近日，在2023中關(guān)村論壇系列活動——中國國際新能源及電力科技發(fā)展論壇上，多位與會專家圍繞增強能源供應(yīng)鏈安全和穩(wěn)定、推動能源生產(chǎn)消費方式綠色低碳變革、提升能源產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平等議題，分享了一系列綠色前沿科技解決方案和實踐路徑。

“能源轉(zhuǎn)型的路徑主要是可再生能源的規(guī)?；?，而可再生能源的規(guī)?；癁殡娏ο到y(tǒng)穩(wěn)定性帶來極大的挑戰(zhàn)”，河北科技大學(xué)原校長、中國電工技術(shù)學(xué)會監(jiān)事、氫能產(chǎn)業(yè)與裝備專委會名譽主任委員孫鶴旭在《可再生能源制氫的耦合與協(xié)同技術(shù)》報告中表示，發(fā)展氫能有助于重構(gòu)現(xiàn)代能源體系，保證能源安全。

目前，發(fā)展氫能已經(jīng)成為國際發(fā)展共識。國際氫能源委員會預(yù)測，2050年全球氫能源需求將增至目前的10倍，同時2050年全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值將超過2.5萬億美元。作為全球最大氫氣生產(chǎn)國，2022年中國氫氣產(chǎn)量3781萬噸。

孫鶴旭表示，中國氫能產(chǎn)業(yè)還有很多需要深入研究的地方，尚處于商業(yè)模式探索階段。他強調(diào)，發(fā)展可再生能源電解水制氫技術(shù)主要是解決經(jīng)濟性、穩(wěn)定性和綠色低碳之間的協(xié)同，研究需圍繞“大規(guī)?！薄ⅰ暗湍芎摹?、“高穩(wěn)定”三者的統(tǒng)一進行。

“氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展一定要考慮區(qū)域化和基地化，要根據(jù)當?shù)啬茉捶A賦、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和市場承載能力來開啟綠色氫能新時代?！睂O鶴旭說。

作為可再生能源，氫能不僅具有清潔低碳特征，且可存儲，在消納可再生能源、電網(wǎng)調(diào)峰等應(yīng)用場景潛力巨大。

“氫能是未來能源體系中不可或缺的重要能源。”中國電力科學(xué)研究院、電力系統(tǒng)碳中和研究中心書記、副主任遲永寧博士表示，從電力系統(tǒng)角度講，未來會有大量氫能作為發(fā)電的電源來供應(yīng)整個電力系統(tǒng)，在未來高比例新能源電力系統(tǒng)場景下，氫能會解決跨季節(jié)、甚至是跨季度的電力不平衡問題。

隨著中國新能源比例的逐漸增高，新能源并網(wǎng)帶來非常多技術(shù)問題，包括事故。為保障新能源大規(guī)模并網(wǎng)后電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，遲永寧透露，目前，中國電科院正在陸續(xù)修訂新能源并網(wǎng)的相關(guān)國家標準，如制定風(fēng)電場、光伏電站接入電網(wǎng)的技術(shù)規(guī)定等。同時，也在積極參與國際相關(guān)的技術(shù)研究和標準編制工作。

遲永寧表示，“風(fēng)電和光伏在未來電力系統(tǒng)中的比重將越來越大，對整個電力系統(tǒng)供電安全和穩(wěn)定性挑戰(zhàn)也會越來越大。在新型電力系統(tǒng)場景下，新能源發(fā)電與大電網(wǎng)之間的相互作用加強，我們希望更多的電力同行能夠參與到整個技術(shù)創(chuàng)新和標準的制定，包括應(yīng)用的工作中來?！?/p>

中國工程院院士、世界電動車協(xié)會創(chuàng)始主席、北京中科中碳新能源技術(shù)研究院榮譽院長陳清泉在《電氣化與智慧城市融合推進數(shù)字世界》主旨演講環(huán)節(jié)中表示，汽車革命的下半場是智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化，核心技術(shù)是汽車芯片和操作系統(tǒng)。

陳清泉解釋，交通（出行）革命可以分為上半場和下半場，上半場主要是電動化，核心技術(shù)是輕量化的車體、高性能動力一體化，以及高性能、安全的電池包?！敖裉斓闹悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車不僅是交通工具，還是物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)晶、大數(shù)據(jù)的源泉、寬帶移動的智能終端、5G通訊的推動者、計算機和移動的分布式能源?！?/p>

陳清泉提出，交通（出行）革命的基礎(chǔ)是“四網(wǎng)四流”融合。通過四網(wǎng)（能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、交通網(wǎng)、人文網(wǎng)）四流（能源流、信息流、物質(zhì)流、價值流）融合，可以將人的主觀能動性和能源革命、信息革命、交通（出行）革命聯(lián)動起來，進而推進“雙碳”目標的實現(xiàn)，促進數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展。

陳清泉表示，數(shù)字生產(chǎn)力是第四次工業(yè)革命區(qū)別于前三次工業(yè)革命的典型特征，需要得到經(jīng)濟基礎(chǔ)與上層建筑的共同支撐。能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、交通網(wǎng)是經(jīng)濟基礎(chǔ)的三個支柱，而人文網(wǎng)是上層建筑的重要組成部分。

陳清泉還提出“雙智協(xié)同”概念，即智能網(wǎng)聯(lián)汽車要跟智慧城市協(xié)同，智能網(wǎng)聯(lián)汽車要牽引智能基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，而智慧城市需要為智能網(wǎng)聯(lián)汽車提供數(shù)據(jù)信息服務(wù)?！耙龅礁鞣N交通都互聯(lián)，包括高鐵、卡車、乘用車等，要主動管理，智能網(wǎng)聯(lián)?！?/p>

會上，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院高能物理研究所所長王貽芳從節(jié)能角度分享了《粒子加速器的節(jié)能實踐與發(fā)展趨勢》報告。他介紹，“粒子加速器的建造和運行都面臨相當大的能源消耗，而且從發(fā)展趨勢來說，未來大型加速器的耗電量會越來越大。”

據(jù)美國康奈爾大學(xué)官網(wǎng)報道，大型粒子加速器消耗的電力高達5千兆瓦，大約是核電站容量的一半。

粒子加速器是一種可以使帶電粒子在高真空環(huán)境中受磁場力控制、電場力加速而達到高能量的特種電磁、高真空裝置，也是為人類提供各種能量的粒子束或輻射線的現(xiàn)代化裝備。

對于如何降低粒子加速器能耗，發(fā)展節(jié)能綠色加速器，王貽芳分享了四個方面的解決路徑，第一，探索和研發(fā)新的理論、技術(shù)，提高能源利用效率，從源頭上降低能耗，如研究高性能加速結(jié)構(gòu)、高效功率源、低能耗磁鐵等；第二，結(jié)合加速器裝置特點，探索利用新的技術(shù)生產(chǎn)新能源，比如大規(guī)模應(yīng)用太陽能電池；第三，積極探索加速器廢熱能的循環(huán)利用、綜合利用方案；第四，原材料循環(huán)利用，包括金屬材料、稀土磁鐵等。

另外，當天，中國電工技術(shù)學(xué)會、北京中科中碳新能源技術(shù)院聯(lián)合發(fā)布了中國科協(xié)《可再生能源制氫產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖》。同時，中國質(zhì)量認證中心、中國電器工業(yè)協(xié)會、北京中科中碳新能源技術(shù)院聯(lián)合發(fā)布了《新型儲能國家及能源行業(yè)標準征集計劃》。

據(jù)介紹，上述兩項科技項目的發(fā)布，旨在以更新的前沿科技知識參與能源專項行動，進一步加強中國國家能源行業(yè)標準在國際能源科技領(lǐng)域的話語權(quán)和主導(dǎo)權(quán)。