“双碳”科技5个重点领域氢能专利量全球第一
2022-08-29 13:26:34 来源: 文汇报

2022浦江创新论坛上,由中国科学技术信息研究所、上海市科学学研究所联合编撰的智库报告《双碳科技及应用场景前瞻》发布。报告从政府关注重点、产业发展潜力、对经济社会的全局带动和引领作用等方面,遴选出“双碳”科技5个重点领域——氢能,碳捕集、利用与封存(CCUS),储能,光伏建筑一体化,智能电网,进行分析评估并提出了政策建议。

报告显示,五大双碳科技中,我国除智能电网领域的论文数量稍逊于美国居全球第二位外,其他四大双碳科技的论文数量均列全球第一。五大双碳科技的专利数量全部达到世界第一,其中光伏建筑一体化的中国专利量占到全球75%,智能电网的专利量超过全球70%。

氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。报告发现,绿氢目前由于生产成本过高,相关产业还处在缓慢培植期,但通过光伏发电、风电以及太阳热能等可再生能源电解水制造绿氢,近期将是最可行路径。想要氢能产业得到进一步发展,还需攻克质子交换膜、膜电极等制约氢能产业链的关键技术,降低成本。

储能技术相关论文和专利在2008年之前经历了缓慢增长期,此后开始迅猛发展。报告认为,它的再次活跃预示着城市在能源经济、能源格局、能源可持续发展方面面临重大战略机遇和挑战。城市将一改过去单纯能源消费环节的角色,而成为能源生产、再生、利用、存储和平衡的重要节点。

CCUS技术是唯一助力电力、钢铁、水泥等难减排行业深度脱碳的技术,对实现双碳目标极其重要。低成本、大规模、集中的碳源供应是制约CCUS技术工业化推广的瓶颈之一。

将太阳能光伏发电与建筑有机结合,并可与储能微网结合,是未来建筑节能的发展趋势。报告发现,相关基础研究和技术研发成果自2009年开始迅速增长,目前的问题仍是成本因素。同时,光伏建筑一体化技术障碍亟需突破,如光伏材料的筛选和创新、光伏组件的温度效应问题、发电不稳定以及不均衡连接损失等。

智能电网串联起发电、输电、变电、配电、用电以及调度等各个产业节点,和储能、信息通讯、高级计量体系等密不可分。随着双碳举措的落实,能源结构、电网布局将随之调整。为此报告建议,强化针对电网的智能科技研发,为在线监测和自愈控制、电网与互联网结合、分布式能源管理、柔性直流输电、持续安全等问题,提供强有力的技术保障。(沈湫莎)

责任编辑: 梅长苏