资讯
4.电池储能将发挥重要作用
储能产业作为能源结构调整的支撑产业和关键推手，在传统发电、输配电、电力需求侧、辅助服务、新能源接入等不同领域有着广阔的应用前景。国际可再生能源署(IRENA)2017年发布的《电力存储和可再生能源：成本和市场研究报告(2030)》称，到2030年，如果能源系统的可再生能源份额翻番，全球储能容量将增加三倍。报告在基本预测情景中提出，到2030年，全球储能装机将在2017年基础上增长42%～68%，如果可再生能源增长强劲，那么储能装机增长幅度将达到155%～227%。电池储能将在改变储能装机结构中发挥重要作用。此外，电池生产技术的发展还直接决定了电动汽车的发展前景，可以在尖峰负荷时段的电力能源系统中起到电源的作用。储能技术的快速发展将给能源系统带来显著变化，同时，在化石燃料需求上会造成一定的影响，毕竟，储能将越来越多地取代火电，在电力能源系统中发挥强大的电源调节能力。
5.未来5G与能源的深度融合
近年来，能源行业积极实施“互联网+”战略，全面提升行业信息化、智能化水平，充分利用现代信息通信技术、控制技术，实现智能设备状态监测和信息收集，激发新型作业方式和用能服务模式。随着各类能源业务的快速增长，电网设备、电力终端、用电客户迫切需要通过最新的通信技术及系统支撑，满足爆发式增长的通信需求。5G技术将支持能源领域基础设施的智能化，并支持双向能源分配和新的商业模式，以提高生产、交付、使用和协调有限的能源资源的效率。可再生能源、电动汽车、电网通信、智能电网等领域将成为5G在全球能源行业的重点应用场景。欧盟特别注重5G与行业的充分融合，在《关于5G架构的观点》白皮书中提出5G网络架构应具备为汽车、能源、食品、农业、医疗、教育等垂直行业提供定制化专网组网服务的能力，5G技术与商业生态系统的对接，有利于5G网络能够高效率、低成本地提供各类新兴业态服务。
6.3D打印技术应用于太阳能电池的制造工艺
3D打印技术除了用在晶体硅太阳电池以外，也可以应用在薄膜电池上。如美国俄勒冈州立大学的研究者们使用3D打印技术成功地制造出了铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池，节约了90%的原材料。麻省理工学院(MIT)则通过一台特制3D打印机将薄膜太阳电池印刷到纸张上，这种电池目前可提供1.5%～2%的电池效率。3D打印技术不仅能打印出分辨力高、导电性好的栅线，而且能够降低生产成本，可以和高方阻发射极完美结合并应用于各类太阳电池新技术。国内外都在积极研究及应用推广该技术的发展，因此，3D打印技术应用于太阳能电池的制造工艺将是大势所趋，这一技术也会带来太阳能电池质量和效率的大幅提高。
五、启示与建议
1.突破核心技术，打造新一代电力系统
以可再生能源逐步替代化石能源，实现可再生能源等清洁能源在一次能源生产和消费中占更大份额，推动能源转型，建设清洁低碳、安全高效的新一代能源系统，是我国能源革命的主要目标。非化石能源在一次能源消费中占比是我国能源转型的主要指标。一次能源消费中非化石能源主要来自一次电力(水电、风电、太阳能发电等可再生能源电力以及核电等)。大幅提高非化石能源电力占比，形成非化石能源为主的电源结构，是电力系统转型的重要标志。当前，突破高比例可再生能源、高比例电力电子装备接入电网，多能互补综合能源以及信息物理深度融合智能化电网等技术，是建设新一代电力系统的关键。
2.不断壮大清洁能源产业，推动绿色能源发展
应对气候变化，清洁能源扮演着举足轻重的角色。加快水电、核电、风电、光伏等清洁能源替代迫在眉睫。国际能源署预测，在未来5年内，中国将持续引领全球清洁能源发展。当前，我国已成为全球最大的可再生能源生产国和应用国，水电、风电、光伏装机规模多年保持全球领先，核电在建规模也居世界首位。绿色低碳是能源技术创新的主要方向，集中在传统化石能源清洁高效利用、新能源大规模开发利用、核能安全利用、能源互联网和大规模储能以及先进能源装备及关键材料等重点领域。
根据国家能源局研究制定的《2018年能源工作指导意见》，2018年将统筹优化水电开发利用，稳妥推进核电发展，稳步发展风电和太阳能发电，积极发展生物质能等新能源，有序推进天然气利用。同时，加快传统能源清洁高效开发利用。指导意见明确，2018年全国能源消费总量控制在45.5亿吨标准煤左右。2018年将着力解决清洁能源消纳问题，增强油气储备应急能力;积极发展新兴能源产业，推动能源生产消费新模式、新业态发展壮大，实施能源系统人工智能、大数据应用等创新行动，推广智能化生产、储运和用能设施。2018年我国将加快能源绿色发展，进一步壮大清洁能源产业。
3.加大研究力量，建立有效激励机制
近年来，我国能源科技创新能力和技术装备自主化水平显著提升，建设了一批具有国际先进水平的重大能源技术示范工程。智能电网和多种储能技术快速发展，陆上风电、海上风电、光伏发电、光热发电、纤维素乙醇等关键技术均取得重要突破。一系列具备国际先进水平的重大能源示范工程成果标志着我国能源科技水平得到了跨越式发展。但与世界能源科技强国和引领能源革命的要求相比，还有较大的差距，主要体现在核心技术缺乏，高端能源装备依赖进口;产学研结合不够紧密，创新活动与产业需求脱节;以及创新体制机制不够完善，人才培养、管理和激励制度有待改进等几方面。因此推动能源技术革命已经迫在眉睫，必须大力推进能源技术创新，缩小与国际先进水平差距，强调自主研发与技术引进相结合。
4.明确能源科技发展战略的优先方向与路线
能源技术是决定全球能源未来的重要因素之一，能源技术的发展方向更是关系能源战略全局的关键棋子。把握世界能源科技绿色低碳、智能、高效、多元的发展方向，合理规划建设清洁低碳、安全高效现代能源体系的中长期愿景和目标，建立有雄心和稳定的政策环境，把战略接续油气资源开发、化石能源清洁高效利用、分布式能源和智能电网、先进安全核能、规模化可再生能源作为战略优先方向，适时更新中长期发展战略和行动计划，并利用技术和产业路线图指导技术研发和产业创新。
5.大数据背景下推动能源行业数字化转型
在+智能时代，云、物联网、数据分析、机器学习、人工智能、自动化、智能终端、增强现实等技术组成错综复杂的生态系统。技术不仅是提升效率的工具，还是能源行业成功的业务战略与未来收入增长的基石。在大数据时代，能源行业的数字化转型已然大势所趋。能源行业的数字化转型，就是发展数字能源，即利用数字技术，引导能量有序流动，构筑更高效、更清洁、更经济、更安全的现代能源体系。
据调查，72%的能源公司已经更新了老旧的IT应用，剩下的28%计划在未来一年内完成这一工作。由此可见，能源行业是技术投资最活跃的行业之一。以电力行业为例，许多国家和地区在不断推进电力系统转型，其程度不亚于一场技术革命。数字化的智能电网实现了更高效的电力输送，在尼日利亚，智慧电网减少了30%的线路损耗，不仅带来显著的经济效益，更造福千家万户，创造出巨大的社会效益。
参考文献：
[1]科技日报国际部.2017世界科技发展回顾[N].科技日报,2018-01-04-(002).
[2]郭楷模,陈伟,吴勘,何涛汪其,李富岭.国际能源科技发展新动向及其对我国的启示[J].世界科技研究与发展,2018,(3)：4-15.
[3]周亚丽.2017年世界前沿科技发展态势及2018年展望[N].全球技术地图，2018年2月.
[4]NASA completes full-power tests of small, portable nuclear reactor. https://www.engadget.com/2018/05/02/nasa-completes-full-power-tests-small-nuclear-reactor/,2018-05-02.
[5]Технологическиеприоритетывроссийскойизарубежнойэнергетике.http://energo-cis.ru/news/tehnologicheskie_prioritety_v/?year=2017.pdf.
原文首发于《能源情报研究》2018年7月
