加快實現(xiàn)高水平科技自立自強

　　支撐引領石油化工行業(yè)高質量發(fā)展

　　中國工程院院士 戴厚良

能源是關系國家安全和發(fā)展的重點領域，科技創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力。加快能源領域科技創(chuàng)新，推動實現(xiàn)高水平自立自強，更好地支撐引領能源行業(yè)高質量發(fā)展，是保障國家能源安全、建設創(chuàng)新型國家和科技強國的必然要求。“十四五”是我國“兩個一百年”奮斗目標的歷史交匯期，也是推進能源轉型、構建現(xiàn)代能源體系的關鍵期。《“十四五”能源領域科技創(chuàng)新規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）站在新的歷史方位，緊密圍繞國家能源發(fā)展重大需求和能源技術革命重大趨勢，規(guī)劃了未來五年能源領域的科技創(chuàng)新藍圖，實現(xiàn)了與國家科技中長期規(guī)劃及“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃等專項規(guī)劃的有機銜接，是推動能源技術革命、實現(xiàn)能源領域高水平科技自立自強的行動指南和綱領性文件。

一、充分認識《規(guī)劃》的科學性指導性和針對性

《規(guī)劃》系統(tǒng)總結分析了我國能源科技發(fā)展成就和世界能源科技創(chuàng)新形勢。當今世界百年未有之大變局加速演進，全球科技創(chuàng)新進入密集活躍期，新一輪科技革命和產業(yè)變革對全球經(jīng)濟結構產生深刻影響。《規(guī)劃》深入分析了世界各國科技創(chuàng)新的發(fā)展態(tài)勢以及全球能源技術創(chuàng)新四個新動向新趨勢，從五個方面系統(tǒng)總結了我國能源領域科技創(chuàng)新取得的重要成就，進一步堅定了能源企業(yè)把握大勢、直面問題、迎難而上，瞄準世界能源科技前沿，切實肩負起推動新時代能源科技創(chuàng)新、引領能源革命、建設世界科技強國的信心和決心。

《規(guī)劃》科學謀劃了我國能源科技發(fā)展的目標及定位。圍繞全面落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略和創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，完整、準確、全面貫徹新發(fā)展理念，提出了“補強短板、支撐發(fā)展，鍛造長板、引領未來，依托工程、注重實效，協(xié)同創(chuàng)新、形成合力”等四大原則，明確了引領以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設、支撐在確保安全的前提下積極有序發(fā)展核電、推動化石能源清潔低碳高效開發(fā)利用、促進能源產業(yè)數(shù)字化智能化升級、健全能源科技創(chuàng)新體系等六大目標，將能源產業(yè)高質量發(fā)展的基點牢固建立在科技進步和創(chuàng)新驅動上。

《規(guī)劃》精準部署了我國能源科技發(fā)展的重點任務。聚焦保障能源安全、促進能源轉型和引領能源革命等重大需求，以完善能源技術創(chuàng)新體系為重點，以“短板”技術攻關和“前瞻性”技術創(chuàng)新為主線，以集中攻關一批、示范試驗一批、應用推廣一批“三個一批”為路徑，圍繞先進可再生能源、新型電力系統(tǒng)、安全高效核能、綠色高效化石能源開發(fā)利用、能源數(shù)字化智能化等方面確定了集中攻關、示范試驗和應用推廣任務，并制定了技術路線圖，部署了示范工程，為能源領域科技創(chuàng)新劃定了重點、明確了主攻方向和突破口，必將有力指導和推動能源行業(yè)加快關鍵核心技術攻關和成果產業(yè)化步伐。

《規(guī)劃》明確提出了保障我國能源科技發(fā)展的政策措施。以推動能源領域科技創(chuàng)新為主線，以完善科技創(chuàng)新協(xié)同機制和創(chuàng)新平臺體系為基礎，以統(tǒng)籌部署集中攻關、示范試驗和應用推廣技術為帶動，以自主創(chuàng)新和開放合作為依托，提出了創(chuàng)新機制、平臺建設、成果應用、創(chuàng)新主體、標準管理、資金支持、國際合作、人才培養(yǎng)等八個方面的一攬子政策舉措，為我國“十四五”能源領域科技自立自強構筑了堅實保障。

二、準確把握《規(guī)劃》落實中的核心要求

一是突出能源安全在能源轉型中的首要地位不動搖。能源安全是關系國家經(jīng)濟社會發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性問題，對國家繁榮發(fā)展、人民生活改善、社會長治久安至關重要。在“碳達峰、碳中和”目標下，全球能源加快轉型，盡管我國能源自給率在80%以上，但人均能源資源擁有量相對較低，原油、天然氣對外依存度較高，新能源發(fā)展不穩(wěn)定不確定性依然較大。這就要求我們全面落實《規(guī)劃》部署，加快推進能源技術革命，努力實現(xiàn)關鍵核心技術自主可控，把創(chuàng)新主動權、發(fā)展主動權牢牢掌握在自己手中，以科技創(chuàng)新推動多種能源穩(wěn)定供應、協(xié)同發(fā)展，確保產業(yè)鏈供應鏈安全，加快構建形成清潔低碳、安全高效、多元互補的現(xiàn)代能源供給體系，不斷提高能源自主供給能力。

二是突出科技創(chuàng)新在能源發(fā)展中的核心地位不動搖。科技創(chuàng)新是實現(xiàn)能源綠色低碳發(fā)展的第一動力，世界各主要國家均將科技創(chuàng)新視為推動能源轉型的重要突破口。與世界能源科技強國相比，我國能源科技創(chuàng)新能力依然不強，成為制約能源產業(yè)高質量發(fā)展的瓶頸。這就要求我們全面落實好《規(guī)劃》部署，堅持事業(yè)發(fā)展科技先行，著力攻克關鍵核心技術，全力以赴突破“短板”技術裝備，加快形成“長板”技術新優(yōu)勢，快速推進前瞻性、顛覆性技術發(fā)展，進一步健全科技創(chuàng)新體系，不斷開創(chuàng)能源領域科技自立自強新局面，以科技創(chuàng)新支撐引領能源產業(yè)高質量發(fā)展。

三是突出企業(yè)在科技創(chuàng)新體系中的主體地位不動搖。企業(yè)是創(chuàng)新的主體，是推動創(chuàng)新創(chuàng)造的主力軍。落實好《規(guī)劃》的目標部署和重點任務，需要能源企業(yè)自覺履行高水平科技自立自強的使命擔當，堅持“四個面向”，圍繞產業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈、依靠創(chuàng)新鏈提升價值鏈，按照“快速突破”和“久久為功”兩個層面，加快科技創(chuàng)新步伐，積極搶占科技競爭制高點，真正成為技術創(chuàng)新決策、研發(fā)投入、科研組織和成果轉化的主體。特別是國有重要能源骨干企業(yè)，要勇挑重擔、敢打頭陣，勇當各自領域原創(chuàng)技術“策源地”和現(xiàn)代產業(yè)鏈“鏈長”，全力打造世界一流創(chuàng)新型企業(yè)，努力成為國家戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分。

三、認真落實《規(guī)劃》部署，全力推進石油化工科技高水平自立自強

石油化工技術是能源科技創(chuàng)新的重要組成部分，也是未來能源轉型和新能源創(chuàng)新發(fā)展的關鍵領域。石油化工行業(yè)高水平科技自立自強對于保障國家能源安全、支撐產業(yè)鏈高質量發(fā)展以及實現(xiàn)“雙碳”目標具有重要意義。在石油化工科技方面，《規(guī)劃》圍繞油氣安全保障供應和其他可再生能源利用技術，重點部署了特種專用橡膠、高端潤滑油脂、分子煉油與分子轉化平臺技術等一系列煉化技術，以及生物質能轉化與利用技術，需要能源企業(yè)特別是石油化工企業(yè)全力推動落實，盡快取得突破，更好發(fā)揮科技創(chuàng)新在石油化工行業(yè)高質量發(fā)展中的支撐引領作用。

（一）加快突破石化下游高端產品關鍵核心技術。當前，我國石化工業(yè)已進入高質量發(fā)展階段，但仍然存在煉油產能過剩、大宗石化產品占比較大、高端和高附加值產品占比較低、碳減排難度大等問題。迫切需要立足石化產業(yè)鏈現(xiàn)有的基礎和優(yōu)勢，找準產業(yè)鏈供應鏈上的堵點、斷點，堅定不移地穩(wěn)鏈、補鏈、強鏈，加快突破特種專用橡膠、高端潤滑油脂、高性能合成樹脂等關鍵核心技術，加快打造石油化工領域原創(chuàng)技術“策源地”和現(xiàn)代產業(yè)鏈“鏈長”，為建設制造強國、能源強國筑就堅實保障。

特種專用橡膠技術亟待提高自主可控水平。氫化丁腈作為耐油性、耐高低溫、耐化學品性能優(yōu)異的特種橡膠，主要用于汽車行業(yè)（包括汽車同步帶、密封件和汽車空調），同時也是航空航天、高鐵航運、深海潛航、深層鉆井采油等關鍵領域的重要材料之一。梯度阻尼橡膠（包括阻尼丁腈橡膠、阻尼丁基橡膠）具有優(yōu)異的降噪性能，可有效降低機械零件嚙合過程中表面碰撞產生的振動和噪聲，已成為各國研究的熱點。長鏈支化稀土順丁橡膠是制備高性能輪胎的關鍵材料，用于輪胎胎側和胎面，可有效提高輪胎承載強度、減小輪胎阻力，在當前我國新能源電動汽車快速發(fā)展、輪胎低滾阻、輕量化、高承載需求不斷提升的形勢下，長鏈支化稀土順丁橡膠成套技術開發(fā)尤為重要。這些特種橡膠關鍵核心技術的自主可控，既可為產業(yè)增效轉型賦能，又可為制造強國夯實根基。

高端潤滑油脂技術迫切需要集中攻關。隨著我國航空航天、軌道交通、新能源汽車、風電、海洋工程、機器人、核島及特種船舶等新興產業(yè)不斷發(fā)展，配套用高端潤滑油脂需求快速增長，且新興產業(yè)發(fā)展對潤滑油脂的性能也提出越來越高的要求，例如硅烴等材料具有優(yōu)異的高低溫性能，適合于衛(wèi)星、飛船、空間站等空間裝備用，需持續(xù)攻關和升級，為空間裝備等高端裝備長期平穩(wěn)運行提供技術支撐。圍繞國家航空航天、高鐵、船舶等產業(yè)發(fā)展，《規(guī)劃》重點布局了多元醇酯、烷基萘、硅烴、低聚抗氧劑等高端潤滑材料構效關系和高選擇性合成技術研究，開展研制硅烴基空間潤滑油、高性能航空渦輪發(fā)動機潤滑油、超溫寬通用航空潤滑油脂等高尖端潤滑油脂產品研究，推動高端潤滑油脂、多元醇酯、長鏈烷基萘等基礎油工業(yè)化步伐，為其工業(yè)級批量化試生產建立條件。

高性能合成樹脂關鍵技術亟需突破。長碳鏈α-烯烴在潤滑油、聚烯烴、油田化學、精細化工等領域不可或缺，其關鍵技術攻關對于我國航天尖端工業(yè)、以及高檔洗滌劑醇行業(yè)發(fā)展具有重要支撐作用。我國聚烯烴彈性體消費量占全球總量的25%左右，且市場需求仍在不斷擴大；超潔凈化聚烯烴材料是國家醫(yī)藥、食品等重點行業(yè)發(fā)展的關鍵材料之一；環(huán)烯烴共聚物作為一種具有高透明性、低電介常數(shù)、優(yōu)良耐熱耐化學性、熔體流動性及尺寸穩(wěn)定性的高端工程塑料，特別適合顯示器、鏡頭等光學器件及醫(yī)療器具領域應用。這些高性能產品生產技術的自立自強，將有效助力我國戰(zhàn)略性新興產業(yè)的快速發(fā)展。

（二）加快突破生物煉制關鍵核心技術。生物質能是目前廣泛應用的可再生能源，在能源化利用的全生命周期中具有顯著的減排效應，是典型的“負碳”原料，加大生物質能利用已成為各國實現(xiàn)“碳中和”目標的重要舉措之一。理論上90%的傳統(tǒng)石油化工產品都可以通過生物化工過程獲得。在生物質能的各種利用形式中，生物液體燃料和生物天然氣目前應用最為廣泛。生物液體燃料性能指標與石油非常接近，具有單位體積熱值高、發(fā)動機適應性強以及與現(xiàn)有煉廠裝置匹配性較好等優(yōu)勢，在交通運輸電氣化進程中依然擁有長距離航空運輸、重卡運輸、船運等重型交通領域的優(yōu)勢。生物天然氣凈化提純后可直接供應，其厭氧發(fā)酵過程中產生的沼渣沼液還可生產有機肥，具有“農業(yè)-能源-環(huán)保-農業(yè)”循環(huán)可再生的發(fā)展?jié)摿ΑＴ谖覈蜌鈱ν庖来娑染痈卟幌碌男蝿菹拢陨镆后w燃料和生物天然氣為代表的生物質能可作為石油、天然氣的重要補充，在保障國家能源安全中發(fā)揮積極作用。

“不與人爭糧、不與糧爭地”是我國發(fā)展生物質能利用的重要原則。當前，以纖維素為代表的非糧原料利用存在技術瓶頸，成為生物質能產業(yè)發(fā)展受限的重要因素。由于纖維素結構十分穩(wěn)定（分子鏈間存在大量的氫鍵），溶解相當困難，作為生產燃料乙醇或生物航煤的原料，纖維素預處理成為生產環(huán)節(jié)中的難點。廢棄油脂作為生物柴油、航空生物燃料的原料，生產時也存在預處理難度大、工藝對多種原料的適應性不強、轉化效率不高等問題。因此，落實好《規(guī)劃》部署，集中攻關生物煉制關鍵核心技術，形成生物質高效合成/轉化生產液體燃料/低碳能源產品的技術體系，加快多種原料高效轉為燃料乙醇技術、廢棄油脂選擇性制備先進生物液體燃料技術、生物天然氣全產業(yè)鏈技術的研發(fā)示范，對于推動生物質能規(guī)模高效發(fā)展、更好發(fā)揮對國家能源安全的支撐保障作用意義重大。

（三）加快突破碳捕集及利用技術。碳捕集、利用及封存（CCUS）是石化工業(yè)實現(xiàn)“碳中和”目標的兜底技術，是全球公認的最具商業(yè)化應用潛力的碳減排技術之一。《規(guī)劃》對CCUS技術作出統(tǒng)籌部署，從全產業(yè)鏈角度系統(tǒng)梳理了制約CCUS技術發(fā)展的關鍵核心問題。我國石化工業(yè)直接碳排放量約10億噸二氧化碳當量，占全國總溫室氣體排放8%左右，排放強度較大、部分排放濃度較高，是減排的重點。其中，石化工業(yè)氣化爐、裂解爐等關鍵設備對溫度要求高，電能替代傳統(tǒng)高碳燃料在基礎設備配套、技術經(jīng)濟性方面還存在一系列難題，較長時期內需要輔以CCUS技術實現(xiàn)快速碳減排；工業(yè)過程中產生的2億噸難減排二氧化碳也需要通過CCUS等負碳技術實現(xiàn)中和。當前，制約CCUS技術規(guī)模應用的主要因素是成本，其核心是低成本高效關鍵核心技術與設備的突破，同時要加強百萬噸級CCUS全流程示范項目建設，為商業(yè)化應用提供技術和工程支撐。

CCUS技術拓寬了石化行業(yè)二氧化碳循環(huán)利用渠道。以二氧化碳為原料實現(xiàn)甲醇及其有機化學品、高分子聚合物等生產，不僅能夠實現(xiàn)二氧化碳少排放甚至不排放目的，結合CCS還可以實現(xiàn)負排放。目前，二氧化碳作為化學品原料加以利用已初具規(guī)模，其關鍵是開發(fā)高效低成本催化劑。比如，二氧化碳與氨反應生成尿素已是一項成熟技術，二氧化碳與氫氣結合可制造合成燃料、合成氣和甲醇；國內外已有成熟的二氧化碳加氫制甲醇工業(yè)試驗裝置，隨著綠氫價格下降以及碳市場加持，二氧化碳制甲醇可實現(xiàn)規(guī)模發(fā)展；采用干重整技術將甲烷與二氧化碳轉化為合成氣，也是實現(xiàn)高效化學轉化的重要路徑之一。

CCUS技術在石油石化領域應用前景廣闊。我國已建成且正在運行的CCUS項目21個，二氧化碳驅油提高采收率技術（CCS-EOR）是目前較為成熟且具有經(jīng)濟性的應用技術，我國已開展的此類項目平均可提高10%-20%的采收率，具有良好的經(jīng)濟效益。同時，埋碳效果比較顯著，實現(xiàn)了增產和減碳雙贏目標。依托國家在油氣行業(yè)設立的多項攻關研究和示范項目，石油石化行業(yè)在發(fā)展CCUS技術方面已形成了系列優(yōu)勢，需要進一步統(tǒng)籌做好“捕碳、用碳、埋碳”三篇文章，盡快突破第二代二氧化碳捕集技術，積極發(fā)展二氧化碳化工利用技術，加快推動二氧化碳埋藏及封存工程，努力構建我國二氧化碳工業(yè)體系，創(chuàng)造新的產業(yè)經(jīng)濟增長點，助力國家“雙碳”目標實現(xiàn)。

（四）加快突破傳統(tǒng)煉廠轉型升級及智能化應用技術。進入新發(fā)展階段，傳統(tǒng)煉廠必將隨著新能源、新技術、新模式、新業(yè)態(tài)的出現(xiàn)加快轉型升級步伐。《規(guī)劃》部署了分子煉油與分子轉化平臺技術、數(shù)字化智能化技術，推動傳統(tǒng)煉廠的根本性變革。分子煉油與分子轉化平臺技術將增強傳統(tǒng)煉廠產品結構調變能力。在分子水平認識石油、使用石油，實現(xiàn)對石油烴類分子的定向轉化，可從本質上實現(xiàn)原油高效轉化生產化學品。但目前對分子煉油的機理還不夠明晰，在分子表征、先進分離、模擬放大、分子重構和智能控制方面還存在技術瓶頸。突破這些關鍵技術對于構建新型的石油分子轉化平臺，實現(xiàn)傳統(tǒng)煉廠多產化工原料或多產航煤、兼顧化工原料具有重大意義。當今世界正進入數(shù)字經(jīng)濟快速發(fā)展的時期，數(shù)字化智能化技術將實現(xiàn)科研、設計、生產、經(jīng)營與決策的一體化、智能化和綠色化發(fā)展，搭建起煉化企業(yè)資源全流程價值鏈優(yōu)化平臺以及基于泛在感知、生產操作監(jiān)控、運營決策與執(zhí)行的智能運營平臺，開展基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的智能煉廠工業(yè)應用示范，培育形成基于用戶、數(shù)據(jù)、創(chuàng)新驅動的新商業(yè)模式、新生產方式和新產業(yè)生態(tài)，為推進數(shù)字化轉型智能化發(fā)展、建設能源與化工創(chuàng)新高地提供有力支撐。

結語：《規(guī)劃》的出臺，吹響了實現(xiàn)能源領域高水平科技自立自強的號角。我們將全面貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想，牢記能源企業(yè)肩負的重大責任和使命，勇于擔當、盡銳出戰(zhàn)，結合實際全力做好《規(guī)劃》部署落實，搶抓科技發(fā)展先機，勇攀能源科技高峰，加快建設世界一流創(chuàng)新型企業(yè)，為推動能源科技自立自強、保障國家能源安全、建設世界科技強國和能源強國作出新貢獻。