"碳达峰、碳中和"目标为我国发电领域低碳转型科技创新指明了方向和路径,在全球能源电力行业创新发展的背景下,发电领域向低碳化、清洁化、智能化、电气化、市场化、国际化发展成为必然趋势.分析了我国发电领域在煤炭清洁高效发电、可再生能源发电、核能、先进储能、氢能等方向的低碳转型科技创新现状、存在问题以及未来技术发展路径.为适应以新能源为主的新型电力系统,我国煤电机组正由传统主体电源逐步向基础电源转变,但国内大部分机组按照基本负荷设计,负荷调节范围、变负荷速率等关键指标与国外差距较大,且存在老机组效率低、碳排放高等问题,未来还需加大灵活智能发电、超高参数燃煤发电、新型高效燃煤发电、碳捕集利用和封存(CCUS)技术的攻关;我国水电技术已实现全面提升,形成了全产业链的整合能力,还需在高水头大容量和超低水头发电机组、安全高效运行和智慧电站关键技术方面发力;我国风电技术从风机设计制造、风电场开发运维、设备检测认证到标准体系建设等方面进行了全面研究部署并取得突破,还需向大型化、轻量化、低成本风力发电方向攻关,推动新一代信息技术应用,提高关键部件国产化率;光伏发电技术基本与世界同步,高效、低成本是技术主攻方向,光热发电技术在系统设计、集成运行等方面与国外差距明显,还需开发大容量、高参数、长时间储热、低成本的光热发电技术;地热发电和海洋能发电处于基础研究或技术研发和验证阶段,仍需加大技术研发和工程示范;我国已拥有完整的核燃料循环和核工业体系,核电技术走在世界前列,但在基础技术、工艺、材料、软件等方面卡脖子问题仍存在,还需在先进核能系统、核能综合利用方面加强研究,坚持走闭式核燃料循环技术路线,持续改进核能利用安全性;当前我国储能正向"规模化发展"迈进,但储能产业距离整体健康发展仍有差距,储能技术仍需向安全性、长寿命、低成本、规模化方向发展;氢能已形成完整产业链,但氢气主要来自灰氢,未来发展与大规模光伏发电或风力发电配套的电解水制绿氢技术将成为重点.

碳达峰;碳中和;发电领域;低碳转型;可再生能源;核能;储能;氢能

胡道成;张帅;韩涛;郑旭帆;顾永正;徐冬

国家能源投资集团有限责任公司,北京 100011;国家能源集团新能源技术研究院有限公司,北京 102209;国电电力发展股份有限公司,北京 100101

洁净煤技术

[1]胡道成;张帅;韩涛;郑旭帆;顾永正;徐冬-.碳中和目标下发电领域低碳转型路径)[J].洁净煤技术,2022(07):23-33

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