中國及世界經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,創(chuàng)造了工業(yè)和農(nóng)業(yè)文明,也帶來了對能源和環(huán)境的巨大壓力。找到一整套可使人類生活與自然環(huán)境和諧共生的理想能源解決方案,已成為全人類共識。
習(xí)近平主席曾在氣候變化巴黎大會上指出,中國將把生態(tài)文明建設(shè)作為“十三五”規(guī)劃重要內(nèi)容,落實創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念,通過科技創(chuàng)新和體制機制創(chuàng)新,實施優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、構(gòu)建低碳能源體系、發(fā)展綠色建筑和低碳交通、建立全國碳排放交易市場等一系列政策措施,形成人和自然和諧發(fā)展現(xiàn)代化建設(shè)新格局。
習(xí)主席向全世界承諾中國將于2030年左右使二氧化碳排放達到峰值,并爭取盡早實現(xiàn)。2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%~65%,非化石能源占一次能源消費比重達到20%左右。
眾所周知,能源革命亟須創(chuàng)新技術(shù)引領(lǐng)。正處于創(chuàng)新發(fā)展階段的理想能源有望為完成這一指標(biāo)提供技術(shù)保障。當(dāng)前,人們對理想能源的標(biāo)準(zhǔn)已達成共識:可再生,低成本,無傷害。與傳統(tǒng)能源設(shè)施兼容、與化石能源功能兼容的“可兼容”這一標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。過去100多年,世界范圍已建成約20TW(1012W)以火電為主的基礎(chǔ)能源設(shè)施,形成了效率和性能較高的熱功轉(zhuǎn)換系統(tǒng),如蒸汽、燃氣輪機。理想能源解決方案應(yīng)與傳統(tǒng)熱功轉(zhuǎn)換系統(tǒng)相兼容,否則需要建設(shè)全新的替代設(shè)施,勢必會造成額外的浪費和污染。
目前,建筑能耗占全球能耗的40%,中國建筑能耗略低,但建筑及工業(yè)依靠散煤燃燒的能源卻占總煤耗的50%。散煤燃燒造成的“霧霾”是煤電的20倍以上,理想能源解決方案應(yīng)與建筑能源供熱及制冷系統(tǒng)“兼容”并可替代工業(yè)散煤燃燒,從而率先解決“霧霾”問題。理想能源解決方案還應(yīng)具備化石能源的可調(diào)度性,像燃氣輪機電廠一樣具有可調(diào)峰功能。
從科學(xué)戰(zhàn)略層面看,最有可能滿足理想能源標(biāo)準(zhǔn),特別是“可兼容”標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)途徑是太陽能光熱技術(shù),當(dāng)前世界各國的科學(xué)家都在圍繞解決制約太陽能光熱利用效率的一系列關(guān)鍵技術(shù)難題你追我趕??上驳氖?,中國率先自主研制成功了原始創(chuàng)新技術(shù),形成了一套完整的理想能源解決方案,在集熱、吸熱、輸熱、儲熱、換熱,以及低溫潛熱利用六大環(huán)節(jié)上性能指標(biāo)超越國際先進水平,徹底打破了以往中國科學(xué)技術(shù)只能跟蹤趕超國外技術(shù)的路徑。
有研究判斷,中國的“霧霾”主要由全國70萬小型鍋爐每年18億噸散煤燃燒供熱造成。散煤鍋爐不僅燃煤效率遠低于大型煤電企業(yè),燃煤排放也未經(jīng)嚴(yán)格處理和污染控制,沒有系統(tǒng)的脫硫、脫硝、除塵,每噸散煤燃燒的大氣污染物排放總量是煤電的20倍。
光熱技術(shù)解決方案可使原本無法利用或利用價值不高的“棄風(fēng)電”及“谷電”為治理“霧霾”作出重要貢獻;由于“谷電”能源成本低于天然氣30%以上,比煤改天然氣方案多出的設(shè)備投資可在3年內(nèi)回收,無需政府補貼,無需關(guān)停現(xiàn)有小型工廠,造成大量失業(yè),只需政府提供穩(wěn)定的谷電價格(約0.3元)和低息貸款。據(jù)估算全國改造市場約7000億元。
在國家創(chuàng)新機制下,由“國家千人計劃特聘專家”團隊,走一條與國外完全不同的技術(shù)創(chuàng)新路徑,則可以改變國內(nèi)部分壟斷性能源企業(yè)寧可購買國外落后的“成熟”技術(shù),而不愿嘗試中國自主創(chuàng)新技術(shù)的尷尬局面。
這一理想能源解決方案,基本無需進口國外關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備及關(guān)鍵材料;這一綠色產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模興起,可通過現(xiàn)有行業(yè)廣泛協(xié)作完成;同時會填補未來由于房地產(chǎn)業(yè)及機械加工產(chǎn)業(yè)下滑造成的需求空缺,持續(xù)拉動中國的基礎(chǔ)設(shè)施制造業(yè)。
筆者認為,當(dāng)前,國家應(yīng)從戰(zhàn)略高度出發(fā)布局理想能源解決方案,鼓勵、支持和保護國內(nèi)自主原始創(chuàng)新技術(shù),通過頂層設(shè)計,采取有效政策。相信經(jīng)過不懈地創(chuàng)新努力下,中國一定會在這一領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先水平。
習(xí)近平主席曾在氣候變化巴黎大會上指出,中國將把生態(tài)文明建設(shè)作為“十三五”規(guī)劃重要內(nèi)容,落實創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念,通過科技創(chuàng)新和體制機制創(chuàng)新,實施優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、構(gòu)建低碳能源體系、發(fā)展綠色建筑和低碳交通、建立全國碳排放交易市場等一系列政策措施,形成人和自然和諧發(fā)展現(xiàn)代化建設(shè)新格局。
習(xí)主席向全世界承諾中國將于2030年左右使二氧化碳排放達到峰值,并爭取盡早實現(xiàn)。2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%~65%,非化石能源占一次能源消費比重達到20%左右。
眾所周知,能源革命亟須創(chuàng)新技術(shù)引領(lǐng)。正處于創(chuàng)新發(fā)展階段的理想能源有望為完成這一指標(biāo)提供技術(shù)保障。當(dāng)前,人們對理想能源的標(biāo)準(zhǔn)已達成共識:可再生,低成本,無傷害。與傳統(tǒng)能源設(shè)施兼容、與化石能源功能兼容的“可兼容”這一標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。過去100多年,世界范圍已建成約20TW(1012W)以火電為主的基礎(chǔ)能源設(shè)施,形成了效率和性能較高的熱功轉(zhuǎn)換系統(tǒng),如蒸汽、燃氣輪機。理想能源解決方案應(yīng)與傳統(tǒng)熱功轉(zhuǎn)換系統(tǒng)相兼容,否則需要建設(shè)全新的替代設(shè)施,勢必會造成額外的浪費和污染。
目前,建筑能耗占全球能耗的40%,中國建筑能耗略低,但建筑及工業(yè)依靠散煤燃燒的能源卻占總煤耗的50%。散煤燃燒造成的“霧霾”是煤電的20倍以上,理想能源解決方案應(yīng)與建筑能源供熱及制冷系統(tǒng)“兼容”并可替代工業(yè)散煤燃燒,從而率先解決“霧霾”問題。理想能源解決方案還應(yīng)具備化石能源的可調(diào)度性,像燃氣輪機電廠一樣具有可調(diào)峰功能。
從科學(xué)戰(zhàn)略層面看,最有可能滿足理想能源標(biāo)準(zhǔn),特別是“可兼容”標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)途徑是太陽能光熱技術(shù),當(dāng)前世界各國的科學(xué)家都在圍繞解決制約太陽能光熱利用效率的一系列關(guān)鍵技術(shù)難題你追我趕??上驳氖?,中國率先自主研制成功了原始創(chuàng)新技術(shù),形成了一套完整的理想能源解決方案,在集熱、吸熱、輸熱、儲熱、換熱,以及低溫潛熱利用六大環(huán)節(jié)上性能指標(biāo)超越國際先進水平,徹底打破了以往中國科學(xué)技術(shù)只能跟蹤趕超國外技術(shù)的路徑。
有研究判斷,中國的“霧霾”主要由全國70萬小型鍋爐每年18億噸散煤燃燒供熱造成。散煤鍋爐不僅燃煤效率遠低于大型煤電企業(yè),燃煤排放也未經(jīng)嚴(yán)格處理和污染控制,沒有系統(tǒng)的脫硫、脫硝、除塵,每噸散煤燃燒的大氣污染物排放總量是煤電的20倍。
光熱技術(shù)解決方案可使原本無法利用或利用價值不高的“棄風(fēng)電”及“谷電”為治理“霧霾”作出重要貢獻;由于“谷電”能源成本低于天然氣30%以上,比煤改天然氣方案多出的設(shè)備投資可在3年內(nèi)回收,無需政府補貼,無需關(guān)停現(xiàn)有小型工廠,造成大量失業(yè),只需政府提供穩(wěn)定的谷電價格(約0.3元)和低息貸款。據(jù)估算全國改造市場約7000億元。
在國家創(chuàng)新機制下,由“國家千人計劃特聘專家”團隊,走一條與國外完全不同的技術(shù)創(chuàng)新路徑,則可以改變國內(nèi)部分壟斷性能源企業(yè)寧可購買國外落后的“成熟”技術(shù),而不愿嘗試中國自主創(chuàng)新技術(shù)的尷尬局面。
這一理想能源解決方案,基本無需進口國外關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備及關(guān)鍵材料;這一綠色產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模興起,可通過現(xiàn)有行業(yè)廣泛協(xié)作完成;同時會填補未來由于房地產(chǎn)業(yè)及機械加工產(chǎn)業(yè)下滑造成的需求空缺,持續(xù)拉動中國的基礎(chǔ)設(shè)施制造業(yè)。
筆者認為,當(dāng)前,國家應(yīng)從戰(zhàn)略高度出發(fā)布局理想能源解決方案,鼓勵、支持和保護國內(nèi)自主原始創(chuàng)新技術(shù),通過頂層設(shè)計,采取有效政策。相信經(jīng)過不懈地創(chuàng)新努力下,中國一定會在這一領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先水平。