中國能源技術革命:發(fā)展戰(zhàn)略、創(chuàng)新體系與技術路線
定 價:169 元
叢書名:中國能源革命與先進技術叢書
- 作者:李立浧 主編
- 出版時間:2021/11/1
- ISBN:9787111685999
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TK01
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:32開
本書根據(jù)我國能源技術革命發(fā)展戰(zhàn)略和綠色低碳發(fā)展方向的要求,以2020年、2030年、2050年三個不同發(fā)展時期作為時間節(jié)點,對我國能源重點科技領域的能源結構、技術路線以及關鍵的科學和技術問題進行了深入的探討和闡述。介紹的內(nèi)容涵蓋了核能、風能、太陽能、儲能、油氣、煤炭、水能、生物質(zhì)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合、節(jié)能這十大能源領域的技術發(fā)展現(xiàn)狀、體系、方向和路線。
本書可以作為從事能源科學技術和相關領域的研究人員和學者、產(chǎn)業(yè)界和政府部門的管理人員和決策者以及高校相關專業(yè)師生的參考書。
(1)本書研究了2050年前我國的能源技術路線,構建了具有中國特色的能源技術創(chuàng)新體系。
(2)涵蓋了核能、風能、太陽能、儲能、油氣、煤炭、水能、生物質(zhì)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合、節(jié)能十大能源科技領域的技術現(xiàn)狀、技術體系、技術方向和技術路線。
(3)本書內(nèi)容源自中國工程院重大咨詢項目研究成果,由能源領域眾多專家學者聯(lián)合編寫完成。
能源作為人類生存和社會發(fā)展的基礎資源,始終是國家和地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展的重要物質(zhì)保障。能源既是經(jīng)濟資源,也是政治資源和戰(zhàn)略資源,其可持續(xù)發(fā)展直接影響著國家安全和現(xiàn)代化進程。經(jīng)過長期發(fā)展,我國已成為世界上的能源生產(chǎn)國和消費國,形成了煤炭、石油、天然氣、電力、新能源和可再生能源全面發(fā)展的能源供給體系。同時,我國也面臨著能源需求壓力巨大、能源供給制約較多、能源生產(chǎn)和消費對生態(tài)環(huán)境損害嚴重、能源技術水平總體落后等挑戰(zhàn)。
當前,世界能源供給和消費正在發(fā)生深刻變化,為了減緩全球氣候變化,需要逐步減少對傳統(tǒng)化石能源的依賴,綠色低碳的新能源和可再生能源利用因此得到快速發(fā)展,“節(jié)能減排、綠色低碳”成為能源供給消費的發(fā)展趨勢。面對能源供需格局新變化和國際能源發(fā)展新趨勢,我國需通過能源技術革命,促進能源供給向多元化發(fā)展,進一步提升能源利用效率,強化和完善能源供給和消費體系,助力實現(xiàn)碳達峰、碳中和。
中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會報告指出,“中國特色社會主義進入新時代,我國社會主要矛盾已經(jīng)轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾!蹦茉聪M與經(jīng)濟社會緊密聯(lián)系,深刻影響著經(jīng)濟社會發(fā)展,當前經(jīng)濟結構轉型、氣候治理等都迫切需要能源供給體系轉型,加強自主創(chuàng)新,積極研發(fā)應用新技術,促進能源轉型和高效利用,不斷滿足人民日益增長的美好生活需要。由于能源產(chǎn)業(yè)具有投資大、關聯(lián)多、周期長、慣性強的特點,必須明確全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的技術方向,建立起立足于本國資源和需求特點,與世界能源高科技相銜接的能源技術體系。
本書以2020年、2030年、2050年三個不同發(fā)展時期作為時間節(jié)點,從體現(xiàn)戰(zhàn)略性、前瞻性和科學性要求出發(fā),研究了能源結構,通過逐步提高非化石能源占比、改善能源技術性能和優(yōu)化能源系統(tǒng)集成,改變現(xiàn)有的能源格局,走低碳、綠色、高效的發(fā)展路線。能源結構的重大轉型依賴于能源技術的創(chuàng)新和變革,通過制定時間節(jié)點明確、時間跨度較長的總體能源科技發(fā)展路線,可以明確不同階段的技術發(fā)展愿景,從而為提高能源領域的自主創(chuàng)新能力提供發(fā)展思路、途徑指引和目標導向。同時,不同類型能源的技術發(fā)展趨勢將呈現(xiàn)共基/交叉、滲透/融合、先進/高端、智能/高效等特征。技術突破和創(chuàng)新將更加注重基礎研究、技術研發(fā)、工程示范等工作的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和銜接,以及研發(fā)、設計、制造、試驗和運行等環(huán)節(jié)的相互促進和閉環(huán)的實質(zhì)性協(xié)同合作,實現(xiàn)能源各領域彎道超車,達到世界先進水平,部分領域居于領跑水平。
本書立足于核能、風能、太陽能、儲能、油氣、煤炭、水能、生物質(zhì)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合、節(jié)能這十大領域,分別敘述了各領域的技術發(fā)展現(xiàn)狀、體系、方向和路線。由于不同能源領域的技術發(fā)展路線與其稟性、定位相關,通過總結技術發(fā)展的共同方向和趨勢,有利于實現(xiàn)多領域能源技術協(xié)同并進。本書明確了各能源領域在三個時間節(jié)點的技術發(fā)展目標,堅持能源技術的創(chuàng)新性、前瞻性和顛覆性,實現(xiàn)能源技術的跨越式發(fā)展和引領,構建中國特色的能源技術創(chuàng)新體系,為保障能源需求、實現(xiàn)經(jīng)濟社會發(fā)展、應對氣候變化、改善環(huán)境質(zhì)量等多重國家目標提供技術支撐和持續(xù)動力。
新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在興起,全球科技創(chuàng)新進入高度活躍期,新興能源技術正以前所未有的速度加快對傳統(tǒng)能源技術的替代,正在并將持續(xù)改變世界能源格局。我國需緊跟能源產(chǎn)業(yè)轉型升級步伐,不斷創(chuàng)新發(fā)展,集中力量突破重大關鍵技術瓶頸,推動能源技術革命,引領能源生產(chǎn)和消費方式的重大變革。我國能源技術革命需體現(xiàn)科學性、全局性和戰(zhàn)略性,既要著眼于當前,也要考慮長遠發(fā)展,為全面構建安全、綠色、低碳、經(jīng)濟和可持續(xù)的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系,以及把我國建設成現(xiàn)代化社會主義強國提供堅實的技術支撐。
前言
第1章能源技術革命形勢和方向
11我國能源技術面臨的主要挑戰(zhàn)
111能源資源總量相對不足,資源地域分布不均勻
112一次能源消費結構問題依舊突出
113能源供給形勢緊張,安全可持續(xù)發(fā)展亟待保障
114能源發(fā)展導致的生態(tài)環(huán)境問題日趨嚴重
115能源綜合利用效率總體偏低
116各能源領域尚未有明確的長周期技術路線和技術體系
12我國能源現(xiàn)狀及未來能源構成
1212020年我國能源結構
1222030年我國能源結構
1232050年我國能源結構
13我國能源技術發(fā)展現(xiàn)狀
14我國能源技術發(fā)展趨勢
141不同類型能源具有共同的內(nèi)生動力
142不同類型能源相互滲透和不斷融合
143能源相關技術水平更為高端和先進
144智能化技術深度影響和改變能源行業(yè)
15我國能源技術革命方向
151研發(fā)創(chuàng)新性技術,實現(xiàn)能源技術自主
152部署前瞻性技術,趕超國際先進水平
153探索顛覆性技術,領跑世界能源科技
第2章核能技術方向研究及發(fā)展路線圖
21核能技術概述
22核能技術發(fā)展現(xiàn)狀
221國際核能技術應用現(xiàn)狀
222國內(nèi)核能技術發(fā)展現(xiàn)狀
223核能發(fā)電安全事故情況
224裂變核能應用技術重點方向現(xiàn)狀
225核能技術應用政策比較分析
23核能技術發(fā)展方向
231核能發(fā)電領域科技發(fā)展存在的重大技術問題
232研究和把握核能發(fā)電領域科技發(fā)展態(tài)勢和方向
24核能技術體系
241重點領域
242關鍵技術
25核能技術發(fā)展路線圖
251核能發(fā)展總體路線圖
252壓水堆發(fā)展路線圖及備選技術
253快堆及第四代堆發(fā)展路線圖及備選技術
254受控核聚變科學技術路線圖及備選技術
26結論和建議
第3章風能技術方向研究及發(fā)展路線圖
31風能技術概述
32風能技術發(fā)展現(xiàn)狀
321風能資源評估與功率預測
322風能應用裝備
323風能清潔高效利用
33風能技術發(fā)展方向
331風能資源評估與功率預測
332風能應用裝備與智能化運維
333風能清潔高效利用
34風能技術體系
341重點領域
342關鍵技術
35風能技術發(fā)展路線圖
36結論和建議
第4章太陽能技術方向研究及發(fā)展路線圖
41太陽能技術概述
42太陽能技術發(fā)展現(xiàn)狀
421晶硅太陽電池
422薄膜太陽電池
423太陽能熱發(fā)電與熔鹽蓄熱
424太陽能光化學利用
43太陽能技術發(fā)展方向
431晶硅太陽電池
432薄膜太陽電池
433太陽能光化學轉換
44太陽能技術體系
441重點領域
442關鍵技術
45太陽能技術發(fā)展路線圖
46結論和建議
第5章儲能技術方向研究及發(fā)展路線圖
51儲能技術概述
52儲能技術發(fā)展現(xiàn)狀
521鋰離子電池
522液流電池
523鉛碳電池
524鈉硫電池
525鋰硫電池
526超級電容器
527基于可再生能源的氫儲能
53儲能技術發(fā)展方向
531鉛碳電池技術
532鋰離子電池技術
533液流電池技術
534鈉硫電池技術
535鋰硫電池技術
536超級電容器技術
537基于可再生能源的水電解技術
538新的化學電池技術
54儲能技術體系
541重點領域
542關鍵技術
55儲能技術發(fā)展路線圖
56結論和建議
第6章油氣資源技術方向研究及發(fā)展路線圖
61油氣資源技術概述
62油氣資源技術發(fā)展現(xiàn)狀
621世界油氣資源技術發(fā)展總趨勢
622世界油氣資源主要技術領域發(fā)展形勢
623我國油氣資源技術發(fā)展現(xiàn)狀與面臨挑戰(zhàn)
63油氣資源技術發(fā)展方向
631我國石油資源產(chǎn)業(yè)鏈及有序發(fā)展框架
632我國天然氣資源產(chǎn)業(yè)鏈及有序發(fā)展框架
64油氣資源技術體系
65油氣資源技術發(fā)展路線圖
66結論和建議
第7章煤炭清潔技術發(fā)展方向研究及發(fā)展路線圖
71煤炭清潔技術概述
72煤炭清潔技術發(fā)展現(xiàn)狀
721超超臨界技術
722燃煤工業(yè)鍋爐
723民用散煤
724先進燃煤發(fā)電深度節(jié)水技術
725CCS/CCUS技術
726煤電污染控制技術
73煤炭清潔技術發(fā)展方向
731超超臨界技術
732燃煤工業(yè)鍋爐
733民用散煤
734先進燃煤發(fā)電深度節(jié)水技術
735CCS/CCUS技術
736煤電廢物控制技術
74煤炭清潔技術體系
741重點領域
742關鍵技術
75煤炭清潔技術發(fā)展路線圖
76結論和建議
第8章水能技術方向研究及發(fā)展路線圖
81水能技術概述
82水能技術發(fā)展現(xiàn)狀
821國外水能技術發(fā)展現(xiàn)狀
822國內(nèi)水能技術發(fā)展現(xiàn)狀
83水能技術發(fā)展方向
831高水頭大流量水資源開發(fā)利用
832小水電開發(fā)與利用技術發(fā)展方向
833抽水蓄能技術發(fā)展方向
834魚類友好型水輪機研究技術
835大壩建設全過程實時監(jiān)控集成系統(tǒng)
836大壩服役高精度仿真與健康診斷
837災害下大壩風險調(diào)控
838水利水電開發(fā)對環(huán)境影響分析
84水能技術體系
841重點領域
842關鍵技術
85水能技術發(fā)展路線圖
86結論和建議
第9章生物質(zhì)能技術方向研究及發(fā)展路線圖
91生物質(zhì)能技術概述
92生物質(zhì)能技術發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
921國外生物質(zhì)能發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
922國內(nèi)生物質(zhì)能發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
93生物質(zhì)能技術發(fā)展方向
931城鄉(xiāng)生活固廢綜合利用技術系統(tǒng)
932農(nóng)林廢物能源化工技術系統(tǒng)
933畜禽糞便能源化工技術系統(tǒng)
934多種農(nóng)村廢物協(xié)同處置與多聯(lián)產(chǎn)技術系統(tǒng)
935能源植物選種育種與利用系統(tǒng)
936生物質(zhì)功能材料制備系統(tǒng)
94生物質(zhì)能技術體系
941重點領域
942關鍵技術
95生物質(zhì)能技術發(fā)展路線圖
951發(fā)展目標
952技術路線圖
96結論和建議
第10章智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合技術發(fā)展方向和體系研究
101智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合技術概述
102智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合的意義與形態(tài)
1021必要性和重要性
1022融合形態(tài)
103智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合技術發(fā)展現(xiàn)狀
1031能源系統(tǒng)融合發(fā)展模式
1032新材料新裝備技術
1033信息通信技術
1034智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合核心裝備與規(guī)劃運行技術
104智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合技術發(fā)展方向
1041新材料新裝備技術
1042信息通信技術
1043智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合的核心裝備與規(guī)劃運行技術
105智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合技術體系
1051重點領域
1052關鍵技術
106智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合技術發(fā)展路線圖
107結論和建議
第11章節(jié)能技術方向研究及發(fā)展路線圖
111節(jié)能技術概述
112節(jié)能技術發(fā)展現(xiàn)狀
1121電力領域節(jié)能技術
1122交通領域節(jié)能技術
1123建筑領域節(jié)能技術
1124工業(yè)領域節(jié)能技術
1125各領域系統(tǒng)性問題日益突出
113節(jié)能技術發(fā)展方向
1131基礎節(jié)能技術研究
1132共享經(jīng)濟
1133電能替代和新能源利用
1134“互聯(lián)網(wǎng)+”在系統(tǒng)節(jié)能中應用
1135多平臺參與智能電網(wǎng)需求側響應
114節(jié)能技術體系
1141節(jié)能材料和節(jié)能設備
1142共享經(jīng)濟平臺
1143高效燃煤發(fā)電
1144新能源高效利用技術
1145智慧能源大數(shù)據(jù)平臺
115節(jié)能技術發(fā)展路線圖
116結論和建議
第12章能源技術革命體系戰(zhàn)略
121基本原則
122技術體系
123發(fā)展路線
1231愿景及路線
1232近期/中期/遠期目標
第13章能源技術發(fā)展建議
131我國能源技術發(fā)展的結論
132我國能源技術發(fā)展的建議
縮略詞中英文對照
參考文獻