节能要依靠产业结构调整和产品升级,提高能源利用效益,还要依靠科学技术进步,强化节能和提高能效。工业部门能耗对能源总需求起着支配性作用、建筑和交通用能将成为能源需求增长的主要因素,要把工业、建筑和交通作为节能和提高能效的重点。大力开展节能共性关键技术的研发与应用推广,并将节能与环保结合起来,提供系统解决方案。
我国资源特点决定了以煤为主的能源结构在相当长时间内不会改变。必须依靠科技进步,提高煤炭资源的勘探力度和生产的集中度,扩大新增煤炭产量;发展大容量高效低污染煤炭直接燃料发电技术;从长远看,要把发展以煤气化为基础的多联产技术作为战略选择,力争走出一条具有中国特色的清洁、高效的开发与利用道路。
能源安全是关系国家安全的重要战略问题,能源安全主要是石油安全问题。要采取综合对策建立石油安全保障体系,包括:加强勘探开发、战略储备、备用产能、替代能源、预警机制等。要通过科技进步,加强国内油气资源勘探和开发,发展节油和油气替代技术,开发利用燃料电池汽车等。此外,电网安全是国家能源安全的重要方面,必须加强电力输配及电网运行安全技术的研究。
核能是可以大规模替代化石燃料的清洁能源,是实现我国能源供应多元化的重要组成部分。我国应加速发展核能,力争在2020年使核能装机容量达l4000万kW,在2030年以后使核电占我国总发电量的比例达到目前世界16%的平均水平,实现成为“核电大国”的目标。核电发展要采用先进核电技术,通过自主研究开发与引进国外先进核电技术,掌握第三代先进压水堆,以此作为我国核电发展的主力堆型。同时,研究开发以提高核电站的安全性和经济性、核废物最少化为主要目标的第四代核能技术。
可再生能源和新能源是我国能源多元化发展战略的重要组成部分。以降低成本、提高能效、因地制宜、多样化利用为发展思路,重点发展生物质能发电和转化技术,风力发电技术,太阳能光电和光热利用技术等。氢能是国际上新一代能源研究的热点,应开展氢能的制备和储运技术,以及氢燃料电池技术的研究。它是我国有可能实现能源技术跨越式发展的重要领域。
实施节能优先,科技为本,政府引导,市场推动的发展战略,大力推行提高能源利用效率和资源综合利用技术,对能源生产、输送、加工、转换和利用的全过程实行节能管理。使主要产品能耗达到国际先进水平。为实现能源翻一番保经济翻两番,建设节能型社会和可持续发展目标提供技术支持。
在2010年前,坚持自主开发与技术引进相结合的路线,首选!能耗大且节能潜力大的工业、建筑和交通等主要耗能领域,大力;推广现有成熟、先进的节能技术,解决节能设备和产品的经济实用、高可靠性、大批量生产的工艺和技术问题,实现跨越式发展,通过大规模应用达到普遍的节能;2010年后,大力发展节能高新技术,在新型能源使用及转换技术、可再生能源技术、高效节能技术及产品等方面取得突破,大幅度挖掘节煤、节油和节电潜力。
(1)高耗能产业的节能降耗新工艺、关键技术及设备。大容量、高参数、高效率的常规燃煤机组,高效输配电系统,联合循环发电和热电联产等能源梯级利用技术,连铸连轧工艺和余热回收、工业窑炉高效燃烧等技术。
(2)建筑节能技术。开发和推广新型建材和建筑节能综合技术,包括高效节能建筑新材料、外墙外保温技术、高效保温门窗和热反射保温隔热技术、先进冷暖空调系统及设备等。采用地源热泵技术、被动式太阳房技术的生态建筑。
(3)交通节能新技术。推广节油新技术,发展先进节能内燃机技术(动力的柴油机化、新型燃烧系统和电子控制技术)、混合动力、车身轻量化技术(轻质材料、优化设计)。
(4)电力电子技术和调速电机节能技术。研发高电压大容量变流元件、装置、技术和新型电机驱动系统,为电机节能和电力系统节能提供关键技术和装备,开发和推广高效照明新光源和家用电器节能。
(5)高效热交换器和热系统的节能技术。开发多纵向涡强化技术,流体诱导振动技术,膜分离强化技术等能量传递强化技术。研究开发高效热交换器,膜分离器,节能新风空调系统等高能效通用换能器。高效制冷压缩机、高效加热等。
(6)资源的综合利用。发展和推广能源的综合利用技术,废物回收利用技术,用能需求侧管理与过程优化控制技术。
(7)制定和贯彻节能标准,建设节能信息监测系统。
在煤炭开发方面,一方面面临可供建井的资源精查储量不足;另一方面,也面临着生产水平低、安全性差、产能不足而无法保证供给的风险。因此,必须依靠科技,实施高精度勘探和合理高效、与环境友好的开发战略。
在煤炭利用方面,主要矛盾在于:总量大而利用效率低;污染严重,无法满足可持续发展要求。必须发展大容量、高效、低污染的煤炭燃烧新技术,同时,必须部署和重点研究以煤气化为基础的多联产技术。
(1)深部地层煤炭资源开发技术。我国埋藏深度在1000–2000m的煤炭储量约占总储量的53.2%,目前我国已有多处矿井深度达到1000m,因此,解决好深井建设和开采安全将是深部矿井有效开采的关键。应加强深部聚煤盆地成煤理论、煤田构造规律研究,开发快速、经济的煤炭资源高精度勘探技术,保障资源总量和可供建井、开采的精查储量的勘探;研究开发深厚冲积层千米深井建设特殊施工技术,确保大型矿井和煤炭基地开发建设;研究开发适应深部严酷环境条件的煤炭高效安全开采工艺技术。
(2)大型矿井煤炭高效开采和洗选加工技术及配套装备。研究开发具有机电一体化、自动化性能的高能力综合机械化采煤技术装备、煤矿快速掘进与支护技术装备、具有自动化控制的提升和运输装备,以满足大型矿井高产高效生产发展的需求;设计研制大型选煤厂自动化洗选成套设备及生产过程自动化控制系统;开发难选煤、高硫煤选煤设备;开发煤炭井工开采自动化技术和全矿区信息网络监测监控及调度管理技术。
(3)煤炭资源环境友好开采技术。研究开发低渗透率的煤层气开采技术,研制钻井完井、采气和集气处理等关键技术装备;探索煤层开采引起的岩层及地表移动规律,研究可控损害的采煤技术和工艺,提高资源回收率;开发矿井水资源化处理技术和煤矸石综合利用技术,实现煤炭资源开发与环境友好协调发展。
(4)高效洁净火力发电技术。超临界和先进超临界机组、大型循环流化床锅炉、大型空冷机组的设计、制造、成套技术;烟气污染控制技术;火电机组先进控制、故障诊断、计算机仿真技术。
(5)燃气轮机及联合循环技术。通过消化吸收引进技术,在2015年左右自行研发有自主知识产权的先进重型燃气轮机,具备自主设计能力;开展整体煤气化联合循环发电(IGCC)示范;发展分布式供能系统。
(6)中国新一代洁净煤技术综合发展计划(Poly Gen Program)。该计划是全面带动我国洁净煤利用的关键技术,形成具有自主知识产权和核心创新能力的基础技术体系,走出一条具有中国特色煤炭清洁、高效开发与利用的道路。具体内容包括研究和开发大规模煤气化技术,分离和净化技术,先进燃气轮机技术,煤炭合成油、醇、醚、氢技术,多联产工厂设计和集成技术,多联产工厂虚拟仿真技术等,并在2020年前建成若干个大规模的以煤气化为基础的多联产示范工程,为以后的大规模推广奠定基础。