滿足我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的能源可持續(xù)發(fā)展體系，必須站在時代的高度，以世界眼光，從我國國情出發(fā)，面向未來，綜合考慮需求、資源、環(huán)境、技術(shù)和經(jīng)濟等多方面因素，作出未來30年－50年戰(zhàn)略規(guī)劃。
首先，要明確我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標。2005年，我國一次能源總耗量65.3EJ，萬元GDP能耗35.7GJ，一次能源結(jié)構(gòu)為：煤占69.6%，石油和天然氣占23.8%，水電和核電占6.6%。綜合分析全球及我國化石能源可開采儲量和環(huán)境承受能力，同時實現(xiàn)到2050年GDP增長的目標，我國能源消耗必須實現(xiàn)大幅度節(jié)能減排，比較理想的目標是:化石能耗總量比2005年增加不超過50％，單位GDP能耗相當于2005年發(fā)達國家的中等水平。為實現(xiàn)上述目標，我國能源結(jié)構(gòu)必須向大幅度增大可再生能源份額的方向調(diào)整，比較理想的結(jié)構(gòu)是：可再生能源至少占25%－30%，水電和核能至少占15%－20%。
其次，要制定我國能源科技發(fā)展路線圖。
近期（至2020年），重點發(fā)展節(jié)能和清潔能源技術(shù)，提高能源效率，力爭突破新一代零排放、多聯(lián)產(chǎn)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)技術(shù)等，解決二氧化碳捕捉、儲存與利用的關(guān)鍵技術(shù)并進行技術(shù)示范，推進煤炭高效液化技術(shù)、煤基醇醚和烯烴代油技術(shù)進入工程示范和大規(guī)模應(yīng)用階段，積極發(fā)展安全清潔核能技術(shù)和非水能的可再生能源技術(shù)，前瞻部署非傳統(tǒng)化石能源技術(shù)。
中期（2030年前后），重點推動核能和可再生能源向主力能源發(fā)展。突破快中子堆技術(shù)并實現(xiàn)其核電機組商業(yè)示范發(fā)電，核乏料有效利用和安全處置技術(shù)等；突破太陽能高效轉(zhuǎn)化技術(shù)及太陽能電熱集成應(yīng)用系統(tǒng)；突破光合作用機理并篩選或創(chuàng)造高效光生物質(zhì)轉(zhuǎn)換物種，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉(zhuǎn)化技術(shù)的工業(yè)示范和規(guī)模產(chǎn)業(yè)化；突破智能能源網(wǎng)格和發(fā)展氫能體系。
遠期（2050年前后），建成我國可持續(xù)能源體系，總量上基本滿足我國經(jīng)濟社會發(fā)展的能源需求，結(jié)構(gòu)上對化石能源的依賴度降低到60%以下，可再生能源成為主導(dǎo)能源之一。重點發(fā)展可再生能源技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用和商業(yè)化，力爭突破核聚變能技術(shù)。
第三，要完善我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的基本框架。近年來，中科院學(xué)部已就能源問題進行了戰(zhàn)略研究，并就能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整、建立我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的發(fā)展戰(zhàn)略進行了深入研討，對綜合性、前瞻性與戰(zhàn)略性的一些重大問題形成了一些共識，提出了我國21世紀上半葉能源可持續(xù)發(fā)展體系的五個方面，包括：1.繼續(xù)發(fā)揮煤的重要作用；2.開源節(jié)流，保障石油與天然氣供應(yīng)；3.充分發(fā)展水電與核電；4.大規(guī)模發(fā)展非水能的可再生能源；5.大力支持未來新型能源的研究發(fā)展。本世紀上半葉，要統(tǒng)籌這五個方面的發(fā)展，使我國2050年前的能源供應(yīng)更加節(jié)約、安全、可靠、清潔，并為建立未來能源可持續(xù)發(fā)展體系奠定堅實的基礎(chǔ)。
第四，要采取切實措施促進我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設(shè)。能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化應(yīng)堅持煤的清潔高效利用，逐步減少燃煤份額，大幅度增大可再生能源與核能份額的方向；設(shè)立大規(guī)模非水能的可再生能源國家重大專項及研發(fā)基地；設(shè)立以快中子堆和釷資源利用為重點的先進核能系統(tǒng)與核燃料循環(huán)的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化國家重大專項及研發(fā)基地等，以保障2050年前后我國能源的合理結(jié)構(gòu)和供應(yīng)。同時，還要制定并實施節(jié)能減排應(yīng)對氣候變化和構(gòu)建新的能源技術(shù)創(chuàng)新體系和行動計劃，持續(xù)進行聚變能的研究和國際合作。
中國科學(xué)院作為國家戰(zhàn)略科技力量，必須要在我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設(shè)中發(fā)揮基礎(chǔ)性、前瞻性、戰(zhàn)略性的科技支撐和引領(lǐng)示范作用。
當前和今后一個時期，中國科學(xué)院要重點致力發(fā)展能源節(jié)約、先進/清潔/可再生/可替代能源等關(guān)鍵核心技術(shù)，并前瞻部署對未來有重大影響的戰(zhàn)略性、引領(lǐng)性的研究方向。
1.發(fā)展先進清潔煤技術(shù)，引領(lǐng)清潔煤產(chǎn)業(yè)發(fā)展；突破先進清潔高效能源系統(tǒng)工藝與過程，開發(fā)煤/生物質(zhì)和天然氣/煤層氣轉(zhuǎn)化為合成氣的規(guī)?；に嚰跋嚓P(guān)關(guān)鍵技術(shù)，形成經(jīng)濟、技術(shù)、資源、環(huán)境協(xié)同優(yōu)化的系統(tǒng)集成方案；解決先進煤多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，完成液體燃料合成、蒸汽燃氣輪機高效經(jīng)濟發(fā)電技術(shù)集成與示范，形成氣化—煤基合成液體燃料/化工原料—蒸汽燃氣發(fā)電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
2.開展太陽能電熱轉(zhuǎn)化、燃料電池、氫氣制備與儲運中的關(guān)鍵材料與部件研究，解決低成本、高可靠性與長壽命等關(guān)鍵問題，發(fā)展新型能量轉(zhuǎn)換與儲存材料與技術(shù)等。要組織物理、化學(xué)、材料和工程技術(shù)專家跨學(xué)科協(xié)同，探索突破高效太陽能光電/熱轉(zhuǎn)化原理、材料及其器件，發(fā)展集成應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)示范帶動。
3.大力發(fā)展生物質(zhì)能源。篩選培育能量密度高、抗逆性強、不與人畜爭糧、爭耕地、爭水以及不危及生態(tài)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)能源植物新品種，篩選和創(chuàng)造高效微生物、生物催化、生物煉制等工藝，發(fā)展生物質(zhì)液化等轉(zhuǎn)化關(guān)鍵技術(shù)；基因調(diào)控創(chuàng)造高效光/生物質(zhì)轉(zhuǎn)換物種，發(fā)展農(nóng)業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉(zhuǎn)化技術(shù)，實現(xiàn)工業(yè)示范和規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。
4.發(fā)展先進、安全的風能、海洋能技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)；發(fā)展先進、高效、清潔、安全核能技術(shù)，促進核技術(shù)在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和環(huán)境技術(shù)的應(yīng)用。
5.發(fā)展節(jié)能技術(shù)，依托我院綜合科技優(yōu)勢，突破先進電力系統(tǒng)和節(jié)能核心關(guān)鍵技術(shù)，開展交通節(jié)能、建筑節(jié)能、照明節(jié)能、過程節(jié)能、通用動力節(jié)能等關(guān)鍵技術(shù)研究。
6.探索建立可再生能源經(jīng)濟模式，實現(xiàn)零排放，如在城市地區(qū)開展零排放建筑試驗示范，選擇光照條件好、居住分散的農(nóng)村、海島和牧區(qū)開展以太陽能、風能為主體的試驗示范區(qū)。利用可再生能源進行海水淡化和原材料可再生循環(huán)利用等。
7.加強先進能源科技領(lǐng)域部署。重點是分布式電源系統(tǒng)核心技術(shù)、煤/生物質(zhì)熱解液及氣化一體化技術(shù)、燃煤污染物一體化脫除、燃料電池關(guān)鍵技術(shù)、天然氣與液體燃料現(xiàn)場分散制氫關(guān)鍵技術(shù)、兆瓦級風電場系統(tǒng)控制與應(yīng)用示范、水合物成藏機制與高效開采關(guān)鍵技術(shù)、節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)、太陽能和核能關(guān)鍵技術(shù)等，要將先進、高效的太陽能轉(zhuǎn)化和生物質(zhì)能作為面向未來能源的重中之重進行戰(zhàn)略部署，基礎(chǔ)研究基地、納米與先進材料基地、生物基地和能源基地要統(tǒng)一協(xié)調(diào)與合作。
首先，要明確我國能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標。2005年，我國一次能源總耗量65.3EJ，萬元GDP能耗35.7GJ，一次能源結(jié)構(gòu)為：煤占69.6%，石油和天然氣占23.8%，水電和核電占6.6%。綜合分析全球及我國化石能源可開采儲量和環(huán)境承受能力，同時實現(xiàn)到2050年GDP增長的目標，我國能源消耗必須實現(xiàn)大幅度節(jié)能減排，比較理想的目標是:化石能耗總量比2005年增加不超過50％，單位GDP能耗相當于2005年發(fā)達國家的中等水平。為實現(xiàn)上述目標，我國能源結(jié)構(gòu)必須向大幅度增大可再生能源份額的方向調(diào)整，比較理想的結(jié)構(gòu)是：可再生能源至少占25%－30%，水電和核能至少占15%－20%。
其次，要制定我國能源科技發(fā)展路線圖。
近期（至2020年），重點發(fā)展節(jié)能和清潔能源技術(shù)，提高能源效率，力爭突破新一代零排放、多聯(lián)產(chǎn)整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)技術(shù)等，解決二氧化碳捕捉、儲存與利用的關(guān)鍵技術(shù)并進行技術(shù)示范，推進煤炭高效液化技術(shù)、煤基醇醚和烯烴代油技術(shù)進入工程示范和大規(guī)模應(yīng)用階段，積極發(fā)展安全清潔核能技術(shù)和非水能的可再生能源技術(shù)，前瞻部署非傳統(tǒng)化石能源技術(shù)。
中期（2030年前后），重點推動核能和可再生能源向主力能源發(fā)展。突破快中子堆技術(shù)并實現(xiàn)其核電機組商業(yè)示范發(fā)電，核乏料有效利用和安全處置技術(shù)等；突破太陽能高效轉(zhuǎn)化技術(shù)及太陽能電熱集成應(yīng)用系統(tǒng)；突破光合作用機理并篩選或創(chuàng)造高效光生物質(zhì)轉(zhuǎn)換物種，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉(zhuǎn)化技術(shù)的工業(yè)示范和規(guī)模產(chǎn)業(yè)化；突破智能能源網(wǎng)格和發(fā)展氫能體系。
遠期（2050年前后），建成我國可持續(xù)能源體系，總量上基本滿足我國經(jīng)濟社會發(fā)展的能源需求，結(jié)構(gòu)上對化石能源的依賴度降低到60%以下，可再生能源成為主導(dǎo)能源之一。重點發(fā)展可再生能源技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用和商業(yè)化，力爭突破核聚變能技術(shù)。
第三，要完善我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的基本框架。近年來，中科院學(xué)部已就能源問題進行了戰(zhàn)略研究，并就能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整、建立我國能源可持續(xù)發(fā)展體系的發(fā)展戰(zhàn)略進行了深入研討，對綜合性、前瞻性與戰(zhàn)略性的一些重大問題形成了一些共識，提出了我國21世紀上半葉能源可持續(xù)發(fā)展體系的五個方面，包括：1.繼續(xù)發(fā)揮煤的重要作用；2.開源節(jié)流，保障石油與天然氣供應(yīng)；3.充分發(fā)展水電與核電；4.大規(guī)模發(fā)展非水能的可再生能源；5.大力支持未來新型能源的研究發(fā)展。本世紀上半葉，要統(tǒng)籌這五個方面的發(fā)展，使我國2050年前的能源供應(yīng)更加節(jié)約、安全、可靠、清潔，并為建立未來能源可持續(xù)發(fā)展體系奠定堅實的基礎(chǔ)。
第四，要采取切實措施促進我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設(shè)。能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化應(yīng)堅持煤的清潔高效利用，逐步減少燃煤份額，大幅度增大可再生能源與核能份額的方向；設(shè)立大規(guī)模非水能的可再生能源國家重大專項及研發(fā)基地；設(shè)立以快中子堆和釷資源利用為重點的先進核能系統(tǒng)與核燃料循環(huán)的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化國家重大專項及研發(fā)基地等，以保障2050年前后我國能源的合理結(jié)構(gòu)和供應(yīng)。同時，還要制定并實施節(jié)能減排應(yīng)對氣候變化和構(gòu)建新的能源技術(shù)創(chuàng)新體系和行動計劃，持續(xù)進行聚變能的研究和國際合作。
中國科學(xué)院作為國家戰(zhàn)略科技力量，必須要在我國能源可持續(xù)發(fā)展體系建設(shè)中發(fā)揮基礎(chǔ)性、前瞻性、戰(zhàn)略性的科技支撐和引領(lǐng)示范作用。
當前和今后一個時期，中國科學(xué)院要重點致力發(fā)展能源節(jié)約、先進/清潔/可再生/可替代能源等關(guān)鍵核心技術(shù)，并前瞻部署對未來有重大影響的戰(zhàn)略性、引領(lǐng)性的研究方向。
1.發(fā)展先進清潔煤技術(shù)，引領(lǐng)清潔煤產(chǎn)業(yè)發(fā)展；突破先進清潔高效能源系統(tǒng)工藝與過程，開發(fā)煤/生物質(zhì)和天然氣/煤層氣轉(zhuǎn)化為合成氣的規(guī)?；に嚰跋嚓P(guān)關(guān)鍵技術(shù)，形成經(jīng)濟、技術(shù)、資源、環(huán)境協(xié)同優(yōu)化的系統(tǒng)集成方案；解決先進煤多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，完成液體燃料合成、蒸汽燃氣輪機高效經(jīng)濟發(fā)電技術(shù)集成與示范，形成氣化—煤基合成液體燃料/化工原料—蒸汽燃氣發(fā)電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
2.開展太陽能電熱轉(zhuǎn)化、燃料電池、氫氣制備與儲運中的關(guān)鍵材料與部件研究，解決低成本、高可靠性與長壽命等關(guān)鍵問題，發(fā)展新型能量轉(zhuǎn)換與儲存材料與技術(shù)等。要組織物理、化學(xué)、材料和工程技術(shù)專家跨學(xué)科協(xié)同，探索突破高效太陽能光電/熱轉(zhuǎn)化原理、材料及其器件，發(fā)展集成應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)示范帶動。
3.大力發(fā)展生物質(zhì)能源。篩選培育能量密度高、抗逆性強、不與人畜爭糧、爭耕地、爭水以及不危及生態(tài)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)能源植物新品種，篩選和創(chuàng)造高效微生物、生物催化、生物煉制等工藝，發(fā)展生物質(zhì)液化等轉(zhuǎn)化關(guān)鍵技術(shù)；基因調(diào)控創(chuàng)造高效光/生物質(zhì)轉(zhuǎn)換物種，發(fā)展農(nóng)業(yè)廢棄物、纖維素、半纖維素高效物化/生化轉(zhuǎn)化技術(shù)，實現(xiàn)工業(yè)示范和規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。
4.發(fā)展先進、安全的風能、海洋能技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)；發(fā)展先進、高效、清潔、安全核能技術(shù)，促進核技術(shù)在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)療和環(huán)境技術(shù)的應(yīng)用。
5.發(fā)展節(jié)能技術(shù)，依托我院綜合科技優(yōu)勢，突破先進電力系統(tǒng)和節(jié)能核心關(guān)鍵技術(shù)，開展交通節(jié)能、建筑節(jié)能、照明節(jié)能、過程節(jié)能、通用動力節(jié)能等關(guān)鍵技術(shù)研究。
6.探索建立可再生能源經(jīng)濟模式，實現(xiàn)零排放，如在城市地區(qū)開展零排放建筑試驗示范，選擇光照條件好、居住分散的農(nóng)村、海島和牧區(qū)開展以太陽能、風能為主體的試驗示范區(qū)。利用可再生能源進行海水淡化和原材料可再生循環(huán)利用等。
7.加強先進能源科技領(lǐng)域部署。重點是分布式電源系統(tǒng)核心技術(shù)、煤/生物質(zhì)熱解液及氣化一體化技術(shù)、燃煤污染物一體化脫除、燃料電池關(guān)鍵技術(shù)、天然氣與液體燃料現(xiàn)場分散制氫關(guān)鍵技術(shù)、兆瓦級風電場系統(tǒng)控制與應(yīng)用示范、水合物成藏機制與高效開采關(guān)鍵技術(shù)、節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)、太陽能和核能關(guān)鍵技術(shù)等，要將先進、高效的太陽能轉(zhuǎn)化和生物質(zhì)能作為面向未來能源的重中之重進行戰(zhàn)略部署，基礎(chǔ)研究基地、納米與先進材料基地、生物基地和能源基地要統(tǒng)一協(xié)調(diào)與合作。
