我国绿色低碳能源技术发展存在的问题和建议

我国绿色低碳能源技术创新坚持以国家战略需求为导向，一方面为解决资源保障、结构调整、污染排放、利用效率、应急调峰能力等重大问题提供技术手段和解决方案，另一方面为实现经济社会发展、应对气候变化、提升环境质量等多重国家目标提供技术支撑和持续动力。支撑“双碳”目标的低碳能源技术，目前已经有一些定性的结论，主要包括“能源生产替代”“能源消费替代”和“能源效率提升”三大领域。“能源生产替代”围绕构建新型电力系统，涉及水电、风电、光伏、核电、气电、煤电、储能等不同电源和系统。“能源消费替代”将在交通、工业和建筑三大领域的发力。“能源效率提升”基于信息技术实现全局优化系统节能技术创新，推动新一代信息技术与绿色低碳能源产业深度融合，释放数字化乘数效应。

 

一、我国绿色低碳能源技术创新面临的问题

 

非化石能源占比的提高、“双碳”目标的实现，要靠经得起市场检验的技术创新。既要在技术研发和产业示范上加大投入，使我国在技术和产业的迭代进步快于竞争对手，又要保证能源的安全、经济供应，通过技术进步和规模效应降低成本。

1.关键领域基础科学创新供给不足

 

在核电领域，压水堆核电机组（CAP1400）主泵研制尚未最终完成，部分大型核电分析设计软件、部分满足核级标准的仪控系统尚依赖国外，制约了原始创新。我国的快堆工程进展迅速，取得了世界瞩目的成就，但我国在快堆基础技术方面与世界先进国家仍有一定的差距，主要集中在燃料和材料的研发、大型关键设备的可靠性与使用经验、核心设计软件的全面自主化等方面，这些核心技术是买不到的，必须经过数十年的研发和长期经验的积累。又如能源互联网领域，经过近十年的探索实践，我国仍以试点示范项目建设为主，处于能源互联网新业态、新模式的探索阶段。能源互联网主要为了以更高效率、更低成本解决能源生产和消费问题，市场准入门槛或准入阻力仍然存在，市场价格引导机制尚未形成，能源互联网的参与主体缺乏有效的商业模式。

2.部分领域难以形成系统能力

 

“碎片化”的项目组织方式虽然能够在某些技术领域快速“填补空白”或达到“国际领先”水平，但难以整合形成系统能力。通过科技专项，国产高密度、高效率驱动电机关键性能显著提升，可与国际先进指标持平。但我国新能源汽车产业技术基础薄弱、原始创新能力低、核心技术欠缺的问题仍然存在,大量基础元器件严重依赖进口，如：电机驱动系统中的大功率绝缘栅双极型晶体管（IGBT）电力电子器件、高速大功率轴承、高性能硅钢片、传感器、薄膜电容；动力电池中的高端隔膜；智能网联控制系统中的控制芯片和操作系统、摄像头、毫米波雷达和激光雷达等信息感知传感器、电动转向系统、制动防抱死系统（ABS）、电子稳定系统（ESP）、空气悬架、电控制动等底盘电控系统。产业系统能力的短板严重影响我国新能源汽车产业安全，制约新能源汽车产业迈向高质量发展。

3.融资难题制约技术发展

2019年以来，节能企业融资问题凸显、经营成本费用增加制约了企业科技创新和产业发展。融资方面，金融机构普遍对政府和社会资本合作模式（PPP）项目停贷，大幅压缩“非标”融资活动，一些银行信贷审批的周期明显变长，环保企业特别是民营环保企业融资的前置性条件变得更加苛刻，部分项目融资成本高达11%，接近或超过环保行业正常利润水平。债市整体低迷，发债难度加大，东方园林发债失败体现出市场对PPP类企业现金流情况的集体担忧，许多大型民营环保企业的发债成本上升3个百分点以上。经营成本方面，钢材价格的上涨，对除尘设备等用钢量大、建设周期较长的领域生产成本影响显著，加之人工成本增加、应收账款回收周期长等原因，企业的利润空间进一步缩小，一些项目面临亏损。营业税改增值税后，环保企业实际税负增加。

4.技术攻关新型举国体制尚需探索

 

攻关目标上，市场经济条件下的新型举国体制面向市场进行技术攻关，不仅要解决“有无”问题，而且要在攻克技术的基础上实现市场应用，进而形成持续的技术迭代和新产品开发能力，培育一批具有国际竞争力的“双碳”科技企业。参与范围上，市场经济条件下的新型举国体制充分发挥市场作用集聚各种创新资源，企业、高校、科研院所等创新主体各展所长，各司其职，合力攻克关键核心技术，合力将技术转化为生产力。以能源储备领域为例，国家能源局负责开展相关试点示范项目，国家发展改革委监督天然气储气设施建设，科技部主管关键核心技术攻关，工信部则负责相关标准制定。但标准与技术紧密联系，技术与项目有机融合，项目与设施建设存在交叉，将能源领域拆分给四个部门管理，可能会面临工作内容重叠或遗漏、工作交接不畅等问题，从而影响产业宏观管理。

二、加快绿色低碳能源技术发展相关建议

绿色低碳能源关键技术的创新必须系统布局，通过全链条体制机制改革和政策创新，打通堵点，为绿色低碳技术的蓬勃发展和新型业态的持续涌现创造有利的制度环境。

1.强化战略科技力量，完善重大科技创新统筹协调机制

绿色低碳能源技术涉及能源、材料、装备制造等多个领域，构建关键核心技术攻关新型举国体制要进一步完善政府引导机制，加快建立关键核心技术攻关的统筹协调机制、战略规划机制、多元激励机制、要素整合机制、支撑保障机制，逐渐形成以政府为引导、企业为主体、其他主体协同参与的关键技术攻关新型举国体制。围绕构建新能源技术体系，强化创新的物质技术基础，建立清洁能源国家实验室，财政资金主要支持基础研究、应用基础研究、共性技术研发和标准规范开发，以期在基础能力和关键技术领域提高能力水平。创新政策制定应该系统围绕“技术创新—制度体系—社会风险”等多重维度进行综合考虑。统筹考虑技术主体、政策主体及社会主体等多个主体之间相互影响、互动协同所形成的发展路径，有效降低技术预见分析过程中的主观性，最终避免科技和产业政策的大起大落。

2.优化科技力量结构，完善科技创新市场机制

完善市场对核心技术攻关的激励机制，完善市场对核心技术攻关的商品导向与成果转化机制，完善支撑市场机制良好运行的相关政策环境。加大“可再生能源和氢能专项”“碳捕集、封存和利用专项”已有成果的转化应用力度，避免重复投入，造成不必要的浪费。新设立的科技攻关计划要突破科学家主导模式，大幅提高企业和用户的话语权和参与度。如支持大学、科研院所、企业对碳捕集利用与封存技术、海洋碳汇与碳中和、基于自然的解决方案（NBS）等方面的基础理论开展研究，但最终要由企业牵头进行整合与应用。政府出台创新场景发展新政策，建立场景建设长效工作机制，从而带动低碳技术在市场的落地和迭代。

3.发挥企业在科技创新中的主体作用

构建关键核心技术攻关的新型举国体制要发挥各要素的比较优势，在各创新要素分工明确、定位清晰的基础上，形成相互补充、相互需要、相互刺激、共同发展的协同创新体系。强化国有企业在关键核心技术攻关中的资源整合力，明确其在科研组织系统中的主导、牵引作用，坚持问题导向制定“揭榜”榜单，从国家急迫需要和长远需求出发，重点投向战略性、关键性领域。榜单设计可考虑分层次实行，央企层面“揭榜挂帅”关注全局性、战略性、前沿性的重大科技需求，地方国企和民营企业层面侧重即期的、应急的、现实性的重大科技需求，最大化提升科技资源使用效率。形成小企业“铺天盖地”、大企业“顶天立地”的发展格局。我国传统科研机构在能源领域基础研究中占据很大的比例，应通过建设一批新型研发机构发挥“鲇鱼效应”，激发能源领域创新活力。

4.改革科技项目、人才等方面管理体制机制

减少分钱、分物、定项目等直接干预，按照抓战略、抓改革、抓规划、抓服务的定位，加强绿色低碳战略规划、政策法规、标准规范和监督指导等方面工作。按照创新主体在创新链不同环节的功能定位，强化规划政策引导，激发绿色低碳领域各类主体创新激情和活力。坚持政府有所为有所不为的方针，给予科研单位更多自主权，赋予科学家更大技术路线决定权，让科研单位和科研人员从烦琐、不必要的体制机制束缚中解放出来。在营造良好创新环境方面着力不够的事项上做加法，加强知识产权保护力度，营造良好产业和融资环境。加强对地方创新规划政策的引导，强化中央、地方科技创新政策统筹衔接，推动中央、地方科技创新投入形成合力，杜绝各地“一哄而起”等现象，提高地方科研经费使用效率。

5.合理配置全球科技创新资源

完善利用全球创新资源的创新体系是构建关键核心技术攻关新型举国体制的有效途径，要积极主动用好全球创新资源，通过科学统筹、集中力量、优化机制、协同攻关，在开放创新中积极培育关键核心技术的自主研发能力，推动建立自主创新和开放合作有机结合的创新共同体。加大科技计划对外开放力度，完善我国绿色低碳能源科技计划对外开放管理办法，计划的主要任务是对标世界先进技术，向所有国家和地区开放，吸引海外顶尖科学家及团队参与，吸引国际知名科研机构来华共同组建国际科技中心。深化氢能、固态电池等重点科技产业的全球合作，积极主动融入科技创新网络，对接发达国家的技术、产品、标准、考核评价、示范推广等优质资源和经验，对接“一带一路”国家的产品、标准以及优质市场资源，联合海外利益攸关方整合全球资源，进一步融合创新、壮大产业。

 

梁鹏（中国国际经济交流中心）/文，首发刊载于《科技中国》2023年第5期 科技与经济。