來(lái)源:中國(guó)能源報(bào) 時(shí)間:2024-07-01 16:26
能源科技自立自強(qiáng) 中國(guó)有底氣
6月24日,北京,全國(guó)科技大會(huì)、國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)和中國(guó)科學(xué)院第二十一次院士大會(huì)、中國(guó)工程院第十七次院士大會(huì)在人民大會(huì)堂隆重召開(kāi)。中共中央總書(shū)記、國(guó)家主席、中央軍委主席習(xí)近平出席大會(huì),為國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者等頒獎(jiǎng)并發(fā)表重要講話。他強(qiáng)調(diào),科技興則民族興,科技強(qiáng)則國(guó)家強(qiáng)。中國(guó)式現(xiàn)代化要靠科技現(xiàn)代化作支撐,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展要靠科技創(chuàng)新培育新動(dòng)能。必須充分認(rèn)識(shí)科技的戰(zhàn)略先導(dǎo)地位和根本支撐作用,錨定2035年建成科技強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo),加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌謀劃,加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。
作為國(guó)家科技最高榮譽(yù),2023年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)共評(píng)選出12名科技專家和250個(gè)項(xiàng)目,包括國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)2人、中華人民共和國(guó)國(guó)際科學(xué)技術(shù)合作獎(jiǎng)10人,國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)49項(xiàng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)62項(xiàng)、國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)139項(xiàng)。
值得關(guān)注的是,在2023年度的國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)項(xiàng)中,從煤炭、油氣勘探、電網(wǎng)、核能等領(lǐng)域的大國(guó)重器,到風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能、鋰電、氫能等新興產(chǎn)業(yè)的前沿科技,能源項(xiàng)目成為獲獎(jiǎng)“排頭兵”?!吧詈R惶?hào)”挺進(jìn)超深水油氣開(kāi)采、煤礦采高實(shí)現(xiàn)由5.5米到8米以上的顛覆性突破、全球首座第四代核電站商運(yùn)投產(chǎn)、特高壓輸電走在世界前列、風(fēng)光發(fā)電率屢破世界紀(jì)錄、高性能鋰離子電池技術(shù)不斷突破……一個(gè)個(gè)重大項(xiàng)目見(jiàn)證著能源科技的硬核實(shí)力,不斷實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng),彰顯能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的澎湃活力,為中國(guó)式現(xiàn)代化注入強(qiáng)勁動(dòng)能。
夯實(shí)能源安全基石
煤炭是國(guó)家能源安全的“壓艙石”,推進(jìn)煤炭科技創(chuàng)新一直是能源領(lǐng)域工作的一大重點(diǎn)。隨著淺部煤炭資源日趨枯竭,以深部厚煤層為主的資源稟賦決定了其安全高效開(kāi)采在國(guó)家能源安全中的重大戰(zhàn)略需求。受原有開(kāi)采技術(shù)局限,6—10米厚煤層只能采用“分層”或“掏芯”開(kāi)采,即使采用國(guó)外最先進(jìn)裝備,其最大采高也無(wú)法突破5.5米。
由山東能源集團(tuán)牽頭完成的“深部煤炭數(shù)智化高效開(kāi)采成套技術(shù)與工程應(yīng)用”項(xiàng)目獲得2023年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目為解決地下開(kāi)采非結(jié)構(gòu)性受限空間復(fù)雜、深部厚煤層綜采易造成強(qiáng)礦壓和圍巖失穩(wěn)無(wú)法支護(hù)、國(guó)內(nèi)外沒(méi)有深部煤炭數(shù)智化高效開(kāi)采成套技術(shù)集成工程應(yīng)用的先例等技術(shù)難題,創(chuàng)立了我國(guó)煤炭開(kāi)采數(shù)智化基礎(chǔ)與煤礦智能化技術(shù)體系,首創(chuàng)深部厚煤層超大采高工作面自適應(yīng)開(kāi)采技術(shù),研制了8.2米超大采高數(shù)智化綜采成套裝備,首次成功進(jìn)行了8米以上超大采高、千米深井和澳大利亞數(shù)智化開(kāi)采技術(shù)集成工程應(yīng)用。項(xiàng)目支撐我國(guó)煤炭工業(yè)全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化少人無(wú)人采煤,實(shí)現(xiàn)采高由5.5米到8米以上的顛覆性突破,推動(dòng)我國(guó)煤炭工業(yè)高端化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展,為國(guó)際煤炭安全高效開(kāi)采貢獻(xiàn)了“中國(guó)模式”。
“現(xiàn)場(chǎng)聆聽(tīng)了總書(shū)記的重要講話很振奮也很受鼓舞!”“深海一號(hào)”開(kāi)發(fā)工程項(xiàng)目總經(jīng)理尤學(xué)剛告訴《中國(guó)能源報(bào)》記者,由中國(guó)海油牽頭完成的“深海一號(hào)”超深水大氣田開(kāi)發(fā)工程關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”獲得2023年度國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
端牢能源飯碗,保障國(guó)家能源安全,就必須加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。深水是未來(lái)油氣儲(chǔ)量和產(chǎn)量增長(zhǎng)的重要接替區(qū),國(guó)際上普遍將水深超過(guò)1500米的海域定義為“超深水”,這里分布的油氣大多處于“望得見(jiàn)、夠不著”的狀態(tài),水深的量變帶來(lái)的是開(kāi)發(fā)技術(shù)難度的質(zhì)變。
“深海一號(hào)”是我國(guó)首個(gè)自營(yíng)超深水大氣田,2014年勘探發(fā)現(xiàn),天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量超千億立方米,最大作業(yè)水深超過(guò)1500米,2021年6月25日正式投產(chǎn),是我國(guó)迄今為止自主發(fā)現(xiàn)的水深最深、勘探開(kāi)發(fā)難度最大的海上氣田。
“沒(méi)有任何經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,一切都是摸著石頭過(guò)河,就像盲人走進(jìn)了一個(gè)新房間?!庇葘W(xué)剛說(shuō),海上油氣生產(chǎn)平臺(tái)的立管相當(dāng)于人的“主動(dòng)脈”,一端連接油氣生產(chǎn)平臺(tái),一端連接水下設(shè)備,是海底油氣從水下輸送到生產(chǎn)平臺(tái)的關(guān)鍵通道。按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求,立管要從國(guó)外進(jìn)口。2020年正值新冠疫情期間,國(guó)外產(chǎn)品無(wú)法按期供貨,怎么辦?只能靠自己。尤學(xué)剛帶著團(tuán)隊(duì)和國(guó)內(nèi)鋼廠及相關(guān)單位開(kāi)始研發(fā),煉鋼材料、鋼板壓制、鋼坯、微量元素配比……所有涉及立管的生產(chǎn)工藝全部都是從零開(kāi)始,經(jīng)過(guò)半年多的不斷摸索,上百次的試驗(yàn),終于研發(fā)出我們自己的立管,不僅降低了生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)雀鞣N成本,為順利完成項(xiàng)目爭(zhēng)取了時(shí)間,更重要的是通過(guò)自主研發(fā)和創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵設(shè)備、材料的國(guó)產(chǎn)化,不再受制于人。
“關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來(lái)、買(mǎi)不來(lái)、討不來(lái)的”。這一點(diǎn),讓尤學(xué)剛感受頗深,以全面掌握關(guān)鍵核心技術(shù)為目標(biāo),開(kāi)發(fā)者們不斷創(chuàng)新探索建立自主知識(shí)體系,逐步縮小與國(guó)際頂尖技術(shù)的代差,“深海一號(hào)”項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了從跟跑到3項(xiàng)世界級(jí)創(chuàng)新、13項(xiàng)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)技術(shù)的歷史性領(lǐng)跑,開(kāi)創(chuàng)了極惡劣海況下超深水氣田經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)新模式,破解了超大噸位結(jié)構(gòu)物建造總裝、動(dòng)態(tài)管纜長(zhǎng)期安全服役和安全高效鉆完井等關(guān)鍵技術(shù)難題。它的成功投產(chǎn)標(biāo)志著我國(guó)海洋油氣自主開(kāi)發(fā)能力實(shí)現(xiàn)了從300米深水到1500米超深水的歷史性跨越,讓我國(guó)成為繼美國(guó)、挪威后全球范圍內(nèi)第3個(gè)具備超深水油氣資源自主開(kāi)發(fā)能力的國(guó)家。
“我在‘深海一號(hào)’項(xiàng)目工作了906天,記了40萬(wàn)字的筆記,準(zhǔn)備留給同事們參考,希望他們能開(kāi)采出更多的油氣?!庇葘W(xué)剛說(shuō)這是他最大的心愿。
在6月20日國(guó)務(wù)院新聞辦公室舉行的新聞發(fā)布會(huì)上,國(guó)家能源局局長(zhǎng)章建華指出,我國(guó)能源科技現(xiàn)代化水平進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“華龍一號(hào)”等三代壓水堆核電技術(shù),山東石島灣全球首座高溫氣冷堆商業(yè)示范工程建成投運(yùn)。非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)、重型燃?xì)廨啓C(jī)研制不斷取得新突破。特高壓輸電、高參數(shù)煤電等技術(shù)保持世界領(lǐng)先。能源發(fā)展取得歷史性成就,為全面建成小康社會(huì)、開(kāi)啟全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家新征程提供了有力支撐。
建設(shè)清潔美麗世界
中國(guó)新能源領(lǐng)先世界靠的是什么?答案是科技自立自強(qiáng)。
由隆基綠能主持的“高效低成本太陽(yáng)能單晶硅片制造關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”項(xiàng)目獲得2023年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。據(jù)悉,這是我國(guó)光伏領(lǐng)域民營(yíng)企業(yè)首次以第一完成單位、第一完成人獲得國(guó)家科技最高榮譽(yù)。
“光伏作為技術(shù)驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)業(yè),持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新是行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的源動(dòng)力?!甭』G能創(chuàng)始人、總裁李振國(guó)告訴《中國(guó)能源報(bào)》記者,項(xiàng)目以高效、高品質(zhì)、低成本解決行業(yè)資源受限為目標(biāo),攻克了高溫真空下超長(zhǎng)周期硅單晶循環(huán)生長(zhǎng)成套技術(shù)、米級(jí)熱場(chǎng)傳熱傳質(zhì)精細(xì)化控制技術(shù)、高效氬氣純化回收全流程關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí),復(fù)合場(chǎng)力作用下多軌并行金剛線精鍍技術(shù)、高效薄片化單晶硅材料切割技術(shù),實(shí)現(xiàn)了單晶硅棒和硅片制造核心技術(shù)的系統(tǒng)性突破。項(xiàng)目解決了光伏經(jīng)濟(jì)性和配套氬氣、高純石英砂資源供應(yīng)瓶頸問(wèn)題,有效提高了單晶硅片的生產(chǎn)效率,降低了硅片的生產(chǎn)成本,并且減少了生產(chǎn)過(guò)程中的用水量和二氧化碳排放,為光伏產(chǎn)業(yè)成本快速下降作出貢獻(xiàn),奠定了中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在單晶及硅片領(lǐng)域的絕對(duì)技術(shù)引領(lǐng)地位。
在風(fēng)電領(lǐng)域,我國(guó)近海5米到50米水深范圍內(nèi),風(fēng)能資源技術(shù)開(kāi)發(fā)量約5億千瓦,深遠(yuǎn)海風(fēng)能資源可開(kāi)發(fā)量是近海的3—4倍。未來(lái),海上風(fēng)電將成為我國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和應(yīng)對(duì)氣候變化的重要支撐。
金風(fēng)科技參與的“海上風(fēng)電安全高效開(kāi)發(fā)成套技術(shù)和裝備及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目獲得2023年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。項(xiàng)目經(jīng)過(guò)十余年科技攻關(guān)、裝備迭代升級(jí)和工程實(shí)踐,自主創(chuàng)新系列海上風(fēng)電新型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),創(chuàng)立了復(fù)雜海洋環(huán)境海上風(fēng)電設(shè)計(jì)理論技術(shù)體系,解決了強(qiáng)風(fēng)浪流冰作用下復(fù)雜地基海上風(fēng)電結(jié)構(gòu)安全性難題;提出復(fù)雜海洋環(huán)境海上風(fēng)電安全高效施工安裝成套技術(shù),開(kāi)發(fā)新型施工安裝裝備,破解不同類型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)“重載—高聳—惡海況”施工安裝難題;創(chuàng)建海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組抗臺(tái)與智慧運(yùn)維技術(shù)體系,破解大功率海上風(fēng)電機(jī)組抗臺(tái)風(fēng)難題;攻克高電壓大容量海上風(fēng)電電力集中送出關(guān)鍵技術(shù)與裝備難題,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電規(guī)?;_(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
其中,金風(fēng)科技在業(yè)內(nèi)首次提出海上風(fēng)電機(jī)組全壽命周期抗臺(tái)極限承載能力和安全穩(wěn)定裕度的評(píng)估方法。開(kāi)發(fā)基于北斗系統(tǒng)的建設(shè)期無(wú)網(wǎng)和運(yùn)行電網(wǎng)失電遠(yuǎn)程控制技術(shù),最大限度避免臺(tái)風(fēng)對(duì)機(jī)組的破壞。
金風(fēng)科技風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集團(tuán)總經(jīng)理助理兼研發(fā)中心副總經(jīng)理?xiàng)钪厩Ц嬖V《中國(guó)能源報(bào)》記者:“獲獎(jiǎng)代表著國(guó)家和人民對(duì)我們創(chuàng)新水平的高度肯定。金風(fēng)科技將繼續(xù)堅(jiān)持自主創(chuàng)新,不斷探索技術(shù)邊界,與廣大科技工作者一道,加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)?!?/span>
當(dāng)前,我國(guó)已建成世界最大的清潔電力供應(yīng)體系,多項(xiàng)新能源技術(shù)和裝備制造水平全球領(lǐng)先,在光伏組件全球排名前十的企業(yè)中,中國(guó)企業(yè)占據(jù)七席,全球市場(chǎng)上約六成風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)自中國(guó),新型儲(chǔ)能、鋰電、氫能等前沿技術(shù)產(chǎn)業(yè)化步伐加快。新能源綠色“脈動(dòng)”不僅給中國(guó)能源增加自信底氣,更為應(yīng)對(duì)氣候變化、促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇、建設(shè)清潔美麗世界注入澎湃動(dòng)力。
點(diǎn)亮百姓美好生活
能源科技成果最終要惠及人民群眾。
近年來(lái),隨著科技高速發(fā)展,搭載鋰電池的新能源汽車駛進(jìn)千家萬(wàn)戶。以新能源汽車、鋰電池、光伏產(chǎn)品為代表的外貿(mào)“新三樣”,2023年全年合計(jì)出口突破萬(wàn)億元大關(guān)。其中,新能源汽車產(chǎn)銷量雙雙突破900萬(wàn)輛,連續(xù)9年位居全球第一。
2023年是中國(guó)鋰電技術(shù)創(chuàng)新成果應(yīng)用豐收之年。在本次獲獎(jiǎng)名單中,寧德時(shí)代、上汽集團(tuán)、宇通客車、華友鈷業(yè)、比亞迪、億緯鋰能、邦普循環(huán)等鋰電產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)均榜上有名。
由寧德時(shí)代牽頭、宇通等單位參與的“面向大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的動(dòng)力電池研發(fā)與制造關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目榮獲2023年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。動(dòng)力電池是新能源汽車的核心部件,該項(xiàng)目聚焦動(dòng)力電池的高比能材料、高安全電池、大規(guī)模高品質(zhì)制造三大關(guān)鍵技術(shù),使電芯比能量達(dá)到308瓦時(shí)/千克,取得國(guó)際性領(lǐng)先。發(fā)明了亞微米金屬?gòu)?fù)合高分子功能集流體、氣動(dòng)自斷電保護(hù)頂蓋、高溫?zé)焿m與高電壓網(wǎng)絡(luò)分離新技術(shù)等,構(gòu)建了一整套行之有效的電池安全體系。同時(shí),創(chuàng)新了PPB(十億分之一)級(jí)大規(guī)模制造工藝裝備技術(shù),實(shí)現(xiàn)單線效率超過(guò)10吉瓦時(shí)/年,遠(yuǎn)超國(guó)際領(lǐng)先水平。
宇通在該項(xiàng)目中承擔(dān)了高安全高比能動(dòng)力電池系統(tǒng)商用車應(yīng)用的技術(shù)開(kāi)發(fā)、性能驗(yàn)證和推廣應(yīng)用工作。鄭州宇通集團(tuán)新能源技術(shù)相關(guān)負(fù)責(zé)人向《中國(guó)能源報(bào)》記者表示,作為綠色出行的踐行者,宇通已經(jīng)掌握純電、混動(dòng)、氫燃料電池三大新能源技術(shù),推動(dòng)新能源汽車在中國(guó)350多個(gè)城市和西歐、北歐、南美等數(shù)十個(gè)國(guó)家和地區(qū)“落地開(kāi)花”,產(chǎn)銷規(guī)模全球領(lǐng)先。展望未來(lái),宇通將以創(chuàng)新為引領(lǐng),確保核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈自主可控,圍繞新一代新能源商用車電動(dòng)化技術(shù)平臺(tái)升級(jí),重點(diǎn)突破電池、電機(jī)、電控等共性新能源核心技術(shù),開(kāi)發(fā)安全可靠、低碳環(huán)保、智能高效的新能源商用車產(chǎn)品,通過(guò)布局形成上下游產(chǎn)業(yè)鏈,力爭(zhēng)打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的新能源商用車產(chǎn)業(yè)生態(tài),不斷為客戶、為社會(huì)創(chuàng)造更大價(jià)值,為推動(dòng)能源科技自立自強(qiáng)作出貢獻(xiàn)。
“海上風(fēng)起綠電來(lái)”“張北的風(fēng)點(diǎn)亮北京的燈”——將綠色電力輸送到遠(yuǎn)方,離不開(kāi)特高壓。
柔性直流輸電技術(shù)是破解清潔能源大規(guī)模并網(wǎng)消納難題的“金鑰匙”。2004年,國(guó)家電網(wǎng)組織研發(fā)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展柔性直流輸電技術(shù)原創(chuàng)性攻關(guān)研究。歷經(jīng)二十載攻堅(jiān)克難,研發(fā)團(tuán)隊(duì)揭示了柔性直流換流機(jī)理,提出動(dòng)態(tài)多物理場(chǎng)綜合調(diào)控方法,研發(fā)了換流器高速精準(zhǔn)控制保護(hù)技術(shù),在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了高壓大容量柔性直流換流器關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用重大突破,推動(dòng)我國(guó)柔性直流輸電技術(shù)快速發(fā)展和國(guó)際引領(lǐng),實(shí)現(xiàn)了“從無(wú)到有”與“換道超車”。相關(guān)成果廣泛應(yīng)用于我國(guó)新能源并網(wǎng)、跨區(qū)域輸電和大型城市供電領(lǐng)域,并實(shí)現(xiàn)我國(guó)高端輸電技術(shù)首次進(jìn)入歐洲市場(chǎng)??梢哉f(shuō),這一路是從自力更生“摸著石頭過(guò)河”到突破技術(shù)封鎖,再到全方位“走出去”參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),在國(guó)際市場(chǎng)上樹(shù)立起柔性直流輸電技術(shù)的金字招牌。
由國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院有限公司牽頭完成的“柔性直流換流器關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”榮獲2023年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。2020年,北京冬奧會(huì)在奧運(yùn)史上首次實(shí)現(xiàn)全部場(chǎng)館100%清潔能源供應(yīng),就是受益于該技術(shù)支撐的世界首個(gè)±500千伏張北柔性直流電網(wǎng)試驗(yàn)示范工程。截至今年5月31日,該線路累計(jì)向京津冀地區(qū)輸送“綠電”301.64億千瓦時(shí),約等于820余萬(wàn)戶家庭一年的用電量。
當(dāng)前,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速推進(jìn),誰(shuí)掌握了能源,誰(shuí)就可能掌握發(fā)展空間、掌握創(chuàng)造財(cái)富的重要源泉。能源產(chǎn)業(yè)錨定高水平科技自立自強(qiáng),加強(qiáng)科技創(chuàng)新特別是原創(chuàng)性、顛覆性科技創(chuàng)新,持續(xù)提升產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈自主可控水平,矢志不渝為中國(guó)式現(xiàn)代化打造大國(guó)重器,為人民群眾美好生活充電賦能。(盧奇秀 吳莉 楊沐巖)
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