1、超臨界C02 (S-C02)發(fā)電技術(shù)行動方案世界各主要國家近年來紛紛將科技創(chuàng)新視為推動能源轉(zhuǎn)型的重要 突破口，積極制定各種政策措施搶占開展制高點。美國近年來相繼發(fā) 布了全面能源戰(zhàn)略美國優(yōu)先能源計劃等政策，并出臺系列研 發(fā)計劃，將“科學(xué)與能源”確立為第一戰(zhàn)略主題，積極部署開展新一 代核能、頁巖油氣、可再生能源、儲能、智能電網(wǎng)等先進(jìn)能源技術(shù)， 突出全鏈條集成化創(chuàng)新。歐盟在歐洲綠色協(xié)議中率先提出了構(gòu)建 碳中性經(jīng)濟(jì)體的戰(zhàn)略目標(biāo)，升級了戰(zhàn)略能源技術(shù)規(guī)劃(SET-Plan), 啟動了 “研究、技術(shù)開發(fā)及示范框架計劃”，構(gòu)建了全鏈條貫通的能 源技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。德國、英國、法國等分別組織了能源研究計劃、 能

2、源創(chuàng)新計劃、國家能源研究戰(zhàn)略等系列科技計劃，突出可再生能源 在能源供應(yīng)中的主體地位，搶占綠色低碳開展制高點。日本近年來出 臺了第五期能源基本計劃2050能源環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略氫能 基本戰(zhàn)略等戰(zhàn)略規(guī)劃，提出加快開展可再生能源，全面系統(tǒng)建設(shè)“氫能社會”。一、超臨界CO2 (S-CO2)發(fā)電技術(shù)開展S-C02基礎(chǔ)物性研究、閉式熱力循環(huán)以及發(fā)電系統(tǒng)集成優(yōu)化 等關(guān)鍵技術(shù)研究，掌握適配不同熱源的S-C02發(fā)電系統(tǒng)及關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計制造技術(shù)。研制S-C02 (閉式)燃煤鍋爐、透平、壓縮機(jī)、高效換熱器等關(guān)鍵設(shè)備，開展1050MW級S-C02發(fā)電工程示范及驗證。二、世界能源科技開展形勢當(dāng)前，在能源革命和數(shù)字革命雙重驅(qū)

3、動下，全球新一輪科技革命 和產(chǎn)業(yè)變革方興未艾。能源科技創(chuàng)新進(jìn)入持續(xù)高度活躍期，可再生能 源、非常規(guī)油氣、核能、儲能、氫能、智慧能源等一大批新興能源技 術(shù)正以前所未有的速度加快迭代，成為全球能源向綠色低碳轉(zhuǎn)型的核 心驅(qū)動力，推動能源產(chǎn)業(yè)從資源、資本主導(dǎo)向技術(shù)主導(dǎo)轉(zhuǎn)變，對世界 地緣政治格局和經(jīng)濟(jì)社會開展帶來重大而深遠(yuǎn)的影響。世界各主要國家近年來紛紛將科技創(chuàng)新視為推動能源轉(zhuǎn)型的重要 突破口，積極制定各種政策措施搶占開展制高點。美國近年來相繼發(fā) 布了全面能源戰(zhàn)略美國優(yōu)先能源計劃等政策，并出臺系列研 發(fā)計劃，將“科學(xué)與能源”確立為第一戰(zhàn)略主題，積極部署開展新一 代核能、頁巖油氣、可再生能源、儲能、智能電

4、網(wǎng)等先進(jìn)能源技術(shù)， 突出全鏈條集成化創(chuàng)新。歐盟在歐洲綠色協(xié)議中率先提出了構(gòu)建 碳中性經(jīng)濟(jì)體的戰(zhàn)略目標(biāo)，升級了戰(zhàn)略能源技術(shù)規(guī)劃(SET-Plan), 啟動了 “研究、技術(shù)開發(fā)及示范框架計劃”，構(gòu)建了全鏈條貫通的能 源技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。德國、英國、法國等分別組織了能源研究計劃、 能源創(chuàng)新計劃、國家能源研究戰(zhàn)略等系列科技計劃，突出可再生能源 在能源供應(yīng)中的主體地位，搶占綠色低碳開展制高點。日本近年來出 臺了第五期能源基本計劃2050能源環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略氫能 基本戰(zhàn)略等戰(zhàn)略規(guī)劃，提出加快開展可再生能源，全面系統(tǒng)建設(shè)“氫能社會”。受政策驅(qū)動，可再生能源、非常規(guī)油氣、核能、儲能、智慧能源 等領(lǐng)域諸多新興技

5、術(shù)取得重大突破并跨越技術(shù)商業(yè)化臨界點，引領(lǐng)世 界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)非化石能源、煤炭、石油、天然氣“四分天下”， 且非化石能源比重逐步擴(kuò)大的新局面。全球能源技術(shù)創(chuàng)新主要呈現(xiàn)以 下新動向、新趨勢。一是可再生能源和新型電力系統(tǒng)技術(shù)被廣泛認(rèn)為是引領(lǐng)全球能源 向綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動，受到各主要國家的高度重視。面對日益 嚴(yán)重的能源資源約束、生態(tài)環(huán)境惡化、氣候變化加劇等重大挑戰(zhàn)，全 球主要國家紛紛加快了低碳化乃至“去碳化”能源體系開展步伐。國 際能源署預(yù)測可再生能源在全球發(fā)電量中的占比將從當(dāng)前的約25%攀升 至2050年的86%o為有效應(yīng)對可再生能源大規(guī)模開展給能源系統(tǒng)可靠 性和穩(wěn)定性帶來的新挑戰(zhàn)，美、歐等

6、國積極探索開展包括先進(jìn)可再生 能源、高比例可再生能源友好并網(wǎng)、新一代電網(wǎng)、新型儲能、氫能及 燃料電池、多能互補(bǔ)與供需互動等新型電力系統(tǒng)技術(shù)，開展了一系列形式多樣、場景各異的試驗示范工作。二是非常規(guī)油氣技術(shù)掀起席卷全球的頁巖油氣革命，成功拓展油 氣開展新空間，成為顛覆全球油氣供應(yīng)格局的核心力量。美國從上世 紀(jì)70年代開始布局頁巖油氣技術(shù)攻關(guān)，經(jīng)過數(shù)十年的持續(xù)探索，成功 開展了旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井、水平井分段壓裂等系統(tǒng)化的頁巖油氣開發(fā)技術(shù), 支撐美國油氣自給率持續(xù)提升，推動非常規(guī)油氣技術(shù)成為世界各國競 爭的焦點。全球非常規(guī)油氣資源占油氣資源總量約80%,可采資源量超過80%分布于北美、亞太、拉美、 俄羅斯

7、4大地區(qū)。在各相關(guān)國家的大力支持和推動下，全球非常規(guī)油 氣技術(shù)不斷取得新突破、技術(shù)成熟度持續(xù)提升，正在推動全球油氣產(chǎn) 業(yè)從常規(guī)油氣為主到常規(guī)與非常規(guī)油氣并重的重大轉(zhuǎn)變。三是以更平安、更高效、更經(jīng)濟(jì)為主要特征的新一代核能技術(shù)及 其多元化應(yīng)用，成為全球核能科技創(chuàng)新的主要方向。福島事故后，全 球核電建設(shè)整體進(jìn)入穩(wěn)妥審慎開展階段，但核能技術(shù)創(chuàng)新的步伐并未 減緩。美、俄、法等核電強(qiáng)國，憑借長期技術(shù)積累，瞄準(zhǔn)更平安、更 高效、更經(jīng)濟(jì)等未來核能開展方向，不斷加大研發(fā)投入和政策支持， 在三代和新一代核反響堆、模塊化小型堆、核能供熱等多元應(yīng)用、先 進(jìn)核燃料及循環(huán)、在役機(jī)組延壽和智慧運(yùn)維等方面開展了大量技術(shù)研 發(fā)

8、和試驗示范工作，為引領(lǐng)未來全球核能產(chǎn)業(yè)平安高效開展奠定了堅 實基礎(chǔ)。四是信息、交通等領(lǐng)域的新技術(shù)與傳統(tǒng)能源技術(shù)深度交叉融合， 持續(xù)孕育興起影響深遠(yuǎn)的新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)。美、歐、日等主 要興旺國家近年來在能源交叉融合技術(shù)方面開展了大量有益探索和實 踐。大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈等為 代表的先進(jìn)信息技術(shù)與能源生產(chǎn)、傳輸、存儲、消費(fèi)以及能源市場等 環(huán)節(jié)深度融合，持續(xù)催生具有設(shè)備智能、多能協(xié)同、信息對稱、供需 分散、系統(tǒng)扁平、交易開放等特征的智慧能源新技術(shù)、新模式、新業(yè) 態(tài)。電動汽車及其網(wǎng)聯(lián)技術(shù)、氫燃料電池車等低碳交通技術(shù)，推動能 源、交通、信息三大基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、

9、融合開展，正在開啟能 源、交通、信息領(lǐng)域新的重大變革。三、開展目標(biāo)能源領(lǐng)域現(xiàn)存的主要短板技術(shù)裝備基本實現(xiàn)突破。前瞻性、顛覆 性能源技術(shù)快速興起，新業(yè)態(tài)、新模式持續(xù)涌現(xiàn)，形成一批能源長板 技術(shù)新優(yōu)勢。能源科技創(chuàng)新體系進(jìn)一步健全。能源科技創(chuàng)新有力支撐 引領(lǐng)能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量開展。引領(lǐng)新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)建設(shè)。先進(jìn)可再生 能源發(fā)電及綜合利用、適應(yīng)大規(guī)模高比例可再生能源友好并網(wǎng)的新一 代電網(wǎng)、新型大容量儲能、氫能及燃料電池等關(guān)鍵技術(shù)裝備全面突破,推動電力系統(tǒng)優(yōu)化配置資源能力進(jìn)一步提升，提高可再生能源供給保 障能力。支撐在確保平安的前提下積極有序開展核電。三代大型壓水 堆裝備自主化水平進(jìn)一步提升

10、，建立標(biāo)準(zhǔn)化型號和型號譜系。小型模 塊化反響堆、（超）高溫氣冷堆、熔鹽堆、海洋核動力平臺等先進(jìn)核 能系統(tǒng)研發(fā)和示范有序推進(jìn)。乏燃料后處理、核電站延壽等技術(shù)研究 取得階段性突破。推動化石能源清潔低碳高效開發(fā)利用?！皟缮钜环恰薄⒗嫌?田提高采收率等油氣開發(fā)技術(shù)取得重大突破，有力支撐油氣穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn) 和產(chǎn)供儲銷體系建設(shè)。煤炭綠色智能開采、清潔高效轉(zhuǎn)化和先進(jìn)燃煤 發(fā)電技術(shù)保持國際領(lǐng)先地位，支撐做好煤炭“大文章”。重型燃?xì)廨?機(jī)研發(fā)與示范取得突破，各類中小型燃?xì)廨啓C(jī)裝備實現(xiàn)系列化。促進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化智能化升級。先進(jìn)信息技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè) 深度融合，電力、煤炭、油氣等領(lǐng)域數(shù)字化、智能化升級示范有序推 進(jìn)。能源互聯(lián)網(wǎng)、智慧能源、綜合能源服務(wù)等新模式