為培育與發(fā)展電器工程戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)而奮斗——專訪中科院院士嚴(yán)陸光

文／本刊記者 劉瑋／

嚴(yán)陸光，1935年生，中國(guó)科學(xué)院院士，烏克蘭科學(xué)院外籍院士，第三世界科學(xué)院院士，國(guó)際歐亞科學(xué)院院士。1959年畢業(yè)于莫斯科動(dòng)力學(xué)院，曾任中國(guó)科學(xué)院電工研究所所長(zhǎng)，中國(guó)科學(xué)院技術(shù)科學(xué)局局長(zhǎng)，寧波大學(xué)校長(zhǎng)?，F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院電工研究所學(xué)術(shù)委員會(huì)主任，中國(guó)科學(xué)院能源研究委員會(huì)委員，寧波大學(xué)名譽(yù)校長(zhǎng)，中國(guó)太陽能學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)，中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)。

《電器工業(yè)》:首先，請(qǐng)您簡(jiǎn)單介紹一下我國(guó)目前電器工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀。

嚴(yán)陸光：我國(guó)電器工業(yè)包括電力工業(yè)與電器制造工業(yè)兩大重要的基礎(chǔ)工業(yè)體系。電力工業(yè)負(fù)責(zé)電能的生產(chǎn)與供應(yīng)，電器制造工業(yè)涉及發(fā)電、輸配電與用電有關(guān)電工裝備的制造與供應(yīng)。經(jīng)過一百多年，特別是建國(guó)60年和改革開放以來30年的迅速發(fā)展，在我國(guó)它們已成長(zhǎng)成國(guó)家支柱工業(yè)。目前，電器制造工業(yè)已成為我國(guó)重大基礎(chǔ)制造業(yè)之一，已能基本滿足國(guó)內(nèi)需求提供有關(guān)裝備與器材，并有一定出口，隨著我國(guó)各行各業(yè)的電器化水平，用電占耗能的比重日益提高，正在成為世界電器化強(qiáng)國(guó)?，F(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的規(guī)模與水平已為繼續(xù)前進(jìn)奠立了良好基礎(chǔ)。

《電器工業(yè)》:眾所周知，加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是我國(guó)新時(shí)期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略任務(wù)，而高端裝備制造業(yè)與新能源產(chǎn)業(yè)是重要的組成部分，請(qǐng)問您如何看待大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要性？

嚴(yán)陸光：我國(guó)正向全面建設(shè)小康社會(huì)邁進(jìn)，可望在建國(guó)百年時(shí)基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化，經(jīng)濟(jì)與社會(huì)正處在迅速發(fā)展階段。2005年以來，年耗能總量以每年約2億噸標(biāo)煤，發(fā)電總裝機(jī)容量以年約1億千瓦的速度增長(zhǎng)。未來能源與電力需求與很多因素有關(guān)，有著一些相差很大的預(yù)測(cè)，最近較為接近實(shí)際的估計(jì)是：2020年全國(guó)總能耗將達(dá)40-45億噸標(biāo)煤，年增1-1.5億噸標(biāo)煤，人均約3噸標(biāo)煤/年，發(fā)電總裝機(jī)容量可能達(dá)15-17億千瓦，年增0.5-0.7億千瓦。面對(duì)我國(guó)以煤及煤電為主的現(xiàn)實(shí)和化石能源開始耗竭、污染及CO2排放嚴(yán)峻的形勢(shì)，以及石油資源與生產(chǎn)能力緊缺、不能不依賴進(jìn)口的情況，為滿足我國(guó)未來的能源與電力需求，大力調(diào)整能源與電力結(jié)構(gòu)建立可持續(xù)發(fā)展體系的任務(wù)已提上日程。為建立能源與電力可持續(xù)發(fā)展體系，除要將節(jié)能、提高能源利用效率放在優(yōu)先地位外，在本世紀(jì)上半葉應(yīng)從多個(gè)方面積極協(xié)調(diào)地開展能源、電力與電器制造的發(fā)展工作，即：（1）大力發(fā)展煤的高效、清潔、低碳排放的轉(zhuǎn)換技術(shù)，繼續(xù)發(fā)揮煤的重要作用；（2）大力開源節(jié)流，保障國(guó)家能源安全的石油供應(yīng)；（3）充分利用資源，最大可能地發(fā)展水電與核電；（4）大規(guī)模發(fā)展非水能的可再生能源與發(fā)電；（5）充分支持未來新型能源（核聚變、海洋能、可燃冰、深層地?zé)幔┑难芯块_發(fā)；（6）大力發(fā)展智能電網(wǎng)。它們?yōu)槲覈?guó)電器工業(yè)的前進(jìn)指明了方向，提出了多方面的新要求，特別要重視新技術(shù)與新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與應(yīng)用。

大力培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是搶占國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的需要，是我國(guó)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的重中之重，代表著科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。溫家寶總理明確提出，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)決定著國(guó)家的未來，必須抓住機(jī)遇，明確重點(diǎn)，有所作為，逐步使它成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主導(dǎo)力量。他還強(qiáng)調(diào)：“科學(xué)選擇戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)非常關(guān)鍵。選對(duì)了就能跨越發(fā)展，選錯(cuò)了將會(huì)貽誤時(shí)機(jī)。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)必須掌握關(guān)鍵核心技術(shù)，具有市場(chǎng)需求前景，具備資源能耗低、帶動(dòng)系數(shù)大、就業(yè)機(jī)會(huì)多、綜合效益好的特征。”

《電器工業(yè)》:請(qǐng)您談?wù)剬?duì)近期培育發(fā)展電器工程戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的建議。

嚴(yán)陸光：首先要立足于我國(guó)已有基礎(chǔ)，為滿足我國(guó)電力供應(yīng)與用電迅速增長(zhǎng)的需求要大力調(diào)整結(jié)構(gòu)，建立可持續(xù)發(fā)展體系的發(fā)展趨勢(shì)，我對(duì)近期部署的主要工作有了比較清晰的建議，主要包括七個(gè)方面，即：（1）新能源發(fā)電。（2）電動(dòng)汽車。（3）高效、清潔、低碳排放的煤電。（4）智能電網(wǎng)。（5）磁浮與直線驅(qū)動(dòng)電器化交通。（6）應(yīng)用超導(dǎo)。（7）節(jié)能與提高能源效率?，F(xiàn)簡(jiǎn)要介紹如下：

1.新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)

包括（1）風(fēng)電產(chǎn)業(yè)；（2）光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)；（3）生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)；（4）鈉冷快堆核電產(chǎn)業(yè)四方面。

我國(guó)能源與電力的發(fā)展已進(jìn)入減小化石能源份額，增大可再生能源與核能份額，逐步建立可持續(xù)發(fā)展體系的新時(shí)期。繼水力發(fā)電之后，風(fēng)力發(fā)電是當(dāng)今可再生能源發(fā)電中技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性較好、最具有大規(guī)模開發(fā)條件和商業(yè)化前景的發(fā)電方式，是近期發(fā)展的重點(diǎn)。近年來，我國(guó)風(fēng)電發(fā)展迅速，已進(jìn)入大規(guī)模發(fā)展的新時(shí)期，預(yù)期2020年總裝機(jī)可達(dá)8000萬至1億千瓦。與此相適應(yīng)，在合資、引進(jìn)技術(shù)、聯(lián)合與自主設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，已形成了由100多家制造企業(yè)組成的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，年整機(jī)生產(chǎn)能力已達(dá)1000萬千瓦，單機(jī)最大容量1500千瓦?！笆濉逼陂g，我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)還必須在提高質(zhì)量、保證運(yùn)行可靠性、加強(qiáng)關(guān)鍵零部件配套方面狠下功夫，積極開展5兆瓦、10兆瓦大型機(jī)組研制；千方百計(jì)降低造價(jià)與電能成本；提高進(jìn)入電網(wǎng)與其他發(fā)電方式合理協(xié)調(diào)的調(diào)控能力，以保證供電安全可靠；開始近海抗臺(tái)風(fēng)的裝備研制與示范等方面進(jìn)行工作，作為國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行部署是十分必要的。

光伏發(fā)電具有資源豐富、環(huán)境友好、無轉(zhuǎn)動(dòng)部件、維護(hù)簡(jiǎn)單、由模塊組成、功率可大可小等突出優(yōu)點(diǎn)，作為無電地區(qū)小型離網(wǎng)電源、分布式電網(wǎng)中的并網(wǎng)電源及大規(guī)模集中的荒漠電站已得到了較廣泛應(yīng)用，形成了相應(yīng)的光伏電池與供電系統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)。我國(guó)近年來光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到了驚人的發(fā)展，解決了硅原材料依賴進(jìn)口的瓶頸，產(chǎn)品主要用于出口，其質(zhì)量、價(jià)格已達(dá)到國(guó)際可以接受的水平，為我國(guó)將光伏發(fā)電發(fā)展到總裝機(jī)容量上億千瓦成為大規(guī)模電力供應(yīng)的重要成員奠立了較好基礎(chǔ)。盡管光伏產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，光伏電池價(jià)格明顯下降，目前每千瓦光伏發(fā)電總投資仍需約2萬元，每度電能成本仍達(dá)1元多，高出煤電數(shù)倍，其經(jīng)濟(jì)性能在國(guó)內(nèi)尚難于形成大規(guī)模市場(chǎng)應(yīng)用。由于對(duì)其經(jīng)濟(jì)性能改善的速率估計(jì)不同，其近期發(fā)展尚無統(tǒng)一明確的估計(jì)，但在國(guó)家大力支持下，列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)項(xiàng)目，采取有力措施，必能有效加速其發(fā)展，2050年達(dá)到裝機(jī)億千瓦是可能的。千方百計(jì)降低投資與電能成本，努力開拓?zé)o電地區(qū)、分布式電網(wǎng)與集中電站三方面的規(guī)模化應(yīng)用是光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心，與此同時(shí)，還應(yīng)充分關(guān)注有著更高轉(zhuǎn)化效率與更低成本的新型光伏電池的研發(fā)與應(yīng)用，對(duì)一些重大成果不失時(shí)機(jī)地向產(chǎn)業(yè)化努力推進(jìn)。與此同時(shí)，對(duì)太陽能熱發(fā)電的研發(fā)、示范仍應(yīng)給予充分關(guān)注。

生物質(zhì)能是化石能源大規(guī)模應(yīng)用前人類使用的主要能源，主要包括農(nóng)林廢棄物、糞便與垃圾等。生物質(zhì)發(fā)電不僅可提供有效的電能，而且有利于解決環(huán)境污染與資源的循環(huán)利用，有著重大的意義，在國(guó)際上已得到廣泛重視，近年來我國(guó)也有著可喜的進(jìn)展，包括農(nóng)林廢棄物燃燒發(fā)電，沼氣發(fā)電與垃圾發(fā)電等多種方式。2006年底生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量已達(dá)220萬千瓦，以蔗渣，秸稈及垃圾為主，在各方面積極推動(dòng)下，2020年可能發(fā)展至2000-3000萬千瓦。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，大規(guī)模生物質(zhì)發(fā)電有賴于能源植物的大規(guī)模種植，這方面我國(guó)的生物學(xué)家有著很高積極性。將生物質(zhì)發(fā)電作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)來發(fā)展也是重要的。

核電的大力發(fā)展已在全國(guó)取得了比較一致的認(rèn)識(shí)，已制定了中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，預(yù)期在當(dāng)前運(yùn)行總裝機(jī)容量900萬千瓦基礎(chǔ)上，2020年將達(dá)到4000萬千瓦，我國(guó)大型先進(jìn)壓水堆核電站產(chǎn)業(yè)將得到良好發(fā)展。為了充分利用鈾資源，將鈾資源利用率提高幾十倍，并能減少核廢物產(chǎn)生量，我國(guó)長(zhǎng)期進(jìn)行鈉冷快堆的研發(fā)工作，并由1986年起列為國(guó)家863計(jì)劃重大項(xiàng)目，6.5萬千瓦熱功率的實(shí)驗(yàn)快堆將在今年年底并網(wǎng)發(fā)電，將為我國(guó)今后核電發(fā)展發(fā)揮重要作用。由于鈉冷快堆的明顯優(yōu)越性，經(jīng)長(zhǎng)期研發(fā)掌握了關(guān)鍵核心技術(shù)，有著良好的市場(chǎng)需求前景，應(yīng)該考慮將鈉冷快堆核電產(chǎn)業(yè)列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行部署。

2.電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)

我國(guó)石油供應(yīng)越來越依賴于進(jìn)口，保障石油供應(yīng)成為我國(guó)能源安全的首要問題，交通運(yùn)輸是耗油的大戶，發(fā)展清潔節(jié)油的電器化交通是電器工業(yè)面臨的重大需求，而電動(dòng)汽車是電器化交通發(fā)展的核心。我國(guó)自上世紀(jì)九十年代初起，就十分重視與大力支持電動(dòng)汽車，包括混合動(dòng)力、純電動(dòng)與燃料電池車的研發(fā)，已有多臺(tái)樣車進(jìn)行了試驗(yàn)與示范運(yùn)行，為形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)奠定一定基礎(chǔ)?！笆濉逼陂g必須向著規(guī)?；a(chǎn)業(yè)方向起步，因?yàn)橹挥羞_(dá)到年產(chǎn)百萬輛，千萬輛規(guī)模，才能顯現(xiàn)明顯的節(jié)油效果。電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)包括車輛工業(yè)、蓄電池電源工業(yè)與加電站產(chǎn)業(yè)三個(gè)主要部分，高能量密度、長(zhǎng)壽命、低價(jià)格蓄電池是發(fā)展的主要瓶頸，作為國(guó)家電器工業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目，要努力使三方面工作協(xié)調(diào)發(fā)展，快速向規(guī)?；斑M(jìn)。

3.高效、潔凈、低碳排放的煤電產(chǎn)業(yè)

雖然在今后發(fā)展中，煤電份額將逐漸下降，但近期內(nèi)煤電的總裝機(jī)容量仍將繼續(xù)增長(zhǎng)，仍然占據(jù)著主要地位。我國(guó)現(xiàn)有煤電機(jī)組的平均熱效率約為35.6%，污染物排放量偏高，全部生成的CO2均排入大氣，煤電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須繼續(xù)沿著高效、潔凈、低碳排放的方向前進(jìn)。著眼于高效，我國(guó)產(chǎn)業(yè)已能生產(chǎn)制造60萬千瓦與100萬千瓦的超超臨界機(jī)組，蒸汽參數(shù)為26MPa/600℃左右，發(fā)電效率44-45%，但關(guān)鍵配套件尚未完全國(guó)產(chǎn)化，耐高溫材料基本依靠進(jìn)口，期望2020年前能完全掌握600℃的關(guān)鍵材料與制造工藝，使新建機(jī)組全部采用600℃超超臨界，使全國(guó)平均熱效率進(jìn)一步提高。目前，世界上正在研發(fā)700℃以上的新一代超超臨界機(jī)組，發(fā)電效率可達(dá)50-53%，我國(guó)也應(yīng)積極進(jìn)行開發(fā)研制，為今后進(jìn)一步發(fā)展打好基礎(chǔ)。燃煤超超臨界機(jī)組目前產(chǎn)生的CO2仍全部排入大氣，為了實(shí)現(xiàn)低碳排放以減小溫室氣體效應(yīng)，世界各發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛開展CO2捕集與封存技術(shù)的研發(fā)示范，包括燃燒后捕集、富氧燃燒、燃燒前捕集、在廢棄油氣井中、提高油氣采收率過程中及深層成水層中的地質(zhì)封存和探索海洋封存，至今尚無可推薦為大規(guī)模應(yīng)用的成果，預(yù)計(jì)2020年以后有可能得到可大規(guī)模推廣應(yīng)用的方法。我國(guó)也已開始了有關(guān)工作，在華能北京熱電廠建成了3000噸/年的小規(guī)模CO2捕集示范裝置，積極開展CO2的捕集與封存的研發(fā)、示范與應(yīng)用也應(yīng)是低碳排放煤電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。

上世紀(jì)80年代起積極發(fā)展的整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）將煤先行氣化，煤氣進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電，其尾氣再進(jìn)入鍋爐產(chǎn)生蒸汽，蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)發(fā)電，是高效、潔凈、低碳排放煤電產(chǎn)業(yè)的另一種形式，90年代全世界投產(chǎn)了四座發(fā)電功率25-30萬千瓦的商業(yè)化示范電站，達(dá)到了43%的發(fā)電效率，證明了技術(shù)的成熟性。IGCC可實(shí)現(xiàn)燃燒前捕集CO2，易于實(shí)現(xiàn)低碳排放，其環(huán)保性能達(dá)到燃燒天然氣的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電水平，還可以考慮生產(chǎn)其他化工產(chǎn)品，提高煤炭的綜合利用效益。世界各國(guó)仍作為一個(gè)可能途徑，繼續(xù)發(fā)展，我國(guó)也已進(jìn)行了多年的前期工作與設(shè)備研發(fā)工作，提高發(fā)電效率與降低造價(jià)，期望2020年可進(jìn)入商業(yè)推廣應(yīng)用。

為了有效利用我國(guó)大量的高灰分煤、難燃煤、煤矸石等劣質(zhì)煤，我國(guó)長(zhǎng)期進(jìn)行了循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組技術(shù)與產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)，已有17臺(tái)30萬千瓦亞臨界參數(shù)循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組投入運(yùn)行，正在進(jìn)行首臺(tái)60萬千瓦超臨界循環(huán)流化床示范工程，有望在2011年投產(chǎn)運(yùn)行，然后再向超超臨界邁進(jìn)，期望2020年后60萬千瓦超臨界循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組將成為我國(guó)劣質(zhì)煤的主力機(jī)組。

以上三方面將是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)“高效、潔凈、低碳排放煤電產(chǎn)業(yè)”重點(diǎn)項(xiàng)目的主要內(nèi)容。

4.智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)

由于：（1）能源與電力結(jié)構(gòu)調(diào)整，不連續(xù)、不穩(wěn)定的風(fēng)電與太陽能發(fā)電開始大規(guī)模以集中電站及分布式電源的形式進(jìn)入電網(wǎng)，為保證供電的安全可靠，必須大大提高電力系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)與調(diào)控能力，（2）電網(wǎng)峰谷差增大造成高峰負(fù)荷時(shí)電力短缺和總體電力設(shè)施能力過剩，需要積極推動(dòng)供需雙方互動(dòng)，引導(dǎo)用戶合理用電，提高電力設(shè)施的利用率。（3）幾次世界大停電的發(fā)生與嚴(yán)重自然災(zāi)害的損害大大提高了人們對(duì)供電可靠性與質(zhì)量的關(guān)注。（4）現(xiàn)代監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)、信息與通信技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的形成為電網(wǎng)發(fā)展提供了優(yōu)良的手段。本世紀(jì)初開始，全世界電力行業(yè)均將發(fā)展智能電網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)作為重大方向，積極推進(jìn)。從而，智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)以其重要的戰(zhàn)略性與新興性，理應(yīng)作為重點(diǎn)項(xiàng)目列入電器工業(yè)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)行列。

智能電網(wǎng)將充分利用現(xiàn)代監(jiān)測(cè)、控制、信息、通信技術(shù)的成就，適應(yīng)可再生能源發(fā)電與分布式電源大規(guī)模進(jìn)入的形勢(shì)，大力增強(qiáng)抵御嚴(yán)重系統(tǒng)故障與自然災(zāi)害實(shí)現(xiàn)自愈的能力，為用戶提供更加安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、清潔的電力。與此同時(shí)，還可通過與用戶的雙向互動(dòng)，引導(dǎo)用戶合理用電，提高電網(wǎng)設(shè)備的利用率，優(yōu)化電網(wǎng)資源配置能力，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能調(diào)度與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，獲取較好的經(jīng)濟(jì)效益。智能電網(wǎng)的發(fā)展必將帶來電力系統(tǒng)的重大變革，引領(lǐng)全球電力行業(yè)走向未來。

智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)包括多方面的內(nèi)容，將帶動(dòng)一批電器工業(yè)向前發(fā)展，諸如：特高壓與數(shù)字化輸變電技術(shù)與裝備；靈活輸電技術(shù)與裝備；大容量實(shí)用儲(chǔ)能電源；用于風(fēng)電與太陽能發(fā)電并網(wǎng)、電網(wǎng)控制與提高電能質(zhì)量的電力電子裝備；用于電站、變電站、配電、電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的數(shù)字化智能儀表與監(jiān)控、保護(hù)裝備；用于智能調(diào)度的高級(jí)分析和優(yōu)化的數(shù)據(jù)采集與傳輸、信息展現(xiàn)與集成的電子信息與通信裝備；以及發(fā)展綜合性的智能調(diào)度、智能變電站與智能小區(qū)的有關(guān)裝備等。

我國(guó)在已有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上，已積極開展了多方面的研發(fā)、試驗(yàn)與示范應(yīng)用工作，如在華東、華北及南方電網(wǎng)已有200多座數(shù)字化變電站投入運(yùn)行；在華東電網(wǎng)啟動(dòng)了統(tǒng)一信息平臺(tái)試點(diǎn)建設(shè)工作，在華北、上海電網(wǎng)啟動(dòng)了數(shù)字電表等用戶側(cè)智能電網(wǎng)建設(shè)試點(diǎn)工作等?？梢韵嘈牛诹袨殡娖鞴I(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)計(jì)劃后，整個(gè)工作將能更加迅速與協(xié)調(diào)前進(jìn)，引領(lǐng)我國(guó)電網(wǎng)走向更加燦爛、輝煌的未來。

5.磁浮與直線驅(qū)動(dòng)電器化交通產(chǎn)業(yè)

我國(guó)交通運(yùn)輸正在迅速發(fā)展，構(gòu)建我國(guó)現(xiàn)代化的、可持續(xù)發(fā)展的綜合交通體系已提上日程。由于我國(guó)石油資源與開采能力緊缺，大力發(fā)展節(jié)油電器化交通應(yīng)是重大的指導(dǎo)原則。電器化交通包括電動(dòng)汽車、電器化鐵路、地鐵、輕軌等城市軌道交通、磁浮列車與直線驅(qū)動(dòng)列車。前已述及，應(yīng)將電動(dòng)汽車列為電器工業(yè)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)項(xiàng)目。電器化鐵路與城市軌道交通已成長(zhǎng)為良好發(fā)育的規(guī)模化產(chǎn)業(yè)，近年來與國(guó)家需求相結(jié)合，得到了迅速的發(fā)展，并已對(duì)“十二五”工作進(jìn)行了落實(shí)的部署。此處著重建議將新興的非黏著驅(qū)動(dòng)的磁浮與直線驅(qū)動(dòng)電器化交通列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)項(xiàng)目。

非黏著驅(qū)動(dòng)的磁浮列車與直線驅(qū)動(dòng)車是上世紀(jì)下半葉研發(fā)成功的新興電器化交通，具有速度高、噪音小、能耗低、爬坡能力強(qiáng)、起動(dòng)停車快，選線自由度較大等一系列優(yōu)越性。在長(zhǎng)期研發(fā)試驗(yàn)基礎(chǔ)上，本世紀(jì)初，已作為成熟的安全的可靠交通工具投入了實(shí)際運(yùn)營(yíng)，包括磁懸浮、同步直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高速磁浮列車；磁懸浮、感應(yīng)直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的中低速磁浮列車；及感應(yīng)直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)、輪軌支撐的中低速直線驅(qū)動(dòng)車三種類型。前者（高速，至580公里/時(shí)），主要適用于城際間長(zhǎng)距離的重大干線，后二者（中低速，100-150公里/時(shí)）適用于城市軌道交通。世界已進(jìn)入了發(fā)展磁浮與直線驅(qū)動(dòng)交通的新階段，由實(shí)際運(yùn)營(yíng)應(yīng)用的需求來繼續(xù)帶動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)完善和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

我國(guó)幅員遼闊，人口眾多，大城市間的旅行距離常常超過1000公里，采用500公里/時(shí)的高速磁浮列車較350公里/時(shí)的高速輪軌列車有著明顯的優(yōu)越性。按照“跨越發(fā)展，引領(lǐng)未來”的指導(dǎo)思想，我國(guó)已決定與德國(guó)合作在我國(guó)建設(shè)世界第一條由上海浦東機(jī)場(chǎng)至龍陽路長(zhǎng)約30公里的高速磁浮示范運(yùn)營(yíng)線。該線于2001年3月開工，2002年底建成開始運(yùn)營(yíng)，穩(wěn)定達(dá)到最高430公里/時(shí)的運(yùn)營(yíng)速度，列車正點(diǎn)率達(dá)99.6%，證實(shí)了整個(gè)技術(shù)與裝備的實(shí)用性、安全性、可靠性與先進(jìn)性。在消化吸收德國(guó)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合建設(shè)運(yùn)營(yíng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過國(guó)家“十五”863計(jì)劃高速磁浮重大專項(xiàng)和“十一五”科技支撐計(jì)劃磁浮重大項(xiàng)目，組織了全國(guó)2000多名專家和技術(shù)人員協(xié)同攻關(guān)，開展國(guó)產(chǎn)化與創(chuàng)新研究以及裝備研制，取得了重大進(jìn)展，基本掌握了核心技術(shù)。諸如：（1）掌握了系統(tǒng)集成技術(shù)，具備總體設(shè)計(jì)能力。（2）在線路軌道系統(tǒng)方面，使軌道木梁 成本比上海示范線降低三分之一，解決了穿越大江大河的隧道結(jié)構(gòu)、沉降控制、消防逃生、排煙等一系列技術(shù)難題。（3）在購買德方車體技術(shù)許可基礎(chǔ)上，成都飛機(jī)廠與長(zhǎng)春車輛廠研制了一列4節(jié)編組的國(guó)產(chǎn)化樣車，可望今秋在上海運(yùn)行。自主研發(fā)了新型永磁電磁混合懸浮系統(tǒng)。（4）突破了15MVA大功率IGCT變流裝置和牽引控制系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)，完成了整體設(shè)計(jì)，進(jìn)入了總體組裝，今年可投入試驗(yàn)。（5）初步掌握了運(yùn)行控制系統(tǒng)的核心技術(shù)，可在“十二五”期間實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)突破。這些進(jìn)展為我國(guó)在“十二五”期間建立現(xiàn)代交通領(lǐng)域世界領(lǐng)先的高速磁浮新興產(chǎn)業(yè)奠立了良好基礎(chǔ)，一個(gè)重要條件是國(guó)家選擇一條數(shù)百公里的實(shí)用運(yùn)營(yíng)線路，抓緊予以立項(xiàng)，來推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展。發(fā)展高速磁浮交通與已決定建設(shè)大量高速鐵路專線是相輔相成的，我國(guó)需要有各種先進(jìn)的交通技術(shù)與產(chǎn)業(yè)，應(yīng)該科學(xué)合理地將不同技術(shù)用在最合適的地方。

中低速磁浮列車與直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)輪軌車在地鐵與城市軌道交通中有著噪音低、爬坡能力強(qiáng)、起動(dòng)停車快等一系列優(yōu)點(diǎn)，將發(fā)揮重要作用。造價(jià)低，環(huán)境相容性好，適用于中等規(guī)模城市和大城市的郊區(qū)聯(lián)絡(luò)線。中低速磁浮列車我國(guó)有著長(zhǎng)期研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，北京、上海、長(zhǎng)沙、成都均做過大量工作，已成功研制成一列兩編組和一列三編組國(guó)產(chǎn)化實(shí)用樣車，經(jīng)過驗(yàn)收達(dá)到可應(yīng)用水平。已醞釀在“十二五”期間在北京與深圳各建一條運(yùn)營(yíng)線，帶動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。引進(jìn)技術(shù)、我國(guó)生產(chǎn)的直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)車已在廣州地鐵與北京機(jī)場(chǎng)進(jìn)城線上運(yùn)營(yíng)使用，證實(shí)了其成熟性與安全可靠性。面對(duì)我國(guó)城市軌道交通迅速發(fā)展的大好形勢(shì)，應(yīng)進(jìn)一步選擇更多線路采用，帶動(dòng)相應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)更快發(fā)展與技術(shù)的完善。

作為新興的、開始實(shí)用的交通技術(shù)，應(yīng)該進(jìn)入國(guó)家綜合交通系統(tǒng)規(guī)劃，明確主管部門，以持續(xù)的實(shí)用工程項(xiàng)目來帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步，盡快成為國(guó)家的規(guī)模化產(chǎn)業(yè)。

6.應(yīng)用超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)

1911年發(fā)現(xiàn)了電阻為零的超導(dǎo)體，直至上世紀(jì)六十年代初，才找到了在液氦溫度（4.20K）下能承受強(qiáng)磁場(chǎng)和高電流密度的實(shí)用超導(dǎo)材料，主要是NbTi與Nb3Sn。將它們做成復(fù)合導(dǎo)線后，主要用于繞制磁體產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)直流強(qiáng)磁場(chǎng)。與科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的需求相結(jié)合，在世界各國(guó)大型國(guó)家計(jì)劃支持下，研制成多種實(shí)用超導(dǎo)磁體，形成了初始導(dǎo)線與磁體產(chǎn)業(yè)。至八十年代中后期，超導(dǎo)磁體技術(shù)與產(chǎn)業(yè)已成熟到可按需求提供15萬高斯以下，不同形態(tài)的大體積實(shí)用強(qiáng)磁場(chǎng)系統(tǒng)。產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)更多依賴于規(guī)?；a(chǎn)品的形成，努力開拓強(qiáng)磁場(chǎng)產(chǎn)品的規(guī)?；瘧?yīng)用成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化的主要任務(wù)，八十年代以來也取得了重要進(jìn)展，諸如：（1）醫(yī)療用核磁成像裝置已成為規(guī)?；a(chǎn)品，有近萬臺(tái)0.5-3萬高斯，1米孔徑的全身成像超導(dǎo)磁體在全世界使用。（2）15萬高斯以下的小型強(qiáng)磁場(chǎng)與核磁共振譜儀已在很多大學(xué)與實(shí)驗(yàn)室中普及，年產(chǎn)也達(dá)數(shù)百臺(tái)。（3）工業(yè)應(yīng)用的超導(dǎo)磁分離與磁拉單晶裝置已開始示范應(yīng)用。（4）超導(dǎo)強(qiáng)磁場(chǎng)的成熟大大激發(fā)了各界的積極性來開拓國(guó)防、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、材料制備與生物工程等多方面的規(guī)模產(chǎn)品，取得了可喜進(jìn)展。這些進(jìn)展有力地推動(dòng)了超導(dǎo)磁體應(yīng)用產(chǎn)業(yè)作為電器制造業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的前進(jìn)。

1987年發(fā)現(xiàn)了高臨界溫度超導(dǎo)體，九十年代中后期，研制成功了可在液氮溫度（770K）下實(shí)際使用的鉍系超導(dǎo)線并實(shí)現(xiàn)了小批量生產(chǎn)，低價(jià)格的YBCO涂層導(dǎo)線也已研制成功，可開始投產(chǎn)。與低溫超導(dǎo)相比，高臨界溫度超導(dǎo)體可使工作溫度大大提高，用液氮冷卻代替液氦冷卻，其工頻交流損耗可在液氮下帶出，從而可用于工頻交流，主要應(yīng)用研發(fā)集中在電力應(yīng)用，包括超導(dǎo)輸電、超導(dǎo)變壓器、超導(dǎo)限流器與超導(dǎo)電機(jī)，世界各國(guó)已研制成功一些樣機(jī)，進(jìn)行了示范運(yùn)行，證實(shí)了它們的可行性與優(yōu)越性，不斷取得可喜進(jìn)展。作為電力應(yīng)用，其產(chǎn)品最終肯定是大規(guī)模的，并可充分利用電器制造業(yè)常規(guī)產(chǎn)品的已有技術(shù)與基礎(chǔ)，隨著技術(shù)的發(fā)展與材料價(jià)格的大幅度下降，將成為二十一世紀(jì)最主要的新興電器制造產(chǎn)業(yè)，有關(guān)國(guó)家正努力做出相應(yīng)規(guī)劃與部署。美國(guó)能源部認(rèn)為：超導(dǎo)電力技術(shù)是21世紀(jì)電力工業(yè)唯一的高技術(shù)儲(chǔ)備，制定了Grid2030計(jì)劃，擬建立以超導(dǎo)輸電為骨干網(wǎng)的新型電網(wǎng)，把超導(dǎo)輸電提升為國(guó)家戰(zhàn)略。

我國(guó)的應(yīng)用超導(dǎo)工作得到了國(guó)家長(zhǎng)期持續(xù)的重點(diǎn)支持。低溫NbTi，Nb3Sn超導(dǎo)線已形成了產(chǎn)業(yè)，近年由于參加國(guó)際聚變反應(yīng)堆（ITER）的合作，產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在迅速擴(kuò)大，高臨界溫度鉍系超導(dǎo)線已有廠家生產(chǎn)，YBCO涂層導(dǎo)線正在積極研發(fā)。進(jìn)行了三十多年超導(dǎo)磁體研發(fā)工作，研制成功多臺(tái)實(shí)用超導(dǎo)磁體，特別是近年建成了EAST全超導(dǎo)托卡馬克，技術(shù)處于世界先進(jìn)行列，應(yīng)用產(chǎn)業(yè)已經(jīng)起步。在超導(dǎo)電力應(yīng)用方面，也已積極開展了輸電電纜、變壓器、限流器、電機(jī)與儲(chǔ)能的工作，均取得了階段性的重要成果。

建議將應(yīng)用超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，包括強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)用與電力應(yīng)用列為電器工業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目，在國(guó)家大力支持、組織下，得到更迅速的發(fā)展。

7.節(jié)能與提高能源效率的產(chǎn)業(yè)

我國(guó)各方面的能源利用效率仍然較低，很多行業(yè)的耗能指標(biāo)與國(guó)際先進(jìn)水平存在一定差距，從而必須努力提高能源效率，把節(jié)能放在首位作為基本國(guó)策。與各行各業(yè)的實(shí)際需求相結(jié)合，已經(jīng)出現(xiàn)了一批新興的節(jié)能產(chǎn)業(yè)，諸如：高效節(jié)能電動(dòng)機(jī)；電力電子器件與電源；發(fā)光二極管照明等，對(duì)于這些產(chǎn)業(yè)也應(yīng)列入規(guī)劃，支持其良好發(fā)展。