本刊記者 王旸
按照國家能源科技“十二五”規劃,能源科技的發展將以轉變能源發展方式為主線,以增強自主創新能力為著力點,按照“提效優先”的原則規劃能源新技術的研發和應用。

近些年來我國能源科技裝備水平不斷提高,在技術創新、裝備國產化和科研成果產業化方面都有較大進步。鄧全科 攝
200多名專家參與編制、歷時兩年半,《國家能源科技“十二五”規劃(2011~2015)》已于2011年12月正式發布。這是國家能源局成立三年來發布的第一部規劃,也是我國歷史上第一部能源科技規劃。
《規劃》按照能源生產與供應產業鏈中技術的相近和相關性,劃分了4個重點技術領域:勘探與開采技術、加工與轉化技術、發電與輸配電技術和新能源技術。將已具備一定基礎并在“十二五”期間能夠實現產業化的重大科技工作作為主要任務,在上述領域中確定了19個能源應用技術和工程示范重大專項,制定了實現發展目標的技術路線圖。針對重大專項中需要突破的關鍵技術,規劃了37項重大技術研究、24項重大技術裝備、34項重大示范工程和36個技術創新平臺。
根據《規劃》,“十二五”我國將在能源勘探與開采、加工與轉化、發電與輸配電和新能源領域所需要的關鍵技術與裝備上實現自主化,部分技術和裝備將達到國際先進水平。
據介紹,近些年來我國能源科技裝備水平不斷提高,在能源各領域內形成了較為完整的產業體系,在技術創新、裝備國產化和科研成果產業化方面都有較大進步。
但另一方面,能源科技的一些核心技術仍落后于世界先進水平,一些主要關鍵技術和設備依賴國外,在能源安全、高效與清潔開發利用等技術領域與發達國家存在較大差距。由于能源技術相對落后,能源利用效率不高,環保壓力大,如果不切實提升能源科技水平,能源安全問題將對我國未來經濟的發展帶來嚴重影響。
“必須以加快轉變能源發展方式為主線,以增強自主創新能力為著力點。”中國工程院院士、中國石化高級顧問曹湘洪認為,我國的能源生產量和消費量雖然都已經居世界前列,但在能源供給和利用方式、技術創新和體制建設方面與發達國家相比還存在諸多突出問題,“對石油石化行業而言,就面臨著節約資源、提高效益、保護環境、綠色低碳和技術創新五大挑戰”。
在此背景下,《規劃》應運而生。“這是一部對能源新技術的研發和應用進行系統規劃的文件,彌補了之前能源技術研發利益分散、缺乏統籌安排的缺陷,將對我國‘十二五’乃至‘十三五’能源科技裝備的發展起到統領和提振的作用。”有專家說。
針對目前我國原油加工利用的問題,《規劃》提出了一系列重大技術研究方向,既包括對現有原油加工轉化技術領域的開發如超重和超劣質原油加工關鍵技術,也包括對其他石油替代能源的利用如煤轉化技術、生物能源技術等。專家認為,《規劃》的推出有利于從技術層面改善我國能源結構不合理的現狀,提高能源利用效率,增加可再生能源開發利用比例,推動能源生產和利用方式的合理變革。
根據國家能源局《關于印發國家能源科技“十二五”規劃的通知》,《規劃》將通過各地能源主管部門、科研機構和能源企業等共同落實完成。各地能源主管部門按照《規劃》提出的“十二五”重大能源試點示范內容,配合選擇和確定能源技術與裝備示范的依托工程,推進相關示范工程建設。國家能源研發中心(重點實驗室)和相關科研院所、高等院校依托能源示范工程,開展能源技術創新和裝備研發,落實技術創新任務。能源企業則發揮在能源科技創新中的主體作用,加大自主創新投入,提升自主知識產權的重大技術和自主品牌重大裝備的比例。
這就是《規劃》提出的建立“四位一體”國家能源科技創新體系的構想,即通過重大技術研究、重大技術裝備、重大示范工程及技術創新平臺建設,形成較為完善的能源科技創新體系,建立保障體制機制、完善立法和標準體系,以保障《規劃》的順利實施。
針對石油石化行業而言,“四位一體”就是建設具有國際先進水平的石油煉制技術研發平臺,為我國煉油工業提高資源利用率、優化產品結構、實現低成本清潔汽柴油質量升級、節能減排、節水環保提供技術支持。
經過多年發展,通過自主研發并結合對引進技術的消化吸收,我國煉油工業已經掌握了現代化煉油廠全流程技術,并在煉油新產品開發應用方面穩步推進。
以中國石化為例,作為中國煉油技術研發的先導和主力,經過多年努力,中國石化在建設現代煉油技術上取得顯著成效,形成了催化裂化、加氫家族技術,部分技術達到國際先進水平,能依靠自主技術建設千萬噸級現代化煉油廠,煉油催化劑自給率和設備國產化率均在90%以上。
盡管如此,面對石油資源的形勢以及發展趨勢,我國石油工業還有很長的路要走。“目前我國煉廠輕質油收率不到75%,而國外先進水平輕質油收率在80%以上,如果輕質油收率提高5個百分點,按每年我國加工原油4億噸計,每年提高的輕油產量相當于找到一個2500萬噸級以上的大油田。提高輕質油收率不僅能滿足市場需要,而且還能節約寶貴的石油資源。”龍軍說。
“從國家戰略層面提出建立‘四位一體’、建設石油煉制技術研發平臺,有利于科技成果轉變成現實的生產力,也有利于充分有效地利用好我們能獲得的每一滴石油。”龍軍認為,《規劃》提到的關鍵技術研發,能夠使我國煉油技術平臺更加穩固,從而更好地滿足國家對能源的迫切需求。
《規劃》指出,“十二五”我國能源科技的發展將以轉變能源發展方式為主線,圍繞“安全、高效、低碳”的要求,以增強自主創新能力為著力點,按照“提效優先”的原則規劃能源新技術的研發和應用,“用無限的科技潛力解決有限的資源環境約束,滿足能源可持續發展和合理控制能源消費總量的要求”。
可持續發展的前提是能源利用的清潔化。以煤炭為例,由于傳統的煤炭利用大多集中在煤電領域和煤焦化等傳統煤化工領域,不僅資源浪費嚴重,還引發了環境污染等問題。“環保壓力迫使各國開發煤炭清潔利用技術。在此背景下,我國的煤炭清潔利用、高效轉化利用近年來得到迅速發展。”中國石化工程建設公司總經理劉家明說。
劉家明認為,《規劃》提出,到2015年,要建立國際一流的能源與環境科技創新技術平臺,掌握煤炭清潔轉化的核心技術,推進新型煤化工產業可持續發展,不僅體現了國家對煤炭轉化利用的高度重視,也表明未來5年煤炭工業發展的重點之一將是煤炭的加工與轉化。“煤炭的性質決定了其高能耗和高水耗,但這并不意味著現代煤化工就一定是高污染的。實際上,開發新型煤化工技術本身就包括了解決這些問題的目的”。
在清潔油品技術方面,規劃也確立了“十二五”期間的發展目標,要求開發車用燃料質量升級技術,“十二五”期間應全面實施清潔汽柴油的國4標準、爭取滿足國5排放要求。“油品清潔化是保護環境、實現綠色低碳的必要手段。”專家表示。
“經過多年努力,中國石化已經成功開發了降低汽油烯烴含量的催化裂化技術(MIP)、催化汽油吸附脫硫技術(S-Zorb)以及催化汽油選擇性脫硫技術(RSDS-Ⅱ)等生產清潔燃料技術,并為下一階段生產國4、國5標準清潔汽柴油做好了技術準備。”中國工程院院士李大東認為,加氫是汽柴油質量升級的重要措施,而降低制氫成本、擴大制氫原料范圍,是煉制含硫劣質原油和油品質量全面升級的關鍵環節。“下一步,還需要煉油工業、環保部門和汽車工業通過協商,有計劃、有步驟地推進相關工作。”李大東說。