业高质量发展的第一动力。”正如国家能源局党组书记、局长章建华所说，能源领域科技创新的热潮正汇聚成推动能源变革的磅礴力量。

　　完善顶层设计 建设多元化科技创新平台

　　迈出大步、加快前行。党的十八大以来，我国将能源作为国家创新驱动发展战略的重要组成部分，把能源科技创新摆在更加突出的地位。

　　以清洁高效化石能源技术、新能源电力系统技术、安全先进核能技术、战略性能源技术、能源基础材料技术等作为主攻方向，我国能源主管部门按照集中攻关一批、示范试验一批、应用推广一批“三个一批”的路径，引导能源行业围绕国家和行业需求开展技术创新。

　　2016年，国家发展改革委、国家能源局下发《能源技术革命创新行动计划（2016~2030年）》，提出能源技术创新的重点方向和技术路线图。

　　2017年，国家能源局发布《能源技术创新“十三五”规划》提出，“十三五”期间将集中力量突破重大关键技术、关键材料和关键装备，实现能源自主创新能力大幅提升、能源产业国际竞争力明显提升，能源技术创新体系初步形成。

　　举创新之火，成燎原之势。在相关部门的推动下，我国依托骨干企业、科研院所和高校，建成一批高水平能源技术创新平台，有效激发了各类主体的创新活力。

　　截至目前，40多个国家重点实验室和一批国家工程研究中心，重点围绕煤炭安全绿色智能开采、可再生能源高效利用、储能与分布式能源等技术方向开展相关研究，促进能源科技进步。80余个国家能源研发中心和国家能源重点实验室，围绕行业重点领域和关键环节开展研究，覆盖当前能源技术创新的重点领域和前沿方向。

　　只有在创新高地上才能产生创新高峰，只有在良好生态下才能让创新者脱颖而出。2020年9月，国家能源局印发《国家能源研发创新平台管理办法》，旨在聚焦国家能源安全、能源可持续发展以及能源重大工程建设对技术创新的需求。

　　今年1月，国家能源局公布第一批能源领域首台（套）重大技术装备项目，从137个申报项目中选出26个紧密围绕能源发展重大需求的重大技术装备项目给予政策支持。其中涵盖燃煤电站国产化DCS（含芯片）、燃气轮机热部件及控制系统、大型发电机断路器等11项补强短板技术装备，以及垂直轴海上风电、异质结太阳能电池生产线、清洁高效煤电和高压电气开关等7项打造优势长板技术装备。

　　大舸中流下，青山两岸移。从大力实施创新驱动发展战略，到构建绿色能源技术创新体系，我国能源科技创新从“跟跑、并跑”为主，向“创新、主导”加速转变。

　　铸就大国重器 提升能源产业竞争力

　　人间四月，荆楚如画。湖北省宜昌市三峡坝区，高峡巍峨，大坝横亘。

　　2018年4月，习近平总书记考察三峡大坝左岸电站时强调：“真正的大国重器，一定要掌握在自己手里。核心技术、关键技术，化缘是化不来的，要靠自己拼搏。”

　　作为改革开放以来中国发展的重要标志，三峡工程见证了我国水电技术从引进、消化吸收、再创新，到完全实现自主创新的一路跋涉。

　　如今的中国水电，已经成功实现了20世纪80年代的单机32万千瓦到三峡工程70万千瓦、到向家坝水电站80万千瓦、再到白鹤滩水电站100万千瓦的世界纪录“三级跳”。

　　由“跟跑”到“领跑”、由“引进来”到“走出去”，水电工程应用带动起了我国水电装备制造快速升级并形成完整产业体系，中国制造的水电机组已经远销巴西、埃塞俄比亚、东南亚等国家和地区，年度出口最高达到350万千瓦。

　　见证中国技术由弱转强的，还有位于深圳市大鹏半岛的我国第一座大型商用核电站——大亚湾核电站。曾经，这座核电站99%以上的设备都要依赖进口，并先后3次派核电运行人员赴外进行操纵员培训。

　　经过几代人的艰苦奋斗，40年前的“小学徒”，如今成为“老师傅”。今天，我国核电已形成了较完备的产业体系，自主成套能力达到10套/年左右，压力容器、蒸汽发生器、数字化仪控系统（DCS）、超大型铸锻件等重大装备和关键材料实现国产化，国产化率达到85%以上。我国自主研发的百万千瓦级三代核电技术“华龙一号”和“国和一号”，主要技术和安全性能指标均达到世界先进水平。

　　只有把核心技术掌握在自己手中，才能真正掌握竞争和发展的主动权，才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。油气安全是我国能源安全的重中之重，技术装备自主化是油气安全保障的重要基础。近年来，我国油气技术装备不断缩小与国际先进装备的差距，已基本达到国际先进水平。

　　看向陆地，我国自主研发的新一代有线地震仪、模块式动态地层测试等勘探设备已打破国外技术垄断，大中型钻机、修井机等国产化率达到90%以上。看向油气输运，高压大口径球阀、20兆瓦级电机驱动压缩机组和30兆瓦级燃气轮机驱动压缩机组三大关键设备的国产化成功打破国外垄断，被誉为天然气长输管线的“两弹一星”……里程碑式的发展跨越，为提升我国油气安全保障能力，增添了充足底气。

　　攻关核心技术 推动能源绿色低碳转型

　　从航拍角度俯瞰青海省海南藏族自治州塔拉滩，别有一番震撼观感。

　　这里是中国最大的光伏发电基地，面积609平方公里，一簇簇羊群穿过太阳能光伏板，奔跑在塔拉滩上。谁能想到，这里曾是沙化严重的半荒漠化土地，正是在光伏板的“庇护”下，广袤荒芜的塔拉滩才孕育出田园牧歌的诗意生活。

　　“光伏羊”只是我国能源转型的一个缩影。经过持续多年的科技创新，我国以风电、光伏发电为代表的新能源技术正在快速进步。

　　数据显示，全球前十光伏电池生产企业中我国占据8席，国产光伏电池基本覆盖全球主要市场。中国制造的先进晶体硅电池多次打破世界纪录，黑硅制绒、背面钝化（PERC）、N型双面等一批高效晶硅电池技术产业化加速，单晶PERC和黑硅技术先进生产线电池转换效率已达到22.8%和19.4%。

　　由“中国制造”迈向“中国创造”，我国风电产业已形成完备的风电设备制造体系，大量自主研发的先进机组不断涌现，10兆瓦海上风电机组已实现并网测试，12兆瓦海上风电机组正在加快研制，有望今年下线。0低风速风机已可利用5米/秒左右的风能资源。

　　不久前，在国新办举行的中国可再生能源发展有关情况发布会上，章建华特别指出，“没有中国可再生能源的大规模发展，就不可能有全球可再生能源的快速蓬勃兴起，中国为全球能源转型、应对气候变化做出了中国贡献。”

　　与可再生能源大规模发展相匹配，我国持续加强跨省跨区骨干能源输送通道建设。目前，我国已自主研发、设计、制造并建设了一批世界电压等级最高、输送距离最长、输送容量最大的特高压输电工程。全球电压等级最高的张北±500千伏柔性直流电网示范工程、乌东德水电送出±800千伏特高压多端直流示范工程均已投运，将有效推动风电、光伏、水电大范围输送消纳并提升大电网安全水平。

　　加快能源绿色低碳转型是新时代建设美丽中国最紧迫的任务，需以高标准严要求持续优化提升。

　　从低效到高效、从高排放到低排放、从依赖进口到全面国产化并大量出口，我国煤电大气污染物排放指标已经跃居世界领先水平，形成了世界上最高效清洁的煤电系统。世界首台100万千瓦超超临界二次再热机组在国电泰州实现供电标准煤耗263克/千瓦时。设计供电煤耗251克/千瓦时的安徽平山电厂也已开工建设，发电效率将再创世界新高。

　　时间是伟大的魔术师，从不辜负对拼搏者的允诺，从不吝啬对奋斗者的褒奖。相信在更新科技、更优布局、更强平台的加持下，我国能源发展将通过装备技术进步，加快解决能源资源约束、生态环境保护、应对气候变化等重大问题和挑战，为我国如期实现碳达峰、碳中和目标，夯实大国能源底气。

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