技术路线图及关键技术

实现中长期控制温室气体排放的目标，现有的和前瞻性技术研发部署与应用至关重要。因此，明确重要技术领域、识别关键技术的发展路径、探索技术创新的政策保障、合理规划技术路线图，是探索中国特色低碳之路的重要保证。

（一）技术路线图的研究方法

技术路线图研究主要采用两种方法，一是以模型情景分析为基础，二是以技术预见为基础。前者是在对低碳技术特性和潜力分析基础上，通过模拟不同情景下政策措施和技术发展风险对未来能源消费和温室气体排放产生的不同影响，甄别技术发展中的关键问题，并提出建议。重点是探索实现不同升温目标下的排放水平、低碳技术的部署/应用水平以及实现此种情景的政策措施和资金投入。后者则是在综合考虑自然资源条件、保障能源安全需求和社会经济可持续发展的前提下，以科技发展现状和技术预见结果为主要依据，得出关键技术发展目标和实现路径。

1.以模型情景分析为基础的路线图

此类技术路线图强调技术对温室气体减排的潜力和重要性。模型一般分为两类，“自上向下”模型和“自下向上”模型。“自上向下”模型（如可计算一般均衡模型，CGE）并不对技术进行描述，而是从宏观上讨论技术进步的作用。“自下向上”模型对某项技术变化的描述更为具体，并进行技术的生命周期分析。国际能源署（IEA）开发的能源技术前景模型（ETP模型）中包括1000余项技术（IEA，2008），能源研究所开发的IPAC-AIM/技术模型覆盖42个部门的500多项技术。

IEA（2008）发布的能源科技路线图，反映了全球低碳技术的发展方向。其中识别出全球减排的17项关键技术，并评估了发挥技术减排潜力作用所需的努力。对保守的“ACT系列情景”的研究表明，如广泛利用现有或正在研发的先进技术，在2050年全球二氧化碳排放量下降到现在水平，能源领域额外投资需求为17万亿美元。较激进的“BLUE系列情景”研究结果表明，如果实现2050年二氧化碳减排50%目标，要应用那些处于研发阶段、仍有不确定性的技术，2050年全球所需的额外投资在45万亿美元以上。IEA（2009a）依据“BLUE系列情景”研究，给出了碳捕获与封存（CCS）、水泥、电动汽车（EV）、太阳能光伏（PV）和风能等关键领域的技术发展路线图。

国家发改委能源研究所研究员姜克隽等采用能源环境综合政策评价模型（IPAC）对我国中长期能源与温室气体排放情景进行了分析，研究设定了基准情景、低碳情景和强化低碳情景这几个情景。研究结果显示，基准情景下我国能源需求量将持续增长，低碳情景下2050年能源需求减少24%，强化低碳情景下则将继续下降4.5%。实现低碳情景和强化低碳情景要在广泛的领域长期实施技术创新、观念创新、消费行为创新和政策机制创新。研究进一步描绘了发电、工业节能、节能型消费品、交通运输和建筑节能等领域技术创新对实现低碳情景的作用，还给出了重要低碳技术发展的路线图和普及率目标。(www.xing528.com)

2.以技术预见为基础的路线图

国家科技路线图多以技术预见为基础，按照“国家目标—战略任务—关键技术—发展重点”框架编制，主要包括：以情景分析法研究经济社会发展目标；用德尔菲法等方法开展技术预测，收集一线专家对未来技术发展的意见；采用数据追踪等方法对文献、专利数据库进行挖掘。中国科学院能源领域战略研究组的钱祖（2008）以我国技术预测数据为基础，列出了节能减排关键技术清单，每个技术群由若干发展重点组成；再按照技术在市场上首次应用时间，综合考虑技术研发基础、与国外先进水平的差距和技术发展路径，绘制了我国节能减排技术路线图，但尚未覆盖尚处于基础研究阶段、在未来有重大减排潜力的技术。

2008年，中国科学院40多位专家组成的能源战略研究组，按照“能源发展需求—重要科技问题—重要技术方向—重要技术方向路线图—创新能源技术总体部署—保障体系建设”的逻辑构架编制了“中国至2050年能源科技发展路线图”，识别出10个重要技术方向和发展路线图，包括高效非化石燃料地面交通技术、煤炭的洁净和高附加值利用技术、电网安全稳定技术、生物质液体燃料和原材料技术、可再生能源规模化发电技术、深层地热工程化技术、氢能利用技术、天然气水合物开发与利用技术、新型核电与核废料处理技术以及具有潜在发展前景的能源技术。

（二）关键技术

关键技术领域包括清洁能源（主要指电力）、交通运输、建筑和电器以及工业。由于技术的不确定性，先进技术的研发和应用存在延迟或失败风险，包括CCS、新一代生物燃料、可再生能源规模化应用、纯电池电动汽车以及以低碳方式生产水泥和钢铁等均是如此。因此，低碳技术的战略选择应面向一系列关键技术组合，以保证能源安全和减排目标的可选择性，并使国家低碳技术发展战略调整成为可能。