三、重點領域及其優先主題
我國科學和技術的發展，要在統籌安排、整體推進的基礎上，對重點領域及其優先主題進行規劃和布局，為解決經濟社會發展中的緊迫問題提供全面有力支撐。
重點領域，是指在國民經濟、社會發展和國防安全中重點發展、亟待科技提供支撐的產業和行業。優先主題，是指在重點領域中急需發展、任務明確、技術基礎較好、近期能夠突破的技術群。確定優先主題的原則：一是有利于突破瓶頸制約，提高經濟持續發展能力。二是有利于掌握關鍵技術和共性技術，提高產業的核心競爭力。三是有利于解決重大公益性科技問題，提高公共服務能力。四是有利于發展軍民兩用技術，提高國家安全保障能力。
1.能源
能源在國民經濟中具有特別重要的戰略地位。我國目前能源供需矛盾尖銳，結構不合理；能源利用效率低；一次能源消費以煤為主，化石能的大量消費造成嚴重的環境污染。今后15年，滿足持續快速增長的能源需求和能源的清潔高效利用，對能源科技發展提出重大挑戰。
發展思路：(1)堅持節能優先，降低能耗。攻克主要耗能領域的節能關鍵技術，積極發展建筑節能技術，大力提高一次能源利用效率和終端用能效率。(2)推進能源結構多元化，增加能源供應。在提高油氣開發利用及水電技術水平的同時，大力發展核能技術，形成核電系統技術自主開發能力。風能、太陽能、生物質能等可再生能源技術取得突破并實現規�；瘧�。(3)促進煤炭的清潔高效利用，降低環境污染。大力發展煤炭清潔、高效、安全開發和利用技術，并力爭達到國際先進水平。(4)加強對能源裝備引進技術的消化、吸收和再創新。攻克先進煤電、核電等重大裝備制造核心技術。(5)提高能源區域優化配置的技術能力。重點開發安全可靠的先進電力輸配技術，實現大容量、遠距離、高效率的電力輸配。
優先主題：
(1)工業節能
重點研究開發冶金、化工等流程工業和交通運輸業等主要高耗能領域的節能技術與裝備，機電產品節能技術，高效節能、長壽命的半導體照明產品，能源梯級綜合利用技術。
(2)煤的清潔高效開發利用、液化及多聯產
重點研究開發煤炭高效開采技術及配套裝備，重型燃氣輪機，整體煤氣化聯合循環(IGCC)，高參數超超臨界
機組，超臨界大型循環流化床等高效發電技術與裝備，大力開發煤液化以及煤氣化、煤化工等轉化技術，以煤氣化為基礎的多聯產系統技術，燃煤污染物綜合控制和利用的技術與裝備等。
(3)復雜地質油氣資源勘探開發利用
重點開發復雜環境與巖性地層類油氣資源勘探技術，大規模低品位油氣資源高效開發技術，大幅度提高老油田采收率的技術，深層油氣資源勘探開采技術。
(4)可再生能源低成本規模化開發利用
重點研究開發大型風力發電設備，沿海與陸地風電場和西部風能資源密集區建設技術與裝備，高性價比太陽光伏電池及利用技術，太陽能熱發電技術，太陽能建筑一體化技術，生物質能和地熱能等開發利用技術。
(5)超大規模輸配電和電網安全保障
重點研究開發大容量遠距離直流輸電技術和特高壓交流輸電技術與裝備，間歇式電源并網及輸配技術，電能質量監測與控制技術，大規�；ヂ撾娋W的安全保障技術，西電東輸工程中的重大關鍵技術，電網調度自動化技術，高效配電和供電管理信息技術和系統。
2.水和礦產資源
水和礦產等資源是經濟和社會可持續發展的重要物質基礎。我國水和礦產等資源嚴重緊缺；資源綜合利用率低，礦山資源綜合利用率、農業灌溉水利用率遠低于世界先進水平；資源勘探地質條件復雜，難度不斷加大。急需大力加強資源勘探、開發利用技術研究，提高資源利用率。
發展思路：(1)堅持資源節約優先。重點研究農業高效節水和城市水循環利用技術，發展跨流域調水、雨洪利用和海水淡化等水資源開發技術。(2)突破復雜地質條件限制，擴大現有資源儲量。重點研究地質成礦規律，發展礦山深邊部評價與高效勘探技術、青藏高原等復雜條件礦產快速勘查技術，努力發現一批大型后備資源基地，增加資源供給量；開發礦產資源高效開采和綜合利用技術，提高水和礦產資源綜合利用率。(3)積極開發利用非傳統資源。攻克煤層氣和海洋礦產等新型資源開發利用關鍵技術，提高新型資源利用技術的研究開發能力。(4)加強資源勘探開發裝備的創新。積極開發高精度勘探與鉆井設備、大型礦山機械、海洋開發平臺等技術，使資源勘探開發重大裝備達到國際先進水平。
優先主題：
(6)水資源優化配置與綜合開發利用
重點研究開發大氣水、地表水、土壤水和地下水的轉化機制和優化配置技術，污水、雨洪資源化利用技術，人工增雨技術，長江、黃河等重大江河綜合治理及南水北調等跨流域重大水利工程治理開發的關鍵技術等。
(7)綜合節水
重點研究開發工業用水循環利用技術和節水型生產工藝；開發灌溉節水、旱作節水與生物節水綜合配套技術，重點突破精量灌溉技術、智能化農業用水管理技術及設備；加強生活節水技術及器具開發。
(8)海水淡化
重點研究開發海水預處理技術，核能耦合和電水聯產熱法、膜法低成本淡化技術及關鍵材料，濃鹽水綜合利用技術等；開發可規�；瘧玫暮Ｋ療崮茉O備、海水淡化裝備和多聯體耦合關鍵設備。
(9)資源勘探增儲
重點研究礦產資源成礦規律和預測技術，發展航空地球物理勘查技術，開發三維高分辨率地震、高精度地磁以及地球化學等快速、綜合和大深度勘探技術。
(10)礦產資源高效開發利用
重點研究深層和復雜礦體采礦技術及無廢開采綜合技術，開發高效自動化選冶新工藝和大型裝備，發展低品位與復雜難處理資源高效利用技術、礦產資源綜合利用技術。
(11)海洋資源高效開發利用
重點研究開發淺海隱蔽油氣藏勘探技術和稠油油田提高采收率綜合技術，開發海洋生物資源保護和高效利用技術，發展海水直接利用技術和海水化學資源綜合利用技術。
(12)綜合資源區劃
重點研究水土資源與農業生產、生態與環境保護的綜合優化配置技術，開展針對我國水土資源區域空間分布匹配的多變量、大區域資源配置優化分析技術，建立不同區域水土資源優化發展的技術預測決策模型。
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