能源是關(guān)系國計民生的基礎(chǔ)性行業(yè)，我國現(xiàn)有煤炭、石油、天然氣、可再生能源及核能五大能源類型，發(fā)展過程中形成了相對完善的能源分系統(tǒng)。這些分系統(tǒng)既促成能源行業(yè)發(fā)展，也存在相互獨立的結(jié)構(gòu)性矛盾。長此以往，難以發(fā)揮整體效率，適應(yīng)能源革命的新要求。

對此，全國政協(xié)委員、中國工程院院士、中國科學院大連化學物理研究所所長劉中民提出一套新思路，通過能源技術(shù)創(chuàng)新“合并同類項”，驅(qū)動相對獨立的各能源體系融合發(fā)展。目前，該思路正在陜西榆林推進試點。希望通過國家級能源革命創(chuàng)新示范區(qū)，探索適用于能源富集地區(qū)、推動可持續(xù)發(fā)展的多能融合創(chuàng)新技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，構(gòu)建可復制、可推廣的區(qū)域級現(xiàn)代能源體系雛形。

中國能源報：您提出構(gòu)建國家現(xiàn)代能源體系的新思路，初衷何在？

劉中民：能源安全是關(guān)系國家經(jīng)濟社會發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性問題。作為世界最大的能源生產(chǎn)國和消費國，我國能源安全形勢卻依然嚴峻。目前，化石能源仍是我國能源消費的主體，原油及天然氣對外依存度不斷加大。2019年，我國原油、石油對外依存度雙破70%，天然氣對外依存度超過45%。近期國際油價突破底線式的大幅度波動，更凸顯了我國在國際石油市場缺乏話語權(quán)的短板。在百年未有之大變局下，國家能源安全、特別是油氣安全，已成為影響未來高質(zhì)量發(fā)展的“卡脖子”問題。

構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系是保障我國能源安全的重要戰(zhàn)略決策。而要實現(xiàn)這一目標，就要在我國能源發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，加強全局性頂層設(shè)計，探索研究真正可行的具有中國特色的新思路及系統(tǒng)解決方案。

中國能源報：從發(fā)展現(xiàn)狀看，現(xiàn)有能源體系存在哪些不足？

劉中民：能源體系構(gòu)成復雜，加之我國人口和發(fā)展基數(shù)大，各種能源在長期發(fā)展中對國家貢獻巨大，但也逐漸形成了相對完善且獨立的各分系統(tǒng)。我國現(xiàn)有煤炭、石油、天然氣、可再生能源與核能五大能源類型，在促成行業(yè)發(fā)展的同時，各系統(tǒng)間的不協(xié)調(diào)性逐漸顯現(xiàn)，結(jié)構(gòu)性矛盾日益突出。

例如，受限于我國能源資源特點，石油化工難以提供化工基本原料，嚴重制約下游精細化工行業(yè)發(fā)展。煤化工適用于制取大宗化學品和油品，可以彌補石油資源不足。二者所提供能源產(chǎn)品的大目標一致，實際卻未形成互補協(xié)同，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟待優(yōu)化。類似問題還體現(xiàn)在光伏、風電并網(wǎng)率低，水能、核能相對過剩等方面。

孤立的能源分系統(tǒng)整體效率不高，“九龍治水”已不能適應(yīng)發(fā)展需求。疊加我國幅員遼闊，各地能源狀況不同且發(fā)展極不均衡，嚴重制約了現(xiàn)代能源體系的整體建設(shè)。當前，亟待破除各能源類型之間板塊分割、互相獨立的體制壁壘，通過相對優(yōu)勢的互補融合對沖消除各能源種類劣勢，形成整體優(yōu)勢，促進能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整與整體升級。

中國能源報：通過什么樣的思路推進解決？

劉中民：以能源技術(shù)創(chuàng)新“合并同類項”，驅(qū)動現(xiàn)有相對獨立的各能源體系融合發(fā)展是有效途徑。具體而言，分為三條主線。

一是鼓勵發(fā)展以煤炭為代表的化石能源清潔高效利用與耦合替代技術(shù)。發(fā)展以煤為原料的現(xiàn)代煤化工，著力解決清潔燃燒和催化轉(zhuǎn)化過程中的重大科學問題，突破高能耗、高水耗、高排放等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)高碳能源綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。重點研究煤轉(zhuǎn)化、油煤氣耦合制燃料和大宗化學品的新路線，推動煤化工與石油化工融合發(fā)展及相關(guān)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

二是發(fā)展清潔能源多能互補與規(guī)模應(yīng)用技術(shù)。可再生能源與化石能源并非同比例的替代關(guān)系，不是說前者多用一些，后者就能自然而然減少。風、光等清潔能源的產(chǎn)生、利用方式強烈依賴地域及自然環(huán)境，否則也不會存在棄風、棄光等現(xiàn)象。對此，需突破清潔能源多能互補與規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，形成以儲能為樞紐的多能互補體系，提升清潔能源比例。

三是創(chuàng)新驅(qū)動低碳化多能戰(zhàn)略融合。能源結(jié)構(gòu)正處于由高碳到低碳、無碳的過渡期。從原理來說，在保障滿足能源總需求量的同時，多能互補融合相比單純增加可再生能源，可實現(xiàn)更大幅度碳減排。利用可再生能源、高溫核能等制取的低碳氫，補充煤化工之所缺，同時與二氧化碳通過催化耦合制取油品和大宗化學品，以產(chǎn)氫和用氫為紐帶，可在總體上實現(xiàn)低碳化和低碳排放。低碳醇是聯(lián)系終端用能和煤化工、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化及太陽能的能源載體，也應(yīng)高度重視。

中國能源報：上述構(gòu)想如何落地？

劉中民：科技創(chuàng)新是助力構(gòu)建國家現(xiàn)代能源體系的關(guān)鍵。需要從能源供給側(cè)、消費層技術(shù)革命的高度，進行頂層設(shè)計和統(tǒng)籌部署科技攻關(guān)任務(wù)，突破一批促進多能融合的核心技術(shù)。

有了頂層設(shè)計和先進技術(shù)，接著就要想辦法把概念落地。能源革命是一項重大任務(wù)，全國不可能按照一個模式、一條路線予以推進?，F(xiàn)階段，最可行的途徑是在典型區(qū)域先行先試，選擇一批重要能源基地或能源資源富集區(qū)，統(tǒng)籌優(yōu)化已有的先進能源技術(shù)，集中突破一批多能融合關(guān)鍵技術(shù)及融合模式，系統(tǒng)創(chuàng)新體制機制，為現(xiàn)代能源體系的全國建設(shè)探索路徑。

中國能源報：目前有試點對象了嗎？

劉中民：我們正在以陜西省榆林市為試點，創(chuàng)建國家級能源革命創(chuàng)新示范區(qū)。

一方面，榆林是我國典型的能源富集地區(qū)、能源“金三角”核心區(qū)域。依靠資源優(yōu)勢，已構(gòu)建以煤油氣鹽開發(fā)為基礎(chǔ)，電力、化工、載能工業(yè)為主導的較為完善的能源工業(yè)體系，資源空間和靈活度較大。另一方面，榆林也面臨比較迫切、集中的現(xiàn)實問題。榆林地區(qū)發(fā)展愿望很迫切，但既有來自周邊區(qū)域的激勵競爭及同質(zhì)化發(fā)展局限，也有環(huán)境容量限制，走多能融合的能源清潔化發(fā)展之路是明智的選擇，地方政府積極性很高。若能突破，對當?shù)乜沙掷m(xù)發(fā)展意義重大，也可更好發(fā)揮能源富集地區(qū)對國家能源安全的保障作用。

以頂層設(shè)計為指引，將篩選一批先進的能源技術(shù)、特別是能支撐國家能源安全的先進技術(shù)在典型區(qū)域集中示范，引導企業(yè)、地方政府等社會優(yōu)勢力量參與，發(fā)揮組合優(yōu)勢。通過國家級能源革命創(chuàng)新示范區(qū)建設(shè)，助推區(qū)域內(nèi)各能源品種的清潔融合利用，探索適用于能源富集地區(qū)、推動可持續(xù)發(fā)展的多能融合創(chuàng)新技術(shù)體系和發(fā)展模式，并形成可復制、可推廣的經(jīng)驗，共同打造區(qū)域級現(xiàn)代能源體系雛形。