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【2019 TELC 太原能源低碳發展論壇】能源科技創新相關體制變革
“晉華爐”實現中國自主煤氣化技術在海外的商業化應用。
晉煤集團開展煤與煤層氣共採應用基礎和前瞻性關鍵技術研究。
新視界照明電器有限公司職工正在生產無極熒光燈。
襄礦集團循環經濟典范。
體制變革先行先試 技術創新多點突破
不做“煤老大”，爭做“排頭兵”。近年來，我省深入貫徹落實習近平總書記視察山西重要講話精神，聚焦“三大目標”，在能源革命領域持續發力，體制變革率先突破，平台建設成效顯著，科技創新能力不斷提升，正在從傳統能源基地轉變為能源革命綜合改革的探路者。
技術突破始於體制變革。為此，我省全面推動國家和我省科技創新激勵政策落實落地，賦予科研機構和人員更大自主權﹔積極推進“三評”改革，完善計劃管理，起草制定了《關於深化科研項目評審、科技人才評價、科研機構評估改革的實施方案》《山西省重點研發計劃管理辦法》等法規﹔推進能源科技領域揭榜招標立項改革已經揭開序幕，研究制定《山西省科技計劃項目揭榜招標實施方案》，結合企業需求，首批遴選10項關鍵核心技術，7月8日在京面向北京大學、清華大學首發，採用揭榜制方式集聚全社會優勢創新資源共同攻關，4項已達成初步意向。目前，我省高比能鋰硫電池、煤層氣低產井增產改造等10項能源領域重大專項已經完成評審，重點圍繞煤礦智能開採、廢棄礦山資源開發等12項關鍵核心技術，第二批揭榜招標項目也正式發布。
平台建設是科技創新的首要支撐。為此，我省加強與大院大所、強院強所合作，在能源革命科技重大項目攻關方面進行前瞻性布局，加快建設省部級以上重點實驗室，構建特色重點產業學科專業聯盟，集聚優勢力量打造一批能源領域科技創新平台。目前，全省現有5個國家級重點實驗室和1個國家級工程技術研究中心，能源領域省級重點實驗室建設有10個，省級工程技術研究中心有12個，在煤炭轉化、煤與煤層氣共採等方面初步形成一定研發優勢。據初步統計，近三年，5個國家重點實驗室共爭取到29項國家重點研發計劃，經費1.9億元﹔119項國家自然科學研究基金，經費8854萬元﹔獲國家科技獎項2項。在此基礎上，我省大力倡導開放性、包容性創新，加快構建聯接全國、面向世界的研發平台，鼓勵全省高校、院所、省屬大型企業團，積極培育建設能源領域國家重點實驗室、國家技術創新中心和國家工程技術研究中心。大力推動建設煤炭綠色清潔高效利用國家重點實驗室、煤炭大型氣化國家技術創新中心以及碳纖維、石墨烯等國家級科技創新基地。
體制變革與平台建設激發了技術創新的活力，近兩年來，我省能源領域關鍵核心技術研發攻關加速推進，涌現出一批具有國內領先水平的重大科技成果。為了實現“奮力搶佔能源領域科技制高點”的目標，我省緊密結合自身實際，緊跟世界能源技術迭代步伐，以能源重大技術突破和顛覆性技術探索為主攻方向，大力推進能源領域高端前沿技術探索。煤層氣、大規模儲能等“卡脖子”技術集中攻關﹔圍繞清潔高效鍋爐、柔性電力等先進適用技術加強推廣應用，大力開展能源領域關鍵核心技術研發攻關﹔與此同時，重點圍繞煤炭智能開採、煤炭清潔高效利用、智能電網、風光發電、氫能、碳纖維、石墨烯以及二氧化碳捕集、利用和封存等能源相關產業開展前沿技術攻關，加快推動煤炭由燃料向原料的轉化。隨著創新體系的不斷完善，我省能源革命不斷取得技術突破，相繼涌現出T1000碳纖維、晉能“光伏異質結組件”、晉華爐等一批具有國內領先水平的重大科技成果和產品。為進一步提升能源自主科技研發能力，目前，我省正在編制能源技術革命創新規劃和路線圖，將重點培育煤炭綠色清潔高效利用國家重點實驗室，煤炭大型氣化國家技術創新中心和二氧化碳捕集、利用和封存國家工程研究中心，加快建設煤礦智能設備和機器人研發中心，努力搶佔能源技術革命制高點。
典型1 奮力搶佔能源領域科技制高點
新材料之王的顛覆突破
石墨烯被譽為“改變21世紀的神奇材料”，被列入中國新材料產業“十三五”規劃，進一步明確了它的戰略地位。其中，石墨烯儲能應用受到格外關注，有望帶來儲能技術“顛覆性”突破。
中科院山西煤炭化學研究所承擔的“石墨烯儲能-高性能超級電容器技術開發”項目目前已取得重大突破，課題組通過石墨烯復合電極材料開發、超級電容器組裝與應用示范，打造石墨烯儲能應用創新鏈，為實現石墨烯的“料要成材，材要成器，器要能用”奠定了基礎。
作為我國石墨烯首批研究者之一，中國科學院山西煤炭化學研究所研究員陳成猛經歷了石墨烯從實驗室到產業化、從制備到應用的蛻變，也見証了中國石墨烯研究和行業的發展。他告訴記者，項目立項以來，煤化所與晉能集團產研合作，開發了石墨烯低成本可控生產技術，突破氧化石墨可控合成、純化和熱還原技術難題，研制出高效純化和連續膨化爐等專用設備。2014年年底，噸級石墨烯中試線在太原投產，一舉將石墨烯的生產成本從每克500元降至20元。如今，這條生產線已穩定運行五年，能批量化、低成本、可控地出產石墨烯，產品品質在國內外居於領先地位。石墨烯表面積開放，這一特性與超級電容的儲能原理高度匹配，課題組組裝出新型的石墨烯增強超級電容單體和模組，僅添加2wt%的石墨烯就可以大幅提升超級電容器的應用性能，功能密度和能量密度平均提升25%-30%，還進一步形成了柔性電子等器件的應用示范。
技術的突破，確立了石墨烯儲能技術在國內外的優勢地位，為石墨烯從“制造”到相關高性能產品的“創造”形成了良好開端，將助力我省乃至我國新能源產業的發展。
典型2 咬住“硬骨頭”實施改革大手術
集聚資源 揭榜攻難題
圍繞能源革命領域科技創新和制造業高質量發展，以企業為需求，我省近日凝練出第二批11項涉及風力發電、焦爐煤氣制氫、廢棄礦山開發利用、煤與煤層氣開採、煤炭清潔利用等領域亟待解決的關鍵核心技術，將以揭榜招標的新模式組織立項。
為了解決產業所面臨的瓶頸問題，讓技術創新的指向更加精准，我省正在積極探索新的產學研合作模式。自今年7月以來，首批9項“卡脖子”難題通過揭榜方式，與12家國內知名科研團隊正式達成合作協議，聯合攻關31個關鍵技術難題，首批項目計劃總投入1.8億元研發經費，預計新增產值約12億。過去科技立項是由上而下，政府發布指南、企事業單位申報、專家評審立項。如今推出的揭榜招標則是反過來由下而上，企業提出最迫切的需求、政府公開張榜，誠邀各界最優質的科研團隊揭榜攻關，資金上企業出大頭，省財政適當資助，同時鼓勵社會資金共同參與。
近年來，我省在科技計劃管理方面進行了大膽探索和實踐，取得了一定成效，項目重復立項，資金無序安排，與經濟社會發展的需求銜接不緊等問題基本得到解決。以此為改革導向，我省打破部門內權力分割，沖破傳統管理模式桎梏，咬住科技計劃管理的“硬骨頭”，實施了改革“大手術”。全省科技站在產業升級、調整結構和發展方式轉變的高度，精確地提出了產業科技創新的制約因素、技術需求、攻關方向，以及需要配套的創新平台和團隊，增強了科技創新投入和資源配置的有效程度，創新鏈條各環節的有效銜接，推動了創新鏈與產業鏈的有效結合，為產業發展提供了技術支撐。
典型3 借智力能源領域科技率先突破
重大專項靶向能源革命
2019年度山西省科技重大專項第二批10個立項項目近日向社會公示，這些項目立足於破解能源產業發展的關鍵技術瓶頸。近年來，我省大力推進核心技術研發，能源科技創新持續發力，搶佔能源轉型變革先機。
太鋼集團車間內機聲隆隆，24小時持續生產。隻有頭發絲的1/20粗、被譽為“黑金”的碳纖維，僅在國內市場已供不應求。山西鋼科碳材料有限公司是太鋼“產業資本”與中科院“技術資本”深度融合的重要成果和成功范例。太鋼碳纖維首席科學家、中科院山西煤化所副所長呂春祥說：“在重大專項支持下，我們力爭實現碳纖維工業規模的生產，產品更新換代，形成多品種的保障基地和工業品生產基地。”近年來，我省科技重大專項累計投入10個億，實施了100余個項目，實現了能源革命在科技領域率先突破，建成5個國家級重點實驗室和1個國家級工程技術研究中心，在煤炭轉化、煤與煤層氣共採等方面初步形成一定研發優勢。
推進山西經濟轉型升級，根本靠改革、關鍵靠創新。我省把創新作為引領發展的第一動力，統籌部署創新鏈、產業鏈、價值鏈，密集制定出台推動科技創新政策20多項。省財政科技資金加大投入力度及時調整方向，從過去的煤基低碳領域拓展至戰略性新興產業和能源革命領域。扶持科技重點攻關和產業化示范項目中，戰略性新興產業項目比例佔到85%以上。2018年，全省擁有國家級高新技術企業1630家，實現收入4639億元，同比增長41%。全省64家各類國家級和省級開發區圍繞先進裝備制造、新能源汽車、節能環保、大數據、新材料、現代煤化工等精准布局，大步挺進全省轉型發展的主戰場。
本版稿件：沈佳 圖片：本報通訊員
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