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本書根據(jù)我國能源技術(shù)革命發(fā)展戰(zhàn)略和綠色低碳發(fā)展方向的要求，以2020年、2030年、2050年三個不同發(fā)展時期作為時間節(jié)點，對我國能源重點科技領(lǐng)域的能源結(jié)構(gòu)、技術(shù)路線以及關(guān)鍵的科學和技術(shù)問題進行了深入的探討和闡述。介紹的內(nèi)容涵蓋了核能、風能、太陽能、儲能、油氣、煤炭、水能、生物質(zhì)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合、節(jié)能這十大能源領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、體系、方向和路線。
本書可以作為從事能源科學技術(shù)和相關(guān)領(lǐng)域的研究人員和學者、產(chǎn)業(yè)界和政府部門的管理人員和決策者以及高校相關(guān)專業(yè)師生的參考書。

能源作為人類生存和社會發(fā)展的基礎(chǔ)資源，始終是國家和地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展的重要物質(zhì)保障。能源既是經(jīng)濟資源，也是政治資源和戰(zhàn)略資源，其可持續(xù)發(fā)展直接影響著國家安全和現(xiàn)代化進程。經(jīng)過長期發(fā)展，我國已成為世界上的能源生產(chǎn)國和消費國，形成了煤炭、石油、天然氣、電力、新能源和可再生能源全面發(fā)展的能源供給體系。同時，我國也面臨著能源需求壓力巨大、能源供給制約較多、能源生產(chǎn)和消費對生態(tài)環(huán)境損害嚴重、能源技術(shù)水平總體落后等挑戰(zhàn)。
當前，世界能源供給和消費正在發(fā)生深刻變化，為了減緩全球氣候變化，需要逐步減少對傳統(tǒng)化石能源的依賴，綠色低碳的新能源和可再生能源利用因此得到快速發(fā)展，“節(jié)能減排、綠色低碳”成為能源供給消費的發(fā)展趨勢。面對能源供需格局新變化和國際能源發(fā)展新趨勢，我國需通過能源技術(shù)革命，促進能源供給向多元化發(fā)展，進一步提升能源利用效率，強化和完善能源供給和消費體系,助力實現(xiàn)碳達峰、碳中和。
中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會報告指出，“中國特色社會主義進入新時代，我國社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。”能源消費與經(jīng)濟社會緊密聯(lián)系，深刻影響著經(jīng)濟社會發(fā)展，當前經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、氣候治理等都迫切需要能源供給體系轉(zhuǎn)型，加強自主創(chuàng)新，積極研發(fā)應用新技術(shù)，促進能源轉(zhuǎn)型和高效利用，不斷滿足人民日益增長的美好生活需要。由于能源產(chǎn)業(yè)具有投資大、關(guān)聯(lián)多、周期長、慣性強的特點，必須明確全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)方向，建立起立足于本國資源和需求特點，與世界能源高科技相銜接的能源技術(shù)體系。
本書以2020年、2030年、2050年三個不同發(fā)展時期作為時間節(jié)點，從體現(xiàn)戰(zhàn)略性、前瞻性和科學性要求出發(fā)，研究了能源結(jié)構(gòu)，通過逐步提高非化石能源占比、改善能源技術(shù)性能和優(yōu)化能源系統(tǒng)集成，改變現(xiàn)有的能源格局，走低碳、綠色、高效的發(fā)展路線。能源結(jié)構(gòu)的重大轉(zhuǎn)型依賴于能源技術(shù)的創(chuàng)新和變革，通過制定時間節(jié)點明確、時間跨度較長的總體能源科技發(fā)展路線，可以明確不同階段的技術(shù)發(fā)展愿景，從而為提高能源領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力提供發(fā)展思路、途徑指引和目標導向。同時，不同類型能源的技術(shù)發(fā)展趨勢將呈現(xiàn)共基/交叉、滲透/融合、先進/高端、智能/高效等特征。技術(shù)突破和創(chuàng)新將更加注重基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、工程示范等工作的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和銜接，以及研發(fā)、設計、制造、試驗和運行等環(huán)節(jié)的相互促進和閉環(huán)的實質(zhì)性協(xié)同合作，實現(xiàn)能源各領(lǐng)域彎道超車，達到世界先進水平，部分領(lǐng)域居于領(lǐng)跑水平。
本書立足于核能、風能、太陽能、儲能、油氣、煤炭、水能、生物質(zhì)能、智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)融合、節(jié)能這十大領(lǐng)域，分別敘述了各領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、體系、方向和路線。由于不同能源領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展路線與其稟性、定位相關(guān)，通過總結(jié)技術(shù)發(fā)展的共同方向和趨勢，有利于實現(xiàn)多領(lǐng)域能源技術(shù)協(xié)同并進。本書明確了各能源領(lǐng)域在三個時間節(jié)點的技術(shù)發(fā)展目標，堅持能源技術(shù)的創(chuàng)新性、前瞻性和顛覆性，實現(xiàn)能源技術(shù)的跨越式發(fā)展和引領(lǐng)，構(gòu)建中國特色的能源技術(shù)創(chuàng)新體系，為保障能源需求、實現(xiàn)經(jīng)濟社會發(fā)展、應對氣候變化、改善環(huán)境質(zhì)量等多重國家目標提供技術(shù)支撐和持續(xù)動力。
新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在興起，全球科技創(chuàng)新進入高度活躍期，新興能源技術(shù)正以前所未有的速度加快對傳統(tǒng)能源技術(shù)的替代，正在并將持續(xù)改變世界能源格局。我國需緊跟能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐，不斷創(chuàng)新發(fā)展，集中力量突破重大關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，推動能源技術(shù)革命，引領(lǐng)能源生產(chǎn)和消費方式的重大變革。我國能源技術(shù)革命需體現(xiàn)科學性、全局性和戰(zhàn)略性，既要著眼于當前，也要考慮長遠發(fā)展，為全面構(gòu)建安全、綠色、低碳、經(jīng)濟和可持續(xù)的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系，以及把我國建設成現(xiàn)代化社會主義強國提供堅實的技術(shù)支撐。

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