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能源成就⑩丨自主创新持续推进 新旧动能加快转换

来源:中国电力新闻网 时间:2021-01-13 09:50

自主创新持续推进 新旧动能加快转换

——“十三五”能源科技发展综述

中国电力新闻网记者 支彤

  “十三五”以来,世界杯彩票的玩法:我国科技创新日新月异、新旧动能加快转换,5G、大数据、物联网、人工智能、区块链等新兴技术不断涌现,数字能源、智慧能源、能源互联网等新模式新业态蓬勃发展,能源生产消费方式面临一场更为深刻的变革。

  迈出大步、加快前行。2017年,国家能源局对外发布的《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。

  集中攻关一批、示范试验一批、应用推广一批。如今,我国已掌握大型三代压水堆和高温气冷堆先进技术,大容量海上风电机组及关键部件国产化已取得重大进展,光伏组件发电效率多次刷新世界纪录。AP1000和EPR全球首堆、乌东德电站等一批重大工程建成投产。能源互联网、新能源微电网等新模式新业态正在快速发展。

  科技加持 让能源转型“梦想照进现实”

  继2017年“绿电7日”,2018年“绿电9日”后,2019年,青海继续实施“绿电15日”创新实践。

  “绿电15日”只是我国可再生能源蓬勃发展的一个缩影。经过持续多年的科技创新,中国的风、光、水、电等可再生能源的开发利用技术已居世界前列。

  如今,我国我国光伏产量及装机规模世界第一,光伏发电技术整体处于“领跑”阶段,晶硅电池、薄膜电池最高转换效率多次创造世界纪录,逆变器、数据采集与远程监控系统等关键设备均已实现自主化。

  与此同时,我国陆上风电技术整体达到国际先进水平,与国情相适应的低风速、低温、高原等兆瓦级新型风电机组已广泛应用,有力支撑我国风机产量、装机规模世界第一。

  2020年11月,国家能源局公示首批科技创新(储能)试点示范项目,涉及可再生能源发电侧、用户侧、电网侧、配合常规火电参与辅助服务等4个主要应用领域共8个项目将开展示范。

  8项试点示范项目的背后,是“十三五”以来我国储能事业的蓬勃发展。截至目前,我国已初步建成包括储能电池、电池管理系统、功率转换系统、能量管理系统等在内电化学储能装备产业链。

  举创新之火,成燎原之势。在国家相关试点示范项目的引领和带动下,能源基础设施智能化、能源大数据、多能互补、储能和电动汽车应用、智慧用能与增值服务等领域创新十分活跃。

  近年来,各类能源企业和互联网企业纷纷布局智慧能源业务,各类新技术、新模式、新业态持续涌现,正在推动形成大众创业、万众创新的“聚变效应”,将对能源产业发展产生重大而深远的影响。

  同时,科技创新也强有力的保障着国家能源安全。“十三五”以来,我国油气保障供应技术及煤炭深加工等油气资源替代技术水平大幅提升,有力保障了能源安全。

  常规油气勘探开采技术达到国际先进水平,在国际油气资源开发中具有明显的比较优势。与此同时,我国成为北美之外第一个实现页岩气规模化商业开发的国家。

  油气长输管线技术取得重大突破,电驱压缩机组、大型球阀等核心装备和材料实现自主化,有力保障了西气东输等长输管线建设。年产千万吨级LNG项目、千万吨级炼油工程成套设备已实现自主化。

  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》,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,明确将通过建立健全产学研用协同创新机制,推动关键核心技术攻关、装备研制和试验示范,形成重大技术装备体系,加快科技成果转移转化,开展国际交流合作,带动行业技术进步。

  从风、光、水发电到布局智慧能源,从创新保障供应技术到建立产学研用协同创新机制,在更新科技、更优布局、更强平台的加持下,我国能源转型正在令“梦想照进现实”。

  强大内“心” 支撑提升能源产业竞争力

  核心技术是发展命脉。

  “十三五”以来,我国能源行业积极支撑重大能源工程建设、不断推动关键核心装备自主化。

  ——大容量远距离输电、核电等领域技术进步显著,有力支撑相关重大能源工程建设。

  我国自主研发、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,全面掌握了1000千伏交流、±1100千伏直流及以下等级的输电技术。

  柔性直流输电技术占领世界制高点,自主研发建设的世界首个多端柔性直流输电工程已在广东南澳投运;世界上容量最大、电压等级最高的统一潮流控制器(UPFC)工程落户苏南;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也已开工建设,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。

  从“一堆一器”到“多堆多器多元化应用”,创新基因不断推进中国核工业高质量发展。

  在借鉴国际先进技术理念和成熟经验基础上,我国自主研发了百万千瓦级三代核电“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。

  目前,我国核电已形成了较完备的产业体系,自主成套能力达到8-10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。

  ——燃煤发电、水电等传统领域推动持续创新,确保相关领域持续保持国际领先水平。

  煤电方面,我国煤电超低排放机组占比超过85%,煤电大气污染物排放水平已经进入世界领先行列,已经建成世界上最大的清洁煤电供应体系。

  我国超超临界机组技术水平、装机总量和机组数量均居世界首位。建成世界最高参数的百万千瓦超超临界二次再热机组、世界首台60万千瓦超临界循环流化床发电机组。正在有序推动建设具有自主知识产权高温合金材料的630℃超超临界二次再热机组、66万千瓦等级超超临界循环流化床发电机组。

  依托白鹤滩水电站,我国水电机组单机规模提升到100万千瓦。自主研发的百万千瓦水轮机模型稳定性、可靠性指标进一步提高,运行效率达到96%。这是我国大型水力发电技术装备的又一重大突破,也为坚定不移走自主创新道路写下了有力注脚。

  同时,我国水电工程建设能力为世界第一,大型水电机组成套设计制造能力领跑全球,掌握了世界单机容量最大的百万千瓦水轮发电机组和三十万千瓦级抽水蓄能机组设计和制造技术,支撑我国成为全球最大水能利用国家。

  从落后跟跑到并行领跑,从习惯性追随转向开拓性引领,科技创新,必将引领我国能源行业不断向科学技术广度和深度进军,迎接更为广阔的星辰大海。

责任编辑:周小博  投稿邮箱:网上投稿


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