“智能電網可接納高比例新能源”“地下空間深度開發與空中慢交通系統立體分流”“太空超大型設備實現在軌制造”“生态标簽農産品比例提至 40% 以上”“腦機接口技術為腦功能損傷患者的康複帶來福音”……
2040 年，這些願景能否實現?7 月 22 日，“中國工程科技 2040 發展戰略叢書” 發布會舉行。聚焦農業、健康、生态、能源等相關領域的九大發展願景，中國工程院 9 個學部和國家自然科學基金委員會各科學學部，組織近 300 位院士、近 900 位專家參與研究，吸收 5000 多位專家的意見，提出了 12 個領域的重點任務與路線圖，以及 110 項關鍵技術、25 項關鍵共性技術與 22 項颠覆性技術的建議。
科技創新回歸服務需求的本質
工程科技的每一次重大突破，都會推動人類文明邁向新的更高的台階。
“共同應對重大挑戰，科技創新将以人為本，促使科技創新回歸服務需求本質。” 發布會上，中國工程院院士楊宏在介紹《2040 發展戰略研究綜合報告》(以下簡稱《報告》)時表示。
當前，疾病挑戰、環境挑戰、安全挑戰等是人類面臨的主要挑戰。《報告》強調，技術方向、技術路線選擇是否正确，将決定能否抓住颠覆性創新的窗口期、把控産業體系重構的正确方向、把握技術路徑與産業發展的主導權。
“中國工程科技未來 20 年發展戰略研究” 項目組組長、總體組組長王禮恒院士介紹，自 2009 年起，中國工程院和國家自然科學基金委員會設立聯合基金，組織開展 “中國工程科技未來 20 年發展戰略研究”，并在 2017 年之後形成了 5 年一個周期的部署模式。自 2009 年至今已開展三期，“中國工程科技 2040 發展戰略研究” 為該系列的第三期。
“相對于前兩期研究，2021 年啟動的‘中國工程科技 2040 發展戰略研究’更加強調戰略性和前瞻性。” 楊宏介紹，研究綜合運用 “經濟預測 — 需求分析 — 技術預見 — 願景分析 — 戰略架構 — 技術路線圖 — 政策選擇” 的戰略研究方法體系，提出面向 2040 年中國工程科技的發展思路、總體布局、重點任務、關鍵技術，以及重大工程、重大工程科技項目建議。
例如，面對疾病，可将腫瘤篩查平台用于個性化健康管理，探究并解決基因治療中的重要問題，實現腫瘤的基因預防與治療;發展腦科學關鍵前沿技術、實現腦科學精準幹預技術的突破等。而在應對環境挑戰方面，零污染大氣移動源技術、土壤生态系統自修複技術等 19 項關鍵技術，則成為 2040 年環境生态領域工程科技發展路線的重要組成部分。
“智能 +” 發展模式将深刻改變生活
當前，全球科技創新活動空前密集和活躍，數字化、網絡化、智能化加快與各領域融合。
《報告》指出，智能技術與産業将深度融合，形成 “智能 +” 發展模式，從而深刻改變産業與社會形态。
在 2040 年，人機交互終端數量呈指數級增長，智能可穿戴設備成為實現萬物互聯的重要節點;智能技術與現代工廠融合成為大趨勢，支持制造業向個性化定制、柔性化生産、服務型制造轉型;新發傳染病防控需求推動遠程醫療、智能測溫、智能影像輔助診斷等智慧醫療模式實現飛躍…… 這既是願景，也是未來工程科技的努力目标。
面向 2040 年，廣為社會關注的智能新能源汽車産業又會遇到哪些挑戰?中國工程院院士孫逢春介紹，近年來，我國新能源汽車産業健康發展，成功實現換道超車，連續 10 年産銷量全球第一，保有量占全球 60%，已居國際領先地位。研究顯示，我國雖已建立起全球領先的新能源汽車産業體系，但在智能化自主體系構建，以及高級别自動駕駛核心算法、智能線控底盤、高安全固态電池等關鍵技術上仍面臨瓶頸。
孫逢春表示，研究提出，亟須推進相關關鍵技術領域的研發與應用，包括以智能新能源汽車整車平台、新一代三電系統及自動駕駛核心技術為代表的先進車輛技術，攻關交通路網與綠色能源融合、車網互動及多網融合管控技術。
綠色低碳是社會發展的必由之路
随着全球氣候變化，近年來全國各地夏季高溫紀錄不斷被打破。那麼，面向 2040 年，我國能源系統轉型過程中需要作出哪些轉變?
對此，中國工程院院士劉合介紹，能源系統轉型是實現全球溫控目标、減緩熱浪等極端氣候事件影響的核心策略。
現有的能源系統主要圍繞傳統化石能源建立，可再生能源 “靠天吃飯” 的特征給能源系統安全帶來重大挑戰。劉合指出，2040 年前，是我國能源轉型關鍵期，根據 “中國工程科技未來 20 年發展戰略研究”，建議做好能源系統轉型中長期規劃，制定合理的能源轉型目标，完善促進能源轉型的政策法規體系建設。同時，要建立能源産業鍊風險評估和預警體系，構建多層次能源應急儲備體系，推動退役設備循環利用體系和資産擱置處置體系建設，降低對自然環境的影響。
《報告》從首選低碳能源、強推減排科技、強化負碳技術三方面指出，綠色低碳将成為人類社會發展的必由之路，“雙碳” 目标将重塑全球産業格局，高碳排放的技術不再具有普遍競争力，低碳、零碳和負碳技術及其應用成為重要關注方向。
為了将 2040 年的美好願景 “落地”，研究人員不斷創新研究方法，改進和優化組織模式。“中國工程科技未來 20 年發展戰略研究” 工作組副組長、技術預見與方法支撐組副組長周曉紀介紹，本期提出的 “願景驅動的工程科技戰略研究方法體系”，設立了需求分析、技術預見、願景研究、基礎研究方向等共性研究組，作為橫向支撐，在總體組統籌下，組織各組同步開展研究，加強過程協調和過程疊代。在長周期研究中，建立了相對穩定的隊伍，包括核心院士專家團隊和研究工作團隊，并不斷吸收新鮮血液，确保了十餘年來戰略研究的連續性和創新性。
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