中國(guó)能源科學(xué)2035發(fā)展戰(zhàn)略

目 錄
總序/i
前言/vii
摘要/xi
Abstract/xix
第一章 能源科學(xué)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略/1
第一節(jié) 全人類(lèi)共同的挑戰(zhàn)/1
一、能源與環(huán)境的挑戰(zhàn)/1
二、發(fā)展與減排之間的不平衡/5
三、能源可持續(xù)供應(yīng)形勢(shì)嚴(yán)峻/7
四、化石能源依賴(lài)嚴(yán)重、多元供應(yīng)體系不完善/9
五、電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨新挑戰(zhàn)/10
六、提高能源利用效率是各國(guó)一致的選擇/14
第二節(jié) 世界能源技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)/18
一、能源結(jié)構(gòu)與能源利用技術(shù)向低碳和近零排放演化/18
二、提高能效在能源科學(xué)技術(shù)發(fā)展中地位凸顯/23
三、電能存儲(chǔ)與輸配電技術(shù)發(fā)展迅速/25
四、CCUS 是化石能源低碳利用的關(guān)鍵技術(shù)/28
五、主要行業(yè)碳減排技術(shù)成為新重點(diǎn)/31
六、能源科技投入近年來(lái)持續(xù)增加/36
第三節(jié) 我國(guó)能源科學(xué)技術(shù)現(xiàn)狀與基礎(chǔ)/39
一、化石能源領(lǐng)域/39
二、可再生能源與新能源領(lǐng)域/41
三、能量轉(zhuǎn)換中的動(dòng)力裝置與熱能利用/42
四、電能領(lǐng)域/43
五、氫能領(lǐng)域/44
六、氣候變化領(lǐng)域/44
七、儲(chǔ)能領(lǐng)域/45
第四節(jié) 能源科學(xué)發(fā)展思路/46
一、能源科學(xué)的學(xué)科領(lǐng)域/46
二、指導(dǎo)思想與發(fā)展目標(biāo)/47
三、能源科學(xué)發(fā)展重點(diǎn)的遴選原則/50
本章參考文獻(xiàn)/51
第二章 化石能源/57
第一節(jié) 煤炭清潔低碳高效利用/57
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/58
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/59
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/61
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/63
第二節(jié) 清潔石油化工與能源轉(zhuǎn)化利用/66
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/66
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/67
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/69
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/72
第三節(jié) 燃油動(dòng)力節(jié)約與潔凈轉(zhuǎn)換/73
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/73
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/74
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/75
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/78
第四節(jié) 天然氣化工與能源利用/79
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/80
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/80
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/82
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/85
第五節(jié) 非常規(guī)油氣/86
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/86
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/88
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/89
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/91
本章參考文獻(xiàn)/92
第三章 可再生能源與新能源/95
第一節(jié) 太陽(yáng)能/96
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/96
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/96
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/97
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/99
第二節(jié) 風(fēng)能/101
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/101
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/102
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/103
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/104
第三節(jié) 生物質(zhì)能/106
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/106
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/106
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/107
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/110
第四節(jié) 水能/112
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/112
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/112
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/114
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/115
第五節(jié) 海洋能/117
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/117
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/118
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/119
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/121
第六節(jié) 地?zé)崮?123
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/123
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/124
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/125
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/126
第七節(jié) 核能/128
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/128
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/129
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/130
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/131
第八節(jié) 天然氣水合物/132
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/132
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/133
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/134
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/135
第九節(jié) 空氣熱能及熱泵技術(shù)利用/137
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/137
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/138
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/139
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/140
本章參考文獻(xiàn)/141
第四章 智能電網(wǎng)/144
第一節(jié) 大規(guī)?？稍偕茉窗l(fā)電與組網(wǎng)/144
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/144
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/146
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/151
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/153
第二節(jié) 新型輸變電技術(shù)/154
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/154
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/155
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/156
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/157
第三節(jié) 智能配用電技術(shù)/157
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/157
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/158
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/160
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/162
第四節(jié) 高比例可再生能源電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制/165
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/165
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/166
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/167
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/169
第五節(jié) 智能電網(wǎng)新技術(shù)/174
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/174
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/176
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/177
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/179
本章參考文獻(xiàn)/180
第五章 綜合能源系統(tǒng)/182
第一節(jié) 基本范疇、內(nèi)涵與戰(zhàn)略定位/182
一、綜合能源系統(tǒng)為可再生能源消納提供了新的靈活性/184
二、綜合能源系統(tǒng)是提高社會(huì)綜合能效水平的重要途徑/185
三、綜合能源系統(tǒng)有利于提高供能系統(tǒng)的整體安全性/185
四、綜合能源系統(tǒng)將為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能/185
第二節(jié) 發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/186
一、不同空間尺度形態(tài)演化/186
二、跨領(lǐng)域形態(tài)演化/191
第三節(jié) 發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/195
一、綜合能源系統(tǒng)建模與仿真/195
二、綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃/201
三、綜合能源系統(tǒng)運(yùn)行/205
四、綜合能源系統(tǒng)市場(chǎng)體系與商業(yè)模式/211
第四節(jié) 關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/216
一、綜合能源系統(tǒng)建模與仿真/216
二、綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃/217
三、綜合能源系統(tǒng)運(yùn)行/219
四、綜合能源系統(tǒng)市場(chǎng)體系與商業(yè)模式/221
本章參考文獻(xiàn)/223
第六章 能量轉(zhuǎn)換中的動(dòng)力裝置與熱能利用/225
第一節(jié) 航空發(fā)動(dòng)機(jī)/225
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/225
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/226
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/226
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/227
第二節(jié) 燃?xì)廨啓C(jī)/229
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/229
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/229
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/230
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/232
第三節(jié) 汽輪機(jī)/234
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/234
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/234
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/235
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/237
第四節(jié) 內(nèi)燃機(jī)/238
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/238
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/239
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/240
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/241
第五節(jié) 流體機(jī)械/243
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/243
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/243
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/244
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/245
第六節(jié) 新型能源動(dòng)力/247
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/247
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/247
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/248
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/250
第七節(jié) 空調(diào)制冷/251
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/251
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/251
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/253
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/254
第八節(jié) 熱泵/255
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/255
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/256
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/257
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/258
本章參考文獻(xiàn)/259
第七章 電力裝備/262
第一節(jié) 先進(jìn)電工材料（含環(huán)保材料）/262
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/263
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/265
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/268
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/272
第二節(jié) 電力裝備多物理場(chǎng)特性及計(jì)算方法/275
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/275
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/277
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/278
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/280
第三節(jié) 輸變電裝備運(yùn)行態(tài)勢(shì)感知/282
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/283
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/284
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/286
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/288
第四節(jié) 先進(jìn)輸變電裝備/291
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/291
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/292
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/294
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/299
第五節(jié) 超導(dǎo)電力裝備/302
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/302
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/303
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/304
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/306
第六節(jié) 電力電子器件及裝備/309
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/309
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/310
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/314
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/316
第七節(jié) 電機(jī)及系統(tǒng)/319
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/319
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/320
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/324
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/326
本章參考文獻(xiàn)/327
第八章 儲(chǔ)能裝備及系統(tǒng)/334
第一節(jié) 機(jī)械儲(chǔ)能/334
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/334
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/336
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/338
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/341
第二節(jié) 熱能儲(chǔ)存/344
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/344
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/344
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/345
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/348
第三節(jié) 電化學(xué)儲(chǔ)能/350
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/350
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/351
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/352
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/356
第四節(jié) 超級(jí)電容器儲(chǔ)能/358
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/358
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/359
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/359
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/360
第五節(jié) 其他儲(chǔ)能技術(shù)/361
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/361
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/362
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/362
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/363
本章參考文獻(xiàn)/364
第九章 氫能的生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)及利用/367
第一節(jié) 氫能的生產(chǎn)/367
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/367
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/368
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/370
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/375
第二節(jié) 氫能的儲(chǔ)運(yùn)/378
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/378
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/379
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究前沿/381
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/385
第三節(jié) 氫能的利用/386
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/386
二、發(fā)展規(guī)律與發(fā)展態(tài)勢(shì)/386
三、發(fā)展現(xiàn)狀與研究趨勢(shì)/389
四、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題、關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與發(fā)展方向/392
本章參考文獻(xiàn)/393
第十章 終端用能及節(jié)能/395
第一節(jié) 終端用能技術(shù)發(fā)展概述/395
第二節(jié) 工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能減排/400
一、基本范疇、內(nèi)涵和戰(zhàn)略地位/400
二、發(fā)展規(guī)