能源研发转向低碳技术

在双碳战略下，全球新一轮科技革命与产业革新正在兴起，世界科技版图正处在大洗牌的前夜。新兴低碳技术成果不断涌现，可再生能源发电、先进储能、氢能、能源互联网等具有重大产业变革前景的颠覆性技术应运而生。纵观全球能源技术发展动态和各国推动能源科技创新的举措，可见全球能源技术创新已进入高度活跃期，绿色低碳成为能源技术创新的主攻方向，主要集中在化石能源清洁高效利用、新能源大规模开发利用、核能安全利用、大规模储能、关键材料等重点领域。世界主要国家将能源技术视为新一轮科技革命和产业革命的突破口，制定各种战略、规划抢占发展制高点，并投入大量的资金予以支撑。国际能源署（IEA）发布的《IEA 成员国^[2]能源技术研发预算公共经费投入简析2021》^[3]显示，在过去40年里，IEA 成员国能源技术R&D 研发公共投入重点领域变动较大，关注的技术领域日趋均衡和多样化。1974年，核能在能源技术投入总额中占比最高，达到76%的份额，此后逐年下降，在2021年已降至21%，化石燃料的研发预算在1980年代和1990年代初达到最高水平，但自2013年的14%份额一路下降至2021年的8%。在20世纪90年代和21世纪初，能源效率和可再生能源的预算增长速度明显加快，从1990年的7%分别增加到2010年的22%和21%。2021年，能源效率的份额已增加到26%，而可再生能源的份额已降至14%。氢和燃料电池的预算在2012—2018年期间保持在3%的份额，到2021已增加到5%。

图3-1　1974—2021年IEA 国家总公共能源R&D的技术领域演变

数据来源：Energy Technology RD & D Budgets：Overview，IEA（2022，Paris），https：//www.iea.org/reports/energy-technology-rdd-budgets-overview.

2021年，美国在核能研发预算（17.38亿美元）方面保持第一，日本紧随其后，而日本仍然是氢和燃料电池研究的最高资助国（2.33亿美元）。2020年，欧盟将其R&D 总预算的五分之一用于电力和存储技术（5.14亿美元），使其成为该类别的最大支出国。对于所有剩余的技术，美国的预算最多。2021年，IEA 国家对所有类型技术的预算整体在增加，但能效和跨领域技术分别下降了2%和3%。氢和燃料电池的最高增幅曾达27%，在2020年仅增长了23%。

2021年IEA 成员国的低碳技术^[4]研发支出大幅增长，达到220亿美元，占公共能源研发总预算的95%，这是2016年后的连续第五年增长。非低碳技术研发支出自2013年以来首次呈现增长，达到10.68亿美元。个别国家在2021年增加了对低碳技术的R&D 投资，其中德国的低碳能源技术R&D 预算增长了8%，即增加了1.13亿美元；增幅第二大的是挪威，增加了1亿美元。低碳技术现已成为全球能源研发领域竞逐的焦点。