這十年，經濟全球化和能源變革步伐明顯加快。針對我國國民經濟和社會發展所需要解決的重點能源科技問題，貫徹落實《國家中長期科技發展規劃綱要（2006-2020）》等戰略部署，國家科技部在智能電網與先進電網技術、潔凈煤技術、可再生能源、氫能、核能、節能環保、燃氣輪機、二氧化碳減排等技術領域，部署和開展了重大、重點和專題等各類項目、課題的研究，并取得一大批具有自主知識產權科技成果，對推動國內先進能源產業發展、促進國民經濟社會可持續發展起到重要作用

　　如果我們不能攻克新能源接納技術，采用風能、太陽能光伏發電的結果，很有可能給電網供應的全部是“垃圾電力”，電網穩定性會受到致命打擊；如果沒有潔凈煤技術，很難讓人們信服，煤炭這位能源領域的“黑老大”，也能洗心革面，擺脫“高污染、低產出”的壞名聲；如果不是快堆技術，核能發展戰略沒準兒就變成紙上談兵、空中樓閣……是十年自主創新、持續攻堅、克難奮進，造就出一個又一個能源科技新第一，打開了我國能源科技事業大發展的新局面，闖出了一條國民經濟和社會進步的新路子。

　　你知道嗎？高壓交流輸電技術，原本是制約電網建設的“老大難”。由于面臨高電壓、強電流的電磁與絕緣技術的挑戰，受到重污穢、高海拔的嚴酷自然環境影響，國際同行始終沒有開發出成熟的適用技術，可以商用的成套設備更是遙不可及，創新難度極大。這十年，在我國正是由企業領銜的創新項目在這一領域完成破冰之舉。時值2011年12月16日，國家電網公司承建的1000kV晉東南—南陽—荊門特高壓交流示范工程擴建工程率先投產，在特高壓輸電系統的串聯補償技術、過電壓控制技術、特快速暫態過電壓測量與控制技術等方面取得巨大突破，使其成為世界上電壓等級最高、技術水平最先進的高壓交流輸電工程，也讓中國成為全世界率先建立起特高壓交流輸電技術標準體系（包括了七大類77項標準）的國家。

　　隨著輸變電技術水平的躍升，風能、太陽能光伏發電設備并網所暴露出的新型技術問題，一時間成為我國電網建設的“短板”，“掣肘效應”越來越明顯。如果掌握不了先進的新能源接納技術，電力能源系統的可持續建設勢必無從談起。令人欣慰的是，由中國電力科學研究院成功開發的風電仿真模塊，吹響了向新能源接納技術進軍的號角，率先破解了我國電力系統計算分析無法有效模擬大規模風電并網特性的難題，填補了國內空白。中國電力科學研究院、國網電力科學研究院和清華大學隨后又分別自主開發了風電功率預測系統，在國內多個網省公司投入使用后大獲成功，產生了良好的經濟效益和社會效益。另外尤為值得一提的是，我國自主開發出了世界上首套應用于電網調度端和光伏電站端的光伏發電功率預測系統，此時也正在上海、寧夏、青海等地實際運行，預測精度均達到調度要求。

　　潔凈煤技術，一項龐大復雜的系統工程，囊括煤炭開發到利用的全過程，旨在減少污染排放與提高利用效率的加工、燃燒、轉化和污染控制。這十年，為進一步提高機組效率和降低污染物排放，歐美各國都加緊了對潔凈煤技術范疇的超超臨界發電技術（超超臨界發電技術是指煤電廠在高溫運作時，采用先進的蒸汽循環以實現更高的熱效率和比傳統燃煤電廠更少的氣體排放）研發。2002年，我國啟動了600℃超超臨界機組的技術開發及工程實踐，研發團隊不辱使命，以華能玉環電廠2×1000MW級工程項目為依托，率先成功開發出具有自主知識產權的超超臨界發電機組的鍋爐、汽輪機、電站系統，超超臨界發電機組相適應的煙氣凈化技術同期獲得重大突破。此間，在863計劃課題的支持下，國家電力公司，中國華能集團公司和國內電力裝備制造企業強強聯手，成功完成超超臨界關鍵引進技術的驗證研究，迅速掌握了其核心技術和研究方法。我國首臺1000MW超超臨界機組于2006年11月在華能玉環電廠正式投入商業運行。截至2010年底，超超臨界機組已成為我國新建機組的主力機型，在運百萬千瓦超超臨界火電機組達到33臺，在建11臺，我國成為了國際上投運和在建該等級機組最多的國家。據計算，該類機組發電效率約45.4%左右，遠高于亞臨界機組37.5%。

　　快堆技術在我國的研發歷程，可以追溯到上個世紀60年代中期，當時，前二機部北京194所（中國原子能科學研究院反應堆工程研究設計所的前身）組建了一支約50人的科研隊伍，成為國內從事快堆技術基礎研究的第一支生力軍。由于快堆在我國核能“熱中子堆、快中子堆、聚變堆”三步走發展戰略中處于承上啟下的重要位置，快堆技術對核能的可持續發展舉足輕重，可以說，大規模的核能發展，必須依靠快堆技術以及閉式燃料循環系統來支撐。為加速推動快堆技術成果轉化和產業化，1995年12月，中國實驗快堆工程項目立項，到2000年5月，中國實驗快堆澆灌第一灌混凝土。黨的十六大以來，中國實驗快堆發展進入了快車道：2005年8月堆容器首批部件吊入廠房開始堆本體安裝，2006年2月開始核級鈉進場灌裝，2010年7月實現首次臨界，并于2011年7月實現40%功率水平并網發電試驗。

　　社會效益

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　　圖①：2001—2011年我國太陽能光伏發電裝機能量增長情況

　　圖②：2001—2011年我國核電發電量增長情況

　　圖③：2001—2011年我國火電廠SO2排放與績效指標變化情況

　　圖④：2001—2011年我國火電廠煙塵排放與績效指標變化情況

　　事實上，中國實驗快堆是國家863計劃能源領域重大項目，是我國鈉冷快堆工程技術發展的第一步。該堆采用先進的池式結構，實驗發電功率20MW，是目前世界上唯數不多的具備發電功能的實驗快堆。其主要參數和系統設置接近快堆電站，適宜向下一步示范快堆電站跨域。中國實驗快堆還采用了負反饋設計、非能動安全系統等安全設計，其安全特性指標已達到第四代先進核能系統的安全目標要求。2010年以來，劉延東、張德江、萬鋼等多位國家領導先后參觀中國原子能科學研究院及中國實驗快堆，在講話中指出要運行好試驗快堆的同時，加快快堆商業化的進程。

　　黨的十六大以來，在國家科技計劃持續支持下，我國積極引進和吸收發達國家比較成熟的先進能源技術成果，并在此基礎上進行了再創新，極大地推動了我國的能源科技創新工作，在較短時期內縮短了與發達國家的差距，在部分領域甚至達到世界領先水平。十年來，我國在智能電網與先進電網技術、潔凈煤技術、可再生能源、核能等技術領域，取得一大批具有自主知識產權的重大科技成果，它們對改造提升傳統產業，推動新興產業發展、促進節能減排，改善民生起到極其重要的作用。

　　改造提升傳統產業。目前，我國在建、在運60萬kW及100萬kW火電機組總量均居世界第一，實現了電力工業跨越式發展。“十一五”期間新建火電工程決算單位造價為3855元/kW，相比“十五”期間的3909元/kW下降了54元/kW。

　　推進成果創新與戰略性新興產業發展。風電、太陽能發電、煤炭高效清潔利用、核電等先進能源科技的快速發展，為培育和發展戰略性新興產業提供了重要的技術儲備和推動力。以傳統化石能源的零排放利用技術、新一代核能技術、可再生能源的大規模應用技術和未來氫能為核心的新能源技術為特征的新的能源技術市場正在出現與形成之中。

　　促進節能減排。這十年，通過先進能源節約與環保技術研究、開發與示范，顯著提高工業、住宅、交通、商業的節能技術水平，明顯改善燃煤發電、可再生能源電力等能源生產或轉化的重要技術指標和經濟指標，取得顯著的節能減排效果。

　　保障和改善民生。通過先進能源科技的研發和應用，加強農村、邊疆和少數民族地區能源基礎設施建設，增加清潔、優質、經濟能源供應，提升能源普遍服務水平，使先進能源科技進步成果惠及千家萬戶，促進社會和諧穩定。這十年，我國在農村、少數民族地區等能源基礎設施建設和能源供應的薄弱環節加強風電、太陽能發電、生物質能源等分布式能源系統的示范應用，幫助困難群眾解決“用能難”問題。

　　未來展望

　　未來我國能源發展必將從偏重保障供給為主，向科學調控能源生產和消費總量轉變；從資源依賴型的發展模式，向科技創新驅動型的發展模式轉變；從嚴重依賴煤炭資源，向綠色、多元、低碳化能源發展轉變；從各種能源品種獨立發展，向多種能源互補與系統的融合協調轉變；從生態環境保護滯后于能源發展，向生態環境保護和能源協調發展轉變。《國家“十二五”科學和技術發展規劃》已明確提出，要積極發展風電、太陽能光伏、太陽能熱利用、新一代生物質能源、海洋能、地熱能、氫能、新一代核能、智能電網和儲能系統等關鍵技術、裝備及系統。實施風力發電、高效太陽能、生物質能源、智能電網等科技產業化工程。建立健全新能源技術創新體系，加強促進新能源應用的先進適用技術和模式的研發，有效銜接新能源的生產、運輸與消費，促進產業持續、快速發展。

　　展望未來二十年，先進能源技術領域將在煤炭潔凈利用方向加快開發煤炭液化、氣化、煤基多聯產集成技術，以及特殊氣質天然氣、煤制氣以及生物質制氣的凈化技術。開發煤炭氣化、液化、煤基多聯產與煤炭清潔高效轉化技術，實現規模化、產業化應用。在發電與輸配電技術方向，著力突破700℃超超臨界機組、400MW等級IGCC機組關鍵技術，完善燃氣輪機研制體系，突破熱端部件設計制造技術，實現重型燃氣輪機和微小型燃氣輪機的國產化，掌握火電機組大容量CO2捕集技術。掌握700℃超超臨界發電機組的設計和制造技術，實現F級重型燃氣輪機的商業化制造和分布式供能微小型燃氣輪機的產業化。實現大容量、遠距離高電壓輸電關鍵技術和裝備的完全自主化，提高電網輸電能力和抵御自然災害能力，在智能電網、間歇式電源的接入和大規模儲能等方面取得技術突破。開展超導輸電技術的應用研究，掌握更高一級特高壓直流輸電技術和電工新材料先進技術以及相應的裝備技術；智能電網、間歇式電源的接入和大規模儲能等技術得到廣泛應用，在智能能源網方面取得技術突破。在新能源技術方向，消化吸收三代核電站技術，形成自主知識產權的堆型及相關設計、制造關鍵技術，并在高溫氣冷堆核電站商業運行、大型先進壓水堆核電站示范、快堆核電站技術、高性能燃料元件和MOX燃料元件，以及商用后處理關鍵技術等方面取得突破。掌握6—10MW風電機組整機及關鍵部件的設計制造技術，實現海基和陸基風電的產業化應用。提高太陽能電池效率，并實現低成本、大規模的產業化應用，發展100MW級具有自主知識產權的多種太陽能集成與并網運行技術。開發儲能和多能互補系統的關鍵技術，實現可再生能源的穩定運行。開發以木質纖維素為原料生產乙醇、丁醇等液體燃料及適應多種非糧原料的先進生物燃料產業化關鍵技術，實施二代燃料乙醇技術工程示范，開發農業廢棄物生物燃氣高效制備及其綜合利用關鍵技術，進行日產5000—10000m3生物燃氣規模化示范應用。建成具有自主知識產權的大型先進壓水堆示范電站。風電機組整機及關鍵部件的設計制造技術達到國際先進水平；發展以光伏發電為代表的分布式、間歇式能源系統，光伏發電成本降低到與常規電力相當，發展百萬千瓦光伏發電集成及裝備技術；開展多塔超臨界太陽能熱發電技術的研究，實現300MW超臨界太陽能熱發電機組的商業應用；實現先進生物燃料技術產業化及高值化綜合利用。