本文從核能、風能、太陽能、儲能、油氣、煤炭、水能、生物質(zhì)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合九大能源技術領域開展咨詢調(diào)查研究，系統(tǒng)分析了各領域的能源技術現(xiàn)狀，明確提出了構建以可再生能源為主體，終端能源以電能為主，多能多網(wǎng)融合互補的技術體系，制定了前瞻性技術（2020）、創(chuàng)新性技術（2030）和顛覆性技術（2050）三階段發(fā)展的能源技術路線，最后提出推動能源技術革命的戰(zhàn)略建議，為我國研究制訂能源相關規(guī)劃和政策提供了科學支撐。
本文選自中國工程院院刊《中國工程科學》2018年第3期
作者：李立浧，饒宏，許愛東，郭曉斌，白浩
來源：我國能源技術革命體系戰(zhàn)略研究[J].中國工程科學,2018,20(3):1-8.
轉(zhuǎn)載自：微信公眾號“中國工程院院刊”（ID：CAE-Engineering）
摘要：為了推進能源技術革命，中國工程院于2015年啟動了“我國能源技術革命體系戰(zhàn)略研究”重大咨詢項目。本文從核能、風能、太陽能、儲能、油氣、煤炭、水能、生物質(zhì)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合九大能源技術領域開展咨詢調(diào)查研究，系統(tǒng)分析了各領域的能源技術現(xiàn)狀，明確提出了構建以可再生能源為主體，終端能源以電能為主，多能多網(wǎng)融合互補的技術體系，制定了前瞻性技術（2020）、創(chuàng)新性技術（2030）和顛覆性技術（2050）三階段發(fā)展的能源技術路線，最后提出推動能源技術革命的戰(zhàn)略建議，為我國研究制訂能源相關規(guī)劃和政策提供了科學支撐。
關鍵詞：能源技術革命；能源技術體系；能源技術路線；戰(zhàn)略研究；戰(zhàn)略建議
一、前言
世界能源供給和消費發(fā)生深刻變化，減緩全球氣候變化需逐步減少對傳統(tǒng)化石能源的依賴，綠色低碳的新能源和可再生能源利用得到快速發(fā)展，“節(jié)能減排、綠色低碳”成為能源供給消費的發(fā)展趨勢。面對能源供需格局新變化和國際能源發(fā)展新趨勢，中國需通過能源技術革命，促進能源供給向多元化發(fā)展，能源利用趨向綜合高效，能源消費體系更加科學完善。
黨的“十九大”報告指出，中國特色社會主義進入新時代，我國社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，能源消費與經(jīng)濟社會緊密聯(lián)系，深刻影響著經(jīng)濟社會發(fā)展，當前經(jīng)濟結構轉(zhuǎn)型、氣候治理等都迫切需要能源供給體系轉(zhuǎn)型，加強自主創(chuàng)新，積極研發(fā)應用新技術，促進能源轉(zhuǎn)型和高效利用，不斷滿足人民日益增長的美好生活需要。由于能源產(chǎn)業(yè)具有投資大、關聯(lián)多、周期長、慣性強的特點，必須明確全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的技術方向，建立起立足于本國資源和需求特點，與世界能源高科技相銜接的能源技術體系。
二、能源技術現(xiàn)狀分析
經(jīng)過調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)，我國在核能、風能、太陽能、儲能、油氣資源、煤炭、水能、生物質(zhì)能、節(jié)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合等能源領域上的技術水平已大幅提升，部分實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，部分達到了國際先進水平。在新一代核電技術、發(fā)電裝備制造與煤炭高效清潔燃燒、風力發(fā)電設備制造、含大規(guī)模新能源接入的特大電網(wǎng)調(diào)度運行與安全控制等方面實現(xiàn)了自主創(chuàng)新和技術突破，但部分核心技術和裝備仍落后于國際先進水平，原創(chuàng)高端技術自我供應能力明顯不足，亟需進一步開展研發(fā)攻關。
（一）自主三代核電技術進入大規(guī)模應用階段，四代核電技術全面開展研究工作，研究力量比較分散
我國核電與國際最高安全標準接軌，并持續(xù)改進，機組安全水平和運行業(yè)績良好，安全風險處于受控狀態(tài)。自主三代壓水堆核電技術落地國內(nèi)示范工程，并成功走向國際，已進入大規(guī)模應用階段。四代核電技術全面開展研究工作，快堆示范工程即將開工，高溫氣冷堆示范工程開始建造。在一些重要方面與國際先進水平尚有不小差距，鈾資源勘查程度低，燃料組件制造產(chǎn)能不足。乏燃料干式儲存、后處理和廢物處置落后世界亟需趕上。延壽和退役工作正在起步，技術儲備不足。核能領域有幾項技術可能對未來能源結構產(chǎn)生深遠影響，比如海水提鈾、快堆、釷鈾循環(huán)、聚變能源、聚變裂變混合能源，每一項技術又存在不同的技術路線，造成國內(nèi)研究力量分散，各自為戰(zhàn)。
（二）風電設備產(chǎn)業(yè)鏈形成，風電場設計和智能運維技術與國外差距較大
我國風電機組整機制造技術基本與國際同步，風電設備產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成，兆瓦級以上風電機組配套的葉片、齒輪箱、發(fā)電機、電控系統(tǒng)等已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化。陸上風電已經(jīng)積累了豐富的設計、施工、建設、運維和檢測經(jīng)驗，已建立了完善的集中式風電調(diào)度運行體系和技術支持系統(tǒng)。以大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)為基礎對風電場設計、運行及維護進行改進及優(yōu)化已經(jīng)成為風力發(fā)電降低成本、提高發(fā)電量和高效率的重要手段，國外在此領域已經(jīng)具備成熟的解決方案，國內(nèi)在風電大數(shù)據(jù)標準、分析及基于大數(shù)據(jù)的風電場優(yōu)化方面差距較大。未來，基于大數(shù)據(jù)開發(fā)出適用于不同類型風電場的設計及運維技術，將為我國大型風電基地以及分散式風電系統(tǒng)的優(yōu)化布局和可靠運行提供技術支撐。
（三）光伏發(fā)電和光熱發(fā)電技術成熟，而太陽能光化學利用技術仍處于實驗室研究階段
我國的太陽能光伏發(fā)電技術發(fā)展迅猛，已形成包括多晶硅原材料、硅錠/硅片、太陽電池/組件和光伏系統(tǒng)應用、專用設備制造等比較完善的光伏產(chǎn)業(yè)鏈。我國商業(yè)化單晶硅電池效率達到20%以上，多晶硅電池效率超過了18%，在高效率低成本晶體硅太陽電池的生產(chǎn)方面具有優(yōu)勢。硅基薄膜電池在新材料、關鍵設備和工藝水平等方面，與國外還有很大差距。應加強新型可穿戴的柔性輕便太陽電池技術突破，進行示范應用。人工光合成太陽能燃料方面必須加大基礎研究的力度，爭取早日在關鍵基礎科學問題上取得原創(chuàng)性突破。深入理解光–化學轉(zhuǎn)化過程的微觀機制和催化反應的熱力學和動力學本質(zhì)規(guī)律，發(fā)展相關的材料、理論、方法、策略。
（四）電化學儲能是目前最常用和成熟的化學儲能技術，需持續(xù)開展氫儲能研究
我國在若干類型的物理和化學儲能技術上取得了長足進步，形成了自主知識產(chǎn)權，走在世界前列。目前我國鋰離子電池大部分材料實現(xiàn)了國產(chǎn)化，由追趕期開始向同步發(fā)展期過渡，本土總產(chǎn)能居世界第一。在液流電池材料、部件、系統(tǒng)集成及工程應用關鍵技術方面取得重大突破。鉛炭電池的作用機理研究、高性能炭材料開發(fā)、電池設計和制造技術等取得較大進步。在鈉硫電池和鋰硫電池領域已經(jīng)進入實用化的初級階段。超級電容器的電極材料、電解質(zhì)和模塊化應用方面都取得了很大進步。其他新興的儲能技術仍需進一步提高電池的功率密度、環(huán)境適應性、安全性能、循環(huán)壽命等，降低制造成本。加強基于可再生能源的水電解技術的研究，實現(xiàn)氫儲能的規(guī)?；瘧?。
（五）常規(guī)勘探技術成熟，非常規(guī)油氣探測技術以及智能傳感技術仍存在不足
我國能源需求、能源結構及能源行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，決定了在2035年前需采用穩(wěn)油興氣的發(fā)展戰(zhàn)略，面臨著較多的勘探開發(fā)技術難題或關鍵技術需求。物探技術取得了長足進步，在全球陸上地震技術市場份額占比已達到46%并擁有定價權，但與國外相比在裝備制造能力方面還存在一定的差距。
常規(guī)陸上地震勘探技術成熟，特色的復雜山地地震勘探技術先進，海洋、天然氣水合物等非常規(guī)油氣資源勘探技術尚處于起步階段。深海技術和深水鉆井裝備和配套技術研發(fā)處于產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展的初期，已經(jīng)具備水深超過1650m的深水鉆完井工程方案設計、深海冷海鉆井裝置與技術選擇與優(yōu)化設計研究能力。雖然在若干領域取得長足進步甚至重要突破，但是仍存在諸多不足。對于基于微機電系統(tǒng)（MEMS）的全方位高分辨多波多分量地震勘探技術，目前尚不具備實驗測試等基礎研發(fā)條件。鉆完井技術在這輪以智能化為主的技術發(fā)展潮流中，受制于國家在高端微納傳感器技術和智能材料技術領域的短板，技術發(fā)展已進入創(chuàng)新瓶頸期并且導致難動用儲量占比持續(xù)增大。
（六）煤炭燃燒利用是煤炭利用的主要方式，煤炭清潔燃燒的技術創(chuàng)新始終是能源發(fā)展的重要任務
從清潔煤炭燃燒利用所涉及的超超臨界技術、燃煤工業(yè)鍋爐、民用散煤、煤電深度節(jié)水技術、碳捕獲和封存/碳捕獲、利用和封存技術、煤電廢物控制技術等六類技術的發(fā)展現(xiàn)狀和國內(nèi)外對比看，我國在超超臨界、煤電深度節(jié)水、煤電廢物控制、碳捕獲和封存等一些技術領域已處于世界先進甚至領先的水平。然而，即便在上述優(yōu)勢領域，也仍有部分技術和關鍵設備需要進一步研發(fā)或改進。燃煤工業(yè)鍋爐裝備總體水平差，運行效率低，比國際先進水平低20%，缺乏有效的控制民用散煤污染物排放的技術措施。在二氧化碳的運輸管道建設、化學鏈燃燒等前沿技術的基礎研究領域，與美國等發(fā)達國家相比還較為落后。
（七）水力發(fā)電領域技術處于領先地位，是實現(xiàn)綠色、低碳可持續(xù)發(fā)展的重要保障
我國水能資源總量、投產(chǎn)裝機容量和年發(fā)電量均居世界首位。已在7×105 kW級機組研制、300m級別高壩設計、超大型地下廠房設計、復雜輸水系統(tǒng)過渡過程分析、巨型輸水系統(tǒng)結構設計等大型水電關鍵技術和相關科學問題上取得突破。在水能開發(fā)的過程中，還有許多關鍵技術問題：巨型水輪機及其系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題未得到很好的解決，超高水頭、引水式電站開發(fā)技術仍需攻關，亟需開展超高水頭超大容量沖擊式機組、大容量高水頭貫流式機組穩(wěn)定性方面的關鍵技術和科學問題研究。在抽水蓄能電站方面，仍需研究變速抽水蓄能技術、海水抽水蓄能電站關鍵技術、抽水蓄能與其他能源協(xié)調(diào)控制技術等。對于小水電，在低水頭、大流量小水電設備的制造、微小水電的穩(wěn)定、長期運行技術以及機組自動控制技術等方面與國外先進水平相比還有相當大的差距。
（八）生物質(zhì)能開發(fā)潛力大，需加強生物質(zhì)能源技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)體系建設
我國生物質(zhì)能開發(fā)利用存在利用效率低、產(chǎn)業(yè)規(guī)模小、生產(chǎn)成本高、工業(yè)體系和產(chǎn)業(yè)鏈不完備、研發(fā)能力弱、技術創(chuàng)新不足等一系列問題。我國的生物發(fā)電總裝機容量已位居世界第二位，但生物質(zhì)直燃發(fā)電技術在鍋爐系統(tǒng)、配套輔助設備工藝等方面與歐洲國家相比還有較大差距，生物質(zhì)發(fā)電在原料預處理及高效轉(zhuǎn)化與成套裝備研制等核心技術方面仍存在瓶頸。生物柴油技術已進入工業(yè)應用階段，但在生物質(zhì)液體燃料的轉(zhuǎn)化反應機理、高效長壽命催化劑、酶轉(zhuǎn)化等方面的基礎研究薄弱。固體成型燃料的黏接機制和絡合成型機理尚不清楚。能源植物資源品種培育研究與收集工作剛起步，而且不同單位收集的資源側(cè)重點不同，相對分散，主要關注傳統(tǒng)育種。分子遺傳育種才剛起步，且對培育出來的優(yōu)良品種的利用與推廣較少。
（九）我國正積極推動智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合，融合趨勢將向智能化、透明化、智慧化的三個層次遞進發(fā)展
我國在特高壓輸電、柔性直流輸電、大容量儲能、大電網(wǎng)調(diào)度、主動配電網(wǎng)、微電網(wǎng)、能源轉(zhuǎn)化設備等電網(wǎng)智能化技術方面處于國際領先水平。但當前電網(wǎng)與能源網(wǎng)長期保持著獨立運行、條塊分割的局面，跨系統(tǒng)間的行業(yè)壁壘嚴重，市場交易機制缺失，屏蔽了多樣化能源的互補屬性，極大地制約了不同種類能源間互聯(lián)互通、相互轉(zhuǎn)換、自主交易所帶來的能效提升和優(yōu)化運行的優(yōu)點。目前，我國電力與能源體制改革不斷深入，有力地推動智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合進程，開展了一批能源互聯(lián)網(wǎng)、多能互補和增量配電網(wǎng)示范項目的建設。
隨著我國一次能源占比要求的不斷提高，以及智能材料與通信技術的發(fā)展，智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合將向智能化、透明化、智慧化的三個層次遞進發(fā)展，智能電網(wǎng)與能源融合模式也將呈現(xiàn)出三種不同的形態(tài)：以智能電網(wǎng)廣域互聯(lián)為載體，實現(xiàn)可再生能源集中式消納與跨區(qū)域能源資源配置。以區(qū)域與用戶級綜合能源系統(tǒng)為載體，實現(xiàn)可再生能源就地消納與終端能效提升。以智能裝備與泛在能源網(wǎng)絡為載體，構建零邊際成本能源網(wǎng)絡，實現(xiàn)能源生產(chǎn)和消費的新業(yè)態(tài)、新模式。
三、能源技術體系
如圖1所示，構建了以可再生能源為主體，終端能源以電能為主，多能多網(wǎng)融合互補的技術體系，從縱向分為煤炭、油氣、核能、水能、風能、太陽能、生物質(zhì)能、儲能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合九個領域。從橫向劃分為創(chuàng)新性技術、前瞻性技術以及顛覆性技術三個層次。
圖1 中國能源技術體系
煤炭領域需專注于煤炭高效燃燒技術、煤電廢物控制技術；終端散煤利用技術、二氧化碳捕集、傳輸和利用技術；磁流體聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術。
油氣領域需專注于全波地震勘探技術、精確導向智能鉆井技術；智能完井采油技術；仿生鉆采系統(tǒng)技術。
核能領域需專注于先進深部鈾資源開發(fā)技術；壓水堆優(yōu)化和規(guī)?；茝V利用技術；快堆及四代堆開發(fā)利用技術；核燃料循環(huán)前端和后端技術匹配發(fā)展；模塊化小堆多功能應用；可控核聚變技術研發(fā)。
水能領域需專注于高水頭大流量水電技術、水電站筑壩技術；環(huán)境友好型水能利用技術、大壩維護技術；水電站智能設計、智能制造、智能發(fā)電和智能流域綜合技術。
風能領域需專注于風能資源評估以及監(jiān)測、大功率風電機組整機設計；風機運維與故障診斷；大功率無線輸電的高空風力發(fā)電技術。
太陽能領域需專注于晶硅電池升級、太陽能光熱發(fā)電；薄膜電池技術、太陽能制氫技術；可穿戴柔性輕便太陽電池技術。
生物質(zhì)能領域需專注于城鄉(xiāng)廢物協(xié)同處置與多聯(lián)產(chǎn)；生物質(zhì)功能材料制備；能源植物選種育種以及種植。
儲能領域需專注于高能量比和安全性的鋰電池技術、高循環(huán)次數(shù)的鉛碳電池技術；液流型鈉硫電池技術；鋰硫電池技術、固體氧化物電解池（SOEC）水電解氫儲能。
智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合領域需專注于提升遠距離輸電能力技術、提升高比例新能源消納技術、提升大電網(wǎng)自動化技術；高效能源轉(zhuǎn)換技術、透明電網(wǎng)/能源網(wǎng)技術；基于功能性材料的智能裝備、基于生物結構拓撲的智能裝備、泛在網(wǎng)絡與虛擬現(xiàn)實（AR）技術。
各能源領域技術深度融合，燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)可實現(xiàn)煤轉(zhuǎn)氣，煤轉(zhuǎn)油、生物質(zhì)制柴油、生物質(zhì)制天然氣，補充油氣資源。煤炭、天然氣、風光構成多源聯(lián)合制熱制冷系統(tǒng)和制氫系統(tǒng)，在風力和光伏充裕時，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能源，同時通過煤制氫，實現(xiàn)脫碳化和清潔化。將風能、水能、光伏、火力發(fā)電以及儲能結合，實現(xiàn)能源梯次利用。
四、能源技術革命發(fā)展路線
如圖2所示，我國能源技術革命從技術層面和體系層面，在2020年、2030年和2050年三個階段實現(xiàn)遞進性建設。
圖2 中國能源技術革命發(fā)展路線圖
2020年，能源自主創(chuàng)新能力大幅提升，一批創(chuàng)新性技術取得重大突破，突破煤炭高效清潔利用技術，初步形成煤基能源與化工的工業(yè)體系；突破非常規(guī)油氣的深度勘探開采技術，建立油氣行業(yè)微納測井和智能材料基礎研發(fā)體系。利用水力資源和遠距離超高壓交直流輸電網(wǎng)的同時，突破太陽能熱發(fā)電和光伏發(fā)電技術、風力發(fā)電技術初步形成可再生能源作為主要能源的技術體系和能源制造體系；自主三代核電形成型譜化產(chǎn)品，帶動核電產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展；模塊化小型壓水堆示范工程開始建設；逐步提高核能，可再生能源和新型能源的比重，減少二氧化碳排放量。助力未來能源發(fā)展方向轉(zhuǎn)型，根本扭轉(zhuǎn)能源消費粗放增長方式。能源自給能力保持在80%以上，基本形成比較完善的能源安全保障體系；能源技術裝備、關鍵部件及材料對外依存度顯著降低，我國能源產(chǎn)業(yè)國際競爭力明顯提升，進入能源技術創(chuàng)新型國家行列，基本建成中國特色能源技術創(chuàng)新體系。
到2030年，建成與國情相適應的完善的能源技術創(chuàng)新體系，能源自主創(chuàng)新能力全面提升，能源技術水平整體達到國際先進水平。物質(zhì)液體燃料技術形成規(guī)模化商業(yè)應用，突破電力新材料新裝備技術以及安全信息技術，實現(xiàn)大容量低損失的電力傳輸和終端高效利用，初步形成以光伏技術、風能技術為主的分布式微網(wǎng)的新型電力系統(tǒng)，初步實現(xiàn)智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合；以耐事故燃料為代表的核安全技術研究取得突破、全面實現(xiàn)消除大規(guī)模放射性釋放，提升核電競爭力；實現(xiàn)壓水堆閉式燃料循環(huán)，核電產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展；鈉冷快堆等部分四代反應堆成熟，突破核燃料增殖與高水平放射性廢物嬗變關鍵技術；積極探索模塊化小堆（含小型壓水堆、高溫氣冷堆、鉛冷快堆）多用途利用；實現(xiàn)核能、可再生能源和新型能源的大規(guī)模使用。能源自給能力保持在較高水平，更好利用國際能源資源；發(fā)展前瞻性技術促進我國能源結構發(fā)生質(zhì)變，支撐我國能源產(chǎn)業(yè)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，初步構建現(xiàn)代能源體系，躋身世界能源技術強國前列。
到2050年，通過顛覆性技術打破傳統(tǒng)能源技術的思維和路線，實現(xiàn)能源革命跨越式發(fā)展，突破天然氣水合物開發(fā)與利用技術，油替代技術，氫能利用技術，燃料電池汽車技術，實現(xiàn)快堆閉式燃料循環(huán)，壓水堆與快堆匹配發(fā)展，力爭建成核聚變示范工程，建立節(jié)能技術體系，基本形成化石能源、新能源與可再生能源、核能并重的低碳型多元能源結構。成熟完整的能源技術創(chuàng)新體系，成為世界能源主要科學中心和創(chuàng)新高地，引領新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命。能效水平、能源科技、能源裝備達到世界先進水平；成為全球能源治理重要參與者；建成現(xiàn)代能源體系，保障實現(xiàn)現(xiàn)代化。
五、推動能源技術革命的重大舉措
（一）堅持“在保護中開發(fā),在開發(fā)中保護”的水電發(fā)展理念，大力發(fā)展生態(tài)友好型中小水電
大力發(fā)展水電，正確處理生態(tài)環(huán)境保護與水電開發(fā)的關系，開發(fā)應堅持生態(tài)環(huán)境保護優(yōu)先，積極、科學、合理開發(fā)利用的原則，在保護中開發(fā)，在開發(fā)中保護，正確處理好保護與開發(fā)的關系，貫徹落實科學發(fā)展觀，促進人與自然和諧相處，必須以水資源的可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，把維護河流健康作為水資源開發(fā)利用的基礎和前提。圍繞低水頭、大流量中小水電設備的制造、微小水電的穩(wěn)定與長期運行技術以及機組自動控制技術、生態(tài)友好型小水電設計準則、魚類友好型水輪機設計、“互聯(lián)網(wǎng)+小水電/智能云電站”技術和生態(tài)友好的大壩建設的生態(tài)準則，開展前瞻性研究和關鍵科技問題集中攻關，進行新技術的推廣應用及產(chǎn)業(yè)化，最終成為清潔可再生能源的一大支柱。
（二）因地、因需地選擇生物質(zhì)開發(fā)方式，不局限于生物質(zhì)發(fā)電
根據(jù)生物質(zhì)類型、所在地的經(jīng)濟條件和環(huán)境條件等，選擇合理的綜合開發(fā)方式，不局限于生物質(zhì)發(fā)電。建議將生活垃圾轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)液體燃料，如生物質(zhì)柴油和纖維素原料燃料乙醇；將人畜糞便和農(nóng)林廢棄物轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)燃氣，建設大中型沼氣工程，進行沼氣提純和高效存儲；將農(nóng)林廢棄物轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)成型燃料，進行固體成型燃料和熱解制備生物炭。建立完善的秸稈、生活垃圾、農(nóng)林廢棄物等的回收體系，加強收購、運輸、儲存、加工等環(huán)節(jié)的配套銜接。
（三）大力發(fā)展太陽能發(fā)電技術，明確其在能源結構轉(zhuǎn)型中的戰(zhàn)略地位
太陽能獲取方便，且清潔安全。我國適宜太陽能利用的國土面積和建筑物受光面積很大。建議把太陽能發(fā)電作為面向未來可再生能源利用的主要技術方向，作為長周期的能源發(fā)展技術路線的核心組成部分。建議大力發(fā)展和推廣降低硅太陽電池成本，提高電池效率的技術和工藝，全面提升晶硅電池產(chǎn)業(yè)鏈；加快薄膜太陽能電池發(fā)展，加強硅基薄膜電池產(chǎn)業(yè)化技術研發(fā)，充分發(fā)揮薄膜電池柔性、輕便、靈活等獨特優(yōu)勢，填補對空間、面積和重量敏感的發(fā)電市場。
（四）新能源以“分布式開發(fā)、就地消納”為主，避免大容量遠距離傳輸
優(yōu)化電源投資結構，延緩棄風、棄光嚴重地區(qū)的新能源投資建設，并依托高耗能負荷就地消納過剩新能源電量。大力推廣應用分布式光伏發(fā)電、分散式風電、智能配電網(wǎng)和儲能技術，將我國新能源的開發(fā)利用由目前的“大規(guī)模開發(fā)、遠距離傳輸”模式加快轉(zhuǎn)變?yōu)椤胺植际介_發(fā)、就地消納”模式，避免采用遠距離輸電工程傳輸新能源至負荷中心。
（五）大力應用多能互補技術，支撐能源結構轉(zhuǎn)型
在能源供給側(cè)，充分發(fā)揮各類異質(zhì)能源的可替代性及互補性，實現(xiàn)多類型異質(zhì)能源的互補開發(fā)和協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度，形成穩(wěn)定、高效、清潔的能源供應體系。在能源消費側(cè)，因地制宜通過電能替代、冷熱電多聯(lián)供、智能微網(wǎng)、園區(qū)綜合能源系統(tǒng)滿足終端用戶電、熱、冷、氣等多種用能需求，實現(xiàn)多能協(xié)同供應和能源綜合梯級利用。在雄安新區(qū)部署實施多能互補集成示范應用，建設國際一流、國內(nèi)領先的智慧綠色高效能源系統(tǒng)。
（六）加強新材料、新器件的研發(fā)，支撐顛覆性技術發(fā)展
加強能源技術革命所需的新材料、基礎元器件、集成芯片、微型傳感器等的研發(fā)力度，加快我國柔性薄膜太陽能電池發(fā)展，用于可穿戴領域，實現(xiàn)無毒可穿戴電池技術產(chǎn)業(yè)化；加快利用棄風、棄水、棄光進行電解水制氫的發(fā)展；利用微納探測技術（微機電系統(tǒng)/納機電系統(tǒng)、納米傳感器、納米光纖）打造智能化油氣開采特色技術體系；基于微型傳感器構造透明電網(wǎng)技術研究及示范應用，支撐能源顛覆性技術發(fā)展。
（七）建設清潔能源國家研究中心，搶占全球能源科技制高點
建設清潔能源國家研究中心，以國家能源重大戰(zhàn)略需求為導向，凝練重大科學問題，強化多能源系統(tǒng)融合、多能源學科交叉、政產(chǎn)學研用結合、人財物資源整合以及體制機制創(chuàng)新，深入開展與清潔能源相關的基礎性、前瞻性、戰(zhàn)略性科技創(chuàng)新，加強能源與材料、信息、化學、控制、機械等基礎科學的協(xié)同創(chuàng)新，推動能源技術與大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、機器人和智能制造等應用技術的集成創(chuàng)新，破解制約能源技術革命的重大科技和裝備瓶頸。
（八）建設國家級能源大數(shù)據(jù)中心，支撐國家能源決策
建設國家級能源大數(shù)據(jù)中心，加強全國范圍內(nèi)多種能源數(shù)據(jù)多維度的采集、傳輸、存儲、分析和應用，從海量能源數(shù)據(jù)中快速提煉出深層知識并發(fā)揮其應用價值，全面掌握各省區(qū)、各行業(yè)的能源利用情況等重要數(shù)據(jù)，發(fā)揮國家大平臺資源調(diào)配作用，為推動我國能源轉(zhuǎn)型發(fā)展提供科學決策。通過統(tǒng)一能源信息采集、集成、存儲標準，解決多源數(shù)據(jù)異構所帶來的信息孤島問題。加強能源信息安全建設，落實信息安全技術防護和管理措施，切實保障能源信息安全。
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