“十三五”能源领域新兴产业发展与培育规划战略研究

文 彭苏萍

“十三五”能源领域新兴产业发展与培育规划战略研究

文 彭苏萍

“十三五”期间将重点发展的能源领域战略性新兴产业包括：绿色高效的煤炭清洁高效转化与利用产业；以页岩油气、煤层气为主的非常规油气开发利用产业；第三、第四代核电为主的核能产业；智能电网产业；以太阳能、风能、生物质能、地热能为主的可再生能源产业。

最近五年，世界范围内能源发展的主要趋势是能源相对过剩，新一轮能源革命已初露端倪，将以具有颠覆性的能源新技术发展为主要标志，以高效化、清洁化、低碳化、智能化为主要特征。页岩油气开发、煤炭洁净利用、智能电网、太阳能高效发电深度融合等能源核心技术的连续突破，正在催生全球能源利用方式的巨大变革。

中共十八大报告提出，要推动我国能源生产和消费的革命，意即要把提高能源效率作为目标之一。能源革命，“革命”的要义在于根本性变革，意味着我国能源发展将出现根本性的变化。

根据实际调研结果，我们认为实现能源革命，需要从三个方面取得突破。一是能源减量革命，通过洁净和高效转化与利用，减少煤炭和石油等传统化石能源的消耗。二是能源增量革命，以稳定性和降低成本为基础，增加核能、非常规油气和可再生能源供应。三是能源效率革命，通过发展智能电网、分布式能源微网、储能技术等，带动整体能源系统效率升级。能源新技术的突破往往蕴藏着战略性新兴产业的发展机遇。

新一轮能源改革从技术上来看具有如下特点：通过技术原理上的创新，解决影响所在技术领域的制约性问题，例如解决煤气化燃料电池发电（IGFC）问题，将传统的煤经燃烧产生蒸汽发电改为利用化学方法将煤直接发电，第IV代核电技术的增殖循环闭合的技术创新问题等；具备优良的技术竞争力，例如新IGFC技术具有更高的煤电转化发电效率；具备较强的技术可行性，要求技术的成熟性，如陆上、海上风电技术，光伏产业的晶体硅太阳能电池技术，薄膜太阳能电池技术；最后，这些技术的成本在未来具有下降的可能性，成本永远是产业发展过程中不可忽视的问题。

能源没有新旧之分，只有技术先进程度之分，所以，务必不能忽视传统化石能源新技术的作用，否则就容易造成把传统化石能源与非化石能源新技术的系统联合与协同排除在外的局面。“新能源”一词不能充分反映智能电网、蓄能、分布式能源和微电网等内涵，因为，可再生能源包括水能、太阳能、风能同样需要重视技术升级，需要重视技术的先进性。所以，现有“新能源产业”定位具有局限性，在一定程度上阻碍了能源新技术的集成与产业发展，不利于推动能源减量、增量和效率革命。

基于能源发展规律、中国能源国情现状和能源新技术发展趋势，我们必须同等重视传统化石能源和非化石能源新技术的颠覆性作用，新一代能源技术产业，将以构建低碳、清洁、高效、智能的现代综合能源体系，作为能源发展的目标。

“十三五”期间将重点发展的能源领域战略性新兴产业包括：绿色高效的煤炭清洁高效转化与利用产业；以页岩油气、煤层气为主的非常规油气开发利用产业；第三、第四代核电为主的核能产业；智能电网产业；以太阳能、风能、生物质能、地热能为主的可再生能源产业。

“十二五”产业发展情况评价

“十二五”期间，能源产业发展取得了一些新进展。全行业呈快速发展势头，产业技术水平和创新能力持续提升。煤炭清洁高效转化与利用取得重要突破，但提高效率，解决污染问题依然是当前的重大主题。非常规油气产业发展成为新亮点，我国首个页岩气田已经投入商业开发阶段。核能产业创新能力进一步得到加强，目前已经具备规模化发展条件。智能电网产业尚处于整体起步阶段，部分关键技术有所突破但仍需进一步发展。可再生能源产业发展迅速，新增发电装机已经超过化石能源新增装机。

回望“十二五”期间的各项举措，我们发现制定的规划为能源产业的发展提供了有利的指导；推行节能减排和环保政策，有效地推进了煤炭清洁高效转化与利用；在国家政策的支持下，非常规油气资源开发取得突破进展；将核安全纳入总体国家安全观后，核电产业在国际上的竞争力进一步增强；作为国家发展战略，智能电网稳步推进；在《可再生能源法》及相关产业政策推动下，可再生能源产业迅速发展。

通过对近年来中国能源发展过程进行分析，我们依然可以发现其中一些问题。例如需要加强顶层设计，以克服产业划分与定位带来的局限性。需要通过进一步的研发和示范，实现推广先进煤炭利用技术，从而提高煤炭行业清洁高效利用的总体水平。受关键技术和体制机制制约，非常规油气的大规模商业化开发受限。需要进一步加强立法工作，以保证核电产业的安全高效发展，实现在机组数量和装机上的规模发展。同时，智能电网发展仍受制于技术、市场等多方面因素，而可再生能源产业的发展遇到的挑战和问题更多。

“十三五”产业发展目标

“十三五”期间，能源产业的发展目标之一是，在煤炭清洁高效转化与利用产业中，形成煤炭清洁高效转化与利用系统，实现煤基能源的绿色低碳化和高效集约化发展。预计到2030年前，清洁煤电会突破700℃超临界发电镍基材料，并具备规模化推广应用条件。对于环保部提出的特别排放限制地区的存量改造，排放全部达到燃机排放标准；完成5～6座整体煤气化联合循环(IGCC)电站，3～5座50～100kW IGFC电站的工业示范，总发电容量达到1200MW到1500MW。现代煤化工形成首套百万吨级煤制特征燃料示范工程，为国防安全和民用航空发展提供多元化的液体燃料来源。CO2捕集形成百万吨级CO2捕集利用全产业链系统示范。

非常规油气产业发展中要努力提高非常规天然气在我国能源结构中的比重。目前我国天然气在能源结构中的占比较少，预计到2020年，页岩气产量达到150～200亿立方米，页岩油发展可以取得商业性突破，届时将建成一批海相页岩气勘探开发区，实现页岩气的规模化生产。煤层气开发也将是未来的发展目标，期待产量达到百亿立方米以上，在我国的沁水盆地、鄂尔多斯盆地东缘两大煤层气产业化基地的基础上，形成一批新的煤层气产业化基地。天然气水合物开发方面，查明我国海域和陆上冻土区天然气水合物的分布状况和资源潜力，对重点有利区进行勘探，并开展开发先导试验。

核能发展方面，2020年前应按照相关规划和要求，切实落实有关安全要求，夯实基础能力建设，并加强布局和机制体制的完善。2020年核电装机预期达到5800万千瓦，在建3000万千瓦。

智能电网产业方面，建立较为完善的智能电网产业链，实现产业发展规模突破。新型储能系统规模增加80GW以上，储能项目实现技术与效益的双赢。（多端）柔性直流输配电技术在输、配、用电领域得到工业化应用，实现交流为主电网向交-直流混合电网的发展。建立自主知识产权的能源互联网技术架构和装备研发体系，完成2个以上重大示范工程。分布式能源与微网的总装机容量达到1亿千瓦水平。

可再生能源产业，预计到2020年，形成1亿千瓦光伏发电、300万千瓦光热发电、2亿千瓦风电、150万千瓦地热发电、生物质能源产品年利用量1.4亿吨标煤的可再生能源产业。

非水可再生能源发电总装机超过3亿千瓦，年发电量超过5000亿度，在总发电量中的比重达到6%～7%；生物质液体燃料年产量达500万吨标准油，占交通能源消费的2%，生物燃气年产量达600亿立方米，占天然气消费的15%；可再生能源的利用在总体能源消费中占比15%。具体来说，太阳能产业实现由光伏制造大国、应用小国向光伏制造强国、光伏应用大国的转变，关键性技术装备基本实现国产化。形成和完善太阳能热产业链，推进太阳能热发电技术的商业化发展。风能产业以建立具有领先技术标准和规范的风电产业体系为主要目标，以陆上风电为主，积极推进海上风电健康发展，缩小与国际先进水平的差距，实现风电机组整机、零部件和风电场产业的可持续性发展。生物质能产业与其他可再生能源开发相结合，发展我国生物质能绿色燃料生产产业。地热能产业中推进水热型地热产业化进程，同时积极开发新型地热利用技术，形成完善的干热岩开发技术体系。

“十三五”期间，将对以下方面进行重点发展。发展煤炭清洁高效转化与利用产业，重点是煤炭清洁高效发电、煤化工高效转化、CO2的利用和处理、煤燃烧后固体废弃物综合利用技术及产业化，重点建设先进煤气化发电重大工程，燃煤发电超低排放工程。

在非常规油气产业方面，页岩气、煤层气、天然气水合物开发技术与产业依然是我们的重点方向，非常规油气资源开发示范重大工程需要稳步推进。

核能产业方面，重点关注先进压水堆核电示范工程建设和规模化发展，加强内陆核电示范工程建设，发展核燃料闭式循环关键技术与系统，以及核能除发电外的多用途利用技术与产业。其中，龙原工程-60万千瓦示范快堆CFR-600工程及配套后处理工程作为重大工程推进建设。

智能电网产业将重点发展多端柔性直流输配电、储能、能源互联网、分布式能源与微网技术与产业，其中能源互联网示范工程为重中之重。

可再生能源产业重点发展太阳能光伏、太阳能热发电、风能、生物质能、地热能产业，其中集成太阳能热电与城镇生物质能的绿色多联产工程作为重大工程推进建设。

政策性措施和建议

基于上述发展情况，我们给出的政策性措施和建议如下。产业规划政策方面，加强顶层设计与统筹协调，统一设置“能源领域战略性新兴产业”为“能源新技术产业”或“新一代能源技术产业”。坚持近、中、长期目标统筹，统一规划能源新技术与产业协同发展。加强相关管理部门协调配合，提高能源规划政策出台的针对性与时效性。

科技创新政策方面，建立以企业为主体，与高等院校和研究院所紧密协作的产学研用创新体系。坚持科技创新引领，实施能源重大工程建设与示范。加强国际合作，增强能源领域战略性新兴产业技术交流。

市场环境建设政策方面，完善能源市场培育、应用与准入政策。完善能源行业流通环节的市场化，保证多种资本投资渠道畅通。培育合理的能源消费市场，保障能源规划目标实现。

重点领域和关键环节改革政策包括，制度创新保障能源领域战略性新兴产业发展，明确煤炭高效清洁利用技术是今后煤炭利用主导方向，加大非常规油气产业扶持力度，加快《原子能法》和《核安全法》的立法，完善电力工业统一规划机制，培育和大力发展可再生能源相关的现代服务业。

彭苏萍：中国科学院院士、中国矿业大学教授、中国工程院能源与矿业工程学部主任