◎ 本刊記者 翟萬江
編者按8月10日至12日,2023中國科技產業發展全球論壇在海南省海口市盛大舉行。為期三天的論壇俊采星馳、嘉賓云集,張勤、張景安、凌文、謝明勇、朱合華、侯立安、譚建榮、滕吉文、朱位秋、宋振騏等眾多院士專家建言獻策,攜手搭建國內外產業、園區、資本互聯互通平臺,以“聚焦全球科技發展大趨勢,構建全球科技創新共同體”為主題,凝聚全球科技共同體智慧和力量,緊扣全球科技發展熱點和前沿領域,在“‘千校萬企’協同創新對接大會”“2023元宇宙與人工智能創新發展論壇”“碳中和與綠色發展峰會”等分論壇上分享智慧成果,剖析科技動態,共議前沿科技,為海南科技產業建言獻策,賦能區域經濟社會高質量發展。本刊特從中擷取部分精彩演講,以饗讀者。

隨著健康中國戰略的穩步推進,全民健康已經成為社會的共同目標,這也是經濟轉型的一個亮點。海南既擁有得天獨厚的自然環境,也有游客及“候鳥”人群對氣候治療疾病的需求,一頭連接民生福祉,一頭連接經濟社會發展,發展氣候治療和康養產業前景可期。康養醫療旅游作為海南省健康產業高水平發展的一個突破口,目前正在逐漸成為大健康產業的焦點和熱點。
康養作為海南的重要發展領域,需要很多專家級醫生。清華大學是全國著名高校,有很多科研成果。其中,我負責的一個校級重點研究項目叫“可信輔助智能醫療診斷關鍵技術及系統”,采用我們原創的動態不確定因果圖DUCG(Dynamic Uncertain Causality Graph)技術,可將現有基層全科醫生的看病水平提高到三甲醫院專家水平。
DUCG 圍繞頭暈、胸痛等主訴癥狀建模,每個模型包含數十到上百種可能引起主訴的疾病,現已覆蓋全科1000 多種疾病。經多家第三方三甲醫院驗證,診病正確率達95%以上,其中每個病(包括容易錯的少見病)的正確率不低于80%。該技術已在青島膠州、嶗山、重慶忠縣等地應用,診病超65 萬例,僅發現17 例錯誤且已改正。統計顯示,經常使用DUCG 的醫生診病能力(診病種類)可提高數倍。
DUCG 是透明可信可解釋的新一代AI 理論,原用于核電站故障診斷,經清華大學人工智能與機器人領域專家委員會評議,在眾多技術方案競爭中唯一勝出,與北京協和醫院等三甲醫院數十位臨床專家深度合作,構建醫學專家理解和支持的從村醫到三甲醫院兼容的DUCG 診病模型,可動態推薦檢查項,實現精準檢查和控費。DUCG 是新一代人工智能理論體系,跟現在最流行的大數據機器學習在本質上有所不同。大數據機器學習本質上是通過數據擬合建立輸入和輸出之間的匹配關系。動態不確定因果圖是用圖形符號表達領域專家所掌握的本領域不確定的因果關系并結合DUCG 算法進行推理。在全科臨床輔助診斷的應用中,DUCG 不同于大數據機器學習黑箱模型,其知識庫、推理過程和診斷結果具有強可解釋性,即不僅告訴你是什么病,而且告訴你為什么是這些病。更重要的是,DUCG 不存在大數據機器學習存在的泛化問題,即不僅在測試集上診斷正確率高,而且在第三方病歷驗證和實際使用中正確率高。此外,DUCG 具有不指定疾病條件下僅通過患者的已知信息推薦下一步該做的檢查問診,從而可以動態生成患者個體優化臨床檢查路徑,即能夠指導基層醫生精準收集患者病情信息,從而實現精準診斷,節約控費,避免漏診誤診。DUCG 還能準確診斷疑難病,正在構建中醫、獸醫診病模型,未來可走向東南亞和世界,重構全球醫療生態。建議海南與清華合作,將該技術在海南落地應用,向全國示范。

大國博弈,工程為要。現代工程是將科學、技術轉變為現實的重要推動力量,是集聚市場需求、復雜技術、高端人才的綜合平臺。歷史和實踐充分證明,重大工程在帶動科技發展和社會進步上發揮的作用越來越突出。我們必須高度重視現代工程,大力發展現代工程技術,特別是將一些涉及國家前途命運的關鍵工程和技術上升到國家戰略工程的高度,統籌布局,加快發展,實現科學技術與重大工程相互驅動,如此才能行穩致遠。越來越多戰略科學家站出來,組織各方力量,調配各方資源,發揮新型舉國體制作用,讓有限的投入發揮最大效用,對我國堅持創新驅動、建設科技強國意義重大。
近兩個月,我正牽頭研究如何以工程手段配合中央的南海戰略,建立南海工程備用工具箱,以院士建議方式報送上級。團隊包括上海交通大學、嶗山實驗室(國家海洋實驗室)、清華大學、中國海工院、浙江大學等單位的院士專家,涵蓋海洋、工程、能源、環境、農業、生物等領域。
海南可以實施的工程包括人工建島工程、人工島綠色宜居可持續生態工程、分布式能源與海上充電寶工程、溫差鹽差與波浪發電工程,以及海上無人農場與島嶼設施農業工程等。關于人工建島工程,除吹填外,也可以采用高韌性漂浮式模塊化島礁結構,其具有預制模塊、組合施工快速、壽命耐久、輕質、隱蔽性和機動性的特征:巨型浮體結構(MF)、移動海上基地(MOB)、氣動穩定平臺(PSP)。比起吹填技術,適用范圍更廣。關于人工島綠色宜居可持續生態工程,涉及能否為駐地官兵、漁民等提供相對舒適的島嶼并且實現能源自給自足,能源包括光伏、海洋溫差、潮汐等,打造海洋牧場、發展海洋養殖,做到廢水、廢液、廢氣零排放,并率先實現碳中和。設想的南海示范城市模塊,包括金融、人員、健康、循環、材料、通訊、環境、智能、旅游、設計、能源、資源、糧食、水源、交通等方面。溫差、鹽差與波浪發電工程,包括海水制氫與高能量密度鎂氫燃料電池電源系統。此外,還有海上無人農場與島嶼設施農業工程、分布式能源與海上充電寶工程等。建議海南省相關單位與專家配合,共同謀劃。

飲水健康是健康中國和健康海南的重要組成部分,關乎國家和地域安全。近十年來,我國在污水處理設施建設、流域水環境治理、居民飲用水保障等方面取得了階段性成效。
在海南省委省政府領導下,海南省污水處理率顯著提高,水環境質量明顯改善,Ⅰ~Ⅲ類水質占比明顯提升,城市(鎮)集中式飲用水源地水質穩定達標,海島居民飲水安全問題得到了解決。隨著社會發展與健康意識的提高,人們對飲用水水質有了新要求。習近平總書記在2023年全國生態環境保護大會上強調:“把應對氣候變化、新污染物治理等作為國家基礎研究和科技創新重點領域。”國務院辦公廳印發了《新污染治理行動方案》,海南省辦公廳也印發了《海南省新污染物治理工作方案》。當前,飲用水水源中新污染物頻繁檢出,海南南渡江、昌化江、萬全河等水域中也檢出抗生素和微塑料等新污染物,表明我國在飲用水中新污染物治理方面仍存在短板。為進一步貫徹落實新污染物治理行動方案和保障居民飲水健康,迫切需要對飲用水中新污染物治理的短板進行梳理,并在現狀摸查與監控、處理技術研發、評估與法規體系構建等方面進行科學布局與規劃。
問題現狀:(1)監測技術缺乏,底數摸查不清。目前的監測技術大多針對傳統污染物,還不能有效監測與追蹤新污染物,尚難完全建立針對新污染物的監測技術體系;在管理實踐中,流域生態環境監督管理機構尚未將新污染物作為監管對象,新污染物的種類、數量、形態、基本性狀等底數摸查不清。
(2)現有處理技術效率不高,技術經濟可行性有待驗證。新污染物一般以納克到微克級別的濃度存在于水中,常規水處理工藝尚難完全滿足對新污染物的處理需要;現有新污染去除技術大多仍停留在試驗階段,未達到中試和實際運行規模,技術經濟可行性有待充分驗證。
(3)環境健康風險認識不足,相關標準規范缺乏。由于新污染物濃度低、種類繁多、性質復雜,導致其區域污染特征與遷移轉化機制不明,環境健康風險認識不足;尚未建立新污染物評估與管控機制,相關標準規范亟待建立。
對策建議:建議針對海南實際,設立新污染物防控治理專項,開展以下三方面研究:1.集成前沿技術研發一體化監測平臺,開展新污染物特征與分布現狀摸查。利用物聯網、大數據、5G 等新技術,發展集取樣、前處理、檢測、數據采集等多功能為一體的水質在線監測平臺,實現新污染物種類、濃度及其變化趨勢的實時監測。聚焦海南重點流域,開展新污染物清單研究,進行新污染物檢測、識別和暴露分析,摸清新污染物特征與分布現狀。2.研發新污染物高效去除工藝與裝備,開展技術經濟可行性評估驗證。研發基于納米材料、新膜、吸附/高級氧化耦合等新材料、新裝備、新工藝的新污染物高效去除技術,實現水處理系統中新污染物的精準控制與礦物質的保留。結合先進技術建設前瞻性的“智慧水廠”,提升水廠生產、運行、維護全過程的信息互通和有序管理水平,并對新污染物去除技術的技術經濟可行性進行評估驗證,加快建立污水處理廠、醫院、養殖場等主要點源的新污染物防治技術體系。3.建立新污染物環境健康風險評估體系,完善相關政策、標準、法規。全面開展新污染物環境健康風險評估,研究新污染物遷移轉化規律,結合多模型聯動和耦合方法,建立多污染物復合的環境健康風險評估體系。發揮政府和相關行業在政策、標準、法規制定方面的主導性,建立適應我國國情和海南省情、并與國際接軌的新污染物防控標準體系,實現新污染物“從水源地到水龍頭”的全流程監管。

作為一名食品科技工作者,我欣喜地見證和親歷了黨的十八大以來,我國食品產業的健康發展及我國食品科技的長足進步。這主要體現在以下幾個方面:一是我國食品科技研發投入力度加大。2015-2019年,國家自然科學基金面上項目批準資助食品科學、農學基礎與作物學類項目數增加17.8%,資助金額增加8.8%;2014-2020年,食品規模以上工業研發經費內部支出由約400 億元上升至500 多億元,食品規模以上企業辦研發機構數從約3800 個增至近6000 個;新產品開發經費支出從約440 億元增至近650 億元。二是食品工業科技創新成果不斷涌現。技術創新日益融入食品制造、產品流通各領域全過程,驅動食品工業向全營養、高科技和智能化方向快速發展;食品合成生物學、智能制造、設計與重組食品加工等創新技術不斷涌現,學科交叉創新成為核心推動力,食品加工制造、營養健康、生物工程、智能裝備、質量安全成為我國食品產業科技創新發展重要領域;食品工業科技已屹立于全球食品科技高地,“大食品、大科技”的發展藍圖逐漸顯現;食品科技和產業的發展為踐行“大食物觀”,在我國糧食安全、鄉村振興及健康中國戰略方面作出了突出貢獻。三是食品學科與創新平臺建設成績斐然。食品學科在國際學術領域和創新平臺建設方面取得了令人矚目的成績。在2022年食品科學與工程領域的軟科世界一流學科排名中,前五名被我國高校包攬,前十名中我國高校占據8 席。截至2020年,我國內地已有400 多所高校開設了食品科學與工程專業。截至2021年,食品行業一批創新平臺相繼建立,包括一批國家重點實驗室、國家工程技術研究中心及相關的省部級科研平臺。
食品營養安全與食品加工新技術是食品科學與工程領域的研究熱點,要大力發展食品制造業,創新食品營養科技,積極探索食物新資源,利用大數據對食品進行個性化設計,引領食品產業創新發展。建議國家繼續加大對食品科技和產業的支持力度,鼓勵新一代信息技術、生物技術、新材料技術和制造技術與食品制造業的深度融合;加大食品制造領域自動化裝備的研發,提升食品產業國產自動化裝備水平;充分挖掘和利用好我國豐富的特色農產品資源,針對不同人群的健康需求,著力發展保健食品、功能食品、“食藥同源”食品、營養強化食品、雙蛋白食品等新型營養健康食品,助力健康中國戰略的實施。
作為唯一一個食品界參與海南健康醫學研究院創立的院士專家,我對把功能食品和海南特色資源結合起來促進和助推海南大健康產業的發展前景非常看好,建議海南利用好自貿港先行先試的政策優勢做一些在其他省份不太容易做的事情,比如發展功能食品、特醫食品等大健康產業,也希望南昌大學有機會參與到海南自貿港建設的行列中來。今后,我將以實際行動貫徹落實黨的二十大精神,在從事的食品科學與工程領域,與全國食品界同仁一道,努力實現更多原始創新和突破,打贏關鍵核心技術攻堅戰,推動食品產業高質量發展,不斷滿足人民日益增長的美好生活需要,為人民生命健康事業、為全面建設社會主義現代化國家不斷作出新的貢獻。
近年來,“智慧城市”“智慧基礎設施”“智慧交通”“智慧社區”等理念層出不窮,但諸多“智慧化”討論的背后仍然缺乏以目標為導向的頂層設計與統籌規劃,從而無法有效引導智慧基礎設施等行業健康有序地發展。自2012年,我們從信息流和軟硬件一體化出發,率先創建“智慧基礎設施”服務體系,目前已初步建成了具有完全自主知識產權的創新型、開放式的基礎設施智慧服務系統,并著力打造基于數字孿生的智慧基礎設施數字底座,進而解決土木信息工程領域的“卡脖子”技術難題,實現以數字化引領、專業化攻關、市場化驅動的土木信息工程通用數字底座,并加快推進數字化場景應用。

海南具有顯著的地緣優勢,是我國改革開放的綜合試驗平臺。堅持高位推動智慧海南建設,是全面貫徹落實黨的二十大精神、推動實施自由貿易試驗區提升戰略、踐行黨和國家賦予海南的重大戰略使命的必然要求。目前,海南要順應數字化浪潮,緊緊抓住歷史機遇,以“高速磁浮線建設”“智慧基礎設施建設”為契機,推進城市實現數字化創新發展。
關于海南高速磁浮線建設。600km 時速的高速磁浮已納入國家交通強國戰略,海南已建有250km/h 速度的高鐵和城際鐵路,如建設高速磁浮線,將帶來全球地面最高旅行速度的展示效應,成為國際旅游島吸引游客的靚麗名片。其必要性體現在:(1)構建海口至三亞“半小時交通圈”,助力海南旅游業一體化發展;(2)是落實科技強國、交通強國戰略的重要舉措;(3)通過在海南建設引領世界的示范工程,促進科技創新,帶動產業結構升級。近幾年來,鐵二院和鐵四院分別牽頭編制了海南高速磁浮中線方案。基本選線是從海口高鐵站、經美蘭機場、屯昌、五指山、三亞鳳凰機場站至三亞高鐵站。線路長度約221km,全程運行約25 分鐘。可在預規劃的線路上,選擇長度約60km 的路段,以重大科創平臺建設的名義,建設全自主設備的工程試驗段。完成工程試驗后,再實施全線建設。
關于智慧基礎設施建設。在數字化轉型和綠色低碳建設的大背景下,圍繞海南的交通基礎設施建設、城市地下與地上空間的綜合開發,開展智慧基礎設施乃至智慧城市頂層規劃與設計。在自主研發的數字孿生數字底座基礎上,建設數字基礎設施和融合基礎設施,形成新型基礎設施,真正實現智慧基礎設施建設。

從虛擬現實到增強現實,從數字孿生到元宇宙,技術發展歷程一脈相承,其誕生是為能實現人類諸多夢想,其應用落地推動大量技術的發展。元宇宙具有自然層、物理層、交互層、數據層、協議層、規劃層、應用層,包含數字孿生、用區塊鏈來搭建經濟體系等核心應用。元宇宙本質上是對現實世界的虛擬化、數字化過程,需要對內容生產、經濟系統、用戶體驗及實體世界內容等進行大量的仿真、改造、融合、體驗,如果想在最短時間內實現元宇宙,需要整個社會的有機配合,無論是科技公司、內容公司,還是資本市場,都要從底層技術出發,找出元宇宙內容和生態系統的突破口。
展望元宇宙的未來,我認為元宇宙需要更多的技術支撐。包括:
1.擴展現實技術。包括AR/VR 擴展現實技術,可以提供沉浸式的體驗,可以解決手機所不能解決的問題。
2.數字孿生。把現實世界鏡像到虛擬世界里面,在元宇宙里面我們也可以看到自己的虛擬身份、虛擬場景、虛擬生活等。
3.用區塊鏈來搭建經濟體系。隨著元宇宙的進一步發展,對整個現實社會的模擬加強,我們在元宇宙中不僅僅可以花錢,而且可以賺錢,這樣在虛擬現實里面形成了一整套經濟體系,與我們現實中的經濟體系是互相映射、互相關聯的。
元宇宙擁有五大趨勢:
趨勢一,創作升級。我們可以創出不同場景的空間,數字化空間。隨著人工智能的發展,數字內容的創建提升它的智能化水平。比如過去拍個照,需要用照相機進行嚴格的訓練才能拍好照片,后來有了數碼相機,到現在誰都能拍照。而元宇宙,大家誰都有創作的能力,來進行內容的更新、內容的推陳出新,使得創作能夠升級。基于人工智能的創作將成為一個主導的產業,通過低代碼甚至0 代碼自動化的生成內容,大大降低創作的門檻和創作的成本,原來通過專業的人士才能使用的工具,到元宇宙世界的時候,我們普通人都可以使用來創造出他所希望的場景、內容。
趨勢二:計算升級。由元宇宙來創造資源,形成海量的需求,能夠讓內容體驗更加逼真,增強現實的技術應用更加廣泛,建立起虛擬世界和真實世界的連接交互,需要大量的傳感器、大量的物聯網的終端,去實時采集和處理數據,這就需要算力的進一步提升。元宇宙還要處理大量的圖像,使得AR/VR 的圖像能夠在元宇宙中輕松的實現變換,以CPU 為核心的傳感器就要發展到以云計算、邊緣計算為主要手段來實現元宇宙發展的需要,這將是計算升級的主要趨勢。
趨勢三:體驗升級。元宇宙是五官的一個數字化,包括視覺的數字化、聽覺的數字化、觸覺的數字化、味覺的數字化、感覺的數字化,信息的維度大大增加,使得數字的內容不但比真實世界的感官體驗具有更強的感知,同時人機交互也從間接交互到真實交互、再到自然交互。通過手勢、聲音、體感、肢體運動、眼球動作、面部表情等能夠更加接近自然的直接交互,并且隨著腦機接口來理解我們所需要做出的動作、所需要表達的意思,可實現直接用腦電波控制機器,這就是腦控。總之,我們的體會越來越真實,越來越智能,越來越逼真。
趨勢四:決策升級。人通過感官主要來形成判斷能力和決策能力,現在元宇宙就要通過人工智能來促進人們的決策更精準,建構在可預測性、預警性的基礎上,能夠更加高效地指導我們的生產過程、指導我們的生活方式,等等。
趨勢五:商業升級。元宇宙本質是互聯網、物聯網的提升,但是我們知道人與人、人與信息、人與商品、人與服務的連接將是互聯網商業化的基礎,我們從PC機互聯網到移動互聯網,到元宇宙,人與人、人與信息、人與商品、人與服務的關系也發生了深刻的改變,帶來了場景的革命。

2023年中央一號文件首次提出“培育發展預制菜產業”。當前,我國食品產業正處于快速變革時期。預制菜作為一種既傳統又新型的餐飲業態,以其高效便捷贏得廣大消費者的青睞。但是,伴隨的挑戰則是如何在保障安全和品質的同時,實現標準化規模化的生產和快速高效的冷鏈配送。
海南擁有豐富的食用農產品資源,具有發展預制菜產業的良好基礎和獨特旅游優勢。黨的二十大報告強調,必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力。希望海南省委省政府立足自身條件、借鑒外部經驗,盡快出臺支持預制菜產業發展的政策措施,加快建設預制菜產業園,創出海南預制菜品牌,搶占行業發展制高點,為我國預制菜產業的高質量發展貢獻海南力量、提供海南方案。
就海南預制菜產業的發展,我談幾點個人想法:一是要加強科技創新,不斷提升預制菜的品質和營養。深入研究食材的加工特性,不斷創新加工技術、貯藏鎖鮮技術,研發新型綠色包裝材料,不斷改進優化預制菜的制作方法,更好保留食材的營養成分,為消費者提供更健康、更美味、更營養的預制食品。二是要強化產業鏈協同融合發展,實現從種養、加工到銷售的全程可追溯。預制菜產業園應該與原材料生產基地、食品加工企業和銷售渠道形成緊密合作,實現從農田到餐桌的全鏈條管理,確保食品的質量安全和全程可追溯。三是要注重人才培養,打造高素質的創新團隊。培養一支專業的創新團隊,是實現海南預制菜產業可持續發展的關鍵。為更好推動海南預制菜產業的創新發展,如果海南省政府愿意支持,我愿意聯合國內外食品產業科技、人才與金融資源,在海南預制菜產業園區組建產業研究院。該產業研究院是一個集研發、轉化、培訓、合作為一體的創新平臺,致力于開展海南預制菜前沿技術的研究應用,推動生產技術與產業應用的革新升級,為“美食海南、美味天下”的發展和進步提供強有力的科技支撐。

我國是網絡大國,但必須清楚認知,我們是網絡應用大國,亟需系統性、原創性的網絡體系和技術突破,我們要以過去吸收引進消化為主,采取“兩腿走路”戰略,更注重系統性、基礎性的創新,避免“碎片式創新”。
從行業發展角度來看,近年來我國信息網絡技術發展已經取得巨大的成功,不過也面臨著特殊行業應用帶來的新挑戰。具體來說,我國在信息網絡領域主要存在兩個問題。首先,隨著通信網絡的發展,多形態網絡相互連接已成為行業趨勢,但現階段由于網絡深度融合受限、跨網資源調度困難,造成網絡利用率和傳輸效率較低。舉例來說,在手機聯網前,我們要選擇網絡運營商,但選擇是具有排他性的,選運營商A 就選不了運營商B。這在一定程度上造成了網絡資源的浪費,相關服務質量也受到限制。而造成該問題的主要原因是,現有網絡未被深度融合起來,無法實現跨網資源的調度。其次,我國正進入數字經濟快速發展時期,用戶對智能化網絡需求迫切,但現在網絡智能化水平仍有待提升。比如,一些工業制造領域的企業希望網絡能夠實現低時延甚至超低時延,以滿足生產需要。而經常觀看超高清視頻(4K/8K)的用戶,他們則需要網絡能具有高帶寬。另外,金融領域的一些企業,需要網絡具備較高的安全性。怎么能夠使網絡同時滿足如此多的需求呢?這就需要讓網絡變得更智能化,也就是更靈活多變,以符合不同用戶對于網絡的期待。
網絡體系是整個網絡的核心與基礎,就好比一棟房子的鋼架結構,其作用非常重要。在原來的網絡體系中,用戶只能被動地適應網絡,即有什么樣的網絡就用什么樣的網絡,而這難以滿足當前用戶愈發多樣的網絡使用需求。我們要建立核心技術自主可控、兼容替代、功能性能領先國際的新型網絡,打造出原創性的設計、創建、驗證一個全新的網絡(新型基礎設施)系統。推動新型基礎設施“從無到有、從有到好”,突破功能、性能領先國際水平的挑戰和難題。國內外針對信息網絡體系與技術創新已經開展了許多研究,但尚未形成較為完善、實用的新型網絡體系。我們要把握住這一時機,在建設新型網絡體系的過程中,實現相關技術的自主可控。我和團隊成員多年來致力于研發的新型網絡體系,正是為了解決上面提到的問題。這種新型網絡相當于給原有網絡增加了一個“大腦”,其可以智能、統一地調度各種網絡資源,即讓網絡按需適應用戶,用戶有什么需求,網絡就主動去滿足什么需求,實現網絡資源的按需分配。

海南省擁有豐富的優質海上風電資源,為制備綠色氫、氨、醇提供充足的綠電供應支撐。可以此為依托,打造綠電-綠氫- 綠氨(醇)的新能源循環量產基地,為粵瓊兩省發電及高溫制造業提供零碳燃料,實施綠色能源制-儲-用全鏈條示范應用項目,推動粵瓊兩省相向高質量發展。
明陽智慧能源集團股份公司是全球領先的新能源領軍企業,已推出全球最大的18.8MW 海上風電機組、全球容量最大且重量最輕的30MW 雙轉子漂浮式海上風電平臺、全球最大單體2500Nm3/h 堿性水電解制氫系統等先進裝備,可為海南省實現綠色氫氨醇戰略提供基本保障。佛山仙湖實驗室是國家級氨氫新能源技術研發平臺,已開發出全球首創零碳氨燃料燒制陶瓷新技術,并已開展火力發電等高溫制造業氨氣零碳燃燒技術研發和產業合作,為國家實現“雙碳”目標探明了一條切實可行的技術路徑。
海南省離岸100 公里以內的海域即可建設近50GW風力電廠,可形成年產能350 萬噸綠氫、1900 萬噸綠氨的規模。海南省昌江、東方、樂東一線50 ~100 公里海域可開發1000 萬千瓦,結合明陽智能的離岸孤網海水制氫技術,所制氫氣通過海底管道運送至陸地制氨制醇,1000 萬千瓦海上風電可生產380 萬噸綠氨、350萬噸甲醇。
我國發電及高溫制造業主要使用化石能源燃料,其碳排放量占比超過總量的70%以上。氨氣燃燒不排放二氧化碳,高溫制造業采用摻氨混燒可實現碳達峰,采用純氨燃燒可實現碳中和目標。發電及高溫制造業對氨燃料的需求量巨大。
建議海南加大對風電技術、綠氫/綠氨(醇)制備技術、氨氫零碳燃燒技術的科研攻關投入,開展粵瓊兩省發電、陶瓷等高溫制造業的氨氫零碳燃燒技術應用示范;開展50 ~100 公里中遠海GW 級海上風電制氫、制氨(醇)一體化開發項目;探索液氨(醇)國際輸出路徑,建設粵瓊兩地的大型液氨(醇)儲存接收站點;積極制定涉氨基礎設施建設的安規、監管等政策文件,實施示范階段的企業用氨(醇)差價補貼政策。
該項目可實現以下兩方面引領效應:一是引領遠洋貨輪、大型重卡實現零碳氨、醇能源驅動,率先形成交通裝備零碳燃料應用的產業先行區;二是引領綠色能源出口,率先打造綠色能源輸出新業態。

新能源是國家加快培育和發展的戰略性新興產業之一。作為擁有豐富“風光”資源的熱帶島嶼,海南具備發展新能源的天然優勢,且隨著海南自由貿易港建設的蹄疾步穩,“清潔能源島建設”已成為海南高質量發展的必選項。2022年,海南全省統調裝機總容量1164.8 萬千瓦,清潔能源裝機占比(含氣電)76.3%,實現了新能源電力的全額消納,高于全國平均水平,能源轉型走在全國前列。

結合海南自身情況及新能源技術發展,我就推動海南建設“清潔能源島”提出兩點建議:
一是推進深海風電場建設。目前風電是全球重點發展的能源,相較于陸地風電,海上風電更豐富。但由于設計局限,固定式海上風電場必須建在淺海區,而淺海空間有限,近八成的海上風力資源處于深海區域。浮動海上風電技術將支撐基礎改為漂浮式,使得海上風電允許在海上幾乎任何地方部署風力渦輪機,可最大限度地利用海上風能潛力,是未來深遠海上風電開發的主要技術。而海南海岸線悠長、海域遼闊、海上風能資源豐富。依托良好的資源稟賦,海南可以將海上風電向深遠海進發,結合海洋牧場、海上制氫等配套產業形成完整的海上能源集群,加快清潔能源島建設。
同時值得注意的是,新能源發電具有波動性、間歇性和隨機性,由此會造成電網的不穩定。這需要發揮長時儲能系統作用,確保風力發電穩定。長時儲能可憑借長周期、大容量特性,在更長時間維度上調節新能源發電波動,在清潔能源過剩時避免電網擁堵,負荷高峰時增加清潔能源消納。與目前抽水蓄能、鋰離子電池等當前主流儲能系統相比,熱巖、鐵空氣電池等新型長時儲能具有容量邊際成本優勢,且不受地理位置及資源限制。
二是加快“蘆竹”碳捕獲、碳利用、碳封存應用突破。蘆竹是理想的碳捕獲植物,也是優質能源植物。蘆竹具有多年生、產量高、無需化肥和農藥、環境適應能力強等特性。蘆竹適合邊際土壤生長的優勢最為突出,其燃燒釋放的二氧化碳等于它生長過程中吸收的二氧化碳。蘆竹纖維含量高達50%~70%,可廣泛應用于燃燒、發電、化工、冶金、肥料等領域,還可用于土壤及水體修復。
坐擁“我國唯一熱帶省份”得天獨厚的優勢,海南在種業振興、智慧農業等農業科技方面取得了長足發展。依托強大的農業科研平臺,海南可以加快對蘆竹的應用突破并加大對蘆竹的核心技術攻關,培育出更加優良的品種,提升蘆竹在碳捕獲、碳利用及碳封存等方面的功效,從而探索出一條實現碳中和的最佳路徑。同時,由此衍生出來的化石能源替代、炭基肥、制漿造紙、青貯飼料等多個萬億級的下游支柱產業,將進一步夯實海南“蘆竹”產業鏈,為經濟發展增添新動能。