加快實現高水平科技自立自強

　　支撐引領石油化工行業高質量發展

　　中國工程院院士 戴厚良

能源是關系國家安全和發展的重點領域，科技創新是引領發展的第一動力。加快能源領域科技創新，推動實現高水平自立自強，更好地支撐引領能源行業高質量發展，是保障國家能源安全、建設創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、構建現代能源體系的關鍵期。《“十四五”能源領域科技創新規劃》（以下簡稱《規劃》）站在新的歷史方位，緊密圍繞國家能源發展重大需求和能源技術革命重大趨勢，規劃了未來五年能源領域的科技創新藍圖，實現了與國家科技中長期規劃及“十四五”現代能源體系規劃等專項規劃的有機銜接，是推動能源技術革命、實現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《規劃》的科學性指導性和針對性

《規劃》系統總結分析了我國能源科技發展成就和世界能源科技創新形勢。當今世界百年未有之大變局加速演進，全球科技創新進入密集活躍期，新一輪科技革命和產業變革對全球經濟結構產生深刻影響。《規劃》深入分析了世界各國科技創新的發展態勢以及全球能源技術創新四個新動向新趨勢，從五個方面系統總結了我國能源領域科技創新取得的重要成就，進一步堅定了能源企業把握大勢、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新、引領能源革命、建設世界科技強國的信心和決心。

《規劃》科學謀劃了我國能源科技發展的目標及定位。圍繞全面落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰略和創新驅動發展戰略，完整、準確、全面貫徹新發展理念，提出了“補強短板、支撐發展，鍛造長板、引領未來，依托工程、注重實效，協同創新、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建設、支撐在確保安全的前提下積極有序發展核電、推動化石能源清潔低碳高效開發利用、促進能源產業數字化智能化升級、健全能源科技創新體系等六大目標，將能源產業高質量發展的基點牢固建立在科技進步和創新驅動上。

《規劃》精準部署了我國能源科技發展的重點任務。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，以完善能源技術創新體系為重點，以“短板”技術攻關和“前瞻性”技術創新為主線，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、安全高效核能、綠色高效化石能源開發利用、能源數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加快關鍵核心技術攻關和成果產業化步伐。

《規劃》明確提出了保障我國能源科技發展的政策措施。以推動能源領域科技創新為主線，以完善科技創新協同機制和創新平臺體系為基礎，以統籌部署集中攻關、示范試驗和應用推廣技術為帶動，以自主創新和開放合作為依托，提出了創新機制、平臺建設、成果應用、創新主體、標準管理、資金支持、國際合作、人才培養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濟社會發展的全局性、戰略性問題，對國家繁榮發展、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，新能源發展不穩定不確定性依然較大。這就要求我們全面落實《規劃》部署，加快推進能源技術革命，努力實現關鍵核心技術自主可控，把創新主動權、發展主動權牢牢掌握在自己手中，以科技創新推動多種能源穩定供應、協同發展，確保產業鏈供應鏈安全，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。

二是突出科技創新在能源發展中的核心地位不動搖。科技創新是實現能源綠色低碳發展的第一動力，世界各主要國家均將科技創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，我國能源科技創新能力依然不強，成為制約能源產業高質量發展的瓶頸。這就要求我們全面落實好《規劃》部署，堅持事業發展科技先行，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”技術新優勢，快速推進前瞻性、顛覆性技術發展，進一步健全科技創新體系，不斷開創能源領域科技自立自強新局面，以科技創新支撐引領能源產業高質量發展。

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

三、認真落實《規劃》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新的重要組成部分，也是未來能源轉型和新能源創新發展的關鍵領域。石油化工行業高水平科技自立自強對于保障國家能源安全、支撐產業鏈高質量發展以及實現“雙碳”目標具有重要意義。在石油化工科技方面，《規劃》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，需要能源企業特別是石油化工企業全力推動落實，盡快取得突破，更好發揮科技創新在石油化工行業高質量發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，我國石化工業已進入高質量發展階段，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鏈現有的基礎和優勢，找準產業鏈供應鏈上的堵點、斷點，堅定不移地穩鏈、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技術“策源地”和現代產業鏈“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、耐化學品性能優異的特種橡膠，主要用于汽車行業（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不斷發展，配套用高端潤滑油脂需求快速增長，且新興產業發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異的高低溫性能，適合于衛星、飛船、空間站等空間裝備用，需持續攻關和升級，為空間裝備等高端裝備長期平穩運行提供技術支撐。圍繞國家航空航天、高鐵、船舶等產業發展，《規劃》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化步伐，為其工業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、以及高檔洗滌劑醇行業發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藥、食品等重點行業發展的關鍵材料之一；環烯烴共聚物作為一種具有高透明性、低電介常數、優良耐熱耐化學性、熔體流動性及尺寸穩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，將有效助力我國戰略性新興產業的快速發展。

（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“碳中和”目標的重要舉措之一。理論上90%的傳統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、發動機適應性強以及與現有煉廠裝置匹配性較好等優勢，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勢。生物天然氣凈化提純后可直接供應，其厭氧發酵過程中產生的沼渣沼液還可生產有機肥，具有“農業-能源-環保-農業”循環可再生的發展潛力。在我國油氣對外依存度居高不下的形勢下，以生物液體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揮積極作用。

“不與人爭糧、不與糧爭地”是我國發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，成為生物質能產業發展受限的重要因素。由于纖維素結構十分穩定（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節中的難點。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、生物天然氣全產業鏈技術的研發示范，對于推動生物質能規模高效發展、更好發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）是石化工業實現“碳中和”目標的兜底技術，是全球公認的最具商業化應用潛力的碳減排技術之一。《規劃》對CCUS技術作出統籌部署，從全產業鏈角度系統梳理了制約CCUS技術發展的關鍵核心問題。我國石化工業直接碳排放量約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，石化工業氣化爐、裂解爐等關鍵設備對溫度要求高，電能替代傳統高碳燃料在基礎設備配套、技術經濟性方面還存在一系列難題，較長時期內需要輔以CCUS技術實現快速碳減排；工業過程中產生的2億噸難減排二氧化碳也需要通過CCUS等負碳技術實現中和。當前，制約CCUS技術規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，為商業化應用提供技術和工程支撐。

CCUS技術拓寬了石化行業二氧化碳循環利用渠道。以二氧化碳為原料實現甲醇及其有機化學品、高分子聚合物等生產，不僅能夠實現二氧化碳少排放甚至不排放目的，結合CCS還可以實現負排放。目前，二氧化碳作為化學品原料加以利用已初具規模，其關鍵是開發高效低成本催化劑。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規模發展；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，具有良好的經濟效益。同時，埋碳效果比較顯著，實現了增產和減碳雙贏目標。依托國家在油氣行業設立的多項攻關研究和示范項目，石油石化行業在發展CCUS技術方面已形成了系列優勢，需要進一步統籌做好“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體系，創造新的產業經濟增長點，助力國家“雙碳”目標實現。

（四）加快突破傳統煉廠轉型升級及智能化應用技術。進入新發展階段，傳統煉廠必將隨著新能源、新技術、新模式、新業態的出現加快轉型升級步伐。《規劃》部署了分子煉油與分子轉化平臺技術、數字化智能化技術，推動傳統煉廠的根本性變革。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，實現對石油烴類分子的定向轉化，可從本質上實現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，實現傳統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。當今世界正進入數字經濟快速發展的時期，數字化智能化技術將實現科研、設計、生產、經營與決策的一體化、智能化和綠色化發展，搭建起煉化企業資源全流程價值鏈優化平臺以及基于泛在感知、生產操作監控、運營決策與執行的智能運營平臺，開展基于工業互聯網平臺的智能煉廠工業應用示范，培育形成基于用戶、數據、創新驅動的新商業模式、新生產方式和新產業生態，為推進數字化轉型智能化發展、建設能源與化工創新高地提供有力支撐。

結語：《規劃》的出臺，吹響了實現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，牢記能源企業肩負的重大責任和使命，勇于擔當、盡銳出戰，結合實際全力做好《規劃》部署落實，搶抓科技發展先機，勇攀能源科技高峰，加快建設世界一流創新型企業，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。