在天山腳下，戈壁灘上，近萬畝連綿不絕的光伏板沐浴在陽光中，這是全球目前投運規(guī)模最大的萬噸級綠氫煉化項目——中國石化新疆庫車綠氫示范項目;
在國家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)煤制油公司，煤炭進(jìn)入煤制油生產(chǎn)系統(tǒng)，在發(fā)生一系列神奇的變化后，衍生出柴油、石腦油、輕質(zhì)白油、液化氣、硫磺等一系列產(chǎn)品，實現(xiàn)價值裂變升級;
……
每一次與“風(fēng)”“光”的擁抱，每一次對煤炭等傳統(tǒng)能源清潔高效利用的探索，都是我國能源行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的見證。
“黨的十八大以來，中國能源進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展新階段。”近日重磅發(fā)布的《中國的能源轉(zhuǎn)型》白皮書(以下簡稱“白皮書”)指出。
這當(dāng)中，科技創(chuàng)新功不可沒。持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，助力我國能源轉(zhuǎn)型在逐“綠”求“新”的征途中闊步向前。
傳統(tǒng)能源開發(fā)利用更清潔高效
南海西部油田，是我國海上石油勘探的發(fā)祥地，誕生了我國海上石油勘探的多個“第一”。然而，經(jīng)過50余年的發(fā)展，這些油田“老了”：含水率越來越高，新油田開發(fā)成本也日益上升，維持高產(chǎn)量的難度越來越大。
“我們不能‘坐以待斃’，必須向科技創(chuàng)新‘要答案’。”中國海油湛江分公司深水鉆完井項目經(jīng)理劉和興說。
國產(chǎn)化五級多分支井工具、水下注水技術(shù)……在一系列自主創(chuàng)新技術(shù)成果的加持下，南海西部油田在2023年依然保持在全國十大油田之列。
這是我國油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步的縮影。
正如白皮書所指出的，我國油氣領(lǐng)域二氧化碳驅(qū)油、水平鉆井和頁巖氣開發(fā)等先進(jìn)油氣勘探開采技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，深海油氣勘探開發(fā)技術(shù)取得顯著進(jìn)步。
系列技術(shù)突破讓油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域好消息頻傳：我國最大油氣田——中國石油長慶油田累計生產(chǎn)油氣當(dāng)量突破10億噸;我國海上最大油田——渤海油田原油日產(chǎn)突破10萬噸大關(guān)，創(chuàng)油田開發(fā)建設(shè)近60年來歷史最高水平;“深海一號”二期工程鉆完井作業(yè)完成……
同時，傳統(tǒng)能源的清潔利用也取得新突破。白皮書稱，煤電行業(yè)推廣應(yīng)用超(超)臨界燃煤發(fā)電、深度調(diào)峰技術(shù)等，環(huán)保和能效指標(biāo)達(dá)到世界先進(jìn)水平。
數(shù)據(jù)顯示，截至去年底，95%以上的煤電機(jī)組實現(xiàn)超低排放。我國建成了全球最大的清潔煤電供應(yīng)體系。煤制油氣技術(shù)裝備也取得重要突破，相關(guān)運行指標(biāo)不斷優(yōu)化。
10年來，我國煤電平均供電煤耗降至303克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時，先進(jìn)機(jī)組的二氧化硫、氮氧化物排放水平與天然氣發(fā)電機(jī)組限值相當(dāng)。2013—2023年，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗累計下降超過26%。
綠色能源技術(shù)實現(xiàn)跨越式發(fā)展
去年12月6日，華能石島灣高溫氣冷堆核電站商業(yè)示范工程正式投入商業(yè)運行，標(biāo)志著中國在第四代核電技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。該項目攻克了多項世界級關(guān)鍵技術(shù)，設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到93.4%。
實現(xiàn)跨越式發(fā)展的不止核電。
“我們通過實施光伏領(lǐng)跑者基地、新能源大基地開發(fā)等措施，推動新技術(shù)示范應(yīng)用、技術(shù)和產(chǎn)品快速迭代升級。”國家能源局局長章建華說，我國光伏發(fā)電高效晶體硅電池、鈣鈦礦電池等技術(shù)不斷創(chuàng)新，轉(zhuǎn)換效率多次刷新世界紀(jì)錄，量產(chǎn)先進(jìn)晶體硅光伏電池轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)超過了25%。風(fēng)電的長葉片、高塔架等技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平，海上風(fēng)電機(jī)組最大單機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到了18兆瓦。
此外，我國水電設(shè)計、施工、設(shè)備制造全產(chǎn)業(yè)鏈體系全球領(lǐng)先，世界最大單機(jī)容量100萬千瓦水電機(jī)組已在白鶴灘水電站投運。智能電網(wǎng)技術(shù)處于世界前列，建成柔性直流輸電等標(biāo)志性工程。新型儲能和氫能技術(shù)加快發(fā)展。新能源汽車、鋰電池、光伏產(chǎn)品“新三樣”年出口突破萬億元大關(guān)，助力我國產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢不斷鞏固增強(qiáng)。
公開數(shù)據(jù)顯示，截至2023年底，我國風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模較10年前增長了10倍，清潔能源發(fā)電裝機(jī)占總裝機(jī)的58.2%，新增清潔能源發(fā)電量占全社會用電增量一半以上。過去10年中國可再生能源發(fā)電年度新增裝機(jī)在全球占比均在40%以上，2023年超過一半，為全球綠色發(fā)展持續(xù)提供動力。
中國生產(chǎn)的光伏組件和風(fēng)電裝備為可再生能源在越來越多國家廣泛經(jīng)濟(jì)利用創(chuàng)造了條件。國際可再生能源署報告指出，過去10年間，全球風(fēng)電和光伏發(fā)電項目平均度電成本分別累計下降超過了60%和80%，其中很大一部分歸功于中國。
新模式新業(yè)態(tài)培育新增長極
“明月出天山，蒼茫云海間……”唐代大詩人李白的一首《關(guān)山月》，寫盡古時戍客征人遠(yuǎn)行邊邑的離別。
如今，甘泉堡增量配網(wǎng)項目中的蒼茫、明月、云海等5座變電站的建成投運，和源網(wǎng)荷儲一體化共計200萬千瓦清潔能源項目的落地，讓“蒼茫”“明月”“云海”這些詩歌中的詞匯，有了充滿生機(jī)的新意義。
甘泉堡增量配網(wǎng)是國家第五批增量配電業(yè)務(wù)改革試點項目。參與項目建設(shè)的國能龍源環(huán)保有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，該項目依托大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)，建設(shè)一體化智慧化管控平臺，促進(jìn)新能源就近接入消納。
項目建設(shè)完成后，可有效提升能源使用效率和電源開發(fā)綜合效益，構(gòu)建以清潔能源為主的安全可靠的能源互聯(lián)網(wǎng)，打造清潔、綠色、高效的產(chǎn)業(yè)園區(qū)新型電力系統(tǒng)，向園區(qū)提供綜合智慧能源服務(wù)。
近年來，我國大力推進(jìn)數(shù)字技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)深度融合，催生新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式，為能源產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化插上騰飛的“翅膀”。
例如，我國加快推動能源基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化智能化升級方面，大力推進(jìn)智慧電廠、智能油氣田、智能化煤礦建設(shè)，提升企業(yè)決策智能化水平、經(jīng)營效益和服務(wù)質(zhì)量;加快建設(shè)新型電力系統(tǒng)，實現(xiàn)全景可感知、全局可控制、主配電網(wǎng)有效協(xié)同、各類電源實時調(diào)控，提升電力資源配置效率和系統(tǒng)安全運行水平;結(jié)合工業(yè)、交通、建筑等典型應(yīng)用場景，因地制宜建設(shè)智能微電網(wǎng)，促進(jìn)新能源就地消納;推進(jìn)虛擬電廠建設(shè)，提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。
回首來路，中國堅定不移走綠色低碳的能源轉(zhuǎn)型之路，取得了顯著成效。面向未來，白皮書提出，“本世紀(jì)中葉，中國將全面建成社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國，清潔低碳、安全高效的新型能源體系全面建成，能源利用效率達(dá)到世界先進(jìn)水平，非化石能源成為主體能源，支撐2060年前實現(xiàn)碳中和目標(biāo)。”
要實現(xiàn)這一目標(biāo)，依然要堅定不移推進(jìn)能源技術(shù)革命，用科技創(chuàng)新不斷提高我國能源的含“綠”量、含“新”量，為高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動力。
來源：科技日報記者 操秀英
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