三、典型国家和经济体能源技术创新战略
欧盟重视快速低成本推进低碳能源技术发展应用。欧盟战略能源技术计划(SET-Plan)最早于2008年颁布,是推动欧洲能源系统向气候中性能源系统过渡的关键一步,提出通过快速和成本竞争的方式发展低碳技术。通过协调各国的研究努力来改进新技术和降低成本。这个计划确定了10项研究和创新行动,包括:在能源系统中整合可再生技术、降低技术成本、为消费者提供新技术和服务、能源系统的弹性和安全性、建筑新材料和新技术、工业能源效益、在全球电池领域和电子移动领域的竞争力、可再生燃料和生物能源、碳捕获和储存、核安全。欧盟于2011年12月推出欧盟2050能源战略路线图,积极推进各种低碳技术研发及优化组合,到2050年,在1990年碳排放的基础上降低温室气体排放80%~95%。2020年7月,欧盟委员会发布《能源系统集成战略》,指出能源系统应作为一个整体进行规划和运行,将不同能源载体、基础设施和消费部门联系起来;这将基于三大支柱,即以能效为核心的“循环”能源系统、扩大终端用能部门的电气化、在难以电气化的部门推广使用清洁燃料。
美国历届政府多次重申“能源独立”,一方面支持推动页岩油、页岩气等非常规油气技术开发应用,另一方面大力支持可再生能源、新型核电、电网现代化等技术,并探索推动超级计算机和量子信息技术与能源等领域结合。美国能源部(Desect1ment of Energy,DOE)及下属国家实验室和技术中心持续推动相关前沿技术研究,注重早期、基础性研究,通过运营国家实验室,进行领先科技研发项目。DOE重视利用民用领域资源,经常联合企业、大学、科研院所共同参与研究项目,全力促进DOE国家实验室、科研机构和企业之间的紧密合作。
日本重视在安全的前提下,通过提高经济效率实现低成本能源供给,最大限度地追求环境适宜性。2018年,“第五次基本能源计划”提出了“成熟的3E+S”原则:在安全性方面,要贯彻通过技术创新和治理结构变革来保障新的能源安全观;提高技术自给率,确保选择的多样性;在降低供给成本的同时要考虑强化日本产业竞争力,提高经济性;在环保方面,实现从“低碳化”迈向“脱碳化”的新目标。该计划提出:将可再生能源作为电力系统的主要能源,优化蓄电池及氢能系统以实现负荷跟踪脱碳能力,发展数字化技术,使供需调整更精确。核电要恢复公众信任、理解和支持,加强安全措施降低事故风险,尽可能减少对核能的依赖。火电将重点转向使用清洁天然气,淘汰低效燃煤热力发电。在碳捕获和氢转化方面发挥主导作用,与资源丰富的国家和新兴经济体一起实现脱碳。在热力系统和运输系统,推进电气化、氢化、电动化、分布式数字化等最佳组合。加强多种脱碳能源系统的成本分析验证,综合评估电力/非电力、热力和交通运输等多种能源系统的技术成熟度。