首個(gè)多能融合示范區(qū)落戶陜西榆林 打造能源新體系“試驗(yàn)田”

　　近年來，陜西時(shí)代能源化工有限公司在推動(dòng)兗礦榆林400萬噸/年煤炭間接液化項(xiàng)目建設(shè)，這是以高溫費(fèi)托合成技術(shù)為核心的生產(chǎn)高端化工品為主的煤炭清潔利用項(xiàng)目。在其推進(jìn)過程中，該公司副總經(jīng)理、總工程師董滿祥越發(fā)覺得，如果加強(qiáng)行業(yè)之間的相互融合，可以少走許多彎路，也能提高整體效益。

　　“大家各干各的。以煤化工行業(yè)為例，要提升煤制油產(chǎn)業(yè)的效益，就必須加強(qiáng)下游高附加值化工產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化，這就要與石油煉化行業(yè)結(jié)合。而一些關(guān)鍵技術(shù)國(guó)外公司對(duì)我們實(shí)施封鎖，其實(shí)國(guó)內(nèi)石油煉化行業(yè)有相關(guān)或相近的技術(shù)，只是我們過去沒有很好地融合。”董滿祥告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。

　　事實(shí)上，這并不是一家公司的困擾。長(zhǎng)久以來，我國(guó)能源體系中各分系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，且存在結(jié)構(gòu)性矛盾，已成為我國(guó)構(gòu)建國(guó)家能源新體系之路的一大障礙。正如中國(guó)工程院院士、中國(guó)科學(xué)院潔凈能源創(chuàng)新研究院院長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所所長(zhǎng)劉中民所說，“已經(jīng)到了不得不融合的階段。”

　　近日，中科院與陜西省攜手共建能源革命創(chuàng)新示范區(qū)，打造大型多能融合集成示范基地，為構(gòu)建我國(guó)清潔低碳、安全高效的能源體系先行示范。

　　沒有選擇，不融合不行

　　煤炭、石油、天然氣、可再生能源與核能……我國(guó)能源類型多樣，體系構(gòu)成復(fù)雜。過去，相對(duì)獨(dú)立的各分系統(tǒng)為保障國(guó)家發(fā)展和能源安全發(fā)揮了重要作用。然而，隨著國(guó)際能源形勢(shì)的發(fā)展，系統(tǒng)間發(fā)展的不協(xié)調(diào)性日益凸顯。

　　事實(shí)上，給董滿祥造成困擾的背后，體現(xiàn)出現(xiàn)代煤化工與石油化工兩大行業(yè)亟待協(xié)調(diào)發(fā)展、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的必要性。

　　縱觀全球，能源結(jié)構(gòu)正處于從高碳到低碳、無碳的過渡期，能源清潔化已是國(guó)際趨勢(shì)。新興能源技術(shù)正以前所未有的速度加快對(duì)傳統(tǒng)能源技術(shù)的替代，以清潔能源、智慧電網(wǎng)、多能融合等為核心的系統(tǒng)性技術(shù)革新引領(lǐng)著未來能源格局之變。

　　然而，我國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以煤炭等化石能源為主，且這種現(xiàn)狀在一定時(shí)間內(nèi)將持續(xù)下去。面對(duì)碳排放總量高居世界第一的巨大減排壓力，探索一條“曲線救國(guó)”之路勢(shì)在必行。

　　“可以說，多種能源融合是被‘逼’出來的，我們沒有選擇。”劉中民表示，相對(duì)新能源，化石能源利用起來會(huì)更便捷，但必定會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，“我們發(fā)展更多的新能源，并不意味著化石能源的使用會(huì)按比例減少，可能有些新能源技術(shù)短期內(nèi)未必用得上，比如目前太陽能、風(fēng)能發(fā)電并網(wǎng)率還比較低”。

　　劉中民解釋，多能融合就是通過不同能源相對(duì)優(yōu)勢(shì)的互補(bǔ)融合，對(duì)沖消除各種能源種類劣勢(shì)，形成整體優(yōu)勢(shì)和巨大技術(shù)創(chuàng)新。

　　比如，利用可再生能源、高溫核能等制取的氫，可以補(bǔ)充煤化工、石油化工之所缺，也可以與二氧化碳通過催化耦合而制取油品和大宗化學(xué)品，實(shí)現(xiàn)能源總體上的低碳化。

　　區(qū)域融合先行先試

　　“相對(duì)整個(gè)國(guó)家來說，區(qū)域能源體系分割的局面并沒有那么嚴(yán)重，我們選擇資源聚集的典型區(qū)域先行開展試驗(yàn)示范，形成經(jīng)濟(jì)可行、技術(shù)先進(jìn)的系統(tǒng)解決方案，探索區(qū)域能源整體轉(zhuǎn)型的發(fā)展路徑與模式，進(jìn)而引領(lǐng)和帶動(dòng)全國(guó)能源系統(tǒng)性轉(zhuǎn)型和變革發(fā)展。”劉中民說。

　　那么，怎樣融合才能發(fā)揮最大效益？這需要突破能源種類之間互補(bǔ)及耦合利用的核心技術(shù)。

　　作為國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，中國(guó)科學(xué)院對(duì)此早有部署。中國(guó)科學(xué)院集成院內(nèi)20多個(gè)能源相關(guān)研究所，組建了潔凈能源創(chuàng)新研究院和先進(jìn)核能創(chuàng)新研究院，打造能源科技創(chuàng)新的“集團(tuán)軍”。

　　同時(shí)，中科院還啟動(dòng)實(shí)施“變革性潔凈能源關(guān)鍵技術(shù)與示范”戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)，提出了以化石資源清潔高效利用與耦合替代、清潔能源多能互補(bǔ)與規(guī)模應(yīng)用、低碳化多能戰(zhàn)略融合為三條主線的多能融合互補(bǔ)的清潔能源發(fā)展策略，以期實(shí)現(xiàn)化石能源、可再生能源、核能的融合發(fā)展，構(gòu)建多能融合的新型能源體系，加快推進(jìn)能源革命。

　　首個(gè)多能融合示范區(qū)為什么落地榆林？

　　榆林作為我國(guó)能源重鎮(zhèn)，目前已探明8大類48種礦產(chǎn)資源，煤、油、氣、鹽資源富集，還有豐富的太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)資源，組合配置條件國(guó)內(nèi)外罕見，基礎(chǔ)條件得天獨(dú)厚。

　　經(jīng)過20多年發(fā)展，榆林已構(gòu)建起了以煤油氣鹽開發(fā)為基礎(chǔ)，電力、化工、載能工業(yè)為主導(dǎo)的較為完善的能源工業(yè)體系。此外，在資源綠色開采、深度轉(zhuǎn)化、清潔能源生產(chǎn)等方面也做了諸多探索。

　　在榆林市政府副秘書長(zhǎng)高光耀看來，中科院潔凈能源創(chuàng)新院走在國(guó)內(nèi)乃至世界能化領(lǐng)域的最前沿，過去榆林與其有長(zhǎng)久密切的良好合作，兩者可謂是“黃金搭檔”，示范區(qū)建設(shè)也必將為榆林建設(shè)世界一流高端能源化工基地插上“科技的翅膀”。

　　未來，中科院將負(fù)責(zé)能源產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì)和戰(zhàn)略規(guī)劃，提供技術(shù)和人才支持，陜西省及榆林市將整合財(cái)政資金、能源資源和產(chǎn)業(yè)基金，加大投入力度，雙方共同打造大型多能融合集成示范基地，以期形成集前沿技術(shù)開發(fā)、人才集聚培育、科技創(chuàng)新服務(wù)、優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)資本等于一體的能源革命創(chuàng)新示范區(qū)。

　　“不忘遠(yuǎn)慮” 因地制宜

　　值得一提的是，在榆林能源革命創(chuàng)新示范區(qū)建設(shè)的同時(shí)，還配套建設(shè)了以中科院潔凈能源創(chuàng)新院榆林分院為龍頭的科研創(chuàng)新基地，以及以國(guó)科大能源學(xué)院榆林分院為基礎(chǔ)的科教融合基地，為當(dāng)?shù)匕l(fā)展培養(yǎng)人才。

　　“把大學(xué)教育辦好了利于千秋萬代。”劉中民說，過去資源枯竭型城市發(fā)展緩慢甚至停滯的案例時(shí)有發(fā)生，“城市在用好寶貴資源的同時(shí)，要想到?jīng)]有資源時(shí)該怎么辦。而人才，就是智囊，他們會(huì)知道怎么辦。”

　　構(gòu)建國(guó)家能源新體系是舉國(guó)之事，不過，不同地區(qū)資源稟賦條件各異，多能融合必須因地制宜。

　　目前，除陜西榆林外，中科院潔凈能源創(chuàng)新研究院還推動(dòng)在山西大同、河北張家口、甘肅武威等區(qū)域建成不同類型多能融合綜合示范區(qū)，依托當(dāng)?shù)啬茉促Y源特色和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，探索建立創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈相互貫通、政產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新、成果知識(shí)產(chǎn)權(quán)互利共享的新型機(jī)制，逐步推廣構(gòu)建我國(guó)清潔低碳、安全高效的能源體系。

　　此外，劉中民還特別提到，多能融合技術(shù)路線要兼顧我國(guó)能源結(jié)構(gòu)發(fā)展過渡階段的需求，以及當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)、新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的具體現(xiàn)實(shí)。同時(shí)，在確保供能安全的前提下，引導(dǎo)市場(chǎng)資源積極投入多能融合的清潔低碳能源新產(chǎn)業(yè)。（■本報(bào)見習(xí)記者 韓揚(yáng)眉）