2035年:生态环境领域关键技术展望

2035年:生态环境领域关键技术展望

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生态环境领域关键技术前景综述

刘文庆 中国科学院安徽光学精密机械研究所

王晓炯 中国科学院科技战略咨询研究所

近年来,生态环境问题受到党中央、国务院高度重视。 党的十八大提出“美丽中国”生态文明建设目标,党的十九大指出要“加快生态文明体制改革,建设美丽中国。” 在此期间,中共中央、国务院印发了《生态文明体制改革总体方案》,实施了大气、水、土壤污染防治行动计划。 生态环境保护上升为国家战略。 总体来看,全国重污染产能过剩问题已初步化解,新增污染物排放压力逐步减缓。 但展望未来,我国工业化、城镇化任务尚未完成,开发与保护的矛盾依然突出,生态环境保护仍面临巨大压力。 放眼世界,生态环境科技已成为世界各国保护生态环境、促进可持续发展的最重要手段之一。 如何发展生态环境科技、释放科技红利,对于解决我国生态环境问题具有重要意义。 因此,有必要对生态环境进行技术预见,推动政府、企业、专家学者对未来生态环境科技发展趋势达成共识,推动社会各界加大科技投入。生态环境科技创新,为生态文明建设提供强有力的科技支撑。 支持。

生态环境领域技术前瞻包括大气污染防治、土壤污染防治、水环境保护、清洁生产、生态保护与修复、化工环境风险防控、环境保护9个子领域。行业技术、重大自然灾害预测与防治、全球环境变化与应对等展望如下。

大气污染防治

随着我国经济社会快速发展,雾霾、光化学烟雾等复杂空气污染问题凸显,严重影响人民健康和生态安全。 针对严峻的空气污染问题,中国政府先后实施《大气污染防治行动计划》、《打赢蓝天保卫战三年行动计划》等政策,全国空气质量明显改善。关键领域。 但非重点区域空气质量改善仍不明显,我国大气污染防治工作仍任重而道远。 因此,坚持科技创新引领,努力构建精细化的现代大气环境监测、控制和治理体系,对于实现空气质量持续稳定改善、实现我国大气污染防治目标具有重要意义。

预计未来20年,我国大气污染防治科技发展重点将包括以下四个方面:

与上述发展重点密切相关的代表性关键技术主题包括:

土壤污染防治

近年来,“镉米”、“毒地”等土壤污染事件频发。 土壤环境安全问题严重影响我国粮食安全、人民健康安全、生态安全,严重制约我国经济高质量绿色发展。 针对我国重点地区土壤污染和重点工业场所土壤、地下水污染情况,积极开展全国土壤污染防治技术预测,明确我国土壤污染防治技术发展思路和目标。对于保障土壤环境安全、支撑美丽中国建设具有重要意义。 。

预计未来20年,我国土壤污染防治科技发展重点将包括以下10个方面:

与上述发展重点密切相关的代表性关键技术主题包括:

水环境保护

未来,随着我国人口总量和城市规模不断增长,对水资源的需求将持续上升。 但水环境恶化的趋势尚未根本改变,导致有效可用水资源减少,水供需矛盾将进一步激化。 因此,面对改善我国水环境质量、恢复水生生态系统功能的重大需求,开展国家水环境保护技术前瞻,是我国应对未来水环境挑战的重要举措,也是我国水环境保护的重要举措。培育我国水环境保护相关可持续科技创新的重要一步。 能力的重要内容。

预计未来20年,我国水环境保护科技发展重点将包括以下六个方面:

与上述发展重点密切相关的代表性关键技术主题包括:

清洁制造

清洁生产作为贯穿生产、产品和服务全过程的综合性预防性环境战略,对于提高生态效益、降低人类和环境风险具有重要价值。 与“先污染后治理”、“末端治理”不同,清洁生产是一种全面预防污染的创新思路。 其核心是从源头治理污染,以预防为主,注重全过程控制。 积极发展清洁生产技术,有助于提高我国清洁生产水平,对我国工业生产可持续发展、推动经济高质量发展具有重要意义。

预计未来20年,我国清洁生产领域的重要技术问题将包括以下三个方面:

此外,与清洁生产技术相关的其他发展重点还包括清洁能源技术、工业园区“信息高速公路”建设等。

生态保护与修复

近年来,我国在生态保护和修复领域投入了大量的人力、物力、财力,取得了显著成效。 但水土流失、荒漠化等生态破坏问题依然严重,如何加大生态系统保护仍是亟待解决的重大问题。 科技创新是加大生态系统保护力度的重要手段。 发展生态保护和修复科技,保护和维护生物多样性,实施“扩大森林、湖泊、湿地面积,保护和恢复自然生态系统”的国家战略。 ,对于提高生态系统质量和稳定性、促进经济可持续发展具有重要意义。

预计未来20年,我国生态保护与修复科技发展重点将包括以下三个方面:

与上述发展重点密切相关的关键技术问题主要包括:

化工环境风险防控

目前,我国有生产、使用记录的化学品超过45000种,其中至少有2500种已列入危险化学品目录。 这些列入《危险化学品名录》的化学品具有固有毒性、不可降解、致癌、致畸、致突变等有害性,将对人体健康和生态环境造成严重危害。 化工环境风险防控日益重要。 但我国化学品环境危害检测、环境风险评估和科研技术支撑能力不足。 迫切需要加强化学品暴露和风险评估研究,从源头加强化学品环境管理,开展化学品污染末端控制,积极研发化学品环境风险防控相关技术。

预计未来10至20年,化工环境风险防控科技发展重点将主要集中在以下四个方面:

与上述发展重点密切相关的代表性关键技术主题包括:

环保产业技术

经济合作与发展组织将环保产业定义为“为控制和消除污染、提高资源利用率、降低环境风险提供产品、服务和清洁技术”。 随着生态文明建设的逐步深入和“绿水青山就是金山银山”理念的牢固树立,我国环保产业正在迎来新的发展机遇。 环保产业正在成为我国经济发展新旧动能转换、引领经济社会发展的新动力。 绿色转型的重要支撑。 然而,我国环保产业发展面临着自主创新能力薄弱的困境。 特别是一些关键装备和核心零部件受制于人,高端技术装备供给能力不强,技术创新能力仍远远落后于世界领先水平。 因此,预见环保产业技术,加大关键技术领域投入,增强自主创新能力,对推动环保产业创新发展具有重要意义。

预计未来20年,我国环保产业技术发展将重点关注以下六个方面:

与上述发展重点密切相关的代表性关键技术主题包括:

重大自然灾害预测与防治

近年来,随着我国经济社会快速发展,工业化、城镇化进程加快,人口和财富更加集中,极端天气、强震等重大自然灾害影响呈现集群性、高频率性。 、规模大、复合型。 、链条式等特点。 重大自然灾害已成为民生安全、国家战略、经济社会可持续发展的重大威胁。 开展灾害管理刻不容缓。 重大自然灾害的预测和防治是灾害管理的重要组成部分。 发展灾害识别、预警预报、风险管理等重大自然灾害预测和防治技术,对于提高减灾救灾决策效率、提高自然灾害防御能力至关重要。 重要的。

预计未来20年,重大自然灾害预测与预防的科技发展重点将包括以下四个方面:

与上述发展重点密切相关的代表性关键技术主题包括:

全球环境变化及应对

全球环境变化是指自然和人为因素引起的全球关键环境要素和地球系统功能的变化。 应对全球环境变化是我国推进“美丽中国”生态文明建设、区域可持续发展、“一带一路”倡议等国家战略实施必须解决的重大命题。 因此,持续加强全球环境变化科学研究,深入了解全球环境变化的影响和风险,研究提出符合国情的战略措施,对于我国实现绿色低碳具有重要意义。 ——碳转型与可持续发展,全面参与全球环境治理。

预计未来10至20年,我国在全球环境变化及应对方面的科技发展将重点关注四个方面:

与上述四个方面密切相关的代表性关键技术问题包括:

本文节选自《中国生态环境2035技术前瞻》一书(中国科学院创新发展研究中心,中国生态环境技术前瞻研究组。北京:科学出版社,2020.8),标题为编辑添加。

科技前瞻2035:中国科技创新的未来

ISBN 978-7-03-065288-1

系列策划:侯俊林 牛岭

本书面向2035年,提供大气污染防治、土壤污染防治、水环境保护、清洁生产、生态保护与修复、化工环境风险防控、环保产业技术、重大自然灾害等方面的重要信息。灾害预测与防治、全球环境变化。 对响应等9个子领域进行技术前瞻分析。 邀请国内专家对9个子领域共125个技术课题的发展趋势和前景进行研究分析,筛选出25个关键技术课题并进行展望。 本书对于我国生态环境领域的技术前瞻研究、关键技术选型、重大科技决策和产业政策制定具有重要的现实意义和理论价值。

本书适合科技决策部门工作人员、科技政策研究人员和广大科技工作者阅读。 本书内容有助于了解生态环境领域科技发展现状和热点,科学判断和前瞻性把握生态环境领域科技发展前沿和趋势,有效支撑相关决策、规划和研究。