新冠肺炎疫情沖擊給全球能源供需一記重創。但有陰影處必定有光，中國能源轉型的步伐也因這場危機而加快。這一年，政策不時完善、技術繼續突破、項目接連落地，共同推動能源產業披荊斬棘、化危為機。值此辭舊迎新之際，讓我梳理這一年能源領域具有突破性的進展，并從中感受新一年的風向。
2020年。
今年能源產業最大的爆點是中國向世界宣布了2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和”目標。這不僅是國積極應對氣候變化的國策，也是基于科學論證的國家戰略。政策支持與技術進步的雙重催化下，風電、光伏也迎來高光時刻。當前，風電、光伏逐步進入平價時代，并加速替代煤電的步伐。國家能源局表示，為完成“碳達峰”碳中和”遠景目標，今后每年風電、光伏發電新增裝機總量較“十三五”時期將大幅增長。
2014~2019年，全國風電和太陽能發電合計新增規模分別為33吉瓦、48吉瓦、54吉瓦68吉瓦、65吉瓦、56吉瓦，2020年1~10月新增約46吉瓦。預計2019~2025年，可再生能源將滿足99%全球電力需求增量，2025年，光伏在所有可再生能源新增裝機中的占比將達到60%
來源：國家能源局、國際能源署)
2月24日，國首個海上風電柔性直流輸電項目—三峽新能源江蘇如東800兆瓦(H6H10海上風電項目正式開工建設。該項目由中國能建江蘇電建三公司承建。柔性直流輸電是一種以電壓源換流器、絕緣柵雙極晶體管和脈寬調制技術為基礎的新型直流輸電技術，具有可向無源網絡供電，實現輸電系統有功功率和無功功率的獨立控制、無需額外增加無功彌補設備等優點，符合海上風力發電場長距離輸電的要求，已成為海上風電場聯網的首選技術。
8月28日，住房和城鄉建設部、教育部、科技部、工業和信息化部、自然資源部等九部門聯合發布《關于加快新型建筑工業化發展的若干意見》提出加快信息技術融合發展，推動智能光伏應用示范，促進與建筑相結合的光伏發電系統應用，提升建筑的便當性和舒適度。該《意見》從設計、施工、信息技術的融合等多個方面，對新型建筑工業化的發展提出明確要求。業內認為，國家政策對光伏建筑一體化市場引導意向明顯，將給光伏市場帶來巨大變化。
12月22日，地處延安革命老區的華能陜西子長風電工程300兆瓦項目完工，并于當日全容量并網發電，該項目也是當前我國裝機規模最大的山地風電項目。據了解，該風機微觀選址海拔高度在1360米至1480米之間，屬于典型的高原山地地貌。項目以“一機一案”方式最終實現場內超越70臺高難機位吊裝，刷新了國內最大容量山地高塔風機吊裝建設紀錄。
國家能源局新能源和可再生能源司副司長任育之：2020年，全國大部分地區光伏發電都具備了平價上網條件。目前，光伏發電全面參與電力市場，和煤電等激進能源公開競爭，還存在較大難度，但隨著電力市場改革的不時深入，光伏、風電等新能源必將逐步參與電力市場，如何勝利參與將是十四五”期間行業各方必需共同研究的問題。
中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海巖：近些年，風電利息不時下降，效率不時提升。風電不只具備技術經濟性，而且占地少，不影響農田等原有土地的使用性質，最節地的發電技術。國中東南部地區具備平價開發的條件，完全可以大規模開發外地風能資源，實現“電從身邊來”落實中東南部地區的碳達峰”和“碳中和”目標。
今年以來，新冠肺炎疫情給油氣行業帶來了前所未有的沖擊。中央石油企業受經營壓力的影響，勘探開發投入保證難度大增，國內油氣穩定生產也面臨挑戰。為保證國家能源平安，推動能源高質量發展，國家發展改革委、國家能源局發布《關于做好2020年能源平安保證工作的指導意見》積極推動國內油氣穩產增產。油氣勘探開發在極為有利的外部環境下取得了一批重大發現，實現逆勢上揚。
今年1~10月份，國原油累計產量1.62億噸，同比增長1.5%天然氣累計產量1509億立方米，同比增長8.2%預計全年生產原油1.935億噸、天然氣1860億立方米以上，超額完成年度目標任務。來源：國家能源局)
3月18日，中國海油在渤海萊州灣北部地區發現大型油田—墾利6-1油田，這是繼千億方大氣田渤中19-6之后，渤海地區獲得的又一重要油氣發現。經證實，墾利6-1油田具有儲量規模大、油品性質好、測試產能高的特點。截至目前，墾利6-1油田石油探明地質儲量已超過1億噸，標志著該油田成為我國渤海萊州灣北部地區首個億噸級大型油田。
3月26日，自然資源部宣布，國海域可燃冰第二輪試采取得圓滿勝利。本次是全球首次利用水平井技術，水深1225米的南海神狐海域，勝利從海底以下237至304米開采出天然氣。此舉發明出產氣總量最大、日均產氣量最高兩項世界紀錄，并攻克了深海淺軟地層水平井鉆采的世界性難題。
11月20日，中國石化東勝氣田新7井取得勘探新突破。技術人員針對該井儲層層間跨度大、目的層砂體厚度大、隔層薄等困難，采用變排量控縫高壓裂技術和機械分壓合試工藝，有效地提高了增產效果，測試日產氣3.2萬方。該井的勝利，為后續此類儲層改造提供了技術指導，也為東勝氣田新召區塊高效勘探奠定基礎。
12月27日，中國石油長慶油田生產指揮中心數字化顯示屏上，油氣生產曲線跨上6000萬噸高點，達到6000.08萬噸。其中生產原油2451.8萬噸、生產天然氣445.31億立方米。至此，中國石油工業新的里程碑誕生，標志著我國建成了年產油氣當量6000萬噸級特大型油氣田。
中國科學院院士金之鈞：油氣同糧食、水一樣，已經成為人類生活必需品，涉及國家平安的戰略物資。保證國家油氣平安，不能光靠進口，立足國內加大勘探開發力度，將是國家戰略層面的一項重要任務。未來，3500米以深的海相深層頁巖氣和陸相頁巖油將是中國油氣勘探的重點突破領域，低利息技術也將成為整個石油工業科技進步的重要方向。
中國科學院院士賈承造：目前，國油氣勘探開發正站在新的十字路口，一是能源平安的挑戰，二是碳中和的挑戰。能源轉型應該科學轉型，從油氣過渡到新能源時代、從高碳轉為低碳都需要一個過程，不可能一蹴而就。未來，國還需要構建新的石油地質學理論體系，為關鍵時期的中國非常規油氣勘探開發探索出一條更科學的道路。
氫能被認為是解決人類能源危機和環境污染的終極方案，但因為技術和平安等問題，一直很難實現商業化。但在今年，氫能經濟初現曙光。尤其是從下半年開始，隨著“氫燃料電池行業第一股”億華通科創板上市，國家燃料電池汽車“以獎代補”政策及各地方氫能產業發展規劃、指導意見等密集出臺，氫能產業開始進入迸發期。目前，國內已形成京津冀、華東、華南、華中四大氫能產業集群，覆蓋了氫能的制氫、儲運及應用等領域。氫能成為能源轉型不可或缺的一環。
2019年，國燃料電池汽車產銷量分別為2833輛、2737輛，同比增長85.5%79.2%2020年上半年因新冠肺炎疫情導致產銷量有所下降。截至2020年6月，國燃料電池汽車累計銷售超越6000輛。預計到2050年，中國氫能占終端能源消費比例達10%氫燃料電池汽車保有量3000萬輛，氫氣需求量6000萬噸，進入氫能社會。
來源：中國汽車工業協會、中國氫能產業發展演講(2020
6月30日，國家能源局綜合司正式發布《關于能源領域“科技助力經濟2020重點專項擬立項項目的公示》其中有兩大氫能項目被列入十大重點專項。項目分別為高性能短命命燃料電池膜電極研發及氫能重載車輛示范應用、三北地區風光基地與氫儲能高比例耦合技術及產業推廣。
7月28日，國首套國產化50萬噸/年中低溫煤焦油SPONG沸騰床加氫裂化裝置在陜西神木開車勝利。該裝置完全采用中國石化大連石油化工研究院自主研發的煤焦油SPONG沸騰床加氫技術”可提高液體收率15%以上。與此同時，該裝置在國際上首次實現微球型催化劑連續化工業生產，攻克了金屬脫除、膠質和瀝青質加氫全轉化及裝置長周期運行等業界難題，有力助推我國煤焦油加氫行業提質增效和轉型升級。
10月15日，由中科院大連化學物理研究所主導研發的千噸級液態太陽燃料合成示范項目”蘭州新區通過科技效果鑒定。該項目利用太陽能等可再生能源發生的電力，通過電解水生產“綠色”氫能，并將二氧化碳加氫轉化為甲醇等液體燃料，其電解水制氫和二氧化碳加氫制甲醇兩項關鍵核心技術均取得創新突破。鑒定委員會專家一致認為，該項目集成創新了液態太陽燃料合成全流程工藝裝置，具有完全自主知識產權，整體技術處于國際領先。
中國工程院院士衣寶廉：國能源特點是富煤、貧油、少氣，每年需要大量進口石油和天然氣，為實現低碳減排，提高能源平安，需大力發展可再生能源。利用風能、太陽能和水力發電，選擇氫做能源載體，電解水制氫，消除可再生能源發展的天花板，為實現“碳達峰”和“碳中和”保駕護航。
中國工業經濟聯合會會長李毅中：現有的制氫方法有兩種，一是化石能源制氫；二是電解水制氫。根據制氫過程中是否隨同二氧化碳排放，自己認為“灰氫不可取、藍氫方可用、廢氫可回收、綠氫是方向”目前，破解制氫難題首先要有合理務實的規劃設計和標準；其次要抓緊實施二氧化碳捕集、封存和利用研發攻關和產業化；最后要開展工業含氫尾氣中氫的回收、提純和利用。
今年，國核電不懼疫情沖擊，穩如泰山。全國核電運行狀況繼續向好，前三季度累計利用小時連續第四年實現增長。目前，中國已躋身世界核電大國行列，勝利實現了由“二代”向“三代”技術跨越，形成了涵蓋鈾資源開發、核燃料供應、工程設計與研發、運行維護和放射性廢物處置處置等完整先進的核電產業鏈和保障能力。中國核能發展演講(2020指出，十四五”及中長期，核能在國清潔能源低碳系統中的定位將更加明確，作用將更加凸顯，核電建設有望依照每年6~8臺繼續穩步推進。
預計到今年年底，國在運核電機組達到51臺，總裝機容量5200萬千瓦，建核電機組17臺以上，裝機容量1900萬千瓦以上；2025年，運核電裝機達到7000萬千瓦，建3000萬千瓦；2035年，運和在建核電裝機容量合計將達到2億千瓦。
來源：中國核能發展演講(2020
8月5日，中科院公布了率先行動”計劃第一階段重大科技效果及標志性進展，加速器驅動先進核能系統原理驗證及關鍵技術重大突破”榜上有名。主加速器原理樣機集成了兩大技術路線—中科院高能物理研究所研發的基于輪輻型超導腔的注入器I質子束能量達10.67兆電子伏、脈沖流強達10.6毫安；中科院近代物理研究所研發的基于半波長超導腔的注入器Ⅱ，質子束能量達10.06兆電子伏、脈沖流強達11.7毫安。這兩條技術路線研制出的樣機，均達到國際領先水平。
11月27日，華龍一號全球首堆—中核集團福清核電5號機組首次并網勝利，發明了全球第三代核電首堆建設的最佳業績。這標志著中國打破了國外核電技術壟斷，正式進入核電技術先進國家行列，這對我國實現由核電大國向核電強國的跨越具有重要意義，同時也進一步增強了一帶一路”沿線國家對華龍一號的信心。
12月4日，新一代“人造太陽”裝置—中國環流器二號M裝置(HL-2M成都建成并實現首次放電。該項目由中國核工業集團西南物理研究院自主設計建造，中國目前規模最大、參數最高的先進托卡馬克裝置。首次放電也標志著中國自主掌握了大型先進托卡馬克裝置的設計、建造、運行技術，為我國核聚變堆的自主設計與建造打下堅實基礎。
中國能源研究會副理事長譚建生：核電雖然能夠助力實現“碳中和”但其發展要防止陷入片面、追求技術迭代等誤區，要盡量保證核電建設節奏穩定，重視維護核電廠址資源，科學處置核電經濟運行與參與電力市場競爭的關系。
中國核電黨委副書記杜運斌：核電是一種清潔能源。1千克鈾—235釋放的能量相當于燃燒2700噸標準煤。過去30年里，中國核電一共發電逾越一萬億度，相當于減少燃燒規范煤3億噸，植樹造林288萬公頃。中國要實現2030年“碳達峰”2060年“碳中和”目標，核電是重要的生力軍。中國核電人對清潔能源事業是責無旁貸的
儲能是電能存儲的媒介，也是能源革命的剛需。今年，隨著新能源產業迎來新一輪爆發，儲能技術不時取得突破，相關政策也密集出臺。關于做好2020年能源平安保證工作的指導意見》提出，推動儲能技術應用，鼓勵電源側、電網側和用戶側儲能應用；關于開展“風光水火儲一體化”源網荷儲一體化”指導意見(征求意見稿)提出，探索實施路徑，提升能源清潔利用水平和電力系統運行效率。一系列政策推動儲能技術從研發示范向大規模應用轉變。
激進預計，2020年國內電化學裝機規模達到2.73吉瓦，2024年累計裝機達到15.53吉瓦，年化復合裝機增速55%樂觀場景下，2020年累計裝機達到3.1吉瓦，2024年累計裝機達到23.8吉瓦，年化復合裝機增速65%
來源：中關村儲能產業技術聯盟)
6月15日，自然—資料》發布了西安交通大學的一項研究成果。該校電信學部徐卓、李飛課題組基于鈣鈦礦晶體電致伸縮效應的各向異性特點，提出了一種新的設計思路，即通過控制晶粒取向，降低陶瓷電容器在強場下所產生的應變和應力，防止微裂紋和拉伸應力所導致的陶瓷擊穿，從而提高其擊穿電場強度和儲能密度，獲得目前已知陶瓷電容器的最高值。
7月21日，中科院工程熱物理研究所完成100兆瓦先進壓縮空氣儲能系統膨脹機的集成測試，各項結果全部合格，達到或逾越設計指標。這一進展也是研制國際首臺100兆瓦先進壓縮空氣儲能系統樣機的重要一步。據介紹，樣機建成后，額定效率將達到70%左右。示范項目建成后，將成為國際上效率最高、技術最先進的百兆瓦級壓縮空氣儲能電站。
10月9日，科學》發布一項成果，由中國科學技術大學教授季恒星研究組與合作者全新設計出一種新型鋰電池電極材料—黑磷復合材料。使用該電極材料，電池充電9分鐘即可恢復約80%電量、2000次循環后仍可保持90%容量。該資料也使得制備兼具高容量、快速充電能力且長壽命的鋰電池成為可能。
中國科學院院士歐陽明高：光伏、風電目前的技術可行性完全可以滿足大規模應用的要求，當前的瓶頸就是儲能如何實現商業化。未來，大規模儲能有兩條主流道路，一條是基于電池的分布式短周期電化學儲能；另一條是基于氫能的集中式長周期儲能，通過發展電解水制氫，消納西北地區大規模可再生能源基地富余的風電、光伏能源。
中國科學院工程熱物理研究所副所長陳海生：短期來看，有必要出臺過渡政策以支持可再生能源與儲能協同發展。研究儲能配額機制，提高“綠色電力”認定權重。從長遠看，度電利息高于激進火電本錢的情況下，應建立價格彌補機制，實現“綠色價值”利息疏導。
