文子  繪

   “一位哲人說(shuō)過(guò)，一個(gè)民族要有一些仰望星空的人，這個(gè)民族才有希望�？萍及l(fā)展路線(xiàn)圖的研究，就是在仰望星空�！�
    在6月10日中國科學(xué)院舉辦的新聞發(fā)布會(huì )上，中科院計算技術(shù)研究所所長(cháng)李國杰院士向媒體表示，路線(xiàn)圖不是具體的航海圖，而是指明未來(lái)的前進(jìn)方向。只有方向對了，創(chuàng )新才可能事半功倍。
    在目前由全球金融危機對實(shí)體經(jīng)濟的影響日益顯現、由此引發(fā)全球性經(jīng)濟危機的可能性與日俱增、世界經(jīng)濟格局將發(fā)生大調整大變革的當下，中國科學(xué)院的專(zhuān)家們仰望星空，描繪出了從目前到2050年的中國科技發(fā)展路線(xiàn)圖，《創(chuàng )新2050：科技革命與中國的未來(lái)》戰略研究系列報告一時(shí)廣受關(guān)注。

    以科技創(chuàng )新為支撐的八大體系建設

    近年來(lái)，世界上許多國家都提出了依靠科技創(chuàng )新促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)展的戰略構想，為前瞻思考世界科技發(fā)展大趨勢，滿(mǎn)足現代化建設和科學(xué)發(fā)展對科技創(chuàng )新提出的新要求，2007年夏季，中國科學(xué)院組織300多位高水平專(zhuān)家，對至2050年的科技發(fā)展路線(xiàn)進(jìn)行了研究。
    這項規模龐大的研究囊括了能源、水資源、礦產(chǎn)資源、海洋、油氣資源、人口健康、農業(yè)、生態(tài)與環(huán)境、生物質(zhì)資源、區域發(fā)展、空間、信息、先進(jìn)制造、先進(jìn)材料、納米、大科學(xué)裝置、重大交叉前沿、國家與公共安全等18個(gè)重要領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)一年多的潛心研究，基本理清了至2050年我國現代化建設對重要科技領(lǐng)域的戰略需求，提出了若干核心科學(xué)問(wèn)題與關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，從我國國情出發(fā)設計了相應的科技發(fā)展路線(xiàn)圖。
    科技發(fā)展路線(xiàn)圖從政治文明、物質(zhì)文明、社會(huì )文明、精神文明、生態(tài)文明等六個(gè)方面描繪了我國2050年實(shí)現現代化的圖景，提出了“以科技創(chuàng )新為支撐的八大經(jīng)濟社會(huì )基礎和戰略體系”的整體構想，并分階段刻劃了八大體系建設的特征和目標。
    一是構建我國可持續能源與資源體系，大幅提高能源與資源利用效率，大力發(fā)展戰略性資源的大陸架和地球深部勘察與開(kāi)發(fā)，大力發(fā)展新能源、可再生能源與新型替代資源。
    二是構建我國先進(jìn)材料與智能綠色制造體系，加速材料與制造技術(shù)綠色化、智能化、可再生循環(huán)的進(jìn)程，促進(jìn)我國材料與制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結構升級和戰略調整，有效保障我國現代化進(jìn)程材料與裝備的供給與高效、清潔、可再生循環(huán)利用。
    三是構建我國無(wú)所不在的信息網(wǎng)絡(luò )體系，發(fā)展提升智能寬帶無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、網(wǎng)絡(luò )超級計算、先進(jìn)傳感與顯示和先進(jìn)可靠軟件技術(shù)，加快和提升我國信息化進(jìn)程和水平，消除數字?zhù)櫆�，走出一條普惠、可靠、低成本的信息化道路。
    四是構建我國生態(tài)高值農業(yè)和生物產(chǎn)業(yè)體系，促進(jìn)我國農業(yè)產(chǎn)業(yè)結構的升級，發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)農業(yè)和相關(guān)生物產(chǎn)業(yè)，保證糧食與農產(chǎn)品安全。
    五是構建滿(mǎn)足我國十幾億人口需要的普惠健康保障體系，推動(dòng)醫學(xué)模式由疾病治療為主向預測、預防為主轉變，將當代生命科學(xué)前沿與我國傳統醫學(xué)優(yōu)勢相結合，在健康科學(xué)方面走到世界前列。
    六是構建支撐我國人與自然和諧相處的生態(tài)與環(huán)境保育發(fā)展體系，系統認知環(huán)境演變規律，提升我國生態(tài)環(huán)境監測、保護、修復能力和應對全球氣候變化的能力，提升我國對自然災害的預測、預報和防災、減災能力，不斷發(fā)展相關(guān)技術(shù)、方法和手段，提供系統解決方案。
    七是構建我國空天海洋能力新拓展體系，大幅提高我國海洋探測和應用研究能力，海洋資源開(kāi)發(fā)利用能力，空間科學(xué)與技術(shù)探測能力，對地觀(guān)測和綜合信息應用能力。
    八是構建我國國家與公共安全體系，發(fā)展傳統與非傳統安全防范技術(shù)，提高監測、預警和應急反應能力。

    影響我國現代化進(jìn)程的22個(gè)戰略性科技問(wèn)題

    圍繞這八大體系，科技發(fā)展路線(xiàn)圖規劃了相應的至2050年重要領(lǐng)域科技發(fā)展路線(xiàn)圖，凝練出了影響我國現代化進(jìn)程的22個(gè)戰略性科技問(wèn)題。
    一是影響我國國際競爭力的六個(gè)戰略性科技問(wèn)題，包括：“后IP”網(wǎng)絡(luò )的新原理新技術(shù)研究和試驗網(wǎng)建設、高品質(zhì)基礎原材料的綠色制備、資源高效清潔循環(huán)利用的過(guò)程工程、泛在感知信息化制造系統、艾級超級計算技術(shù)、農業(yè)動(dòng)植物品種的分子設計。
    二是影響我國可持續發(fā)展能力的七個(gè)戰略性科技問(wèn)題，包括：中國地下4000米透明計劃、新型可再生能源電力系統、深層地熱發(fā)電技術(shù)、新型核能系統、海洋能力拓展計劃、干細胞與再生醫學(xué)、重大慢性病的早期診斷與系統干預。
    三是影響國家與公共安全的兩個(gè)戰略性科技問(wèn)題，包括：空間態(tài)勢感知網(wǎng)絡(luò )、社會(huì )計算與平行管理系統。
    四是可能出現革命性突破的四個(gè)基本科學(xué)問(wèn)題，包括：暗物質(zhì)與暗能量的探索、物質(zhì)結構調控、人造生命和合成生物學(xué)、光合作用機理。
    五是發(fā)展迅速的三個(gè)綜合交叉前沿方向，包括：納米科技、空間科學(xué)探測及衛星系列、數學(xué)與復雜系統。這些戰略性科技問(wèn)題在我國現行科技規劃中尚未部署或部署力度不夠，宜用國家行為，發(fā)揮集中力量辦大事的優(yōu)勢，采用戰略性先導科技專(zhuān)項、重大科學(xué)研究計劃或重大研究領(lǐng)域方向集群等方式組織實(shí)施，科學(xué)設計、統籌布局、分工協(xié)作、持續攻關(guān)，力爭在科學(xué)原理層面取得原創(chuàng )性突破，在關(guān)鍵技術(shù)和系統集成層面取得重大變革性創(chuàng )新。

    能源、礦產(chǎn)資源備受關(guān)注

    在中科院此次發(fā)布的系列報告中，能源和礦產(chǎn)資源路線(xiàn)圖格外引人關(guān)注。
    專(zhuān)家指出，能源具有投資大、周期長(cháng)、慣性強、關(guān)聯(lián)多的特點(diǎn)，一旦方向選錯或技術(shù)落后，將會(huì )在幾十年的時(shí)間內受制于人。
    能源科技發(fā)展路線(xiàn)圖提出了十個(gè)旨在引領(lǐng)我國能源科技發(fā)展、造就中國特色新型能源工業(yè)、滿(mǎn)足經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需求的重要技術(shù)方向，包括高效非化石燃料地面交通技術(shù)、煤的潔凈和高附加值利用技術(shù)、電網(wǎng)安全穩定技術(shù)、可再生能源規模發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)液體燃料和原材料技術(shù)、深層地熱工程化技術(shù)、氫能利用技術(shù)、天然氣水合物開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)、新型核電與核廢料處理技術(shù)、具有潛在發(fā)展前景的能源技術(shù)。
    我國能源科技創(chuàng )新近、中、遠期發(fā)展的階段目標是：
    2020年前后，突破新型煤炭高效清潔利用技術(shù)，初步形成煤基能源與化工的工業(yè)體系；突破軌道交通技術(shù)、純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)，初步實(shí)現地面交通電動(dòng)化的商業(yè)應用；在充分開(kāi)發(fā)水力能源和遠距離超高壓交/直流輸電網(wǎng)技術(shù)的同時(shí)，突破太陽(yáng)能熱發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，初步形成以可再生能源作為主要能源的技術(shù)體系和能源制造業(yè)體系。逐步提高核能、可再生能源和新型能源占總能的比重。
    2035年前后，突破生物質(zhì)液體燃料技術(shù)并形成規模商業(yè)化應用，突破大容量、低損失電力輸送技術(shù)和分散、不穩定的可再生能源發(fā)電并網(wǎng)以及分布式電網(wǎng)技術(shù)，電力裝備安全技術(shù)和電網(wǎng)安全新技術(shù)比重將達到90%，初步形成以太陽(yáng)能光伏技術(shù)、風(fēng)能技術(shù)等為主的分布式、獨立微網(wǎng)的新型電力系統；突破新一代核電技術(shù)和核廢料處理技術(shù)，為形成中國特色核電工業(yè)提供科技支撐。實(shí)現核能、可再生能源和新型能源的大規模使用。
    2050年前后，突破天然氣水合物開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)、氫能利用技術(shù)、燃料電池汽車(chē)技術(shù)、深層地熱工程化技術(shù)、海洋能發(fā)電等技術(shù)，基本形成化石能源、核能、新能源與可再生能源等并重的低碳型多元能源結構。
    我國礦產(chǎn)資源的基本現實(shí)是，一方面對礦產(chǎn)資源的需求量很大，已探明的主要礦產(chǎn)嚴重短缺；另一方面，我國礦產(chǎn)資源找礦潛力巨大，礦產(chǎn)資源利用水平不高。
    至2050年礦產(chǎn)資源科技發(fā)展路線(xiàn)圖是：
    2020年前，我國東中部地下2000米以?xún)荣Y源探明率達到50%；礦產(chǎn)資源總回收率達到50%，礦產(chǎn)資源綜合利用率達到45%，能耗下降20%，“三廢”排放量降低30%，歷史遺留廢棄礦山生態(tài)環(huán)境恢復率45%和污染環(huán)境修復率30%以上，新建礦山土地復墾率100%；重要礦產(chǎn)資源替代和循環(huán)利用率達到20%到40%。
    2020年到2030年，我國西部地下2000米以?xún)荣Y源探明率達到50%；礦產(chǎn)資源總回收率70%，礦產(chǎn)資源綜合利用率達60%，能耗下降30%，“三廢”排放量降低50%，歷史遺留廢棄礦山生態(tài)環(huán)境恢復率達65%和污染環(huán)境修復率50%以上；重要礦產(chǎn)資源替代和循環(huán)利用率30%到50%。
    2030到2050年，我國地下3000到4000米以?xún)荣Y源探明率達到70%；礦產(chǎn)資源總回收率80%，礦產(chǎn)資源綜合利用率80%，能耗下降50%，“三廢”排放量降低80%，基本控制礦產(chǎn)資源采、選、冶等生產(chǎn)環(huán)節對生態(tài)環(huán)境的破壞和污染；重要礦產(chǎn)資源替代和循環(huán)利用率達到40%到60%。