科技創新助力構建國家能源新體系

鼓勵發展以煤炭為代表的化石能源清潔高效利用與耦合替代技術，保障能源安全

能源供應與安全是我國經濟社會健康穩定發展的基本保障。我國煤炭資源量占化石資源總量的?95％?左右，能源資源稟賦與能源消費結構嚴重不匹配，石油對外依存度逐年增加（2018?年為?71．0％）。在當前國際形勢下，油氣資源不足及長期依賴進口的狀況更加凸顯了保障我國能源安全的緊迫性。

相比其他能源種類，煤炭在我國能源結構中的比重雖然會有所下降，但其作為我國能源結構主體的基本國情在未來很長一段時間內難以改變。2018?年，我國能源消費總量?46．4?億噸標準煤，煤炭消費量占能源消費總量的?59．0％。煤炭燃燒過程會產生大量的?SO₂、NO_x和煙塵等污染物，其產生的碳排放占我國能源消費碳排放的?75％?以上，這使我國面臨巨大的環境壓力和碳排放壓力。

經過長期發展和國家支持，我國在煤化工領域已經形成了一批核心技術，正處于完成工業示范并大規模推廣應用的有利時期。發展以煤為原料的現代煤化工，通過氣化、液化、新型焦化等途徑制取油品和替代石油制取大宗化學品，不僅可緩解石油供應緊張局面，也可彌補現有石油加工與石油化工行業的結構性缺陷，促進工業結構轉型升級；緊急情況下還可以成為保障油氣供應的重要支柱。同時，需要通過技術創新，加強新產品開發，通過延伸產業鏈，發展高附加值、精細化、差異化的產品。重點以甲醇轉化為平臺，耦合石油基原料（苯、甲苯、石腦油等），實現烯烴、芳烴和含氧化合物大宗化學品／燃料的合成技術變革，形成煤化工與石油化工協調發展、構建合理產業結構的整體理念。

圍繞現代煤化工過程中環境優先、清潔轉化、高效利用、可持續發展的目標，著力解決清潔燃燒和催化轉化過程中的重大科學問題，突破高能耗、高水耗、高排放等關鍵技術瓶頸，實現高碳能源綠色低碳轉型發展。重點研究煤轉化以及油煤氣耦合制燃料和大宗化學品的新路線和新方法，突破以煤經甲醇、合成氣為平臺化合物的能源化學品合成新技術，推動煤化工與石油化工融合發展和相關工業轉型升級，突破民用散燒、工業燃煤高效超低排放燃燒關鍵技術瓶頸等。

發展清潔能源多能互補與規模應用技術

原則上，可再生能源與核能等清潔能源的量越多，總的碳排放量就會越少，化石能源就可以少用，表面上看似乎單純發展清潔能源就可以解決問題。但是，這些清潔能源的產生及利用方式強烈地依賴地域與自然環境，在部分自然資源豐富的小國可行，然而與我國現有集約化國家能源供應體系的聯系是困難的，需要結合區域智能能源網絡的構建及新興產業的發展統籌考慮。在未來的新型能源體系中，可再生能源與新能源將替代化石能源供電、供熱，并通過富余電力生產氫能，為交通燃料生產、化工品合成提供氫源；高碳化石能源、低碳生物質能將通過物質轉化，滿足交通燃料、化工品、焦炭、電石、新型炭材料等產品生產需求。而隨著電動車的推廣和普及，化石能源原料消費將更集中于化工品、新型炭材料等產品生產。例如，以電動車作為分布式儲能的終端，根據車輛使用情況進行電能反饋，提高電網的穩定性，推動風電、太陽能發電大規模接入電網，有利于實現電動汽車、智能電網與可再生能源的融合發展。

截至?2018?年底，我國可再生能源發電裝機達到?7．28?億千瓦，同比增長?12％；其中，水電裝機?3．52?億千瓦、風電裝機?1．84?億千瓦、光伏發電裝機?1．74?億千瓦、生物質發電裝機?1?781?萬千瓦，分別同比增長?2．5％、12．4％、34％?和?20．7％?？稍偕茉窗l電裝機約占全部電力裝機的?38．3％，同比上升?1．7?個百分點，可再生能源的清潔能源替代作用日益凸顯?！赌茉瓷a和消費革命戰略（2016—2030）》中指出，到?2030?年和?2050?年，非化石能源占比達到?20％?和?50％。要實現這些目標，需突破清潔能源多能互補與規模應用的關鍵技術，形成以儲能為樞紐的多能互補體系，提升清潔能源比例。重點發展可規?；?、鏈條完整的可再生能源生產、儲運、轉化、并網、利用的系統解決方案；發展以大規模儲能技術為基礎的分布式能源系統，研究現代電網智能調控技術，解決大規?？稍偕茉春头植际桨l電并網消納問題。儲能和氫的產生及利用是重要的能源互聯平臺。

創新驅動低碳化多能戰略融合

能源清潔化是國際大趨勢，能源結構正處于從高碳到低碳、無碳的過渡期。我國碳排放總量高居世界第一，面臨嚴峻的減排壓力。我國能源消費以化石能源為主，利用化石能源必然排放?CO₂，而要減排?CO₂，只能從能源系統融合發展角度，發展新的能源體系。原理上，在保障滿足能源總需求量的同時，多能互補融合可以比單純增加可再生能源實現更大幅度的碳減排。利用可再生能源、高溫核能等制取的低碳氫，可以補充煤化工之所缺，同時與?CO₂通過催化耦合制取油品和大宗化學品，以產氫和用氫為紐帶，實現能源總體上的低碳化和低碳排放。

針對重要能源載體甲醇和氫的可再生能源大規模制備及應用，創新發展各種能源的互補、耦合利用技術，圍繞氫能經濟，打造氫的生產、儲運和消費的完整技術鏈，發展可再生能源制氫、核能制氫技術及應用體系；開發?CO₂低能耗大規模捕集、資源化利用技術，將?CO₂與低碳氫反應生成甲醇等化學品；開展先進燃料電池和燃料電池分布式發電技術，引領帶動電動車等戰略新興產業變革和發展，實現低碳化多能融合發展，為由化石能源時代邁向陽光能源時代打通道路。

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