厉害了我的国!2021年我国有哪些科技成就?
2021 年 1 月 7 日, 中国科学技术大学 宣布,中国科研团队成功实现了跨越 4600 公里 的 星地量子密钥分发 ,标志着我国已构建出 天地一体化广域量子通信网 雏形,该成果已在英国《自然》杂志上刊发。
2021 年 2 月 3 日,我国自主研制的 70 米口径全可动天线 于今日完成验收,将投入使用。 这是目前亚洲最大的单口径天线, 将用于我国火星探测任务,负责接收“天问一号”回传数据。天线可以 360 旋转 ,俯仰角度可达 0 -90 ,能精准定位到火星。
2021 年 2 月 21 日,在第六十八届国际 固态电路 会议上,该所发布了一款 高性能 77 兆赫兹毫米波芯片及模组 ,在国际上首次实现 2颗 3 发 4 收 毫米波芯片及 10 路毫米波天线单封装集成,探测距离达 38.5 米 ,刷新了当前 全球毫米波封装天线最远探测距离的纪录 。
2 月 19 日,中国慧眼卫星团队在京宣布, 慧眼卫星 发现首个跟神秘的快速射电暴相关联的 X 射线暴,确认其来自银河系内的磁星 SGR J1935+2154,并在国际上首先证认该X 射线暴包含的两个 X 射线脉冲是快速射电暴的高能对应体。这一发现, 证明快速射电暴可以起源于磁星爆发 ,破解了快速射电暴的起源之谜,并为理解快速射电暴的辐射机制和磁星的爆发机制提供了至关重要的数据。
2021 年 2 月 27 日电,由中国工程院院士、军事科学院军事医学研究院研究员 陈薇 领衔的团队研发的我国 重组新冠病毒疫苗(腺病毒载体) ,25 日获国家药品监督管理局附条件批准上市注册申请。这是我国 首家获批的腺病毒载体 新冠病毒疫苗,这也是全球第一个进入临床的新冠疫苗。
3 月 5 日,我国空间物理学家、 山东大学 空间科学研究院 张清和 教授率领的国际研究团队,首次在 北极上空 发现了类似台风的 “太空台风” 。这一最新研究成果被《自然·通讯》在线发表,并被《自然》选为研究亮点。
3 月 12 日, 中国科学技术大学张捷 教授团队与中国地震局合作,推出世界首个 人工智能地震监测系统——“智能地动”监测系统 ,可 1 秒内 精确估算地震震源机制参数。
3 月 13 日,由中国科学院国家天文台牵头、西藏自然科学博物馆等单位参加联合申报的 “高海拔地区科研及科普双重功能一米级光学天文望远镜建设” 项目日前正式启动, 这意味着世界上口径最大的折射式光学望远镜将落地 拉萨 。
3 月 16 日,利用我国 西藏羊八井 的 AS γ 实验阵列,中日两国研究团队在国际上首次发现,距地球 2600 光年的超新星遗迹 SNRG106.3+2.7,发射出了超过 100 万亿电子伏特的伽马射线。这些伽马射线可能是被超新星遗迹中的激波加速到 拍电子伏特 (1000 万亿电子伏特)的宇宙射线与附近的分子云碰撞产生的。因此,该超新星遗迹成为银河系中一个候选的 “拍电子伏特宇宙线加速器” ,为解开超高能宇宙射线的起源之谜打开了重要窗口。
3 月 16 日,安徽 合肥 综合性国家科学中心超导回旋质子治疗系统成功实现 200MeV( 兆电子伏)稳定质子束流从治疗室引出,这标志着国产世界上 最紧凑型超导回旋质子治疗系统研制成功 。
3 月 17 日, 山东大学 “太阳爆发及其对行星空间环境的影响” 攀登计划创新团队 夏利东 教授课题组,携手中国科学院云南天文台,利用我国自主研制的 50mm 白光日冕仪在 四川稻城 成功观测到太阳白光日冕图像。这是我国首次在国内观测址点获得 K 冕白光 图像。
3 月 18 日,在 2021 年世界工程日中国庆祝活动上,中国科协宣布成立 中国工程师联合体 ,旨在团结起 4200 多万工程 科技 人才,激发广大工程师创新活力,服务 科技 经济融合发展,深度参与工程领域全球治理。
3 月 18 日, 广东聚华新型显示研究院 获 科技 部批准组建 国家新型显示技术创新中心 ,这是我国在新型显示领域唯一的国家级技术创新中心。
3 月 23 日,国家知识产权局支持在 浙江依托杭州高新技术产业开发区建设物联网 产业知识产权运营中心;在 青岛 市依托 海尔 智家股份有限公司建设 智慧家庭 产业知识产权运营中心;在 大连市 依托 中国科学院大连化学物理研究所 等单位建设 洁净能源 知识产权运营中心。
3 月 24 日,中国科学技术大学 潘建伟、徐飞虎 团队等实现超过 200 公里 的远距离 单光子三维成像 ,首次将成像距离从 十公里突破到百公里量级。
5 月 8 日,中国科学技术大学 潘建伟院士 团队近期成功研制了目前国际上 超导量子比特数量最多 的量子计算原型机 “祖冲之号” ,操纵的超导量子比特达到 62 个 ,并在此基础上实现了可编程的二维量子行走。
3 月 24 日, 科技 部官网公布,支持 苏州市、长沙市 建设国家 新一代人工智能 创新发展试验区。
3 月 29 日, 中国科学院青藏高原研究所 利用俄罗斯杜布纳联合核子研究所的快重离子加速器、美国阿贡实验室原位离子辐照等大科学装置,并将离子加速器与透射电镜相连,该所研究人员在国际上首次直接观察到 核径迹 在高能离子轰击下半径缩小、长度变短的完整过程。这一观察将更精准地限定 岩石 的年龄,进而分析解读地球和生命的演化。
3 月 30 日,中国-世界卫生组织新冠病毒溯源联合研究报告在日内瓦正式发布。报告认为, 新冠病毒“极不可能”通过实验室传人 , “比较可能至非常可能”经由中间宿主引入人类 。
3 月 30 日,中科院上海光机所,上海超强超短激光实验装置已逐步向用户开放,其输出功率高达 10 拍瓦,即 1 亿亿瓦,脉冲压缩后宽度达到飞秒量级,相当于 10 个太阳 辐射到地球的总功率汇聚到一根头发丝上,由此得名 “羲和” ——传 说中“十个太阳的母亲” 。
4 月 6 日,中国科学院南京地质古生物研究所领衔的科研团队在我国 内蒙古宁城县 发现了 1.25 亿年前的“宁城中华草” , 这是迄今世界范围内发现的最早的 单子叶 植物化石,为科学界研究植物进化提供了重要依据。
4 月 7 日,中 国科学技术大学田志刚院士、 彭慧教授、 孙汭教授 与 法国马赛大学 埃里克· 维维尔教授团队合作,首次发现 成年肝脏造血前体细胞向 1 型天然淋巴细胞( 肝脏定居 NK 细胞) 的分化潜能及调控机制, 由此揭示天然淋巴细胞的骨髓外发育新路径,为阐释肝脏天然免疫优势状态形成原因提供了重要理论依据。
4 月 10 日,我国智能科学技术领域重要奖项 “吴文俊人工智能科学技术奖” 在北京揭晓,共评出 100 个获奖项目成果。中国工程院院士 李德毅 在计算机工程、自动控制、 认知科学和无人驾驶等人工智能领域取得多项国际公认的领先成果, 荣获“吴文俊人工智能最高成就奖” 。本次评选适逢该奖项十周年纪念,并首次设立“吴文俊人工智能专项奖芯片项目”。
4 月 12 日, 坐落于 广东东莞 的 中国散裂中子源(CSNS) , 就像一台 “超级显微镜” , 它是探测物质微观结构的重要手段。 中国散裂中子源隧道内装置建在 13米到 18 米深的地下,主要包括一台负氢离子直线加速器、一台快循环同步加速器、一个靶站、 3 台中子谱仪等。这一国之重器通过国家验收,成为 世界上第四个脉冲散裂中子源装置 。
4 月 13 日, 重庆阴条岭国家级自然保护区 管理局发布消息,在近期开展的植物多样性调查时,发现了一种非常奇特的物种,将其命名为 巫溪虾脊兰 ,最终确定为虾脊兰属的新种。(重庆阴条岭国家级自然保护区优越的地质及气候条件非常有利于植物生长、 动物的繁衍和生存, 称得上是生物多样性丰富的“世外桃源”, 也被誉为 “三峡的生态明珠” 。)
4 月 14 日至 15 日, 联合国教科文组织 2021 年 Netexplo 创新论坛在网上举行。 由技术领域全球知名大学组成的 Netexplo 大学网络历时一年, 在全球范围内遴选出了 10 项极具突破性的 数字创新技术 , 中国量子计算机“九章”入选 。
4 月 17 日,国家重大科研装备研制项目“液氦到超流氦温区大型低温制冷系统研制”通过验收及成果鉴定,标志着我国具备了研制 液氦温度(零下 269 摄氏度)千瓦级 和 超流氦温度(零下 271 摄氏度)百瓦级 大型低温制冷装备的能力。
5 月 7 日,世界卫生组织宣布将 中国国药集团 的一款新冠疫苗列入世卫组织紧急使用清单,这款疫苗成为列入世卫组织紧急使用清单的 第六款疫苗 。并且是列入世卫组织紧急使用清单的 首款灭活疫苗 。
5 月 7 日, 湖南大学刘渊 教授团队使用 范德华金属集成法 ,成功展示了 超短沟道垂直场效应晶体管 ,其有效沟道长度最短可小于 1 纳米 。这项“微观世界”的创新,为“后摩尔时代”半导体器件性能提升增添了希望。
5 月 9 日,中国工程院院士 袁隆平“超优千号” 超级杂交稻品种今年在 三亚 种植了50 亩地进行高产攻关,以中国科学院院士谢华安为首的专家组对这片攻关地进行测产验收。在随机选取 3 块田进行全田机收测产后,最终成绩揭晓:平均亩产 1004.83 公斤,这是 热带地区首次 实现超级稻大面积种植亩产 超 1000 公斤 。
5 月 11 日,总部位于法国巴黎的国际能源署发布《2021 年可再生能源市场报告》。报告说, 2020 年全球新增可再生能源装机容量比前一年增长 45%以上 ,创下自 1999 年以来的最大年度增量。报告指出,2019 年和 2020 年, 中国的可再生能源年度装机容量均占全球总量的 80%以上 ,这主要是因为中国大量陆上风电、光伏发电项目等在 2020 年底前实现并网。
5 月 17 日,中国科学院高能物理研究所与 Springer Nature 联合发布了重大发现——国家重大 科技 基础设施“ 高海拔宇宙线观测站 ( LHAASO )”在银河系内发现大量超高能宇宙加速器,并记录到来自 天鹅座 内的最高 1.4 拍电子伏伽马光子(拍=千万亿)。专家表示,这是人类观测到的最高能量光子,改变了人类对银河系粒子加速机制的传统认知,开启“超高能伽马天文学”的时代。
5 月 22 日 13 时 02 分,中国科学院院士、我国肝胆外科的开拓者和主要创始人之一、原第二军医大学副校长 吴孟超 同志,因病医治无效在上海逝世,享年 99 岁。吴孟超院士被誉为 “中国肝胆外科之父” ,从医 70 多年来,成功救治了 1.6 万余名患者。
5 月 28 日,中科院合肥物质科学研究院有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置( EAST )创造新的世界纪录,成功实现可重复的 1.2 亿摄氏度 101 秒 和 1.6 亿摄氏度 20 秒等离子体运行, 将 1 亿摄氏度 20 秒的原纪录延长了 5 倍。科研人员称新纪录进一步证明核聚变能源的可行性, 也为迈向商用奠定物理和工程基础。
6 月 17 日,国家发展改革委例行新闻发布会上表示,根据《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》, 我国在 京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝 ,以及贵州、内蒙古、 甘肃、 宁夏等地布局建设全国一体化算力网络国家枢纽节点。 这 8 个枢纽节点,将作为我国算力网络的骨干连接点,发展数据中心集群,开展数据中心与网络、 云计算、 大数据之间的协同建设,并作为国家 “东数西算” 工程的战略支点, 推动算力资源有序向西转移,促进解决东西部算力供需失衡问题。
6 月 21 日, 云南大学 自然资源药物化学重点实验室与多个研究团队合作,在国际权威专业期刊《药物化学杂志》上在线发表了一项 从中药五味子 中获得联苯环辛烯类木脂素物质靶向 TRBP 蛋白治疗肝癌的研究成果。
6 月 25 日,《 医用同位素中长期发展规划(2021—2035 年)》 正式发布。这是我国首个针对 核技术 在医疗卫生应用领域发布的纲领性文件,对提升医用同位素相关产业能力水平、保障 健康 中国战略实施具有重要意义。
7 月 8 日, 2021 世界人工智能大会 在 上海 开幕,300 余家国内外参展企业带来了最新的技术和产品。其间还将举办 100 多场论坛,包括图灵奖、 诺贝尔奖得主在内的上千位国内外嘉宾将共同探讨人工智能助力城市数字化转型等前沿话题。
7 月 11 日电,中国科学院自动化研究所(中科院自动化所)成功研发的跨模态通用人工 智能(AI)平台“紫东太初” 9 日正式对外发布,其以多模态大模型为核心,基于全栈国产化基础软硬件平台, 可支撑全场景 AI 应用。
7 月 19 日, 双季早粳稻新品种“中科发早粳 1 号” 现场会在 江西省上高县 举行,这一品种实现了我国双季早粳稻“零的突破”。
7 月 27 日, 第 23 届中国科协年会在北京开幕,本届年会围绕 科技 社团发展与治理、 碳中和、“90 后” 科技 人才成长 等领域, 设置 25 项专题活动陆续在京津冀三地展开。 年会期间,还将成立“一带一路”绿色智造产业联盟,并发布《2021 重大科学问题和工程技术难题》 等系列报告。
8 月 2 日获悉, 国务院办公厅日前印发《关于完善 科技 成果评价机制的指导意见》, 围绕 科技 成果 “评什么”“谁来评”“怎么评”“怎么用” 完善评价机制,作出明确工作安排部署。《意见》要求, 科技 成果评价要坚持 质量、绩效、贡献 为核心的评价导向。
8 月 18 日获悉, 国务院办公厅近日印发《关于改革完善中央财政科研经费管理的若干意见》。 意见》提出,要 扩大科研经费管理自主权 ,加大科研人员激励力度,提高间接费用比例,对数学等纯理论基础研究项目,间接费用比例可提高到 不超过 60% 。
9 月 11 日, 由中国科协、 中宣部等 13 部门联合举办的 2021 年 全国科普日 活动开启,今年的主题是 “ 百年再出发, 迈向高水平 科技 自立自强” 。
9 月 22 日, 清华大学正式成立碳中和研究院 。
中国科学院天津工业生物技术研究所研究员 马延和 带领团队,采用一种类似“搭积木”的方式,从头设计、构建了 11 步反应的非自然固碳与淀粉合成途径,在实验室中首次实现从 二氧化碳到淀粉分子 的全合成。核磁共振等检测发现,人工合成淀粉分子与天然淀粉分子的结构组成一致。
10 月 20 日悉, 全国首个 煤炭智慧矿山创新实验室人工智能计算中心 在 山西 建成, 可实现安全、 少人无人、 高效的生产模式, 帮助煤炭行业进行数字化、 智能化转。
中国已经成为利用新能源和可再生能源的第一大国。当前,我国可再生能源装机容量占全球总量的24%,新增装机占全球增量的42%,已经成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。
我国清洁能源取得快速发展,能源结构进一步优化。到2015年底,预计水电、风电、光伏发电装机分别达到3.2亿千瓦、1.2亿千瓦、4300万千瓦左右。可再生能源发电总装机达到4.8亿千瓦左右。
新能源和可再生能源的瓶颈
可再生能源发展面临瓶颈制约。“三北”地区弃风弃光、西南地区弃水问题进一步加剧,部分地区弃风率超过30%,西北地区弃光问题开始显现。“十三五”期间,水电、风电和光伏发电装机规模将进一步扩大,可再生能源消纳面临更大压力。
四是终端能源消费清洁替代任务艰巨。实施天然气、电力替代煤炭、石油等化石能源,是实现节能减排和结构优化的重要途径。天然气替代受价格、输气管网等体制机制因素制约,市场出现低水平供应能力富裕现象,开拓市场压力较大;电力替代也面临着成本、基础设施、关键技术等因素制约。
中国已经成为可再生能源第一大国。我国可再生能源装机容量占全球总量的百分之二十四,新增装机占全球增量的百分之四十二,已经成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。国家能源局努力构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系,促进经济社会发展行稳致远。
可再生能源的优势
可再生能源的主要优点是能量取之不尽,因为这是通过自然界发生的物理过程自动再生的。第二个对我们的未来非常重要的优势是它们减少了对环境的影响,这保证了对环境的更大尊重,这就是它们被定义为清洁能源的原因。即使从经济的角度来看,也有许多优势,因为它们的生产保证了生产者和用户的大量节省。
中国已经成为利用新能源和可再生能源的第一大国。
我国可再生能源装机容量占全球总量的24%,新增装机占全球增量的42%,已经成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。
我国清洁能源取得快速发展,能源结构进一步优化。到2015年底,预计水电、风电、光伏发电装机分别达到3.2亿千瓦、1.2亿千瓦、4300万千瓦左右。可再生能源发电总装机达到4.8亿千瓦左右。
相关简介:
1980年(庚申年)联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能。
在中国可以形成产业的新能源主要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
据报道,12月26日在2018年全国能源工作会议上获悉,我国非化石能源发展已经领跑全球,新增装机规模占全球增量40%左右。
报道称,数据显示2017年,我国可再生能源发电装机容量达到约6.56亿千瓦,新增装机规模占全球增量40%左右。同时,我国清洁能源消纳难题得到明显缓解,2017年,预计全国水能利用率达到95%,弃风率、弃光率同比分别下降6.7个和3.8个百分点。
水电、风电、太阳能发电装机和核电在建规模稳居世界第一,成为全球非化石能源发展的引领者,与此同时,煤炭去产能和防范化解煤电产能过剩风险取得重要阶段性成果。2017年,预计淘汰、停建、缓建煤电产能5000万千瓦以上,新增煤电装机比2016年减少约400万千瓦,煤电建设投资同比下降25%,煤电建设速度和规模得到有效控制。
希望中国非化石能源也可以快速发展!
2020年是全球风电行业创纪录的一年,全球风电装机已达到 743 GW ,全球新增装机 93 GW,同比增长53%。
======== 发电量
2020年,中国发电量 74170 亿 千瓦时( 7.4 T 度电, 7.4* 10*12 度 ),比上年增长2.7%。
火力发电量为 5.28万亿千瓦时,同比增长 1.2%,占比高达 71%。
水力发电量为 1.2 万亿千瓦时,增长 5.3%,占比 约为 16.36%;
风力发电量为 4200 亿千瓦时, 增长 10.5%,达到了占比为 5.6%。
核电发电量为 3660 亿千瓦时,同比增长 5.1%,占比为 4.9%;
太阳能发电量 1400 亿千瓦时,同比增长 8.5%,占比为 1.9%。
======= 装机容量
2020年,我国“十三五”规划已圆满收官。全国发电装机容量从 2015年底 的 15亿千瓦 增长到 2020年底 的 22 亿千瓦(2200 GW) ,年均增长 7.6%,高于 “预期2020年全国发电装机容量 20亿千瓦,年均增长5.5%”的规划目标。
2020年,全国全口径火电装机容量达 124517万千瓦 (1,245 GW) ,同比增长4.7%,占全部装机容量的56.58%。其中,煤电装机容量为 107992万千瓦,同比增长3.8%,占全部装机容量的49.07%,首次降至50%以下;气电装机容量为 9802万千瓦,同比增长8.6%,全部装机容量的4.45%。
2020年,全国全口径核电装机容量达 4989万千瓦( 50 GW ),同比增长2.4%,占全部装机容量的 2.3%。
2020年,全国并网风电装机容量达 28153 万千瓦 ( 280 GW ),新增 48,940 MW( 49 GW ),同比增长34.6%,占全部装机容量的12.8%。
2020年,全国并网太阳能发电装机容量达 25343万千瓦( 253 GW ),同比增长24.1%,占全部装机容量的11.5%。
======= 2021年发电量
截至2021年12月底,全国发电装机容量约23.8亿千瓦,同比增长7.9%。
我国2021年的发电量达到了81122亿千瓦时,累计增长8.1%,比2019年增长11.0%,两年平均增长5.4%。
煤炭作为主燃料的火力发电量依然占据首位, 57703 亿千瓦时,约为我国全社会发电量的71%。
水力发电量排第二,2021年产生的电力为11840.2亿千瓦时,约为全国总发电量的14.6%;
风力发电排第三,2021年产生的电力为 5667亿千瓦时 ,占比 7%;
核能发电量为 4075亿千瓦时 ,占比5%。
2021年全国新增光伏并网装机容量 55GW,累计光伏并网装机容量达到 308GW,全年光伏发电量为 3259 亿千瓦时,同比增长25%,约占全国全年总发电量的 4%。
====== 发改委发展规划
国家能源局综合司就《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》公开征求意见。意见称,要落实碳达峰、碳中和目标,以及 2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%左右、风电太阳能发电总装机容量达到 12亿千瓦 以上等任务,坚持目标导向,完善发展机制,释放消纳空间,优化发展环境,发挥地方主导作用,调动投资主体积极性,推动风电、光伏发电高质量跃升发展。
2021年,全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右,后续逐年提高,到2025年达到16.5%左右。
====== 风能北京宣言
《宣言》发出五点倡议。其中,为达到与碳中和目标实现起步衔接的目的,在“十四五”规划中,须为风电设定与碳中和国家战略相适应的发展空间:保证年均新增装机 5000万千瓦( 50 GW )以上,2025年后,中国风电年均新增装机容量应不低于 6000万千瓦( 60 GW ),到 2030年至少达到 8 亿千瓦 ( 800 GW ),到 2060年至少达到 30亿千瓦( 3,000 GW )。
======= 2021 年 二季度 风电 + 光伏
二季度风电、光伏发电装机平稳增长,累计并网装机风电 2.9亿千瓦( 290 GW)、光伏 2.7亿千瓦( 270 GW)。 二季度风电新增装机 533万千瓦 ,光伏新增装机 855万千瓦。
上半年风电、光伏发电量占比 12.9%,同比提升 1.9个百分点。 上半年,全国风电、光伏累计发电量 5008亿千瓦时,同比增长37.1%。
国家统计局公开的信息显示,我国2021年的发电量达到了81121.8亿千瓦时。其中,以煤炭作为主燃料的火力发电量依然占据首位——总量攀升至57702.7亿千瓦时,约为我国全社会发电量的71.13%。
水力发电量排第二,2021年产生的电力为11840.2亿千瓦时,约为全国总发电量的14.6%;风力发电排第三,2021年产生的电力为5667亿千瓦时,占比6.99%;核能发电量为4075.2亿千瓦时,占比5.02%。
2021年全国新增光伏并网装机容量 54.88GW,同比上升13.9%。累计光伏并网装机容量达到 308GW,新增和累计装机容量均为全球第一。全年光伏发电量为 3259 亿千瓦时,同比增长25.1%,约占全国全年总发电量的4.0%。国家统计局公开的信息显示,我国2021年的发电量达到了81121.8亿千瓦时。其中,以煤炭作为主燃料的火力发电量依然占据首位——总量攀升至57702.7亿千瓦时,约为我国全社会发电量的71.13%。
水力发电量排第二,2021年产生的电力为11840.2亿千瓦时,约为全国总发电量的14.6%;风力发电排第三,2021年产生的电力为5667亿千瓦时,占比6.99%;核能发电量为4075.2亿千瓦时,占比5.02%。
2021年全国新增光伏并网装机容量 54.88GW,同比上升13.9%。累计光伏并网装机容量达到 308GW,新增和累计装机容量均为全球第一。全年光伏发电量为 3259 亿千瓦时,同比增长25.1%,约占全国全年总发电量的4.0%。
国家统计局公开的信息显示,我国2021年的发电量达到了81121.8亿千瓦时。其中,以煤炭作为主燃料的火力发电量依然占据首位——总量攀升至57702.7亿千瓦时,约为我国全社会发电量的71.13%。
水力发电量排第二,2021年产生的电力为11840.2亿千瓦时,约为全国总发电量的14.6%;风力发电排第三,2021年产生的电力为5667亿千瓦时,占比6.99%;核能发电量为4075.2亿千瓦时,占比5.02%。
2021年全国新增光伏并网装机容量 54.88GW,同比上升13.9%。累计光伏并网装机容量达到 308GW,新增和累计装机容量均为全球第一。全年光伏发电量为 3259 亿千瓦时,同比增长25.1%,约占全国全年总发电量的 4.0%。
我国太阳能光伏发电装机规模在全世界占比约多少26.3%。
2019年全球太阳能光伏发电为114.9GW,中国以30.1GW的规模占据世界第一。在日本,这一比例为53%,印度为46%。在欧盟,到2040年太阳能将占可再生能源新增产能的29%,落后于风电的39%。在中美洲和南美洲,太阳能与风电的比例为18%,落后于水电的26%。
预计到2040年,中国光伏装机量将占可再生能源新增装机量的44%。
太阳能光伏发电优势:
1、太阳能资源取之不尽,用之不竭,照耀到地球上的太阳能要比人类当前耗费的能量大6000倍。并且太阳能在地球上散布普遍,只需有光照的当地就可以运用光伏发电系统,不受地区、海拔等要素的限制。
2、太阳能资源到处可得,可就近供电。不用长间隔保送,防止了长间隔输电线路所形成的电能损掉,还也节流了输电成本。这还也为家用太阳能发电系统在输电不方便的西部大规划运用供应了前提。
3、太阳能光伏发电的能量转换进程简略,是直接从光子到电子的转换,没有中心进程,如热能转换为机械能,机械能转换为电磁能等和机械活动,不存在机械磨损。依据热力学剖析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上。
4、太阳能光伏发电自身不运用燃料,不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质,不污染空气,不发生噪声,对情况友爱,不会蒙受能源危机或燃料市场不不变而形成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。
5、太阳能光伏发电进程无需冷却水,可以装置在没有水的荒凉沙漠上。光伏发电还可以很便利地与修建物连系,组成光伏修建一体化发电系统,不需求独自占地,可节流珍贵的地盘资源。
本文为春节专题文章——“年度 科技 发展态势总结与展望”的第四篇能源篇。
世界能源领域2019年发展态势
全球油气供应安全风险大幅增加。 全球尤其是中东能源地缘政治冲突加剧,大大增加了油气供应的安全风险。4月,美国宣布终止对伊朗石油进口的制裁豁免,重启对伊朗原油出口的限制。7月,英国在直布罗陀海域扣押了伊朗油轮。随后,伊朗在霍尔木兹海峡查扣一艘英国油轮以示报复。9月,沙特阿美旗下的两处重要石油设施遭无人机袭击,原油产量一度锐减570万桶/日,引发了全球油价短期跳涨。此外,卡塔尔退出石油输出国组织“欧佩克”、叙利亚局势震荡也在一定程度上影响全球的油气供应安全。
动力电池梯次利用商业化加速。 德国大众集团推出一款新型移动充电站,其内部电能存储单元由二次回收的电动车动力电池组成,已在德国率先投放使用。日本本田 汽车 公司与美国电力公司(American Electric Power,AEP)展开合作,共同开发一个能够将废旧电动 汽车 电池集成至AEP电网中的新商业模式。中国北汽鹏龙、北汽新能源等企业合伙在河北省黄骅市实施了北汽鹏龙动力电池梯次利用及资源化项目。
世界能源领域2020年趋势展望
全球能源转型趋势愈发明显。 德国将逐渐停止以煤炭作为电力来源,并将可再生能源的发电比重从现在的38%提升至2030年的65%。法国能源部表示,到2030年要将可再生能源在法国能源结构中的比重提高到40%左右。韩国产业通商资源部公布《第三次能源基本计划》草案,提出力争到2040年将可再生能源占比提高到30%-35%,大幅降低煤炭发电比重。波兰公布2040能源政策草案,拟大幅增加核电和可再生能源在能源结构中的比例,以不断降低对煤炭的依赖。
可再生能源市场前景巨大。 国际能源署发布《可再生能源市场分析和2024年预期》报告称,从2019年到2024年,全球可再生能源装机将增加50%。美国能源信息署发布的《2019年度能源展望》报告指出,未来30年,可再生能源发电量(风力、太阳能、水力)将从2018年的5000亿千瓦时增加到2050年的1.5万亿千瓦时。欧洲风能协会发布《我们的能源,我们的未来》报告称,欧盟现在的海上风电装机容量是20吉瓦,到2050年欧盟海上风电装机容量要达到230至450吉瓦,比现有容量增长10倍以上。英国发布的《海上风电产业战略规划》提出,在2030年前将英国海上风电装机容量提高到3000万千瓦,将海上风力发电量提高到总发电量的30%。
先进核技术商业化应用加速。 根据麻省理工学院报告,先进、非常规的核反应堆将在2030年颠覆当前的核能行业。美国首座小型反应堆纽斯凯尔小堆将于2020年9月完成核管会的设计认证,并将于2026年下半年投入运行。俄罗斯首座浮动式核电厂“罗蒙诺索夫院士”号将于2020年4月开始全面投运。英国投资两亿英镑建造全球首个商用核聚变发电厂,并拟于2040年实现核聚变能源生产的商业化。加拿大启动核能研究倡议,加速推进小型模块堆的研发应用,并计划于2026年前在乔克河(Chalk River)建成首座小堆。
作者简介
张欢欢,国务院发展研究中心国际技术经济研究所 研究四室 研究助理
研究所简介
国际技术经济研究所(IITE)成立于1985年11月,是隶属于国务院发展研究中心的非营利性研究机构,主要职能是研究我国经济、 科技 社会 发展中的重大政策性、战略性、前瞻性问题,跟踪和分析世界 科技 、经济发展态势,为中央和有关部委提供决策咨询服务。“全球技术地图”为国际技术经济研究所官方微信账号,致力于向公众传递前沿技术资讯和 科技 创新洞见。
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国际能源署表示,太阳能产量预计将在未来10年引领可再生能源供应的激增,在目前情况下,可再生能源将占全球发电量增长的80%。
在周二发布的年度《世界能源展望》中,国际能源机构在其核心情景中表示,到2025年,可再生能源有望取代煤炭,成为主要的发电方式。该情景反映了国际能源机构已宣布的政策意图和目标。
该报告称,太阳能光伏和风能在全球发电中的总份额将从2019年的8%上升到2030年的近30%,太阳能光伏发电能力将以平均每年12%的速度增长。
国际能源署执行干事法提赫·比罗尔说,“我认为太阳能将成为世界电力市场的新霸主,根据目前的政策设置,2022年以后每年的部署都将创下新的记录。”
国际能源署称,成熟的技术和政府支持机制降低了大型太阳能光伏项目的融资成本,有助于降低总体产出成本。它说,在大多数国家,太阳能光伏发电比新的燃煤或燃气发电厂更便宜。可再生能源发电是2020年持续增长的唯一重要能源。
报告称,希望到2050年采取净零排放目标,将使光伏发电的表现更加强劲。报告还指出,尽管太阳能和风能发电有所增长,但碳排放预计在2020年下降24亿吨之后,将在2021年回升,并在2027年超过2019年的水平,到2030年达到36亿吨。
国际能源署表示,在许多情况下,长期目标与具体的近期减排计划之间仍存在差距。该报告还说,将新的风能和太阳能发电整合起来,将取决于包括配电网络在内的系统各部分的充分投资。潜在的原因是需求低于预期、未支付账单或发展中经济体公用事业财务状况恶化,这可能会使电网成为一个薄弱环节。
据外媒报道,国际能源署在关于可再生能源的报告中预计,2019年至2024年期间,全球可再生能源总装机量将增长1200GW,增幅达到50%,太阳能光伏将成为主导。其中,仅太阳能光伏一项就占了预期增长的60%,而大陆上风能则占据了增长中的四分之一。尽管水力仍占可再生能源总装机量增量的十分之一,但其增长速度正在放缓。报告指出,到2024年,中国占全球可再生能源装机量增长总量中的40%。对中国的预测值高于去年,主要是因为中国的系统集成有所改善,更低的弃风率,以及增强的太阳能光伏和陆上风能的竞争力。
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作者:吃多不长肉
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