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所以我們搞科研的人,為了能源安全一直在找“備胎”

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據(jù)央視新聞,國家發(fā)展改革委近日表示,3月9日國內(nèi)成品油價格調(diào)整以來,受美以伊沖突加劇影響,國際市場原油價格大幅上漲,特別是中東地區(qū)原油價格連創(chuàng)歷史新高。為減緩國際油價異常上漲帶來的沖擊,減輕下游用戶負擔,保障經(jīng)濟平穩(wěn)運行和社會民生,在保持現(xiàn)行價格機制框架的基礎上,對國內(nèi)成品油價格采取臨時調(diào)控措施。

根據(jù)現(xiàn)行價格機制計算,自3月23日24時起,國內(nèi)汽、柴油(標準品)最高零售價格每噸分別應上調(diào)2205元、2120元,為減輕下游用戶負擔,國家對成品油價格采取了臨時調(diào)控措施,國內(nèi)汽、柴油每噸實際上調(diào)1160元、1115元,少漲1045元、1005元,相當于全國平均汽、柴油每升少漲0.85元左右。對于私家車車主,按油箱50—60升測算,用92號汽油加滿一箱油可少支出40—50元;對于大貨車司機,按油箱400—600升測算,加滿一箱油可少支出300到500元。


圖片來源:央視新聞

面對國際地緣政治動蕩帶來的供應風險和油價劇烈波動,2026年的《政府工作報告》中的一組數(shù)據(jù)揭示了中國的解題思路:為國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低5.1%,非化石能源消費占比提升至21.7%,第一批“沙戈荒”新能源基地建成投產(chǎn),新型儲能裝機規(guī)模突破1.3億千瓦……這些數(shù)字背后,有無數(shù)科研人員在通過自己的努力,通過科學技術(shù)將能源的飯碗端在自己手中。

Part.1

傳統(tǒng)能源破解燃“煤”之急

從能源安全來講,煤是彌補能源不足不可或缺的一環(huán)。煤炭作為我國能源安全的“壓艙石”,提供了約60%的發(fā)電量。在短期內(nèi)不能完全被替代的前提下,要破解這道“既要保供又要減排”的難題,唯一的出路在于技術(shù)的顛覆性創(chuàng)新——讓黑色的煤炭,流出的不僅是熱能,更是綠色的未來。

針對煤炭的清潔利用,中國科學院山西煤炭化學研究所,開發(fā)出了適應煤種多樣性清潔高效循環(huán)流化床燃燒技術(shù),并且實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應用(3000臺);完成了國際首臺350MW超臨界多邊形爐膛CFB鍋爐工程技術(shù)示范;實現(xiàn)了工業(yè)鍋爐和2500 t/d水泥窯爐NOx排放達到超低排放標準。并且開發(fā)了性能優(yōu)異的硫氮汞污染物一體化脫除炭基催化劑及匹配的移動床工藝;完成了300萬m3/h煙氣污染物脫除工業(yè)示范,實現(xiàn)了穩(wěn)定運行和超低排放


甲醇制烯烴工業(yè)示范裝置(圖片來源:中國科學院大連化學物理研究所)

而DMTO(甲醇制取低碳烯烴)技術(shù)的發(fā)展,對于緩解石油供應緊缺問題、保障能源安全和石化產(chǎn)業(yè)鏈安全穩(wěn)定具有重要意義。中國科學院大連化學物理研究所從上世紀80年代起便致力于DMTO技術(shù)的研究。2010年,世界首套年產(chǎn)180萬噸DMTO裝置一次開車成功,開拓了非石油路線生產(chǎn)基礎化工原料的新路徑。目前,DMTO技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到第三代,單套裝置的甲醇處理能力達到360萬噸/年。與煤炭燃燒等傳統(tǒng)利用方式相比,DMTO技術(shù)的萬元產(chǎn)值二氧化碳排放可降低約一半,是實現(xiàn)煤炭清潔高效利用的重要探索方向。

Part.2

每一度電里的“底氣”:綠電占比接近四成

國際油價的波動,在全球化的大趨勢下,對我國短期的能源成本和市場預期肯定是有部分影響的。但這也讓我們更清醒地認識到,逐步擺脫對單一能源品種、單一運輸通道的過度依賴是我們的努力方向。國家能源局發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示。

截至2025年底,我國可再生能源總裝機達到了驚人的23.4億千瓦。這意味著,如今全社會每使用10度電,就有將近4度來自水、風、光這些取之不盡的清潔能源。但要把風、光這些不穩(wěn)定的能源真正變成可靠的電力,我們需要在地理空間上展開更宏大的布局。于是,西部那些廣袤的沙漠就進入了視野。

Part.3

從“沙戈荒”到“能源!保合蛏衬G色

曾經(jīng)被視為生態(tài)禁區(qū)的沙漠、戈壁、荒漠,如今正成為中國新能源版圖上的重要拼圖!笆奈濉逼陂g,這里新增的新能源裝機已超過1.3億千瓦。但在這一宏大布局啟動之初,一個關(guān)鍵問題擺在眼前:大規(guī)模鋪設光伏板,對脆弱的荒漠生態(tài)究竟是破壞還是修復?

中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院的研究給出了答案。通過在新疆、江蘇等地的長期地面觀測與遙感分析,研究團隊發(fā)現(xiàn),光伏板的遮擋減少了土壤水分蒸發(fā),而定期清洗板面的落水,反而成為滋養(yǎng)植被的寶貴來源。正是這一發(fā)現(xiàn),催生了“光伏羊”在板下悠然吃草的生態(tài)圖景。長達數(shù)年的觀測數(shù)據(jù),徹底掃清了“沙戈荒”大基地建設的生態(tài)疑慮,證明了綠色能源與生態(tài)修復完全可以同頻共振。


我國西北荒漠地區(qū)新疆五家渠地理位置
(圖片來源:中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院)

“沙戈荒”基地提供了廣闊的舞臺,但風電光伏都有一個“聽天由命”的先天缺陷——有風才有電,有光才能發(fā)。當陽光褪去、大風停歇,電網(wǎng)的穩(wěn)定性如何保障?這就催生了我們的下一張王牌:儲能技術(shù)。

Part.4

我命由我不由天:給電網(wǎng)裝上“巨型充電寶”

風電和光伏有個天然的短板——“看天吃飯”。為了解決這個困擾全球新能源發(fā)展的“終極難題”,我們在發(fā)展風電光伏的同時,新型儲能技術(shù)也應運而生。

一種面向“今天”的儲能技術(shù)已經(jīng)在山東并網(wǎng)運行。中國科學院大連化學物理研究所李先鋒、鄭瓊團隊開發(fā)的100千瓦時級磷酸鹽基鈉離子電池儲能系統(tǒng),被部署在當?shù)氐奶既妓木C合利用項目中,與充電樁共同構(gòu)成“光-儲-充”體系——白天光伏大發(fā)時把多余的電存起來,晚上用電高峰再釋放出去,既避免了棄光,又幫企業(yè)削峰填谷降低用電成本。這種短周期、高靈活度的調(diào)節(jié),正是鈉離子電池的用武之地。


100 kWh級磷酸鹽基鈉離子電池儲能系統(tǒng)

(圖片來源:中國科學院大連化學物理研究所)

而在青海格爾木,另一種面向“本周”或“本月”的儲能方案正在建設中。來自中國科學院理化技術(shù)研究所的全球規(guī)模最大的液態(tài)空氣儲能項目,將電網(wǎng)無法直接消納的電能轉(zhuǎn)化為高能量密度的液態(tài)空氣存儲,儲能密度相對于室溫氣態(tài)空氣提升約750倍。這套60MW/600MWh的系統(tǒng),相當于為電網(wǎng)配備了一個靈活可靠的“穩(wěn)定器”。該技術(shù)入選國家能源局首臺(套)重大技術(shù)裝備名單,實現(xiàn)了從百千瓦級到萬千瓦級的跨越式發(fā)展。

Part.5

向“千年能源”要自主:戈壁灘上的釷基熔鹽堆

如果說傳統(tǒng)能源的“凈化”清潔能源的發(fā)展和儲能技術(shù)的進步解決的是“今天”和“明天”的問題,那么有一種技術(shù)瞄準的是“千年尺度”的能源自主,

在甘肅武威的戈壁深處,由中國科學院上海應用物理研究所牽頭建成的2兆瓦液態(tài)燃料釷基熔鹽實驗堆,在2025年底完成了一個里程碑式的跨越:首次實現(xiàn)釷鈾核燃料轉(zhuǎn)換,成為目前國際上唯一運行并實現(xiàn)釷燃料入堆的熔鹽堆。


釷基熔鹽實驗堆堆本體吊裝100 kWh級磷酸

(圖片來源:中國科學院上海應用物理研究所)

我國已查明的釷工業(yè)儲量約28萬噸。初步估算若能實現(xiàn)釷基核燃料的完全循環(huán)利用,可供使用幾千年以上,將確保國內(nèi)能源的自給自足。這一技術(shù)路線不僅契合我國釷資源豐富的資源稟賦,還可與太陽能、風能、高溫熔鹽儲能、高溫制氫、煤氣油化工等產(chǎn)業(yè)深度融合,構(gòu)建多能互補低碳復合能源系統(tǒng),為我國能源安全提供全新解決方案。

結(jié)語

這些成果只是科研旅途上的冰山一角,更多的科研人員,在戈壁,在沙漠,在那些環(huán)境惡劣的一線奮斗著。他們把鈉離子電池裝進化工園區(qū)的充電樁,讓工廠白天存電晚上用;他們把高熵鎧甲涂在煤電機組的鍋爐上,一臺機組一年就能省下一萬多噸煤;他們讓那些埋在土里幾千年的釷,終于有了用武之地。

霍爾木茲海峽的風浪還會再來,國際油價的波動不會停止。但是這些堅守,讓“我命由我不由天”不再只是一句口號。這些成果不僅是應對氣候變化的盾牌,更是科學家們?yōu)橹袊茉窗踩c綠色發(fā)展提供的重要戰(zhàn)略選項。

內(nèi)容綜合自新華網(wǎng)、中國政府網(wǎng)、中國能源報、解放日報、鳳凰網(wǎng)、中國科學院官網(wǎng)等

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