真题的论证与辨析

目前，能源问题已经成为全世界关注的焦点。根据中央倡导的全面、协调、可持续的科学发展观，逐步建立中国能源可持续发展体系已经提上日程。基于20世纪上半叶(至2050年)中国能源发展的前景和特点，近年来，我们参与了中国可持续能源发展战略的研究并提出了相关建议，重点研究了一些尚处于研发、论证阶段，尚未形成大规模产业，但对未来发展非常重要的科技和产业发展问题，包括石油补充和替代、交通节油和大规模可再生能源的发展。一、中国能源发展的前景和特点近年来，各种研究表明，21世纪上半叶(至2050年)中国能源系统发展的前景、主要趋势和特点是:1。中国的能源需求将继续快速增长。2000年，中国人均能源消费量约为1吨标准煤/年，人均发电装机容量约为0.25千瓦。据预测，2020年将增加到2吨标准煤/年和0.7千瓦左右，2050年达到3吨标准煤/年和1.5千瓦。2.一次能源结构将开始明显变化。中国一次能源一直以化石能源为主，总份额一直占能源消费总量的90%以上。自20世纪80年代以来，能源结构基本稳定:煤炭占65-70%，石油占20-25%，天然气占3%，水电和核电的份额从4%增加到7%。展望2050年，虽然我国煤炭资源仍然丰富，但由于开采能力和安全、环境、交通等方面的限制，一般认为，我国煤炭产量增加到30亿吨/年左右、20亿吨标准煤/年左右后，将保持总体稳定，煤炭的份额将从2005年的68.8%左右下降到40%左右，石油的份额将总体保持在20-25%，天然气的份额将有所增加。虽然国家明确了大力发展水电和核电的政策，但由于资源的限制，其增长将与能源消费的增长大致同步，份额将略有增加，从目前的7%增加到10%。这样，2050年中国一次能源供给将出现10-15%的缺口。必须依靠大规模发展非水力可再生能源，主要是发展太阳能、风能和生物质能。3.保障石油供应是能源安全的突出矛盾。由于交通运输的快速发展以及国内石油资源和生产能力的限制，预计石油年产量将稳定在2亿吨左右，确保石油供应已成为中国能源安全的关键问题。2005年中国石油消费量为3亿吨，国内产量为1.81亿吨，进口量已达40%左右。预计2020年消费量至少达到4.5亿吨，2050年达到8亿吨，进口量将增长至近70-80%。充分利用国内资源是保证供应的主要方面。同时，我们必须大力发展中国的石油补充和替代能源，以确保能源安全。交通运输在石油消耗中占很大比例。随着交通运输的快速发展，其石油消费增长已成为全国石油消费增长的主要因素，大力发展节油运输应成为交通运输发展的重要原则。二。可持续发展的重大战略部署从我国能源发展的需求、现状和特点出发，我国能源可持续发展体系将在20世纪上半叶逐步建立，建议积极推进一次能源结构调整，积极科学地进行重大战略部署，主要包括:(1)根据资源环境条件，大力发展煤炭清洁高效利用技术。(2)大力发展水电和核电。(3)大力开源节流，保障石油供应。(4)应积极开始大规模开发非水力可再生能源，主要是太阳能、风能和生物质能，以大幅提高它们在能源中的份额。(5)未来的新能源，主要是核聚变能源、天然气水合物和大型海洋能，在21世纪上半叶可能无法发挥能源供应的作用，对其研发应给予充分的重视和支持，谨慎部署。中国可持续能源体系的建立是一个长期持续的过程，时间跨度大，覆盖面广，投资巨大。制定正确科学的发展战略意义重大。现在相关工作刚刚起步，要长期、全面、持续地滚动开展。中科院作为一个游离于国家行政部门之外的科学智库，应该发挥重要作用，做出应有的贡献。中国科学院组织相关领域的院士和专家进行咨询研究[2-3]，希望使中国可持续能源体系的建设和发展更加科学合理。第三，发展石油补充和替代能源对满足日益增长的石油需求、保障国家能源安全具有重要意义。基于我国相关技术和产业的现状和需求，近期要大力支持各项R&D和示范工作，有选择地开展一些前期产业化工作。在大规模产业化方面，要持谨慎态度，充分论证后再做决定。替代燃料的开发主要包括非常规石油的开发、煤和天然气制备液体燃料以及生物质制备液体燃料。我国非常规油页岩资源丰富，应组织资源调查评价，落实经济可采储量，开展开采加工技术研发，为建设现代化示范厂做准备。在煤直接和间接液化制合成油方面，中国有长期的研发基础。抓紧建设年产几十万吨至一百万吨的示范厂，取得产业化经验和可靠的技术经济性能数据，再根据其技术经济性能和我国资源环境允许的条件进行规划，明确我国大规模产业化的规模、技术途径和选址，逐步实施。煤和煤气合成甲醇和二甲醚的技术难度不大。尽快完成甲醇作为汽柴油替代燃料的综合科学论证，根据需求优先发展焦炉煤气等工业废气制甲醇产业，开展二甲醚合成研发示范和前景示范。生物质制乙醇和生物柴油已经奠定了中国初步工业化的基础。我们应该继续根据实际市场需求适度发展，有可靠的原材料供应，逐步减少国家补贴。我们应该大力加强不与边缘地区的农业和快速增长的能源植物竞争的纤维素和半纤维素制乙醇技术的研发。

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