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湖南省“十三五”能源科技创新规划

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前  言 1
第一章  现实基础和发展环境 2
第一节  “十二五”主要成就 2
第二节 “十三五”发展环境 5
第三节 存在的问题 6
第二章  指导思想与发展目标 8
第一节 指导思想 8
第二节 基本原则 8
第三节 发展目标 9
第三章  主要任务 12
第一节 风力发电 12
第二节 太阳能 14
第三节 输配电 15
第四节 新能源汽车 17
第五节 油气燃料 18
第六节 其他可再生能源 19
第七节 煤机与煤质检测分析设备 21
第八节 节能与能效提升 22
第九节 创新平台建设 22
第四章  保障措施 23
附件1:湖南省主要能源产业的发展基础 27
附表1:湖南省主要能源产业龙头企业及“十三五”重点发展方向 35
附表2:湖南省主要能源科技创新平台 38
附表3:湖南省能源科技创新“十三五”重点项目汇总表 41



前  言

能源是推动经济和社会发展的重要动力,能源产业是技术密集型的国民经济基础产业,在国民经济中具有特别重要的战略地位,能源科技创新对于能源产业的发展具有举足轻重的作用。通过能源科技的不断创新发展,为我省能源产业发展注入强劲发展动力,提高能源装备技术水平、保障能源供给安全、建设低碳社会、发展绿色经济,对实现我省经济社会可持续健康发展具有重要的战略意义。
“十三五”是我国经济发展新常态下的第一个五年,是我国实现全面建成小康社会宏伟目标的关键五年,也是我国能源产业“转方式、调结构”的关键时期。结合我省能源科技发展的实际情况,编制具备前瞻性、战略性和全局性的《湖南省“十三五”能源科技创新规划》(以下简称《规划》),对我省能源科技发展现状进行全面总结和分析,对发展方向进行科学规划和部署,使有效发挥能源科技创新对能源产业加快发展的支撑,为我省经济社会可持续发展提供更广阔的空间。
本《规划》涵盖风电、太阳能、输配电、油气燃料、核电、新能源汽车、地热能、中小水电、生物质能、煤机和燃料分析检测仪器等11大领域,将全面分析我省能源科技创新发展的现状,以提高我省能源科技创新能力为目标,进一步强化我省优势能源产业的科技领先地位,规划部署“十三五”期间能源产业新技术和新装备的研发与应用,通过科技创新提高能源产业技术水平。

第一章  现实基础和发展环境
第一节  “十二五”主要成就
“十二五”时期,我省克服缺煤少气、没有规模开采的石油资源、风能资源相对贫乏、太阳能资源品质不高、缺乏传统能源主机产业布局等不足,充分利用新能源产业快速发展的机遇,以及页岩气和铀矿资源相对丰富的优势,打造了风电、太阳能、输配电、新能源汽车等4大重点产业板块,市场规模和技术水平处于全国领先地位。同时,在油气燃料、核电、地热能、中小水电、生物质能、煤机和煤质分析检测仪器等领域也形成良好的产业基础,市场规模和技术水平达到国内先进水平。
1、龙头企业竞争实力增强。我省能源龙头企业技术水平不断提升,市场占有率不断提高,成为能源科技创新的主力军(见附表1)。风电方面,湘电风能机组装机容量居全国第5、南车风电居全国第13位;时代新材风电叶片国内市场占有率超过30%。太阳能方面,中电48所的太阳能光伏制造装备国内市场占有率达到80%。输配电方面,特变电工衡变公司500kV及以上等级电抗器国内市场占有率超过40%、500kV变压器市场占有率超过30%,长高集团高压隔离开关产品市场占有率超过25%,威胜集团能源智能计量装备市场占有率超过20%,均居全国首位。新能源汽车方面,我省推广应用水平从全国第16位提升至第5位。其他领域,开元仪器和三德科技的煤质分析检测设备国内市场占有率均超过35%,位居全国前两位;长岭炼化的燃油加氢石油炼化技术在全国处于前列。
2、产业集聚效应日益明显。“十二五”期间,我省能源产业根据工业布局和要素分布形成了鲜明的产业集聚特色。科研资源丰富的长沙,形成了太阳能光伏制造装备、输配电装备、能源分析检测仪器、新能源汽车和高端煤炭矿山装备产业集聚区,集聚了众多能源技术服务机构。电机技术基础较好的湘潭和株洲,形成了风电装备、传统发电机组辅机、新能源汽车产业集聚区。岳阳形成了以石化为龙头的油气能源产业集聚区,衡阳形成了以变压器技术为核心的输配电装备产业集聚区,娄底形成了煤炭开采利用为重点的传统煤机产业集聚区。这种“块状产业经济”,以特色优势产品为导向,以技术、品牌、标准、销售、服务等要素为支撑配套,加速向更完善、更具市场竞争力的现代产业集群转型升级。
3、科技创新能力不断增强。截止“十二五”末,我省能源行业共建成了6家国家级科技创新平台、2家国家级检验检测中心、24家省级科技创新平台、2家省级检验检测中心、在建2家国家级检验检测中心(见附表2),并形成了一批依托高校和科研机构建立的技术服务平台,汇聚了何继善、罗安、钟发平等一批能源行业的技术领军人物,为我省能源科技创新能力的不断提升提供了有力保障。
4、产品技术水平大幅提升。我省大型资源型能源企业较少,龙头企业以科技创新为核心动力,大力发展高附加值创新产品,走出了一条科技兴企的新路,一大批重点产品达到国际或国内领先水平。风电装备领域的5MW及以上海上永磁直驱风力发电机组、低风速碳纤维叶片,输配电装备领域的750kV-1000kV特高压变压器及高压断路器GIS,煤矿机械领域的大断面煤矿矿山斜井掘进装备,煤质检测分析领域的高性能全元素分析仪等产品,都属于国内技术独占产品或仅有少数企业掌握的高附加值产品。核电领域的核III级泵、循环泵,新能源汽车领域的电动汽车整车、电动汽车能源系统、储能材料等产品,也处于国内技术领先水平。
表1-1  2014年我省能源产业主要板块发展情况
序号 产业名称 产值(亿元) 备注
1 风电 144.05 我省重点板块
2 太阳能 108.75 我省重点板块
3 输配电 215.78 我省重点板块
4 新能源汽车 598.33 我省重点板块
5 油气燃料 638 部分领域国内领先
6 核能 51.24
7 地热能 15.99
8 水力发电 暂缺
9 生物质能 44.57
10 煤机 暂缺
11 燃料分析检测 暂缺 国内领先

第二节 “十三五”发展环境
1、能源结构正处在调整的关键时期。目前,全球能源结构正处于重大变革期,我国能源产业也处于“转方式、调结构”的关键时期,经济社会发展对于能源的需求向安全、清洁、低碳、高效、智能、经济等方向转变。一方面,现有传统能源的开发利用效率将会进一步提高,能源服务体系将进一步完善;另一方面,新能源的开发与利用技术将得到全面发展,高效节能的新能源装备应用将得到全面推广,能源科技创新将成为引领能源产业变革的源动力。
2、国家战略推动能源装备走出去。随着国家“一带一路”战略的推进实施,“优质能源引进来、装备制造走出去”的步伐不断加快。有利于我省凭借良好的传统商贸关系,以东南亚地区为切入点,充分依托在风电装备、太阳能装备和输配电装备领域的技术优势,促进能源装备产业和产品走出去。
3、新能源汽车产业蓬勃发展。当前,新能源汽车产业蓬勃发展、方兴未艾,未来新能源汽车的动力能源装置、能源输入技术与装备、能源分配与控制装备等关键技术与装备具有巨大的发展潜力和市场需求,将形成能源产业新的发展热点。有利于我省发挥现有优势,抓住机遇实现新能源汽车产业及上下游配套产业的跨越发展。
4、互联网+智慧能源引领能源产业革命。“互联网+”战略是信息技术和传统产业的“生态融合”,与创新驱动战略同源共长。“互联网+智能能源”是“互联网+”战略的重要组成内容,将促进能源系统扁平化,推进能源生产与消费模式革命,提高能源利用效率,促进节能减排和能源利用结构优化,加快发电设施、用电设施和电网智能化改造,提高电力系统的安全性、稳定性和可靠性。
5、微电网建设即将全面启动。微电网的开发和延伸,能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,实现多种能源负荷形式的高可靠供给,是由传统电网向智能电网过渡、实现主动式配电网的一种有效方式。目前,国家正抓紧研究出台微电网发展支持政策,示范建设项目数量日益增加。随着我国发电方式的日益多样化,微电网市场有望迎来高速成长期,与微电网相关的能源技术与产业将得到迅速增长。
第三节 存在的问题
1、研究机构科技成果转化率有待提高。我省能源企业的科技成果转化与产业化率达到70%左右,但是高校及科研院所这一比例较低,一方面部分成果转化成本太高,竞争力不强,另一方面部分成果与企业联系不紧密,缺乏市场需求,导致我省高校及科研院所的科技成果转化率和产业化率仅为10%-15%(数据来源:湖南省科技厅专项调查数据),与发达国家和地区40%以上的比例有较大差距,造成了智力资源的极大浪费,影响了高端技术的深入研发和科技创新的全面发展。
2、配套产业的科技创新能力不足。我省在风电等成套设备和整机领域的创新能力较强,技术水平国内领先,但在关键零部件及其控制系统等配套领域的创新能力滞后。如风电装备和太阳能光伏装备配套的变频器、变流器;高端煤矿机械配套的液压系统、传动系统;输配电装备配套的智能控制系统等。由于配套领域与整机领域技术水平不匹配,无法满足高性能成套设备和整机生产需求,难以在省内形成优势能源产业的完整产业链,制约了产业的做大做强。
3、缺乏完善的协同创新体系。能源行业企业各自为战的现象普遍,企业分工合作不明确、资源共享不足,缺少产业发展战略联盟进行科学规划,缺乏完善统一的创新体系来协同企业科技创新发展,企业在科技创新资源上重复投入、恶性竞争,导致资源浪费和效率偏低。
4、人才结构有待改善。人才结构和人才环境不优,极大制约了我省能源行业创新发展。高等院校专业设置以通用型人才培养为主,与我省能源产业特色结合不紧、针对性不强,除风力发电和太阳能光伏两大领域外,其他领域均没有设置专门的职业技术专业,技能型人才缺乏。缺乏优惠的人才政策和良好的发展环境,难以吸引和留住高水平人才,能源产业高端研发和管理人才紧缺,高层次科技领军型人才尤其缺乏匮乏。具备甲级资质的能源行业设计咨询单位少,难以为能源产业提供高水平服务。


第二章  指导思想与发展目标
第一节 指导思想
以科学发展观为指导,贯彻落实能源科技革命和创新发展战略,以“清洁、低碳、高效、智能、经济、安全”为主攻方向,以“三个一批”为发展路径,自主研发与吸收引进相结合,应用推广一批相对成熟、有市场需求、成本合理的技术,尽快实现产业化;示范试验一批有技术积累、经济性和可行性有待市场验证的技术,探索大规模应用路径;集中攻关一批前景广阔、技术领先的技术,力争重点突破。
第二节 基本原则
——坚持创新驱动原则。把增强自主创新能力作为中心环节,突出企业科技创新主体地位,鼓励校企联合、院企联合,对重大技术创新和关键共性技术研发给予大力支持,鼓励企业着眼于前沿领域,加强原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新,大力实施品牌战略、知识产权战略和标准化战略。
——坚持集群发展原则。着力培育能源产业集群创新能力,构造优势能源产业发展链,大力推进与成套装备和重大装备相配套的基础零部件、基础材料、控制系统等领域科技创新,加强能源高效利用、清洁减排、安全可靠等方面的技术研究,突破制约我省能源产业发展的技术瓶颈,形成“以主带辅,相互配套”的科技创新发展模式,构筑科技含量高的能源产业链。
——坚持高端带动原则。立足于我省能源资源少的现状,以高端能源装备与技术作为切入点,以5MW及以上级海上风电主机、新型大尺寸风机叶片、高性能风电变流器、太阳能光伏制造成套装备、智能特高压输配电装备、高性能新能源汽车动力装备、大断面煤矿掘进装备、高效燃油加氢工艺技术等具有技术垄断或技术领先的高端能源装备与技术为发展重点,带动能源产业科技创新能力的全面提升。
——坚持特色优先原则。立足我省现有能源产业基础和特色,坚持集中突破、避免平均用力,优先发展风力发电装备、太阳能光伏制造装备等具有技术优势的高端能源装备产业和在国内处于领先水平的高端智能输配电产业、燃料分析检测仪器产业,以及具有地区资源优势的生物质能源产业。
第三节 发展目标
——打造能源产业重点板块。加快资源整合和产业优化升级,做大做强具备比较优势的风电、太阳能、输配电3大重点板块。“十三五”期间年均增长7%以上,到“十三五”末风电产业实现年产值220亿元、太阳能产业175亿元、输配电产业350亿元。
——构建特色产业基地。建设一批技术领先、特色鲜明的能源产业集聚区和产业集群。重点构建长沙太阳能光伏制造装备产业基地和智能电网装备产业基地,湘潭、株洲和郴州风力发电装备产业基地,岳阳油气产业基地,衡阳智能输配电装备产业基地,娄底煤机产业基地。根据产业发展情况,适时在长沙、衡阳、益阳打造核电装备产业基地,在常德、益阳、张家界打造生物质能装备与生物质化工产业基地。
——提高核心企业竞争力。在能源产业领域培育50家以上主营业务过亿元的企业,其中:过百亿企业2-3家,过10亿企业15-20家;开发一批具有自主知识产权的重大装备,提高核心企业主打产品的市场占有率,培育10家以上国内细分市场排名前5、市场占有率超过30%、具备国际竞争力的优势企业。
——全面提升创新能力。继续保持我省在风力发电装备、太阳能光伏制造装备、智能输配电装备、油气燃料高效催化技术和燃料检测分析仪器等重点领域的科技创新领先地位;加快提升核电装备、新能源汽车、新型节能电机、新型储能装备、高端煤矿装备和生物质化工等领域的技术创新水平;率先介入页岩油气开采装备、电动汽车充电桩、电动汽车无线充电技术、太阳能光热发电、微电网储能技术等产业新领域。新增3-5个国家级技术创新平台,新增6-10个省级技术创新平台,新增发明专利及软件著作权150件以上,制定一批能源产业技术标准,建设成为国内重要的能源科技创新策源地。
——明确创新发展路径。在传统油气领域,围绕能源加工提炼的高效催化新技术及其产业化应用,着力提高能源利用效率、减少加工转化损耗。在新能源领域,以风电和太阳能发电为重点,加强新技术研究与应用,围绕安全、高效、清洁技术,着力提高新能源开发利用的可靠性和低污染性。在输配电领域,围绕微电网技术和“互联网+智慧能源”融合,着力开发新一代智能化产品,研究新型微电网储能装备,突破新能源分布式发电大规模智能并网技术。在高新能源装备领域,围绕“互联网+人工智能”和“互联网+协同制造”的应用,以太阳能光伏制造装备的智能化为突破点进行推广,着力提高装备产品的智能水平和成套协同能力。
——加快科技人才培养引进。鼓励省内高校针对我省能源产业特点,申办新能源汽车、核能、新型储能材料等相关能源专业的本科和研究生专业,积极培养高级能源科技人才。进一步做好风电、太阳能、输配电等专业的职业技术教育,储备充足的产业技术人才。鼓励企业引进高端科技人才,从事高技术含量的能源装备和能源技术的研发工作。


第三章  主要任务