能源是人類(lèi)生存和文明發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，攸關(guān)國(guó)計(jì)民生和國(guó)家戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)前經(jīng)濟(jì)全球化面臨新形勢(shì)，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革方興未艾，國(guó)際分工體系加速演變，全球產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈深度重構(gòu)。全球能源生產(chǎn)消費(fèi)革命蓬勃興起，能源科技創(chuàng)新在其中發(fā)揮核心引領(lǐng)作用，而從系統(tǒng)層面開(kāi)展多學(xué)科交叉的全價(jià)值鏈創(chuàng)新已成為能源頂層戰(zhàn)略規(guī)劃和科研活動(dòng)組織的典型模式。準(zhǔn)確判斷世界能源科技前沿突破方向，強(qiáng)化能源科技戰(zhàn)略導(dǎo)向，全面加強(qiáng)能源科技創(chuàng)新高端供給，對(duì)我國(guó)搶占能源競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略制高點(diǎn)、維護(hù)國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略利益極為重要。

1 發(fā)達(dá)國(guó)家加強(qiáng)能源科技領(lǐng)域頂層設(shè)計(jì)，謀劃主導(dǎo)戰(zhàn)略

當(dāng)今世界面臨百年未有之大變局，國(guó)際能源格局發(fā)生重大變化，圍繞能源科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。近年來(lái)基于國(guó)際、國(guó)內(nèi)形勢(shì)變化及自身能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家均把綠色低碳能源技術(shù)視為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的突破口，積極實(shí)施和調(diào)整中長(zhǎng)期能源科技戰(zhàn)略，并將其作為頂層指導(dǎo)，出臺(tái)重大科技計(jì)劃調(diào)動(dòng)社會(huì)資源持續(xù)投入，不斷優(yōu)化改革能源科技創(chuàng)新體系，以增強(qiáng)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力和保持領(lǐng)先地位。在能源危機(jī)和氣候變化成為國(guó)際主流議題的大背景下，“低碳能源規(guī)模化，傳統(tǒng)能源清潔化，能源供應(yīng)多元化，終端用能高效化，能源系統(tǒng)智慧化”的整體思路已成為主要國(guó)家能源戰(zhàn)略布局的核心內(nèi)容。

1.1 美國(guó)：謀求世界能源霸主地位

美國(guó)自?shī)W巴馬政府以來(lái)，通過(guò)制定《全面能源戰(zhàn)略》 及配套行動(dòng)計(jì)劃，設(shè)立先進(jìn)能源研究計(jì)劃署和能源創(chuàng)新中心等新型創(chuàng)新平臺(tái)，支持變革性能源技術(shù)開(kāi)發(fā)和有效整合產(chǎn)學(xué)研各方資源，推動(dòng)清潔能源技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型，在能源獨(dú)立和清潔能源轉(zhuǎn)型上已取得了明顯進(jìn)展。

2017年特朗普上臺(tái)后，推出《美國(guó)優(yōu)先能源計(jì)劃》 ，將“美國(guó)利益優(yōu)先”作為核心原則；退出《巴黎協(xié)定》避免承擔(dān)過(guò)多的國(guó)際責(zé)任，強(qiáng)調(diào)發(fā)展國(guó)內(nèi)的石油、天然氣、煤炭等傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)，振興核電；并將能源作為一種重要的國(guó)家戰(zhàn)略資源，擴(kuò)大能源出口，在實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立的過(guò)程中謀求世界能源霸主的發(fā)展之路。其重要舉措包括：實(shí)施全面能源戰(zhàn)略，多樣化能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)減排技術(shù)；推動(dòng)可再生能源并網(wǎng)，同時(shí)保留基荷電源，確保電網(wǎng)可靠性；解決核廢料處置問(wèn)題，確保核能發(fā)展的安全性；減少貿(mào)易赤字，促進(jìn)就業(yè)，提振美國(guó)經(jīng)濟(jì)，同時(shí)保護(hù)環(huán)境；將能源作為外交政策重點(diǎn)之一，通過(guò)能源戰(zhàn)略推動(dòng)實(shí)現(xiàn)國(guó)家最重要的利益訴求。2018年，特朗普政府還以中美貿(mào)易摩擦之名行高科技打壓之實(shí)，重點(diǎn)打擊包括新能源、先進(jìn)核能技術(shù)在內(nèi)的高科技產(chǎn)業(yè)，遏制中國(guó)科技創(chuàng)新快速崛起及戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

1.2 歐盟：推進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型，開(kāi)展系統(tǒng)創(chuàng)新

自2010年以來(lái)，歐盟率先構(gòu)建了面向2020、2030、2050年的短、中、長(zhǎng)期可持續(xù)、前瞻性的能源氣候戰(zhàn)略框架，以此推進(jìn)能源及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，帶動(dòng)歐盟產(chǎn)業(yè)調(diào)整及經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。2014年，新一屆歐盟委員會(huì)上臺(tái)后全面實(shí)施能源聯(lián)盟戰(zhàn)略，旨在全面提升歐洲能源體系抵御能源、氣候及經(jīng)濟(jì)安全風(fēng)險(xiǎn)的能力，建立安全、可持續(xù)和有競(jìng)爭(zhēng)力的低碳能源體系。

作為落實(shí)歐洲能源聯(lián)盟戰(zhàn)略研究、創(chuàng)新與競(jìng)爭(zhēng)力目標(biāo)的舉措之一，歐盟委員會(huì)于2015年9月開(kāi)始實(shí)施升級(jí)版《戰(zhàn)略能源技術(shù)規(guī)劃》（SET-Plan）。該規(guī)劃聚焦能源轉(zhuǎn)型中面臨的系統(tǒng)性、跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，以應(yīng)用為導(dǎo)向打造能源科技創(chuàng)新全價(jià)值鏈，圍繞可再生能源、智能能源系統(tǒng)、能效和可持續(xù)交通4個(gè)核心領(lǐng)域，以及碳捕集與封存和核能2個(gè)特定領(lǐng)域，開(kāi)展研究與創(chuàng)新優(yōu)先行動(dòng)，確立歐盟低碳能源技術(shù)研發(fā)和部署在全球范圍的領(lǐng)先地位。

1.3 日本：壓縮核能，發(fā)展新能源，掌控產(chǎn)業(yè)鏈上游

日本能源科技創(chuàng)新戰(zhàn)略秉承了“技術(shù)強(qiáng)國(guó)”的整體思路，重點(diǎn)集中在產(chǎn)業(yè)鏈上游的高端技術(shù)，依靠對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的掌控和影響，使日本的能源技術(shù)產(chǎn)品和能源企業(yè)在世界市場(chǎng)上占據(jù)最大份額，以此促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2016年，日本政府綜合科技創(chuàng)新會(huì)議公布的《能源環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略》 ，確定了日本到2050年前將要重點(diǎn)推進(jìn)的五大技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，包括：利用大數(shù)據(jù)分析、人工智能、先進(jìn)傳感和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建智能能源集成管理系統(tǒng)，創(chuàng)新制造工藝和先進(jìn)材料開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)深度節(jié)能，新一代蓄電池和氫能制備、儲(chǔ)存與應(yīng)用，新一代光伏發(fā)電和地?zé)岚l(fā)電技術(shù)，以及二氧化碳固定與有效利用。

在經(jīng)歷福島核事故之后，日本在能源科技發(fā)展重點(diǎn)上有較大調(diào)整，日本政府于2018年7月發(fā)布《第五次能源基本計(jì)劃》 ，定調(diào)未來(lái)發(fā)展方向是壓縮核電發(fā)展，降低化石能源依賴(lài)度，舉政府之力加快發(fā)展可再生能源，以氫能作為二次能源結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，同時(shí)充分融合數(shù)字技術(shù)，構(gòu)建多維、多元、柔性能源供需體系，實(shí)現(xiàn)2050年能源全面脫碳化目標(biāo)。

1.4 德國(guó)：推動(dòng)高比例可再生能源轉(zhuǎn)型

德國(guó)一貫堅(jiān)持以可再生能源為主導(dǎo)的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，經(jīng)過(guò)多年的政策激勵(lì)和研發(fā)支持，在可再生能源技術(shù)和裝備制造方面的實(shí)力位居世界前列。日本福島核事故后，德國(guó)政府率先提出了全面棄核的能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，把可再生能源和能效作為兩大支柱，并以法律形式明確了可再生能源發(fā)展的中長(zhǎng)期目標(biāo)，提出到2050年可再生能源電力占比達(dá)到80%。

為從科技層面支持能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，德國(guó)在2018年出臺(tái)了《第七能源研究計(jì)劃》 ，未來(lái)5年總預(yù)算達(dá)64億歐元。該計(jì)劃聚焦于能源消費(fèi)端節(jié)能增效、電力供應(yīng)、系統(tǒng)集成、跨系統(tǒng)研究和核安全等五大領(lǐng)域，重點(diǎn)解決能源轉(zhuǎn)型面臨的跨部門(mén)和跨系統(tǒng)問(wèn)題，同時(shí)利用“應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”機(jī)制建立用戶(hù)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，加快成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。

1.5 發(fā)達(dá)國(guó)家能源科技創(chuàng)新研發(fā)趨勢(shì)

盡管上述各發(fā)達(dá)國(guó)家/地區(qū)的發(fā)展理念、資源稟賦和制度背景不同，但均將能源科技創(chuàng)新放在能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的核心位置，通過(guò)分析其研發(fā)重點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)三大共性趨勢(shì)：①在能源生產(chǎn)端，大力開(kāi)發(fā)大型風(fēng)電、高效低成本太陽(yáng)能、生物能等可再生能源技術(shù)，積極研發(fā)碳捕集與利用技術(shù)，以期降低化石能源利用的碳排放，并將氫能開(kāi)發(fā)利用作為重要戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)培育；②在能源消費(fèi)端，研發(fā)新工藝、新材料，并利用自動(dòng)化控制以及智能能源管理系統(tǒng)，提高建筑、工業(yè)和交通等行業(yè)終端用能效率；③在能源系統(tǒng)集成層面，融合儲(chǔ)能、智能微網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、計(jì)算機(jī)仿真模擬、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，優(yōu)化各類(lèi)能源系統(tǒng)，構(gòu)建高效、經(jīng)濟(jì)、安全的新型智慧化能源系統(tǒng)。