中国能源研究会

　　一、能源学科发展历程

　　人类最早利用的能源是自然界遍地丛生的柴草，而人类进化的动力则是在劳动实践中学会了利用火，这种远古利用能源的技术，在人类发展史上具有深远的意义。

　　18世纪人类发明了蒸汽机，开辟了人类利用化石能源-煤炭的新学科。煤炭生产蒸汽，推动蒸汽机，改变了生产方式，促进了钢铁、机器制造、纺织、交通业的快速发展。

　　随着石油、天然气的发现和利用，能源学科再次发生革命，石油广泛应用促进了交通运输业的高速发展。特别是先进的内燃机代替笨重的蒸汽机，给交通业带来了一场革命。

　　电能的应用是人类利用二次能源的典范，电能科学的发展推进了社会现代化、支撑了家庭和城市的现代化生活、发展了远距离通讯业和现代化交通运输业。随着电力科学的发展，人类真正进入了现代电气化时代。

　　核能科学开拓了非化石能源利用的新领域。核能的发现和利用表明了能源科学已深入到原子深处、发掘了原子核能，因而得到比常规燃烧更为巨大的能量。它是人类对微观世界认识的深化。

　　新能源和可再生能源学科的发展为能源永续利用开辟了光明之路。随着新能源和可再生能源科技进步，风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等逐渐走向市场，正向人们展示美好的能源可持续发展前景。

　　二、我国能源学科发展现状和主要研究成果

　　改革开放以来，特别是世界能源危机以后，我国政府对能源问题高度重视。我国的能源学科的发展，基本上与世界趋势一致，取得了较快发展。主要发展的领域包括能源经济学、能源效率学、能源环境科学和能源技术学科。

　　能源经济学主要研究了能源和经济之间客观的关系，即能源（电力）生产增长和经济发展之间的变化规律、能源消费增长速度和经济增长速度之间的变化规律和能源开发与能源节约之间的变化规律。主要研究内容为能源数量经济学和能源技术经济学，主要研究领域包括能源资源评价、能源系统、能源供需预测、能源敏感性分析 、能源规划、能源市场、能源政策、能源平衡、能源数据库等。通过能源经济学的发展，人们逐渐对能源与经济社会协调发展的规律有了比较深入的认识。

　　能源效率学科主要研究了能源消费与经济增长的关系、经济增长方式、能源消费方式、能源消费与经济结构、能源利用技术等。主要的研究内容包括能源开发与节约关系、节能定额管制理论、节能法制管理理论、节能市场机制理论和可持续发展节能理论。主要研究领域包括资源意识和能源节约意识、能源节约规划、能源法规、能源标准、能源和经济结构调整、能源资源的优化配置与合理利用理论和技术、通用设备节能改造和余热余能利用科学技术、节能新技术新材料、节能科学管理论和技术、能源节约激励政策和机制、循环经济发展理论等。通过能源效率学科的发展逐步建立能源节约活动协调机制，指导和推动能源节约活动的深入开展，促进了国民经济持续快速协调健康发展。

　　能源环境科学主要研究了能源消费对我国环境的影响，包括煤炭燃烧对我国生态环境破坏、机动车尾气排放污染的影响、臭氧层破坏与消耗臭氧层物质（ODS）的限制使用理论和技术、温室气体与全球气候变暖理论和对策。研究了“环境友好”和“资源节约”型的能源供应与消费体系，包括节能优先理论、能源结构优化理论、可再生能源开发利用理论和煤炭洁净利用理论和技术等。通过能源环境科学的发展，我国大力开发洁净煤技术，煤的气化与液化技术、生物质能气化液化技术等，逐步替代化石燃料，促进经济社会的可持续发展。

　　能源技术学科主要研究了以企业为主体的能源技术创新体系和运行机制、为企业服务的社会能源技术创新服务体系和发挥经济杠杆作用的政府能源技术创新宏观调控体系。主要研究领域包括产业开发关键和共性技术、能源高新技木、装备行业的能源技术创新和高新技术、先进能源技术产业化。由于能源技术学科的发展，我国传统产业逐步信息化，共性、关键和前沿性能源技术快速发展，逐步开发应用支持国家战略性资源和涉及国家经济安全的技术，加强对公共设施技术及公益性技术的开发，重点支持少数大企业集团能源技术创新能力的提高，提高了企业参与国际竞争的能力。

　　近几年各种常规能源学科发展迅速，技术理论日臻成熟。煤炭学科主要研究了煤炭与经济协调发展的关系、煤炭清洁开发利用理论和技术、煤炭企业体制改革理论和煤炭清洁安全生产理论和技术；石油天然气学科主要研究了边远自然条件恶劣地区油气勘探理论技术、深层油气勘探开发理论技术、岩性油藏开发理论技术、海洋油气资源开发理论技术、老油区油气资源开发理论技术和非常规石油资源开发理论技术；电力学科主要发展大容量高参数高效发电技术、洁净燃烧发电技术（IGCC，CFBC）、燃气发电技术、火力发电厂减排技术和水力发电技术；核能学科主要研究发展了热中子堆核电站技术，包括第一代核电站技术、第二代核电站技术、第三代核电站技术和先进高温气冷堆技术；可再生能源学科主要研究开发了资源开发利用理论和技术、可再生能源开发利用机制和激励政策等。

　　三、我国能源学科研究的主要新领域和发展趋势

　　1．煤炭学科的主要研究领域是煤炭资源合理开发利用理论、煤炭区域开发利用理论和技术、综合性煤炭大集团发展理论和政策、煤层气开发利用理论和技术、煤炭洁净高效利用技术。

　　2．电力学科主要发展大容量高参数高效发电技术、洁净燃烧发电技术（IGCC，CFBC）、燃气发电技术、火力发电厂减排技术、燃气—蒸汽联合循环的先进高效低污染燃煤发电技术以及水电建设与环境生态友好相关技术、大型复杂水电站群的优化规划及梯级水电站群及跨流域优化调度技术、70万kW以上级水电机组的设计与制造技术、特高压输变电技术、大电网系统技术、超高压大容量输电和提高输电能力技术、输变电设计与运行维护技术、电网安全及自动化技术，配电技术、输电相关的环境友好型技术、超导技术、用电技术、分布发电技术，以及高效、低污染的燃煤发电技术。

　　3．石油学科主要领域包括与产业链顺序相关的程序和经济技术评价、地震勘探的深化理论技术、钻井及井下工程先进技术、非常规石油开发利用科学技术、国际石油的勘探开发技术等。

　　4．天然气学科主要领域包括天然气地球化学理论和技术、天然气勘探理论技术、天然气开发输送技术和天然气利用技术。今后重点发展天然气勘探技术、天然气输配理论技术、天然气供应安全技术和天然气天然气储库系统理论技术，同时要大力开展天然气市场理论和政策研究。

　　5．能源效率学科主要发展领域是电力电子节能技术、先进的智能控制和执行系统、智能交通系统、零能源供应“智能住宅”系统和绿色照明系统。今后主要研究：重大节能技术，主要包括燃煤工业锅炉（窑炉）改造技术、区域热电联产技术、节约和替代石油技术、电机系统节能技术、能量系统优化技术、建筑节能技术、绿色照明技术、政府机构节能技术、节能监测和技术服务体系；节能和环境友好政策理论与技术，主要包括煤炭石油合理利用理论和技术、城市大气污染治理技术和理论、先进的节能环保型锅炉开发技术、天然气替代煤炭的理论和技术经济分析等；产业结构优化的理论和政策，包括产业结构、产品结构和能源消费结构优化理论，建立节能型工业、节能型社会理论，研究促进服务业发展的理论和政策等；节能激励理论和政策，包括政府绿色采购理论和政策、节能资金补助或贷款贴息理论和政策、能源价格改革理论和政策、节能财政税收理论和政策等；市场条件下的节能管理理论和政策，包括节能法律法规体系、节能标准和标识体系、节能监督理论和机制、以及以市场机制为基础的节能新机制等。

　　6．替代石油能源学科主要发展领域是煤炭气化液化技术、天然气基合成油技术、甲醇技术和生物质能为基础的液体燃料（包括乙醇和生物柴油）生产技术等，今后主要是进一步地研究开发可行性技术，以便大规模推广应用。

　　7．氢能学科主要研究氢能开发利用技术，发展生物制氢、太阳能光解制氢技术、氢气的转化利用技术。

　　8．核能学科主要研究发展快中子堆技术、受控核聚变堆技术、核燃料循环技术和其他核能先进应用技术。

　　9．风能学科重点发展兆瓦级风电机组总体设计的核心技术，自主开发适合中国风况和海洋条件的风电机组，大规模非并网风电系统的基础研究将产生突破，进入产业化示范阶段。

　　10．海洋能学科主要发展领域包括非线性波浪力学、系统动力学，海洋工程科学和海洋材料学等。

　　11．生物质能学科今后主要发展生物质能直接氧化燃烧和供热发电技术、压缩成型技术、热化学转换技术（气化法、热分解法、液化法和生化法），大中型沼气工程技术、生物质能气化和集中供气发电技术和生物液体燃料发展系统。

　　12．太阳能学科主要领域是太阳电池技术和太阳能热利用技术。前者主要包括积极发展太阳级硅材料制造和产业技术、商业化光伏发电技术、边远地区光伏发电实用技术等。后者主要包括太阳能集热器技术、太阳能制冷降温技术、太阳能热发电技术。今后重点发展太阳能光伏发电技术、建筑物太阳能利用利用技术等。

　　13．能源环境学科主要领域包括循环流化床洁净燃烧技术、湿法烟气脱硫技术、干法烟气脱硫技术、可吸入颗粒物脱出技术、大型火电厂烟气脱硫脱硝技术、污染源自动在线监测与能源远程监控技术、资源再生利用技术等。今后重点发展减缓温室气体排放的低碳技术，主要包括提高能源利用效率与节约能源的重点技术、核能发电技术、可再生能源技术、清洁发展机制（CDM）、煤矿甲烷开发利用技术和二氧化碳捕集储存技术。

　　四、促进能源学科发展的建议和政策

　　1．促进节能科学技术的发展

　　一是加强节能管理，促进节能技术发展。包括：（1）加强政府的宏观调控作用；（2）建立完善的节能管理体系；（3）建立节能法规体系；（4）建立节能政策体系；（5）建立节能标准和标识体系。

　　二是建立完善节能技术发展的经济激励政策。包括：（1）税收政策；（2）金融政策；（3）价格政策；（4）财政政策。

　　三是引进和推广节能先进技术。包括：（1）加快节能减排技术研发，鼓励企业加大节能减排技术改造和技术创新投入,增强自主创新能力；（2）加快节能减排技术产业化示范和推广；（3）加快建立节能技术服务体系；（4）加强国际交流合作。

　　2．促进能源环境学科的发展

　　一是坚持能源与环境的相容协调发展，坚持科学观，下最大决心，克服重重困难，用不到25 年时间解决我国主要环境污染问题。

　　二是发展非化石能源利用技术，积极发展新能源和可再生能源。

　　3．实行能源可持续发展的制度和政策

　　包括加强政府对能源可持续发展战略和规划监管，完善能源可持续发展的制度和政策，加强宣传教育，鼓励公众参与，形成政府、企业和社会的良性互动机制。

　　4．促进可再生能源学科发展的建议

　　（1） 风能学科的发展要适合我国风电场建设的需要，通过引进技术再创新和自主研发等多种途径，尽快掌握拥有自主知识产权的风电成套技术，培育从整机到零部件完整的供应链，要特别重视国产轴承等基础零部件质量不过关、受进口商制约的问题。 鼓励风电设备制造企业技术创新，加强产学研联合，形成自主技术，尽早申请注册专利，确保自主品牌、自主技术在我国风电学科中占有越来越大的份额。

　　（2）建立海洋能学科，培养人才，整合现有国内力量，开展关键问题的研究，增加经费投入，建立资源共享与数据库。

　　（3）认真做好生物质能发展规划，充分挖掘生物质能的资源潜力，大力发展生物液体燃料，面向分散性、小型化的终端设备与煤掺烧发电和作小型分布式电站的燃料，加大政策支持力度，逐步降低生产成本。

　　（4）积极解决太阳能热发电的关键技术和科学问题，包括电站系统设计技术、定日镜场技术、热学技术和高性能热机。

　　5．积极发展利用核能

　　主要实施大型先进压水堆和高温气冷堆核电站示范工程，实现自主创新，突破大型先进压水堆关键技术。加强在役核电站的运行管理，开展核电运行、维修、在役检查等技术的研究，完善运动评估和经验反馈体系，提高核电站安全性、经济性和可靠性。开展先进核能技术的研究工作，发展试验快堆建设和运行的基本技术，为我国快堆的进一步发展奠定基础。开展高温气冷堆制氢技术和工艺研究，逐步掌握关键技术，为建设相关实验台架创造条件。提高我国在未来新一代核能系统堆选型定型、标准制定及知识产权保护等方面的影响力。

　　6．实行促进石油天然气工业快速发展的方针政策

　　包括石油工业体制和科研体制的改革，石油的研究视野要向国际拓展，以科技进步推动工程工艺的发展，加快天然气的开发利用。要加大天然气科研的投入，深入认识中国天然气发展道路的特殊性，在国内积极推进新区、非常规气的开拓，并积极向海外开拓，促成天然气规模进口。

　　7．加强煤炭科技条件平台建设，联合各方面进行研究攻关；加强煤炭生产和利用新技术的开发，不断推出新科技成果；加强国际学术交流和科技合作，提高煤炭高效清洁和循环利用的程度。

　　8．电力学科要促进科技进步，保证电力安全稳定运行，优化调整电力产业结构，促进电力行业节能减排，提高电力经济运行质量。为此，要继续推进电力体制改革，进一步加强电力技术标准化工作，加大电力设备技术监督工作力度。

Energy Resource

　　1.The main researches on coal power include the theory of reasonable utilization for coal resources, the theory and technology of coal development and utilization at regional level, the theory and policies for the development of large coal corporation, the theory and technology of coal-bed gas development and utilization, and the clean and high-efficiency coal utilization technology.

　　2.The main researches on electricity power include the development of the large-capacity high-parameters high-efficiency power generation technology, the clean-combustion power generation technology, such as IGCC and CFBC, the gas-fired power generation technology, the emission reduction technology in thermal power plants, the advanced high-efficiency low-pollution gas-fired combined-cycle coal-fired power generation technology, the hydro-power construction and environmental- and ecological-friendly technologies, the optimal planning of large-scale complex hydro-power plants, the optical deployment of river cascade and cross-river hydro-power plant group, the design and manufacturing technology of hydro-power turbine with capacity over 700MW, and high-efficiency low-pollution coal-fired power generation technology.

　　3.The main researches on oil and gas power include the program and economy and technology assessment of related industry chain, the advanced theory and technology of earth-quake exploitation, the advanced technology of drilling and under-well engineering, the science and technology of non-conventional oil development and utilization, and the technology of international oil resources exploitation.

　　4.The main researches on energy efficiency include the electricity and electronic energy saving technology, the advanced intelligent control and operation system, the intelligent transportation system, the zero-energy-supply intelligent building system, and the green-lighting system.

　　5.The researches on alternative oil power include coal gasification and liquefaction technology, the natural-gas-based synthesis oil, the methanol technology, and the biomass-based liquid fuel, comprising ethanol and bio-diesel, production technology.

　　6.The main researches on clean energy include the development of controlled nuclear fusion technology contained the construction of controlled nuclear fusion reactor，the hydrogen development and utilization technology contained the technology of hydrogen production from biomass, the technology of hydrogen production by solar power photolysis, and the hydrogen transformation and utilization technology.

　　7.The researches on nuclear power mainly include the development of fast-neutron reactor technology, the controlled nuclear fusion reactor technology, the nuclear fuel cycle technology, and other advanced nuclear technologies.

　　8.In wind power field, the core technology of master design of megawatt level wind turbine will be grasped by 2010.

　　9.The researches on ocean power include the non-linear wave mechanics, system dynamics, ocean engineering science, and ocean material science.

　　10. The researches on biomass power mainly include the biomass direct-oxidation combustion technology, the compression molding technology, and the thermo-chemical conversion technology, such as gasification, thermo-decomposition, liquefaction, bio-chemical method, etc.

　　11. The researches on solar power mainly include the solar cell technology, the solar thermal power utilization technology. The former mainly consists of the development of anode silicon material production and industrialization technology, and the commercialization of solar PV power generation technology.

　　12. The researches on natural gas mainly include the natural gas geochemistry theory and technology, the natural gas exploitation theory and technology, and the natural gas development, transportation, and utilization technology.

　　13. The researches on energy environment mainly include the circulating fluid bed clean combustion technology, the wet-process flue gas desulfurization technology, the dry-process flue gas desulfurization technology, the inhalable particle removal technology, the technology of flue gas desulfurization and denitration in large-scale thermal power plant, the technology of automatic on-site monitoring of pollution sources and remote monitoring of energy, and the resource recycling technology.