1、能源行业智能升级技术可再生能源和新型电力系统技术被广泛认为是引领全球能源向绿色低碳转型的重要驱动，受到各主要国家的高度重视。面对日益严重的能源资源约束、生态环境恶化、气候变化加剧等重大挑战，全球主要国家纷纷加快了低碳化乃至“去碳化”能源体系发展步伐。国际能源署预测可再生能源在全球发电量中的占比将从当前的约25%攀升至2050年的86%。为有效应对可再生能源大规模发展给能源系统可靠性和稳定性带来的新挑战，美、欧等国积极探索发展包括先进可再生能源、高比例可再生能源友好并网、新一代电网、新型储能、氢能及燃料电池、多能互补与供需互动等新型电力系统技术，开展了一系列形式多样、场景各异的试验示范工作。一、
2、 行业智能升级技术1、油气田与炼化企业数字化智能化技术研发油气勘探开发一体化智能云网平台、地上地下一体化智能生产管控平台、油气田地面绿色工艺与智能建设优化平台等关键技术系列及配套装置，开展新一代数字化油田示范和低成本绿色安全的地面工艺关键技术示范，实现科研、设计、生产、经营与决策一体化、智能化和绿色化。搭建炼化企业资源全流程价值链优化平台以及基于泛在感知、生产操作监控、运营决策与执行的生产智能运营平台，开展基于工业互联网平台的智能炼厂工业应用示范。2、水电数字化智能化技术开展大坝智能化建造、地下长大隧洞群智能化建造、TBM智能掘进、全过程智能化质量管控等成套技术集成研发与应用；构建流域梯级水电
3、站智能化调度平台；开发智能水电站大坝安全管理平台，实现智能评判决策及在线监控，推动水电站大坝及库区智能监测、巡查与诊断评估、健康管理及远程运维；完善“监测、评估、预警、反馈、总结提升”的流域水电综合管理信息化支撑技术，形成智能化规划设计、智能建造、智慧运行管控和智能化流域综合管理等成套关键技术与设备。3、风电机组与风电场数字化智能化技术掌握叶片自动化生产工艺技术，推动风电产业链数字化、网络化、标准化、智能化，构建上下游协同研发制造体系；开展风电场数字化选址及功率预测、关键设备状态智能监测与故障诊断、大数据智能分析与信息智能管理等关键技术研究，打造信息高效处理、应用便捷灵活的智慧风电场控制运维体
4、系。4、光伏发电数字化智能化技术加强多晶硅等基础材料生产、光伏电池及部件智能化制造技术研究，构建光伏智能生产制造体系；开展太阳能资源多尺度精细化评估与仿真、光伏发电与电力系统间暂稳态特性和仿真等关键技术研究，构建光伏电站智能化选址与智能化设计体系；开展光伏电站虚拟电站、电站级智能安防等关键技术研究，推动光伏电站智能化运行与维护；开展大型光伏系统数字孪生和智慧运维技术、多时空尺度的光伏发电功率预测技术示范，推动智能光伏产业创新升级和行业特色应用。5、电网智能调度运行控制与智能运维技术开展大电网运行全景全息感知与智能决策、电网故障高效协同处置、现货市场支撑、新能源预测与控制、源网荷储协同的低碳调度
5、、基于调控云的调度管理等技术攻关，研发新一代调度技术支持系统；开发基于卫星及设备GIS的多源信息电网灾害监测预警、“空-天-地”一体化监测、输电线路及设施无人机一键巡检、电网“灾害预警-主动干预-灾情感知-应急指挥”一体化智能应急、面向电力行业的电力装备检测、基于物联网的高效精益化运维以及单相接地故障准确研判等关键技术与装备，实现设备故障智能研判和不停电作业。6、核电数字化智能化技术构建核电研发、设计、制造、建造、运维、退役全周期业务领域的数字化智能化标准体系及平台体系，建立全生命周期大数据系统和核电厂三维数值模型，实现全过程状态结合、技术要素关联和技术状态贯通；开展反应堆堆芯数值模拟和预测、
6、三维数字化协同设计与智慧工地、机组运行状态智能监控与分析、在役去污、典型设备运行状态全面感知预测与智能诊断、预防性维修、全寿期健康管理以及老化和寿命评估等关键技术研究，支撑构建人机物全面智联、少人干预、少人值守的智能核电厂。7、煤矿数字化智能化技术开发煤矿工程数字化三维协同设计平台，支撑煤矿智能化设计；重点突破精准地质探测、井下精确定位与数据高效连续传输、智能快速掘进、复杂条件智能综采、连续化辅助运输、露天开采无人化连续作业、重大危险源智能感知与预警、煤矿机器人等技术与装备，建立煤矿智能化技术规范与标准体系，实现煤矿开拓、采掘（剥）、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行。针对
7、我国不同矿区煤层赋存条件，开展大型露天煤矿智能化高效开采、矿山物联网等工程示范应用，分类、分级推进一批智能化示范煤矿建设，促进煤炭产业转型升级。8、火电厂数字化智能化技术强化火电厂数字化三维协同设计、智能施工管控、数字化移交等技术应用；突破火电厂数字孪生体的系统架构、建模和开发技术；综合应用先进控制策略、大数据、云计算、物联网、人工智能、5G通信等技术，从智能监测、控制优化、智能运维、智能安防、智能运营等多方面进行突破与示范，建设具备快速灵活、少人值守、无人巡检、按需检修、智能决策等特征的智能示范电厂，全面提升火电厂规划设计、制造建造、运行管理、检修维护、经营决策等全产业链智能化水平。二、 保
8、障措施（一）健全能源科技创新协同机制落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略，在国家能源委员会框架下，建立健全多部门参加、目标明确、分工合理的能源科技创新协同推进工作机制。国家能源、科技主管部门与各级地方能源、科技主管部门加强能源科技创新工作协同联动，指导各地方完善依托能源工程推进科技创新的相关配套政策。完善能源科技协同创新机制，发挥新型举国体制优势，对于目标明确的攻关任务，按照“揭榜挂帅”的原则确定牵头实施单位，支持牵头实施单位联合相关企业、科研机构、高校，以支撑能源发展需求和重大工程建设为目标，建立跨领域、跨学科的创新联合体，形成协同攻关合力。（二）完善能源科技创新平台体系建立健全以全国重
9、点实验室、国家工程研究中心、国家能源研发创新平台以及地方、企业相关创新平台为骨干、梯次衔接的能源科技创新平台体系。依托能源领域优势企业布局设立一批国家能源研发创新平台，发挥行业引领示范作用。进一步优化和规范国家能源研发创新平台运行管理和考核评价，探索建立科学合理的进入退出机制和管理机制，引导其围绕国家任务加大投入、加强支撑。鼓励国家能源研发创新平台实体化运行，用足用好投资、财税、薪酬等国家各类科技创新支持政策，以打通创新链和价值链为导向，发挥行业引领作用，构建开放合作、共创共享创新生态圈。（三）推动能源科技成果示范应用根据规划重点任务设立示范工程、示范区，鼓励各类能源项目制定技术装备创新方案，
10、确保规划各项任务“攻关有主体、落地有项目、进度可追踪”。完善能源技术装备首台（套）政策，进一步细化落实容错机制等支持措施。鼓励地方制定细化首台（套）重大技术装备支持政策，经国家认定的首台（套）重大技术装备示范项目，根据实际需要适当给予优惠和支持。鼓励用户企业建立健全首台（套）评价标准，在确保安全的前提下推进能源首台（套）技术装备示范应用。研究建立能源产业技术装备推广指导目录，向市场推广经过示范验证的先进能源技术装备。（四）突出企业技术创新主体地位发挥能源领域中央企业技术装备短板攻关主力军、原创技术策源地和现代产业链“链长”作用，推动中央企业和地方企业联动、国有企业和民营企业协同，组织产业链优势
11、企业强强联合和产学研深度协作，集中优势资源突破制约发展的关键核心技术。鼓励民营企业加强能源技术创新，加大研发投入，专注细分市场，掌握独门绝技，独立或与有关方面联合承担规划确定的重点任务。支持由企业牵头联合科研机构、高校、社会服务机构等，聚焦能源重点领域，共同发起建立产业技术创新战略联盟，推动能源基础研究、应用研究与技术创新对接融通。（五）优化能源行业技术标准体系积极实施标准化战略，大力推进技术专利化、专利标准化、标准产业化。持续深化标准化工作改革，完善能源标准化管理体制机制。进一步加强能源标准化顶层设计，加快能源领域新型标准体系建设。坚持能源标准化与技术创新、工程示范一体化推进，强化标准实施监
12、督，以高标准支撑引领能源高质量发展。积极培育发展团体标准，突出行业标准公益属性，着力提升能源标准质量。建设能源标准化信息平台，推动能源行业标准公开。大力推进能源标准国际化，加快能源“走出去”亟需标准的翻译，进一步推动技术标准交流合作和中外标准互认，提升中国标准海外影响力。积极培养能源标准化人才队伍，支持能源企业及标准化机构参与国际标准化工作。（六）加大规划任务资金支持力度优化能源科技创新投入机制，多方争取资金支持规划任务技术攻关。在国家能源委员会和国家科技计划（专项、基金等）管理部际联席机制等框架下，积极将规划任务纳入中央预算内投资项目、科技创新2030重大项目、能源相关重点研发计划重点专项项
13、目，以及其他各类国家科技计划项目和地方科技计划项目，加强财政资金支持力度。发挥财政资金“四两拨千斤”作用，加强对企业创新基金的引导，推动各类所有制企业围绕规划目标和任务加大研发资金投入，吸引各类社会资本投资能源科技创新领域。鼓励国有资本、民营资本等各类社会资本参与能源行业各环节科技创新。（七）加强能源科技创新国际合作立足开放条件下自主创新，积极推进与“一带一路”国家能源科技合作，引导国内外能源相关企业、科研机构、高校在能源科技领域的实质性合作。落实“走出去”共建共享发展模式，研究完善能源技术装备国际合作服务工作机制，加强与共建“一带一路”沿线国家和地区在能源技术装备领域的务实合作。积极参与国际
14、热核聚变实验堆计划，加强与清洁能源部长级会议、创新使命部长级会议及国际能源署等多边机制和国际组织的务实合作，促进清洁能源技术研发。（八）加速能源科技创新人才培养贯彻落实国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见，根据能源技术革命发展需求，支持围绕能源前沿新兴交叉领域开展产教融合试点，满足跨学科专业人才供给。创新能源技术人才培养模式，遵循能源产业发展规律，依托重大能源工程、能源创新平台，加速技术研发、技术管理、成果转化等方面的中青年骨干人才培养，培育一批引领能源技术前沿、支撑能源工程建设的技术带头人和一批懂科技、精管理的复合型人才。在能源关键技术领域，支持能源企业引进储备高层次技术人才，促进优秀人才
15、在研发机构和能源高新企业双向流动。落实国有企业成果转化奖励相关政策，鼓励能源领域国有企业突破工资总额基数等限制，对能源技术创新、成果转化重要贡献人员和团队进行奖励。三、 我国能源科技发展形势我国已连续多年成为世界上最大的能源生产国、消费国和碳排放国。社会主义现代化强国建设的深入推进对能源供给、消费提出更高要求。在“碳达峰、碳中和”目标、生态文明建设和“六稳六保”等总体要求下，我国能源产业面临保安全、转方式、调结构、补短板等严峻挑战，对科技创新的需求比以往任何阶段都更为迫切。经过前两个五年规划期，我国初步建立了重大技术研发、重大装备研制、重大示范工程、科技创新平台“四位一体”的能源科技创新体系，
16、按照集中攻关一批、示范试验一批、应用推广一批“三个一批”的路径，推动能源技术革命取得重要阶段性进展，有力支撑了重大能源工程建设，对保障能源安全、促进产业转型升级发挥了重要作用。高比例可再生能源系统技术方面。风电、光伏技术总体处于国际先进水平，有力支撑我国风机、光伏电池产量和装机规模世界第一。10兆瓦级海上风电机组完成吊装。晶硅电池、薄膜电池最高转换效率多次创造世界纪录，量产单多晶电池平均转换效率分别达到22.8%和20.8%。太阳能热发电技术进入商业化示范阶段。水电工程建设能力和百万千瓦级水电机组成套设计制造能力领跑全球。全面掌握1000千伏交流、1100千伏直流及以下等级的输电技术。柔性直流
17、输电技术占领世界制高点，全球电压等级最高的张北500千伏柔性直流电网示范工程、乌东德水电送出800千伏特高压多端直流示范工程已投产送电。油气安全供应技术方面。常规油气勘探开采技术达到国际先进水平，在国际油气资源开发中具有明显比较优势。非常规和深海油气勘探开发技术取得较大进步，建成一批国家级页岩气开发示范区，页岩气年产量超过200亿方，支撑我国成为北美之外首个实现页岩气规模化商业开发的国家，自主研发建造的全球首座十万吨级深水半潜式生产储油平台“深海一号”投运。油气长输管线技术取得重大突破，电驱压缩机组、燃驱压缩机组、大型球阀和高等级管线钢等核心装备和材料实现自主化，有力保障了西气东输、中俄东线等
18、长输管线建设。千万吨级LNG项目、千万吨级炼油工程成套设备已实现自主化。核电技术方面。形成了较完备的大型压水堆核电装备产业体系。自主研发“华龙一号”和“国和一号”百万千瓦级三代核电，主要技术和安全性能指标达到世界先进水平。自主研发的具有四代特征的高温气冷堆商业示范堆已投产发电，快中子堆示范项目已开工建设。模块化小型堆、海洋核动力平台等先进核反应堆技术正在抓紧攻关和示范。化石能源清洁高效开发利用技术方面。年产1000万吨以上特厚煤层综采与综采放顶煤开采装备、重介质选煤技术等煤炭开发利用技术装备实现规模应用。煤矿瓦斯治理、灾害防治技术水平显著提升，百万吨死亡率持续下降。具有自主知识产权的神华宁煤4
19、00万吨/年煤炭间接液化等一批煤炭深加工重大示范工程建成投产。国际首创的135万千瓦高低位布置超超临界二次再热机组投入运行，煤电超低排放水平进入世界领先行列。具有完全自主知识产权的50MW燃气轮机已实现满负荷稳定运行。能源新技术、新模式、新业态方面。主流储能技术总体达到世界先进水平，电化学储能、压缩空气储能技术进入商业化示范阶段。氢能及燃料电池技术迭代升级持续加速，推动氢能产业从模式探索向多元示范迈进。能源基础设施智能化、能源大数据、多能互补、储能和电动汽车应用、智慧用能与增值服务等领域创新十分活跃，各类新技术、新模式、新业态持续涌现，对能源产业发展产生深远影响。然而，与世界能源科技强国相比，
20、与引领能源革命的要求相比，我国能源科技创新还存在明显差距，突出表现为：一是部分能源技术装备尚存短板。关键零部件、专用软件、核心材料等大量依赖国外。二是能源技术装备长板优势不明显。能源领域原创性、引领性、颠覆性技术偏少，绿色低碳技术发展难以有效支撑能源绿色低碳转型。三是推动能源科技创新的政策机制有待完善。重大能源科技创新产学研“散而不强”，重大技术攻关、成果转化、首台（套）依托工程机制、容错以及标准、检测、认证等公共服务机制尚需完善。“十四五”是我国全面建设社会主义现代化国家新征程的第一个五年规划期。进入新时期新阶段，要充分发挥科技创新引领能源发展第一动力作用，立足能源产业需求，着眼能源发展未来，健全科技创新体系、夯实科技创新基础、突破关键技术瓶颈，为推动能源技术革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供坚强保障。参考资料：“十四五”能源领域科技创新规划
