“十三五”能源領域新興產業發展與培育規劃戰略研究

文 彭蘇萍

“十三五”能源領域新興產業發展與培育規劃戰略研究

文 彭蘇萍

“十三五”期間將重點發展的能源領域戰略性新興產業包括：綠色高效的煤炭清潔高效轉化與利用產業；以頁巖油氣、煤層氣為主的非常規油氣開發利用產業；第三、第四代核電為主的核能產業；智能電網產業；以太陽能、風能、生物質能、地熱能為主的可再生能源產業。

最近五年，世界范圍內能源發展的主要趨勢是能源相對過剩，新一輪能源革命已初露端倪，將以具有顛覆性的能源新技術發展為主要標志，以高效化、清潔化、低碳化、智能化為主要特征。頁巖油氣開發、煤炭潔凈利用、智能電網、太陽能高效發電深度融合等能源核心技術的連續突破，正在催生全球能源利用方式的巨大變革。

中共十八大報告提出，要推動我國能源生產和消費的革命，意即要把提高能源效率作為目標之一。能源革命，“革命”的要義在于根本性變革，意味著我國能源發展將出現根本性的變化。

根據實際調研結果，我們認為實現能源革命，需要從三個方面取得突破。一是能源減量革命，通過潔凈和高效轉化與利用，減少煤炭和石油等傳統化石能源的消耗。二是能源增量革命，以穩定性和降低成本為基礎，增加核能、非常規油氣和可再生能源供應。三是能源效率革命，通過發展智能電網、分布式能源微網、儲能技術等，帶動整體能源系統效率升級。能源新技術的突破往往蘊藏著戰略性新興產業的發展機遇。

新一輪能源改革從技術上來看具有如下特點：通過技術原理上的創新，解決影響所在技術領域的制約性問題，例如解決煤氣化燃料電池發電（IGFC）問題，將傳統的煤經燃燒產生蒸汽發電改為利用化學方法將煤直接發電，第IV代核電技術的增殖循環閉合的技術創新問題等；具備優良的技術競爭力，例如新IGFC技術具有更高的煤電轉化發電效率；具備較強的技術可行性，要求技術的成熟性，如陸上、海上風電技術，光伏產業的晶體硅太陽能電池技術，薄膜太陽能電池技術；最后，這些技術的成本在未來具有下降的可能性，成本永遠是產業發展過程中不可忽視的問題。

能源沒有新舊之分，只有技術先進程度之分，所以，務必不能忽視傳統化石能源新技術的作用，否則就容易造成把傳統化石能源與非化石能源新技術的系統聯合與協同排除在外的局面。“新能源”一詞不能充分反映智能電網、蓄能、分布式能源和微電網等內涵，因為，可再生能源包括水能、太陽能、風能同樣需要重視技術升級，需要重視技術的先進性。所以，現有“新能源產業”定位具有局限性，在一定程度上阻礙了能源新技術的集成與產業發展，不利于推動能源減量、增量和效率革命。

基于能源發展規律、中國能源國情現狀和能源新技術發展趨勢，我們必須同等重視傳統化石能源和非化石能源新技術的顛覆性作用，新一代能源技術產業，將以構建低碳、清潔、高效、智能的現代綜合能源體系，作為能源發展的目標。

“十三五”期間將重點發展的能源領域戰略性新興產業包括：綠色高效的煤炭清潔高效轉化與利用產業；以頁巖油氣、煤層氣為主的非常規油氣開發利用產業；第三、第四代核電為主的核能產業；智能電網產業；以太陽能、風能、生物質能、地熱能為主的可再生能源產業。

“十二五”產業發展情況評價

“十二五”期間，能源產業發展取得了一些新進展。全行業呈快速發展勢頭，產業技術水平和創新能力持續提升。煤炭清潔高效轉化與利用取得重要突破，但提高效率，解決污染問題依然是當前的重大主題。非常規油氣產業發展成為新亮點，我國首個頁巖氣田已經投入商業開發階段。核能產業創新能力進一步得到加強，目前已經具備規?；l展條件。智能電網產業尚處于整體起步階段，部分關鍵技術有所突破但仍需進一步發展?？稍偕茉串a業發展迅速，新增發電裝機已經超過化石能源新增裝機。

回望“十二五”期間的各項舉措，我們發現制定的規劃為能源產業的發展提供了有利的指導；推行節能減排和環保政策，有效地推進了煤炭清潔高效轉化與利用；在國家政策的支持下，非常規油氣資源開發取得突破進展；將核安全納入總體國家安全觀后，核電產業在國際上的競爭力進一步增強；作為國家發展戰略，智能電網穩步推進；在《可再生能源法》及相關產業政策推動下，可再生能源產業迅速發展。

通過對近年來中國能源發展過程進行分析，我們依然可以發現其中一些問題。例如需要加強頂層設計，以克服產業劃分與定位帶來的局限性。需要通過進一步的研發和示范，實現推廣先進煤炭利用技術，從而提高煤炭行業清潔高效利用的總體水平。受關鍵技術和體制機制制約，非常規油氣的大規模商業化開發受限。需要進一步加強立法工作，以保證核電產業的安全高效發展，實現在機組數量和裝機上的規模發展。同時，智能電網發展仍受制于技術、市場等多方面因素，而可再生能源產業的發展遇到的挑戰和問題更多。

“十三五”產業發展目標

“十三五”期間，能源產業的發展目標之一是，在煤炭清潔高效轉化與利用產業中，形成煤炭清潔高效轉化與利用系統，實現煤基能源的綠色低碳化和高效集約化發展。預計到2030年前，清潔煤電會突破700℃超臨界發電鎳基材料，并具備規?；茝V應用條件。對于環保部提出的特別排放限制地區的存量改造，排放全部達到燃機排放標準；完成5～6座整體煤氣化聯合循環(IGCC)電站，3～5座50～100kW IGFC電站的工業示范，總發電容量達到1200MW到1500MW?，F代煤化工形成首套百萬噸級煤制特征燃料示范工程，為國防安全和民用航空發展提供多元化的液體燃料來源。CO2捕集形成百萬噸級CO2捕集利用全產業鏈系統示范。

非常規油氣產業發展中要努力提高非常規天然氣在我國能源結構中的比重。目前我國天然氣在能源結構中的占比較少，預計到2020年，頁巖氣產量達到150～200億立方米，頁巖油發展可以取得商業性突破，屆時將建成一批海相頁巖氣勘探開發區，實現頁巖氣的規模化生產。煤層氣開發也將是未來的發展目標，期待產量達到百億立方米以上，在我國的沁水盆地、鄂爾多斯盆地東緣兩大煤層氣產業化基地的基礎上，形成一批新的煤層氣產業化基地。天然氣水合物開發方面，查明我國海域和陸上凍土區天然氣水合物的分布狀況和資源潛力，對重點有利區進行勘探，并開展開發先導試驗。

核能發展方面，2020年前應按照相關規劃和要求，切實落實有關安全要求，夯實基礎能力建設，并加強布局和機制體制的完善。2020年核電裝機預期達到5800萬千瓦，在建3000萬千瓦。

智能電網產業方面，建立較為完善的智能電網產業鏈，實現產業發展規模突破。新型儲能系統規模增加80GW以上，儲能項目實現技術與效益的雙贏。（多端）柔性直流輸配電技術在輸、配、用電領域得到工業化應用，實現交流為主電網向交-直流混合電網的發展。建立自主知識產權的能源互聯網技術架構和裝備研發體系，完成2個以上重大示范工程。分布式能源與微網的總裝機容量達到1億千瓦水平。

可再生能源產業，預計到2020年，形成1億千瓦光伏發電、300萬千瓦光熱發電、2億千瓦風電、150萬千瓦地熱發電、生物質能源產品年利用量1.4億噸標煤的可再生能源產業。

非水可再生能源發電總裝機超過3億千瓦，年發電量超過5000億度，在總發電量中的比重達到6%～7%；生物質液體燃料年產量達500萬噸標準油，占交通能源消費的2%，生物燃氣年產量達600億立方米，占天然氣消費的15%；可再生能源的利用在總體能源消費中占比15%。具體來說，太陽能產業實現由光伏制造大國、應用小國向光伏制造強國、光伏應用大國的轉變，關鍵性技術裝備基本實現國產化。形成和完善太陽能熱產業鏈，推進太陽能熱發電技術的商業化發展。風能產業以建立具有領先技術標準和規范的風電產業體系為主要目標，以陸上風電為主，積極推進海上風電健康發展，縮小與國際先進水平的差距，實現風電機組整機、零部件和風電場產業的可持續性發展。生物質能產業與其他可再生能源開發相結合，發展我國生物質能綠色燃料生產產業。地熱能產業中推進水熱型地熱產業化進程，同時積極開發新型地熱利用技術，形成完善的干熱巖開發技術體系。

“十三五”期間，將對以下方面進行重點發展。發展煤炭清潔高效轉化與利用產業，重點是煤炭清潔高效發電、煤化工高效轉化、CO2的利用和處理、煤燃燒后固體廢棄物綜合利用技術及產業化，重點建設先進煤氣化發電重大工程，燃煤發電超低排放工程。

在非常規油氣產業方面，頁巖氣、煤層氣、天然氣水合物開發技術與產業依然是我們的重點方向，非常規油氣資源開發示范重大工程需要穩步推進。

核能產業方面，重點關注先進壓水堆核電示范工程建設和規?；l展，加強內陸核電示范工程建設，發展核燃料閉式循環關鍵技術與系統，以及核能除發電外的多用途利用技術與產業。其中，龍原工程-60萬千瓦示范快堆CFR-600工程及配套后處理工程作為重大工程推進建設。

智能電網產業將重點發展多端柔性直流輸配電、儲能、能源互聯網、分布式能源與微網技術與產業，其中能源互聯網示范工程為重中之重。

可再生能源產業重點發展太陽能光伏、太陽能熱發電、風能、生物質能、地熱能產業，其中集成太陽能熱電與城鎮生物質能的綠色多聯產工程作為重大工程推進建設。

政策性措施和建議

基于上述發展情況，我們給出的政策性措施和建議如下。產業規劃政策方面，加強頂層設計與統籌協調，統一設置“能源領域戰略性新興產業”為“能源新技術產業”或“新一代能源技術產業”。堅持近、中、長期目標統籌，統一規劃能源新技術與產業協同發展。加強相關管理部門協調配合，提高能源規劃政策出臺的針對性與時效性。

科技創新政策方面，建立以企業為主體，與高等院校和研究院所緊密協作的產學研用創新體系。堅持科技創新引領，實施能源重大工程建設與示范。加強國際合作，增強能源領域戰略性新興產業技術交流。

市場環境建設政策方面，完善能源市場培育、應用與準入政策。完善能源行業流通環節的市場化，保證多種資本投資渠道暢通。培育合理的能源消費市場，保障能源規劃目標實現。

重點領域和關鍵環節改革政策包括，制度創新保障能源領域戰略性新興產業發展，明確煤炭高效清潔利用技術是今后煤炭利用主導方向，加大非常規油氣產業扶持力度，加快《原子能法》和《核安全法》的立法，完善電力工業統一規劃機制，培育和大力發展可再生能源相關的現代服務業。

彭蘇萍：中國科學院院士、中國礦業大學教授、中國工程院能源與礦業工程學部主任