新科技发展下的新能源重大突破！新能源技术革新，有望改写能源格局

用户投稿 2025年06月21日 20:20:04 14 0

重大突破！新能源技术革新，有望改写能源格局

今日（5月23日），一项足以撼动全球能源市场的新能源技术在科研团队的不懈努力下取得关键突破。该技术由国内顶尖科研机构与领先企业联合研发，致力于解决传统新能源储能及转化效率的瓶颈问题。

技术亮点与意义

科研人员通过全新材料与创新工艺的结合，大幅提升了太阳能电池的光电转化效率，目前实验室数据已达到[X]%，相比现有主流技术提升了[X]%。同时，在储能环节，新型电池技术实现了充放电速度的数倍提升，且循环寿命显著延长，为大规模储能应用提供了坚实保障。

这一成果对于全球能源转型意义重大。在应对气候变化、推动可持续发展的大背景下，高效的新能源技术是减少对化石燃料依赖、降低碳排放的关键。该技术若能顺利实现产业化，将加速可再生能源在能源结构中的占比提升，有望为能源供应格局带来革命性变化。

产业影响与展望

从产业角度看，此技术突破将刺激新能源产业链上下游的投资与发展。光伏设备制造商、电池生产商等相关企业将迎来新的发展机遇，预计将带动新一轮的产能扩张与技术升级。同时，对于汽车、电力等终端应用行业而言，也将加速其电气化转型进程，降低运营成本的同时提升能源利用效率。

目前，科研团队与企业正紧锣密鼓推进中试环节，计划在未来[X]年内实现规模化生产。相关专家表示，这一技术有望在全球能源市场占据重要份额，引领能源行业迈向新的发展阶段。后续我们也将持续关注该技术的产业化进展，为您带来最新消息。

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技术预见2035｜先进能源的发展趋势

本期导读

能源是国家和地区经济社会发展的物质基础和基本保障，是国家的经济命脉，更是战略资源。当前，全球新一轮能源革命正在兴起，其重要引擎是先进能源技术的创新和竞争。变革传统能源的开发利用方式、推动新能源技术的应用、构建新型能源体系已成为世界能源发展的方向。

一、先进能源各领域发展趋势

1. 化石能源

尽管可再生能源在一次能源中的占比不断提升，但是以煤炭、石油和天然气为主的化石能源仍然是全球最主要的一次能源。2015 年，全球化石能源供应量占比为 85%。预计到 2035 年，化石能源供应量仍将在 75%以上。在我国一次能源结构中，化石能源消费高达 80%以上，其中煤炭消费占比约70%。作为化石能源，煤炭与常规油气资源的生产和储运技术发展历史长，工艺技术成熟度高，其利用技术发展的重点是高效、清洁、低碳。页岩气、页岩油、煤层气、天然气水合物（natural gas hydrate，NGH）等非常规油气资源的勘探和开采技术是研发的重点。

2. 太阳能

太阳能利用领域的主要技术发展方向包括：晶体硅太阳电池，薄膜太阳电池，新型太阳电池，太阳能高能效、低成本智能电站等四个方向，以及太阳能热发电技术和太阳能光解水制氢。

3. 风能

国际上该领域未来发展方向主要集中在：基础研究的进一步深入，涉及风特性、新型及轻型材料、设计及分析工具的深入研究和应用；更大型风电装备的研发及性能的改善，10 兆瓦以上风能设备的研发、性能及可靠性不断提升；陆上及海上风电场设计建设与运行维护水平的持续提升，更加高效、低成本地实现风能的规模化开发利用；公共研究试验能力的持续完善，支撑大型及新型技术和装备的研发验证。

对我国而言，未来风电开发市场潜力巨大，风电开发规模仍然继续保持增长的态势。因此，加速开展风电技术研究及创新，重点布局支撑基础技术研究，进一步提升陆上风电开发相关技术的水平，完善低风速、海上特色、重点区域开发技术，探索面向未来风电开发的新型风电技术，对于不断提升我国风电开发利用的水平，有效支撑风电产业快速健康发展，逐步向风电技术强国迈进具有重大意义。

4. 生物质能、海洋能及地热能

关于生物质能，世界各国都提出了明确的生物质能发展目标，制定了相关发展规划、法规和政策，以促进可再生的生物质能的发展。生物质能技术主要包括生物燃气、生物质发电、生物液体燃料、固体成型燃料、生物基材料及化学品等。

关于海洋能，海洋能主要包括潮汐能（含潮差能和潮流能）、波浪能、温差能、盐差能和海流能。海洋能储量丰富，加快开发利用海洋能已成为世界沿海国家和地区的普遍共识和一致行动，其做法主要是将海洋能转换为电能。“十二五”时期，我国海洋能发展迅速，整体水平显著提升，已进入从装备开发到应用示范的发展阶段。

关于地热能，目前国内外地热能勘查及开发利用的研究主要集中在以下几个方面：资源勘查及评价、地热发电及综合利用、热储工程及高效采灌、干热岩资源开发、“地热+”多能互补。

5. 核能与安全

目前国际上先进核能技术的研发趋势主要表现为：通过核能技术的不断创新和完善，发展安全性更好的反应堆技术；反应堆设计与建设的标准化和模块化，以增强经济竞争力；发展先进核能与核燃料循环技术，以实现核资源利用效率的最优化和放射性废物最小化。受福岛核事故的影响，人们对核电安全性提出了更高要求，促使成熟先进、经济安全的三代和三代改进型技术成为未来10～20 年新建核电项目的主流选择，而关于小型堆及第四代反应堆技术的研发也变得更为迫切。

6. 氢能与燃料电池

在未来的 20～30 年，氢能技术的发展将以高效洁净制备技术（近期为化石能源，中远期为核能和可再生能源）为出发点，以车用燃料和分布式能源作为应用领域的主要发展方向，稳步发展氢能制备、存储、输运、转换及应用等环节技术，形成氢能和燃料电池技术的规范与标准，逐步完善氢能应用网络；力争在 2035 年以前实现关键技术突破和示范应用，2050 年前后实现氢能的大规模商业推广和应用。

7. 新型电网

在 20 世纪 90 年代，出现了基于电压源型换流器的高压直流输电技术（即 VSC-HVDC，我国也称为柔性直流输电），这是世界上可控性最高、适应性最好的输电技术。该技术近年来得到国内外电网界的高度重视，已取得长足的发展，目前已建成 10 余个工程，在建工程超过 20 个，直流电网在输电和配电等方面将越来越受到关注和青睐，成为未来新型电网技术的重要发展方向。

在未来，受分布式可再生能源、分布式储能技术及直流负荷需求发展的影响，配电网的角色和模式将发生重大变化，配电网将成为大规模分布式电源的汇聚系统，可满足电力负荷多样化、定制化的需求。而基于可再生能源的分布式能源系统，还将向冷热电联供的分布式智慧能源系统方向发展。另外，随着信息技术的不断发展，电网物理系统将与信息系统逐步高度融合，形成电网信息物理系统（cyber physical system，CPS）。

8. 节能与储能

作为推动未来能源发展的支撑性、前瞻性技术，储能技术在可再生能源并网、电动汽车、微电网、家庭储能系统、电网支撑服务等方面都将发挥巨大作用。欧洲、美国、日本、韩国等发达地区或国家虽然发展储能技术的侧重各有不同，但都将储能技术提升到国家能源安全的战略高度。

未来储能领域重要技术发展方向有：大型能量型储能技术、大型功率型储能技术、小型储能电池、储能材料。

9. 新型能源系统

在世界范围内，可再生能源耦合与系统集成技术正朝着因地制宜、多能互补、冷热电联供及进一步提高可再生能源渗透率和增强系统性能等方向发展，综合利用比利用单一可再生能源更智能、更经济、更可靠；通过可再生能源多能互补来提高城市供能系统中可再生能源比例、提高能源系统综合效率、降低开发利用成本是未来的发展方向。

二、我国应重点发展的技术

1. 化石能源

煤的分级液化技术；大容量高参数超超临界发电技术；环境安全的非常规油气资源的开采技术。

2. 太阳能

大容量太阳能储能系统；高效低成本硅太阳电池材料及器件；高效新型太阳电池材料及电池制备关键技术；高效薄膜太阳电池材料及器件工艺；效率 20%以上太阳能光解水制氢；高效叠层太阳电池及其制备技术；效率超过 60%的太阳能光伏/光热综合利用技术；深度节水型太阳能热发电技术。

3. 风能

适合我国环境、气候特点的大型风电装备设计、制造技术；智能化风电场设计优化与运维的关键技术；大型风电设备试验测试技术及公共研究试验平台。

4. 生物质能、海洋能及地热能

生物质能：生物天然气；成型燃料供热；生物质发电；生物液体燃料，海洋能：海洋能资源及高效转换利用机理；海洋能技术装备与应用；多能互补及平台化利用，地热能：干热岩资源的开发利用；中深层水热型资源的开发利用。

5. 核能与安全

小型压水堆；快中子堆；ADS (accelerator driven subcritical reactor system, 加速器驱动次临界反应堆系统)；铅基堆；高温气冷堆；熔盐堆；乏燃料后处理技术；聚变反应堆。

6. 氢能与燃料电池

大规模制氢技术；分布式制氢技术；氢气储运技术；氢气/空气聚合物电解质膜燃料电池技术；甲醇/空气聚合物电解质膜燃料电池技术；燃料电池分布式发电技术。

7. 新型电网

高压柔性直流输电技术和直流电网技术、高压大容量柔性直流输电中的关键技术；基于交直流混合配网和基于多种清洁能源互补的分布式智慧能源系统；与电网技术相关的新材料技术；现代信息与通信技术在电网中的应用开发。

8. 节能与储能

电池储能技术；新型压缩空气储能技术；高温超导储能技术；大容量超级电容储能技术；高效储热/储冷技术。

9. 新型能源系统

大型可再生能源多能互补系统关键技术；分布式可再生能源冷热电集成供能关键技术。

本文摘编自《中国先进能源2035技术预见》，中国科学院创新发展研究中心、中国先进能源技术预见研究组著，标题和内容有调整。

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内容简介

《中国先进能源2035技术预见》面向2035年，对化石能源，太阳能，风能，生物质能、海洋能及地热能，核能与安全，氢能与燃料电池，新型电网，节能与储能，新型能源系统9个主要先进能源领域进行技术预见分析，邀请国内专家展望各领域的发展趋势和前景，对遴选出的中国先进能源领域未来重要的19项关键技术课题进行详细的述评。《中国先进能源2035技术预见》对我国先进能源技术预见研究、关键技术选择、重大科技政策及产业政策制定具有重要的现实意义与理论价值。

编委会主任简介

穆荣平 ，男，1960年生于安徽合肥，中国科学技术大学理学学士、硕士和德国柏林工业大学哲学博士。现任中国科学院科技政策与管理科学研究所所长、研究员、兼中国科学院大学公管学院常务副院长、博士生导师，中科院创新发展研究中心主任、中科院知识产权研究与培训中心主任。长期从事科技政策、技术预见、创新政策与管理、高技术产业国际竞争力研究。