能源，不僅是現(xiàn)代工業(yè)的血液，也是正常生活得以維持的基石。千百年來(lái)，人類(lèi)主要依靠化石能源維系，目前也是如此。但化石能源總有耗盡的一天。那么，什么可以接替化石，未來(lái)能夠?yàn)槿祟?lèi)提供清潔、可持續(xù)的能源？當(dāng)前，世界主要國(guó)家或地區(qū)均將發(fā)展新能源技術(shù)視為引領(lǐng)新一輪能源革命以及科技創(chuàng)新的重要突破口，新能源技術(shù)正以前所未有的速度加快迭代。近日，《未來(lái)科技系列報(bào)告（第一期）》——《新能源技術(shù)研究的機(jī)遇與挑戰(zhàn)》發(fā)布，對(duì)全球2000—2019年間（尤其是2015—2019年間）太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮�、核能、氫能、�?chǔ)能、能源互聯(lián)網(wǎng)等八個(gè)不同新能源技術(shù)領(lǐng)域整體及其20項(xiàng)代表性技術(shù)主題進(jìn)行系統(tǒng)分析，相關(guān)專(zhuān)家也在線進(jìn)行了權(quán)威解讀。中國(guó)科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢?cè)貉芯繂T郭劍鋒表示，新能源技術(shù)正處于加速發(fā)展期，2015—2019年間除核能外，太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能等7個(gè)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)文量均超過(guò)近20年總量的40%，其中5個(gè)領(lǐng)域超過(guò)一半以上。進(jìn)一步聚焦2015—2019年發(fā)文情況發(fā)現(xiàn)，全球?qū)π履茉吹年P(guān)注度持續(xù)升溫，五年期間在新能源領(lǐng)域共發(fā)表了388416篇論文，發(fā)文量年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為10%。
  郭劍鋒介紹，統(tǒng)計(jì)被引頻次最高的前10篇論文可以揭示全球不同新能源技術(shù)領(lǐng)域關(guān)注和聚焦的研究方向：生物質(zhì)能研究主要關(guān)注木質(zhì)素?zé)峤�、催化劑、預(yù)處理、微藻生物燃料、生物精煉等方向；儲(chǔ)能研究主要聚焦鋰離子電池、鈉離子電池、鋰硫電池、正負(fù)極材料、快充技術(shù)等方向；地?zé)崮苎芯繜狳c(diǎn)方向包括增強(qiáng)型地?zé)嵯到y(tǒng)（EGS）、地?zé)嵯到y(tǒng)數(shù)值模擬、地?zé)徙@井技術(shù)等；氫能研究主要關(guān)注非貴金屬催化劑、金屬有機(jī)框架材料、鈷基催化劑、雙功能催化劑等領(lǐng)域；核能研究主要的關(guān)注點(diǎn)包括核廢料處理技術(shù)、核電站安全技術(shù)、耐輻照材料、磁約束核聚變、慣性約束核聚變等；太陽(yáng)能研究重點(diǎn)關(guān)注方向包括鈣鈦礦太陽(yáng)能電池、疊層太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能光催化制氫、催化劑、半導(dǎo)體電極等；能源互聯(lián)網(wǎng)研究重點(diǎn)關(guān)注智慧能源系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)、智慧家居能源管理系統(tǒng)、需求響應(yīng)等方向；風(fēng)能研究的主要熱點(diǎn)方向包括高功率能量轉(zhuǎn)換器、風(fēng)力渦輪機(jī)、風(fēng) 電數(shù)值模擬、風(fēng)電高比例穩(wěn)定并網(wǎng)等。
  在這些領(lǐng)域中，無(wú)論是論文統(tǒng)計(jì)還是科學(xué)家訪談都發(fā)現(xiàn)，氫能和太陽(yáng)能是大家重點(diǎn)關(guān)注的兩個(gè)新能源。報(bào)告中介紹：在未來(lái)能源體系中，氫能是重要的降碳二次能源，制氫、儲(chǔ)氫以及氫能的輸送和利用研究熱度都在快速增長(zhǎng)。其中，最先受到關(guān)注的氫燃料電池或氫發(fā)動(dòng)機(jī)可以變革傳統(tǒng)交通工具，解決交通燃油消費(fèi)帶來(lái)的城市大氣污染和脫碳問(wèn)題。在可再生能源發(fā)電規(guī)�？焖僭黾拥倪^(guò)程中，電網(wǎng)消納能力是瓶頸之一，通過(guò)電解水制氫靈活消納棄風(fēng)、棄光，為解決光伏和風(fēng)電規(guī)模受消費(fèi)側(cè)需求和電網(wǎng)消納能力限制問(wèn)題提供了新路徑。同時(shí)，可再生能源制氫也將成為未來(lái)可持續(xù)的綠氫來(lái)源。