十二五重大科技专项
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
“十二五”重大科技专项
实施方案
(征求意见稿)
浙江省科技厅二〇一一年十一月
重大科技专项—新能源技术
目录
一、专项设立的背景和意义 (1)
二、专项预期目标 (3)
(一)总体目标 (3)
(二)拟解决的重大技术问题 (4)
三、专项实施的主要内容 (4)
1.风能 (5)
2.太阳能 (5)
3.生物质能 (6)
4.水能及海洋能技术 (7)
5.地热能 (7)
6. 智能电网 (7)
7. 蓄能及多能互补 (8)
8. 氢能及燃料电池 (8)
9. 其它新能源技术 (9)
四、专项组织实施方式 (9)
五、专项实施的可行性分析 (9)
一、专项设立的背景和意义
能源是人类社会赖以生存和发展的基础。
以煤和石油为代表的传统化石能源为人类社会的工业化和现代化起到了巨大的推进作用。
据2010年的统计,全世界能源消费结构中传统化石能源依然占据主导地位:原油消费占34%,煤炭占30%,天然气占24%。
这种不可持续的能源消费模式已经引发了人类社会的深刻反思和对新能源、可再生能源的强烈需求。
我国处于快速的工业化和现代化发展阶段,能源消费量日益攀升。
2010年我国一次能源消费量为32.5亿吨标准煤,已成为全球第一能源消费大国,其中煤炭、原油和天然气消费量占比分别为70%,17%和4%,对煤炭和石油的依赖非常严重。
考虑到我国人口众多的现状,化石能源资源严重不足,人均石油储量不到世界平均水平的1/10,人均煤炭储量仅为世界平均值的1/2。
能源不足必将成为我国经济社会可持续发展的制约因素,积极寻求可持续发展的新能源解决方案在我国已经达成广泛的共识。
在政府和社会各界的关注与努力下,中国的新能源经过几年的起步阶段后,目前已进入了快速发展期,产业基础已初步建立。
中国已经成为国际上最关注可再生能源的国家,并拥有极其广阔的潜在市场,“十一五”期间中国新能源产业取得了巨大成就,风电装机规模连续5年翻番,以年均102%的速度增长,太阳能光伏电池产量居世界第一,占到世界的一半等,生物质发电产业从无到有,已形成了以自有技术为主的核心竞争力。
同时,我国把新能源确定为新兴战略产业,国务院已出台关于加快培育发展战略性新兴产业的决定,规划到2015年新能源战
略新兴产业增加值占国内生产总值比重力争达到8%左右,到2020年这一比重占到15%左右。
新兴产业整体和创新能力和产业水平达到世界先进水平,为经济社会可持续发展提供强有力支撑,这已经成为中国新能源产业发展的宏伟目标。
浙江省人均一次性能源资源低于全国平均水平,而随着浙江省经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,能源消费总量逐年增加。
《2010年浙江省能源与利用状况》(白皮书)指出:“浙江省一次能源生产总量为1490万吨标准煤(等价值),比上年增长20.3%。
净调入和进口能源15211万吨标准煤,比上年增长9.0%。
煤炭、石油和天然气:共调入和进口煤炭13985万吨,比上年增长6.6%;原油2826万吨,比上年增长12.2%;天然气31.8亿立方米,比上年增长66.6%。
煤炭、石油和天然气基本依靠外省调入和进口。
”可见,全省一次能源消费总量的91%以上依靠省外调入和进口。
与一次性能源相比,浙江省具有较为丰富的可再生能源资源,在国家将新能源列为战略性发展产业的大背景下,浙江省也结合自身情况,充分发挥各种优势条件,不断促进我省以各种可再生能源为代表的新能源产业的规模扩大和深度发展。
《2010年浙江省能源与利用状况》(白皮书)公布了可再生能源生产情况:“风能利用:全省已建成投产风力发电总装机容量24.9万千瓦,比上年增长9.7%。
风力发电量4.7亿千瓦时,比上年增长32.0%。
太阳能利用:全省已建成投产的光伏利用示范项目装机容量2.96万千瓦,比上年增长5.7倍,累计推广太阳能热水器920万平方米,比上年增长5.5%。
垃圾焚烧发电:全省已建
成投产的垃圾焚烧发电机组装机容量33.3万千瓦,比上年增长2.3%。
年发电量约20.1亿千瓦时,比上年增长25.7%。
农村生物质能:全省农村地区生产、生活用能中,秸秆和薪柴消费折合标准煤57.8和95.6万吨。
沼气用户14.4万户,大中型沼气工程7240处,年产沼气1.7亿立方米,折合标准煤10.3万吨。
农村清洁能源利用率已达66.0%”。
此外,“核能与水能:全省核电总装机容量374万千瓦,比上年增长21.9%;年发电量257亿千瓦时,比上年增长7.1%。
水电装机容量661万千瓦,比上年增长2.0%;年发电量193亿千瓦时,比上年增长57.4%。
”
上述数据表明,浙江省可再生能源等新能源生产量增长迅速,是能源生产增量的主力军;此外,在开发利用新能源的同时,催生了新兴产业,太阳能、风能和生物质能等行业已经成为浙江省新的经济增长点,与可再生能源上网紧密相关的智能电网也随着电力电子技术的进步而快速发展。
因此,加快发展风能、太阳能、生物质能、水能和地热能等新能源以及智能电网技术,对于浙江省增加能源供应、优化能源结构、改善环境、产业转型升级具有重要的意义。
二、专项预期目标
(一)总体目标
“十二五”时期,将在贯彻落实国务院提出的培育发展新能源技术战略性新兴产业的要求指导下,以“十一五”重大科技专项实施成果为基础,以提高自主创新能力为核心,以企业为主体,以市场为导向,产学研相结合,组织实施重大科技专项,并以此为纽带培养一支产学研相结合的创新人才队伍,着力突
破一批核心和关键技术,掌握一批产业化技术,开发一批具有市场竞争力的新产品。
本专项拟结合浙江省新能源发展现状,选择在风能、太阳能、生物质能、水能(包括海洋能)和地热能等五大研究领域进行攻关。
通过专项重大、重点项目的实施,到“十二五”时期末,预期达到以下目标:
1.形成具有浙江特色的新能源产业,有效增加能源供应,优化能源结构,建设推广应用示范工程20项,培育重点企业15家,预计实现年新增产值100亿元,利税10亿元以上。
2.开发具有自主知识产权、处于国内领先水平的新能源利用关键共性技术20项以上,新产品120个以上;专利申报和授权达到100项,其中发明专利60项以上。
3.培养新能源利用技术的研发与管理人才等650名以上。
(二)拟解决的重大技术问题
1.大型海上风电场工程技术和装备研制;
2.高效太阳能光伏、光热利用技术和低能耗太阳能电池制造技术;
3.生物质能高效转化及综合利用技术;
4.常规水电高效利用和深度开发技术及海洋能利用技术;
5.地(水)源热利用技术;
6. 智能电网相关技术
7. 蓄能、氢能及燃料电池技术
8.可再生能源应用计量及评价体系。
三、专项实施的主要内容
在风能、太阳能、生物质能、水能(包括海洋能)、地热能、
氢能、智能电网和蓄能等领域中,组织实施一批重大、重点项目,以解决可再生能源利用领域中的关键共性技术问题。
主要研究领域及攻关方向如下。
1.风能
我省大陆海岸线长,大小岛屿多,风能资源取之不尽,且沿海年平均风速大多在6-7米/秒之间,是开发风能发电资源理想地区,宜重点研究和开发风能发电装备和风电场技术。
攻关方向:
(1)风能资源特性的分析与评估,包括风资源特性研究,风电场风功率预测研究,短期功率预报和调度;近海风特性和台风风况模型研究;
(2)大型海上风电机组开发与试验技术,包括整机结构设计、在线监测与远程控制技术、全功率试验平台建设,电能质量控制技术;
(3)大型海上风电场工程技术,包括海上风电场地质勘探与桩基设计及施工技术,海上风电机组运输与安装技术,海上输变电技术等。
2.太阳能
针对我省平均日照时间长,太阳能资源丰富的特点,重点研究和开发太阳能光、热发电的基础材料、器件、设备和装置,完善相关测试体系,建立太阳能应用示范基地,快速推广太阳能在我省的应用。
攻关方向:
(1)能源与资源节约的多晶硅和化合物半导体材料生产新
技术;
(2)多结叠层、薄膜、纳米晶、聚光光伏等新型太阳电池制备和应用技术;
(3)大阳能电池生产线及核心组件的制造技术和装备国产化;
(4)规模化太阳能光伏发电系统集成和应用示范;
(5)太阳能集热热流高效转换、传递和长效储热技术;
(6)分布式太阳能热发电系统研发与示范;
(7)太阳能光热互补技术和智能化建筑光伏一体化系统;
(8)太阳能应用工程现场检测体系的完善及其应用研究。
3.生物质能
针对浙江省生物质原料的资源特点以及生物质多样性、分散性的特点,考虑生物质在进行能源化利用过程中进行综合利用的需求,重点研究生物质能高效转化和综合利用技术。
攻关方向:
(1)生物质直燃发电核心技术;
(2)生物质气化制合成气及合成液体燃料技术;
(3)生物质高效液化制生物油及车用燃油技术;
(4)生物质制取成型燃料、生物炭及其他高附加值产品技术;
(5)油料制生物柴油与综合利用技术;
(6)微藻生物柴油技术;
(7)纤维素乙醇制备关键技术;
(8)餐厨废弃物联产生物柴油和车用燃气技术;
(9)高浓度低能耗沼气发生技术及沼气转化为天然气技术;
4.水能及海洋能
针对浙江省水能和海洋能资源十分丰富,而且具有一定规模的机电设备制造业,重点研究水能和海洋能高效发电技术。
攻关方向:
(1)高效率的水能和海洋能的利用技术;
(2)适合农村地区小水电建设的箱式整装小水电站发电技术;
(3)常规水电高效利用和深度开发技术;
(4)海洋能(如潮汐能、波浪能、潮流能和温差能等)发电利用新技术;
(5)海上恶劣环境下可自存保护的平稳波浪发电关键技术;
(6)小水电和海洋发电装备耐磨耐蚀耐污涂层技术。
5.地热能
针对浙江地理情况特点,重点研究浅表地热能利用技术。
攻关方向:
(1)地源热泵技术应用评估指标体系;
(2)地源热泵与土壤的传热规律;
(3)地源热泵系统利用和节能优化技术。
6. 智能电网
加快建设坚强智能电网,重点研究特高压电网为骨干网架、500 kV电网的信息化、自动化、互动化等技术,攻关方向如下:(1)交、直流柔性输电技术;
(2)分布式发电与微网控制技术;
(3)海流发电、海岛多种能源互补发电的并网控制技术
(4)海岛智能化输、配电网控制技术;
(5)智能电网数字化、信息化、市场化、以及安全稳定与优化控制技术;
(6)智能电网环境下的具有抗冲击和自适应能力的韧性电力系统核心理论和关键技术。
7. 蓄能及多能互补
可再生能源具有随时间变化的特点,通过蓄能及多能互补实现平稳供能。
攻关方向:
(1)蓄能的关键技术
(2)基于水能的太阳能和风能规模化利用调蓄技术;
(3)海岛多能互补利用技术的研究和示范;
(4)海洋能离网和并网电力系统示范工程;
(5)电动汽车用能量功率兼顾型动力锂离子电池产业化技术。
8.氢能及燃料电池
氢能作为一种二次能源具有可储存、利用过程清洁及作为交通运输燃料的特点,特别是与燃料电池相结合具有非常广泛的发展前景。
攻关方向:
(1)大规模高效氢制备技术;
(2)氢的储存及运输技术;
(3)固体氧化物电解池高温电解水制氢的集成技术;
(4)基于固体氧化物燃料电池的千瓦级小型热电联产系统的开发与示范。
9.其它新能源技术
与浙江经济发展相关的其他的新能源技术的研究和开发。
攻关方向:
(1)先进洁净煤技术;
(2)先进核能技术及装备。
四、专项组织实施方式
本专项由浙江省科技厅牵头,会同有关部门组织实施。
同时组建新能源技术重大科技专项咨询专家组,发挥决策咨询作用。
所有的申报项目均应在本专项所设置研究领域之内,与主要研究方向相一致。
鼓励高校、科研单位和企业联合协作攻关,优先支持产学研相结合的项目;鼓励并优先支持自主知识产权的创新技术项目,同时鼓励引进吸收消化再创新的项目和示范推广项目。
项目承担单位将分别通过招投标、择优委托或定向委托的方式来确定。
本专项的课题设置体现有所为有所不为的原则,重点资助能对浙江省发展新能源技术战略性新兴产业发展起推动作用的科技研发项目,特别是原创性的项目。
五、专项实施的可行性分析
本专项的实施具有许多有利条件:
1.我省在2009年发布的《浙江省人民政府办公厅关于加快光伏等新能源推广应用与产业发展的意见》中已经明确提出促进新能源产业发展的目标任务和措施。
省委省政府非常重视战略性新兴产业的开发及提升。
2.国家《可再生能源法》的实施,各级政府的重视和政策
支持,使企业具有进行可再生能源生产和投资的积极性。
3. 我省“缺煤、少电、无油”的现状和得天独厚的新能源开发条件,是成功实施本领域项目的前提。
4.我省已有一定的新能源产业基础和相关装备的制造能力,具有一批有实力的技术研发单位,并且有关企业也具备了一定的研发力量。
在充分发挥上述优势的同时,还应该认识到新能源技术特别是其中的可再生能源技术在实施过程中还存在的困难,主要有:利用成本高,使经济效益与社会效益产生矛盾;资源来源分散且随时间变化,生产规模难于扩大;还没有形成完整的利用体系等。
因此,需要全社会充分认识新能源利用的社会意义,加大投入,进一步提高技术水平,扩大利用规模,不断提高经济效益。
另一方面,资源的分散和多样,必然导致利用形式的多样性,因此在利用的过程中还要做到因地制宜,力求实效,形成特色。
尽管新能源技术在利用过程还存在困难,但考虑到社会的需求、党和各级政府的重视、政策的引导鼓励、企业的积极性和已有的产业、技术基础,通过产学研相结合,可以使专项达到预期效果。
重大科技专项—新材料技术
目录
一、专项设立的背景和意义...................................................... - 1 -
二、专项预期目标 ...................................................................... - 2 -
(一)总体目标 .................................................................... - 2 - (二)拟解决的重大技术问题. (4)
三、专项发展重点及主要内容.................................................. - 5 -
1.高性能功能材料 .............................................................. - 5 - 2.高性能结构材料 . (6)
3.纳米材料及生物医用材料.............................................. - 6 - 4.化工新材料 ...................................................................... - 7 - 5.重大工程配套关键材料.................................................. - 7 -
四、专项组织实施方式 .............................................................. - 8 -
五、专项实施的可行性分析...................................................... - 8 -
一、专项设立的背景和意义
新材料是指那些新出现或正在发展中的、具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料。
新材料是电子信息、汽车、机械、能源、生物医药、航空航天等高新技术产业和先进制造业的重要物质基础和先导。
我国高度重视和支持新材料技术和产业的发展,在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中把新材料技术列为八大前沿技术之一。
新材料产业是浙江省最具特色的产业之一,《浙江省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要(2011-2015年)》和《浙江省科学技术“十二五”发展规划》都将新材料产业列为重点发展的领域之一。
《浙江省新材料产业发展规划(2010-2015)》中提出,力争到2015年,新材料产业实现年销售收入超过7000亿元,新材料产业年均增长25%以上。
我省新材料产业虽然在氟硅材料、塑料、建材等方面有一定优势和特色,但与国内外发达地区相比,在材料的高性能和功能智能化、绿色制造、工程化及规模化、高效利用及循环利用、综合性能及安全评价等关键技术的研发上存在较大差距。
新材料产业总体规模偏小、中小企业居多,拥有自主知识产权、具有核心竞争力的新材料产品不多,产品性能和产业层次相对较低,对我省国民经济发展的支撑作用有待进一步提高。
新材料产业的科学规划和配套政策亟待优化,新材料产业与上下游
产业配套及集群化发展急需强化,产业基地、产业带、产业链等建设步伐有待加快;新材料产业面临的环境、资源和能源瓶颈日趋凸显,明显制约了新材料产业的可持续发展。
本专项以《浙江省科学技术“十二五”发展规划》为指导,抓住培育战略性新兴产业、传统产业转型升级及建设创新型省份的战略机遇,聚集省内外优势科技资源,优化研发条件,加快新材料关键共性技术攻关和具有自主知识产权及核心竞争力的新材料产品开发,大力培育发展新材料产业,完善和拓展新材料产业链,显著提升我省新材料产业的研发能力、技术水平、产业层次,增强新材料产业对其它产业的带动作用,为我省新材料及其相关产业达到国内领先水平和可持续发展提供技术支撑。
二、专项预期目标
(一)总体目标
专项围绕浙江战略性新兴产业培育、传统产业转型升级及创新型省份建设的战略需求,以提升浙江省新材料产业技术水平为目标,着重对高性能功能材料、结构材料等领域进行技术攻关,着力突破新材料关键共性技术,大力培育新材料产业,加快构建新材料产业链(产业带),加强创新团队、平台及基地建设,全面提升我省新材料产业整体技术水平。
通过专项实施,到“十二五”末,预期达到以下目标:
1.突破新材料高性能化技术、绿色制造技术、工程化及规模化技术、高效利用及循环利用技术、综合性能及安全评价技术等关键共性技术,掌握高性能结构材料、先进复合材料、电子信息材料、能源新材料、化工新材料、生物医用材料等生产及应用关键技术,确立高性能纤维、储能及节能材料、发光材料、高性能工程塑料、氟硅材料、建筑材料、磁性材料、高性能合金和电子配套材料等产业技术在全国的领先地位,提升我省新材料产业整体技术水平。
2.推动新材料产业的上下游及相关产业的联动,增强我省在新材料产业领域的系统集成和整合能力,拓展我省新材料产业链,强化新材料产业的带动和辐射作用,打造高水平材料及应用产业聚集区域(产业带)。
3.倡导人才→团队→项目→基地→产业链五位一体建设模式,构建以高技术创新团队为建设重点的新材料创新体系,加快以新材料基础创新、资源共享为依托的基地平台建设,加快以企业为主体、官产学研用为支撑的技术创新产业联盟,增强我省新材料领域的技术创新能力,优化技术创新条件,提升我省新材料产业技术研究和开发水平。
4.在5个新材料领域、36个重点研发方向中实施500多个重大(重点)项目,开发具有自主知识产权、具有核心竞争力的新材料或相关应用产品500个以上,申请专利1500件以上。
(二)拟解决的重大技术问题
1.功能和智能材料设计、制备与应用关键技术
光电材料、磁性材料、能源新材料、发光材料、分离与吸附材料等高性能功能、智能材料的设计(基础)、结构和功能可控的制备技术,功能材料工程化、规模化生产关键技术及设备,功能材料的模块集成化、器件化、多功能化、智能化技术。
2.高性能结构材料设计、生产及应用关键技术
轻质、高强高韧、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、结构功能一体化、安全、环保和复合化等高性能结构材料制备技术,材料设计→制造→应用与评价技术,高性能结构材料的低成本、绿色制造技术,废弃材料循环利用及固体废弃物高值化技术。
3.纳米材料及生物医用材料的制备、工程化及应用关键技术
纳米材料制备新技术、纳米材料处理及应用技术,纳米多功能协同复合技术,纳米改性及复合材料的工程化、规模化生产技术;生物医用材料的制备、生物相容性及其控制技术,细胞和基因活化技术,生物医用材料工程化生产及应用技术。
4.化工新材料及功能化学品制备及应用技术
含氟聚合物、含硅聚合物、特种氟硅功能化学品、新型高分子材料等化工新材料的关键单体、中间体制备及其聚合技术,高性能高分子材料、复合材料制造及关键设备的制造技术,新
型精细化学品的制造及其应用技术。
5.重大工程配套关键材料生产关键技术
重大工程领域中关键共性结构材料的制造、加工及应用技术,先进复合材料制备技术,绿色表面工程、再制造技术,服役安全评估技术,配套关键材料集成及工程匹配技术。
三、专项发展重点及主要内容
1.高性能功能材料
根据我省光电信息产业转型升级以及新能源、新能源汽车、节能环保等战略性新兴产业培育的需求,通过材料设计、结构和功能可控技术攻关,发展高性能的光电信息材料、磁性材料、能源材料、发光材料、分离与吸附材料等功能、智能材料的产业化及应用关键技术。
重点研发方向:硅、压电、石英等光电晶体材料及其相关产品产业化技术;高耐腐蚀性和低成本稀土永磁材料、金属软磁材料、高性能永磁和低功耗高磁导率软磁铁氧体等磁性材料及其相关产品产业化技术;高能量密度和高功率电池、太阳能光伏等能源材料产业化技术;发光材料、半导体照明及其配套材料产业化技术;新型光纤、光缆、光元器件、液晶等光通讯与显示关键材料产业化技术;绿色环保焊接、粘接、密封等相关功能材料的产业化技术;形状记忆、自洁净、表面改性、节能健康等其它功能材料的制备及其产品产业化技术。
2.高性能结构材料
根据我省有色金属、非金属材料、建材和钢铁等传统产业转型以及高端装备制造业、新能源汽车等战略性新兴产业培育的需要,通过材料设计—制造—应用—评价体系攻关,发展高性能合金材料、先进钢铁材料、新型无机非金属材料、高性能有机高分子材料等结构材料产业化及应用关键技术,开发废弃材料循环利用技术。
重点研发方向:轻质高强铝合金、镁合金、钛合金和铜合金的产业化技术;节镍无镍不锈钢、高强钢、高品质特钢、稀土钢等先进钢铁材料产业化技术;金属及合金表面绿色氧化技术和表面环保电镀技术;光伏电池、风电等配套材料产业化技术;密封陶瓷、高性能窑具、低膨胀材料、蜂窝陶瓷等新型陶瓷材料产业化技术;高性能碳纤维、有机纤维、无机纤维、纳米及超微纤维等材料制备及其应用产品开发;增强、增韧、阻燃、环境友好等工程塑料及其产品制备技术;废弃产品及材料循环利用及废弃物基新材料制备技术及产品开发。
3.纳米材料及生物医用材料
根据我省纳米材料、生物医用材料、医疗器械等相关特色高新技术产业健康持续发展需求,通过纳米材料制备及应用技术、生物组织诱导修复与再生技术的攻关,发展纳米改性及复合材料工程化关键技术、新型生物医用材料制备关键技术。
重。