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    《“十四五”生態環境領域科技創新專項規劃》

    分享: 發布日期:2022-11-10作者:25 0

    科技部 生態環境部 住房和城鄉建設部 氣象局 林草局
    關于印發《“十四五”生態環境領域科技創新專項規劃》的通知

    國科發社〔2022〕238號

    各省、自治區、直轄市及計劃單列市科技廳(委、局)、生態環境廳(局)、住房和城鄉建設廳(委)、氣象局、林草廳(局),新疆生產建設兵團科技局、生態環境局、住房和城鄉建設局,各有關單位:

    針對我國主要生態環境問題與重大科技需求,依據《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》,科技部、生態環境部、住房和城鄉建設部、氣象局、林草局編制了《“十四五”生態環境領域科技創新專項規劃》?,F印發給你們,請結合各地區各部門實際,認真貫徹落實。

    科技部
    生態環境部
    住房和城鄉建設部
    氣象局
    林草局
    2022年9月19日

    (此件主動公開)

    “十四五”生態環境領域科技創新專項規劃

    針對我國主要生態環境問題與重大科技需求,依據《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》,制定本規劃。

    一、形勢與需求

    (一)我國生態環境保護面臨的形勢與挑戰。

    黨的十八大以來,黨中央以前所未有的力度抓生態文明建設,全黨全國推動綠色發展的自覺性和主動性顯著增強,美麗中國建設邁出重大步伐,我國生態環境保護發生歷史性、轉折性、全局性變化。但是,我國生態環境結構性、根源性、趨勢性壓力尚未根本緩解,與美麗中國建設目標要求及人民群眾對優美生態環境的需求相比還有不小差距。

    “十四五”期間,我國生態環境領域科技創新面臨新的挑戰。一是生態環境監測、多污染物協同綜合防治技術水平尚無法支撐更高效率、更加精準地深入打好污染防治攻堅戰。二是傳統生態環境修復技術難以滿足山水林田湖草沙系統治理的要求。三是常規污染物和新污染物問題疊加,環境健康和重大公共衛生事件環境應對等研究需要加強。四是部分環保裝備國產化水平不高,環保技術裝備產業競爭力不強。五是生態環境新材料、新技術整體處于跟跑階段,新技術與生態環境領域融合不足。六是溫室氣體減排壓力空前突出,支撐碳達峰碳中和目標如期實現和應對氣候變化面臨重大技術挑戰。

    (二)國際生態環境科技發展趨勢。

    國際污染防治技術研發向多污染物全過程協同治理方向轉變,突出解決復雜生態環境的系統問題。近年來,全球主要國家的大氣、水、土壤和固體廢物污染防治向全過程精細化轉變,實現精準施策。水、固廢等污染控制由安全處置上升到循環利用新階段,污水和固廢資源化利用研究成為熱點??焖儆行鷳B環境監測、多污染物多行業全過程控制、資源循環利用以及經濟高效的環境友好型技術開發成為生態環境科技創新的重點。

    針對全球問題和區域協同治理的綠色技術研發日漸成為社會關切,謀求社會、經濟和環境的均衡、協調和可持續發展。隨著生態環境問題的全球化,以全球環境公約為代表的全球協同治理更加廣泛。世界各國圍繞聯合國確立的17個可持續發展目標,將系統解決全球性的氣候變化、環境履約及跨國界污染等作為重點,加強綠色技術研發,應對全球生態環境挑戰。

    更加關注生態環境與健康風險防控,積極推動綠色替代技術創新。隨著公眾對生態環境質量要求日趨嚴格,人群健康風險、生態安全等成為研究熱點。在生態環境健康風險評估體系及更高分辨率暴露評價模型基礎上,建立了大氣污染物急、慢性暴露與人群健康損害的暴露反應關系,為世界衛生組織提高環境空氣質量基準/標準提供科學依據。各類新型污染物治理、危險廢物全生命周期生態環境管理、化學品全過程生態環境風險防控、各種綠色替代材料和功能材料開發成為發達國家生態環境管理和研究重點。

    學科交叉與技術融合特征更加明顯,多領域取得顛覆性技術突破,技術裝備呈現智能化趨勢。隨著大數據、云計算、5G、生物技術、新材料、信息技術、人工智能等多種新興技術手段飛速發展,多學科交叉顯著推動了生態環境科技進步。生態環境監測向高精度、動態化和智能化發展;基于大數據和人工智能的定向、仿生及精準調控資源技術成為重要戰略發展方向;信息技術在生態環境監測、智慧城市、生態保護和應對氣候變化等領域得到廣泛應用;環保裝備向智能化、模塊化方向轉變,生產制造和運營過程向自動化、數字化方向發展。

    (三)“十四五”我國生態環境科技發展需求。

    為積極應對“十四五”期間我國生態環境治理面臨的挑戰,需要加快生態環境科技創新,構建綠色技術創新體系,推動經濟社會發展全面綠色轉型,建設美麗中國。

    深入打好污染防治攻堅戰需要科技創新解決污染治理中難啃的“硬骨頭”。針對區域流域生態環境系統性治理不足,高精度生態環境監測不足,生態環境全鏈條監管、多污染協同治理及綜合防控技術薄弱等問題,在重大國家戰略發展區域突破生態環境協同治理與綠色發展技術,強化生態環境監測監管科技創新,重點開展細顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)協同防治、土壤—地下水生態環境風險協同防控、減污降碳協同等關鍵技術研發,加強多污染物協同控制和區域協同治理,守住自然生態安全邊界,促進區域流域自然生態系統質量整體改善,形成多介質生態環境污染的綜合防治能力。

    生態環境治理體系與治理能力現代化需要構建服務型科技創新體系,提升環保產業競爭力。針對固廢資源屬性識別不足、風險溯源與精準調控困難,難利用固廢產排量大、資源化利用率低,新型廢舊物資報廢問題凸顯,環保產業高質量發展不足等短板,推動產品生態設計、過程清潔生產、產業鏈接利用、區域廢物協同處置利用等重大技術創新與轉化應用,建立廢物源頭減量與多層次資源高效循環利用技術體系,發展環境生物、環境材料、智能環境等前瞻新技術,提升支撐生態環境治理與高質量發展的環保裝備產品供給能力,壯大環保產業。

    應對氣候變化等全球共同挑戰需要通過科技創新提出中國方案。針對全球氣候變化模型評估等基礎研究落后,支撐碳達峰碳中和關鍵技術亟需加強,全球氣候治理及國際環境公約履約能力有待提升等問題,加大對地球系統模式、重點領域溫室氣體減排關鍵技術創新,提升生態系統碳匯能力和城鄉建設、農業生產、基礎設施等適應氣候變化能力,建設性參與和引領氣候變化國際合作,提升全球氣候治理和環境履約能力。

    改善生態環境質量、保障公眾健康需要依靠科技創新提升生態環境健康風險應對水平。針對有毒有害化學物質危害性數據、暴露評估和綠色替代技術、新污染物評估分類方法不足等問題,推進化學污染物、病原微生物、耐藥細菌等生態環境風險識別與管控技術創新,研發化學品生態環境健康風險評估與控制技術方法,提升危險廢棄物、有毒有害化學物質生態環境監管和風險防范能力,強化重大公共衛生事件生態環境應對,支撐健康中國建設,推進人與自然和諧發展。

    二、指導思想和基本原則

    (一)指導思想。

    以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,深入貫徹習近平生態文明思想,深入貫徹黨的十九大和十九屆歷次全會精神,堅持面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,以生態環境質量改善和提升風險防控能力為目標,以解決“十四五”污染防治攻堅戰的關鍵難點為突破口,堅持需求導向、前瞻布局、交叉融合,統籌政府和市場資源,把握好生態環境學科與其關聯學科、自主研發與國際合作的關系,著力加強生態環境系統認識與調控的源頭創新,重點突破生態環境保護關鍵核心技術,引領構建技術轉化應用創新體系,為提升我國生態環境治理能力,促進我國發展方式綠色轉型,加快生態文明建設提供科技支撐。

    (二)基本原則。

    堅持系統治理、重點突破。堅持山水林田湖草沙生命共同體系統觀念,強化生態環境各領域各要素協同治理,面向國家重大發展戰略和深入打好污染防治攻堅戰要求,圍繞重點區域、流域、海域和熱點難點問題,系統部署科技創新重點任務,集中資源,攻堅突破。

    堅持深化改革、協同創新。強化生態環境領域科技創新機制改革,著力推進科技創新與政策創新深度融合,加強科技部門與行業部門和地方的協同,探索實施生態環境科技創新與國家重點區域/重大工程建設、生態環境管理與產業發展政策的聯動機制。

    堅持政府引導、市場發力。加強各類資源的整合利用,充分發揮市場配置創新資源的作用,構建多主體融合、多渠道匯集的生態環境科技創新格局與協同機制,推動生態環境問題協同解決與環保產業高質量發展。

    堅持學科交叉、國際合作。強化生態環境領域技術與信息、生物、材料等變革性技術的交叉融合創新,探索建立推動生態環境科技創新的新機制與新模式,實施更加開放包容、互惠共享的國際科技合作戰略,在全球氣候變化、國際履約等領域著力構建全方位、多層次的國際合作新格局。

    三、發展目標

    (一)總體目標。

    以改善生態環境質量、防范生態環境風險為重點目標,深化生態環境健康、化學品安全、全球氣候變化等重大生態環境問題的基礎研究;研發環境污染防治、生態保護與修復、固廢減量與資源化利用、生態環境監測預警與風險控制等關鍵核心技術,形成高端新技術、新材料、新裝備,引領環保產業跨越式發展和國際競爭力提升;完善適合生態環境學科、產業特點的科技創新模式,構建面向現實與未來、適應不同區域特點、滿足多主體需求的生態環境科技創新體系。

    (二)具體目標。

    生態環境監測與預警方面,突破一批高精度、多成分污染物多介質綜合監測技術,大幅提升分析儀器關鍵元器件的自主知識產權水平,高通量、高靈敏、便攜式大氣污染監測設備實現地面至10千米智能立體探測,臭氧預報準確率大幅提升;構建覆蓋有毒有害化學物質和生物、耐藥細菌/基因、生態環境監測指標的智能化生態環境狀況監測和風險預警技術體系,為生態環境監管、治理成效評估及科學研究提供先進技術手段。

    生態保護修復與生態安全方面,創新人與自然耦合生態系統演變機制、生態產品開發與價值實現模式、流域/區域生態系統完整性構建理論及技術體系,研究山水林田湖草沙系統保護恢復與治理、城市生態修復和功能提升、地上—地下與陸海統籌生態保護修復、流域控制性水庫群聯合生態調度、生態安全監管與風險管控、生物多樣性保護和生物入侵防控等技術,支撐重要生態系統保護和修復重大工程建設,建成3~4個面積大于100平方公里典型示范區,著力提升生態系統自我修復能力和穩定性。

    多介質環境污染綜合防治方面,聚焦水、大氣、土壤、固廢、生態等重點領域,突破多污染物、多尺度、跨介質復合污染監測預警—精準管控—系統治理—生態環境修復全鏈條理論與技術瓶頸,強化細顆粒物和臭氧協同控制、污水資源化利用、土壤和地下水污染風險管控等技術研究與示范,大幅提升消除區域重污染天氣調控準確率,研制一批揮發性有機物(VOCs)治理源頭替代材料,建立涵蓋絕大部分未定標高關注污染物風險管控標準,顯著提高場地安全利用率,為精準、科學、依法治污提供支撐,助力打好藍天、碧水、凈土保衛戰。

    固廢減量與資源化利用方面,深入認識區域物質代謝轉化規律及廢物資源生態環境屬性交互作用機理,突破可持續產品生態設計、無廢工藝綠色環境過程、多源復雜固廢協同利用等重大技術與裝備,攻克制約廢物源頭減量減害與高質量循環利用的關鍵材料、核心器件及控制軟件,提升裝備的綠色化、智能化水平,形成多套跨產業、多場景綜合解決方案,顯著提高新增廢物資源化利用率,支撐污染顯著減排與資源循環利用體系構建。

    新污染物治理與國際履約方面,加強高危害化學物質與新污染物危害機理、追蹤溯源與綜合評估模式等基礎研究,加強新污染物有關化學品的綠色替代標準與技術創新,開發一批高通量/高內涵毒性測試與計算預測技術,構建國家化學物質生態環境危害和暴露信息數據庫,突破病原微生物、耐藥細菌核酸與活性快速定量檢測等技術瓶頸,構建新污染物/化學品/病原微生物/耐藥細菌/耐藥基因生態環境與健康風險的識別、評估和管控技術體系,建立典型區域、流域、廢物、新污染物的全過程生態環境風險控制技術體系。

    應對氣候變化方面,開展重點領域低碳零碳負碳技術研發,重點突破零碳工業流程再造、碳捕集利用與封存(CCUS)等技術示范。開展非二氧化碳溫室氣體減排與替代技術研發,加強碳中和前沿顛覆性技術探索,開展百萬噸級CCUS全流程工程示范。加強全球氣候變暖對我國承受力脆弱地區影響的觀測與評估,加強氣候變化風險研究,推動我國氣候變化適應技術創新與示范。

    四、重點任務

    (一)生態環境監測。

    1. 大氣PM2.5與O3污染綜合立體監測技術。

    突破大氣PM2.5與O3及其主要前體物的精準探測、智能關聯感知、天空地一體化遙感技術;自主研發高時空分辨大氣立體觀測技術裝備、現場快速監測為主的污染源監測技術、便攜式儀器設備及大氣汞監測技術裝備;重點突破在用汽油車高蒸發排放VOCs識別、柴油車和非道路高NOx快速檢測及面向國六車的分布式車載診斷檢測和在線監控大數據管理應用等技術和設備;研究大氣惡臭污染在線監測、影響評價、精準溯源技術;構建業務化立體觀測網絡,建立基于立體監測的大數據融合分析平臺,形成大氣多要素智能立體監測—質量控制和保證—大數據綜合分析技術體系;研發全組分環境空氣揮發性有機物和臭氧層消耗物質監測技術與質量控制方法,在典型地區開展業務化應用示范,滿足新時期大氣PM2.5與O3協同防控需求。

    2. 水生態環境先進監測裝備及預警技術。

    研發地表水多指標自動監測設備、部件與配套標準樣品,重點研發免/少試劑小型監測設備;發展污染源偷漏排預警與污染溯源技術;研究水污染物通量監測關鍵技術,構建河流—入??凇?海岸帶協同的水質/生態環境監測技術體系;研發空間大尺度遙感監測與反演技術,建立全流域及近海的監測—預警—預測信息平臺。

    3. 區域生態環境保護修復天空地協同綜合監測與評估技術。

    開展多源遙感、實時監控等大數據協同分析,研究重要生態環境空間人類活動干擾快速識別技術,建立生態環境破壞影響評估技術方法;構建區域生態環境保護修復成效監測及評估技術體系;突破天空地一體化監測和數據融合技術,研究建立標準化、規范化的生態環境遙感和地面監測指標體系和技術方法;實現地面點監測數據與遙感監測數據的有機融合,形成高可信度、高精度、可業務化的區域生態環境監測技術與方法體系;在典型地區開展綜合監管與評估業務化應用示范。

    4. 污染源多要素智能化協同監測技術。

    開發高靈敏度高穩定性智能化污染源自動監控設備,重金屬大氣污染物排放自動監測設備,場地土壤重點污染物原位在線檢測技術與智能設備,地下儲罐、管道周邊土壤與地下水污染隱患快速檢測設備,場地污染現場檢測與監管一體化技術與移動式裝備;研發基于薄膜界面探測技術的污染地塊現場檢測技術,場地土壤中惡臭物質識別、檢測和控制關鍵技術,完善衛星遙感、走航觀測與污染源自動監測等協同執法監測技術;研究建立污染源多維度自動監控技術及全過程質控體系。

    5. 天空地溫室氣體監測技術。

    開展典型工業過程和產品使用源排放、城市碳排放監測關鍵技術研發;開展區域尺度碳排放通量監測評估關鍵技術研究;加強溫室氣體自主監測設備研發,開展碳監測衛星遙感關鍵技術研究,開展星地協同高精度溫室氣體遙感自主反演及多源衛星數據融合同化研究,開展受控溫室氣體泄漏風險現場試驗。

    6. 生態環境應急多源數據智能化管理技術。

    整合水質、水文和生物等多源數據和預警模型,構建基于物聯網、大數據、人工智能等技術的生態環境風險分級預警、應急監測響應的智能化技術平臺;研究重大突發生態環境事件有毒有害化學物質及典型新污染物的溯源解析技術、監測方法和評價標準;開發衛星遙感、無人機、無人船、便攜、走航等生態環境應急監測新技術與新裝備并開展示范應用。

    (二)水污染防治與水生態修復。

    1. 城鎮水生態修復及雨污資源化技術。

    研究氣候變化等多重脅迫下區域水生態環境響應機制,研發基于海綿城市建設理念的排水系統及綠色基礎設施建設范式;開發城鎮韌性排水管網運行維護技術及雨污水、污泥綠色低碳處理與資源化技術;建立城鎮排水系統與水生態環境過程模擬技術平臺,研發廠—網—河—湖—岸聯動的水環境治理與水生態修復技術,在典型城市開展水污染治理、水生態修復、水資源保護的“三水”協同治理示范工程。

    2. 農業面源污染治理技術。

    研發農業面源徑流污染源頭阻斷技術,提升農村生活污水、養殖廢水與廢棄物處理及資源化技術水平,建立基于農牧業生產特點的污、廢污染協同治理與資源化利用模式;研究高關注農藥等污染物多尺度多介質輸移過程和轉歸機制,突破農牧業生產中面源污染控制技術,構建小流域污染綜合治理及生態環境恢復模式;開展典型小流域/區域應用示范,形成自然融合的美麗鄉村水生態環境建設范式。

    3. 工業廢水污染防治與資源化利用技術。

    構建以生物毒性及特征污染物控制為目標的工業廢水達標排放可行技術體系;開展高毒廢水致毒物質甄別,建立工業廢水中高致毒化學品清單;發展難降解有機物強化氧化技術與綠色分離裝備,開發廢水源頭減排、資源回收、能源利用與毒性削減多目標協同處理技術;研發高鹽廢水處理和資源化利用適用技術,創新廢鹽資源化與利用途徑;建立工廠廢水與園區綜合廢水協同處理與高效回用新模式并開展示范。

    4. 飲用水綠色凈化與韌性系統構建技術。

    研究建立不同流域不同類型水源風險污染物優控清單,開發水源地水質預警、調控與修復技術;研發少藥劑、短流程、自動化、智能化工藝與裝備及特殊水源的可持續凈化技術;開發管網水質穩定維持及漏損檢測控制與龍頭水質保障技術;研究高韌性供水系統理論,開發供水系統全過程模擬基礎模型,發展新型智慧化供水系統建設與運維技術并在典型地區開展示范。

    5. 地表—地下統籌水生態環境修復與智慧化管控技術。

    開發河湖庫及地下水物理與數值模擬基礎模型,突破水系統健康診斷與病因識別及預測預警技術;研究重點流域、重點湖泊水循環及地表、地下水生態環境耦合作用與演化機制、地下水污染擴散機制及風險管控技術;突破地上—地下統籌的生態環境實體與數值模擬及治理關鍵技術,研發地表—地下水生態環境協同修復及地下水安全回補技術;突破多目標優化的智慧管控模型及算法,研究多尺度水生態環境精準溯源、實時模擬、前瞻評估和智慧管控一體化技術及示范。

    6. 水生態完整性保護修復技術。

    研發重點流域水生態完整性評估技術,突破流域“水文—水動力—水質—水生物”多過程協同的系統耦合模擬預測技術,研究梯級水庫拆除、水生生境改變、航運、十年禁漁政策等人類活動對水生態完整性和生物多樣性影響,著力研發河湖自然緩沖帶恢復、湖泊藻類水華控制、生態保育功能濕地構建、水源涵養區生態屏障構建、自然岸線穩定修復等技術。

    (三)大氣污染防治。

    1. 動態源清單與大氣環境自適應智能模擬技術。

    研發污染源多污染物化學組份原位檢測、便攜式檢測和在線質控技術;建立關鍵活性物種源排放表征和校驗技術,構建顆粒物和VOCs源排放化學特征譜庫,開發動態源排放清單平臺和數據產品;構建多尺度自適應環境大氣動力學模式與再分析數據集,研發臭氧和細顆粒物智能預測和溯源仿真技術,實現7~14天多尺度空氣質量逐時預報預測。

    2. 多尺度大氣復合污染成因與跨介質的耦合機制。

    闡明PM2.5與O3的污染成因、耦合機制及與前體物排放的非線性關系,構建基于大氣氧化性調控的PM2.5與O3協同控制原理;揭示多污染物在大氣—地表過程中的相互作用,解析氮碳硫汞等循環過程對區域空氣質量和調控策略的影響;量化氣候變化對污染排放和不利氣象條件的影響及其對重污染的貢獻,提出氣候友善的空氣質量持續改善策略。

    3. 大氣復合污染健康損害機制與生態環境風險防控技術。

    闡明大氣污染組分和生物氣溶膠的人體暴露特征、健康危害及其機制,構建居民對大氣污染響應的全系列健康效應譜,研究大氣生態環境質量標準的科學確定原理及方法;研發高精度近地面道路交通特征污染物暴露評價技術,評估大氣污染的疾病負擔;研究大氣沉降對生態環境系統的影響機制與劑量—響應關系以及大氣典型污染物生態環境基準制定的理論與方法;突破室內多污染物檢測、調控及凈化技術與核心材料,構建面向突發事件的室內空氣凈化與病原體消殺技術。

    4. 多污染物源排放全流程高效協同治理與資源化技術。

    重點突破移動源近零排放、非電行業NOx超低排放、VOCs多源全過程控制和超低排放監測監管等關鍵技術,研發多污染物全流程高效協同治理與資源化、污染與溫室氣體協同減排等關鍵技術和智能化裝備,構建多污染物低成本超低排放與溫室氣體協同減排技術體系,選擇重點行業和工業園區開展工程示范,支撐重點行業實現多污染物超低排放。

    5. 多污染物多尺度跨行業區域空氣質量調控技術。

    開展大氣污染物與溫室氣體減排的費效評估,突破多目標協同減排路徑優化、多部門跨區域協同調控、重污染過程預警與實時評估等關鍵技術,開發能源—大氣環境精細化動態耦合與減污降碳評估模型,構建PM2.5與O3協同控制智慧決策支持平臺。

    (四)土壤污染防治。

    1. 土壤復合污染成因、風險基準與綠色修復機制。

    明確我國土壤復合污染時空特征、擴散轉化過程及驅動機制;研究土壤抗生素及抗性基因、微塑料、納米顆粒材料、全氟化合物、病原菌等新污染物的賦存特征和毒性機制,評估優先控制污染物的生態環境風險和人體健康風險,建立不同區域土壤和地下水主要污染物的生態環境基準,構建土壤復合污染多介質協同治理與綠色可持續修復理論及方法。

    2. 農用地污染修復和可持續安全利用技術。

    研發農用地土壤重金屬長效鈍化和減量化、有機物污染土壤協同增效生物修復、無機—有機復合污染土壤聯合修復技術等,建立農用地土壤污染分區精準治理與可持續安全利用技術模式;發展經濟高效安全的農用地土壤白色塑料、微塑料及其他添加劑污染治理技術;因地制宜形成“源頭減量—循環利用—過程攔截—末端治理”的農業源污染防治成套技術模式。

    3. 土壤污染精準識別與智能監管技術。

    研發高精度、多功能、弱擾動的土壤與地下水現場原位采集技術;研發土壤污染科學評估、多維精細刻畫和精準預測預警技術;開展土壤污染物的累積變化趨勢及預測預警方法研究;開展土壤和地下水中典型有毒有害污染物和新污染物的檢測方法比選,建立健全標準化測試方法;建立土壤生態環境大數據與信息化監管平臺,實現擬建、在產和退役場地土壤污染全鏈條智慧監測與防控。

    (五)固廢減量與資源化利用。

    1. 固廢風險智能感知與數字化管控技術。

    研究固廢污染跨介質遷移轉化與阻斷調控機制,形成多場景跨尺度風險溯源調控技術;突破固廢4D斷層掃描、痕量元素靈敏感知、大尺度區域廢物精準探測等關鍵技術,開發固廢不同利用處置場景生態環境風險智能感知與管控技術;研發綠色低碳循環多目標協同優化技術,完善資源、經濟、生態環境效應綜合預測評價方法體系。

    2. 典型產品生態設計與綠色過程調控技術。

    針對塑料包裝、汽車等重點產品,研究全生命周期生態設計與評價方法,突破可降解塑料高效制備等關鍵技術,開發可降解塑料降解產物分析檢測技術,研發固廢資源化產品及原生產品的碳標簽評價基準方法;針對冶金化工行業,突破濕法冶金反應過程危廢原位減量、冶煉鐵渣還原熔煉梯級利用、硫氯化工過程強化廢鹽減量等清潔生產關鍵技術與裝備,形成成套化標準體系。

    3. 工業固廢協同利用與產業循環鏈接技術。

    開發高精度光電識別分選、雜質多場強化分離、有價組分富集分離、全量化利用等關鍵技術,形成尾礦、磷石膏、氣化渣、煤基固廢、冶煉渣、復雜廢鹽、油基渣泥、有機固廢等大宗工業固廢/危廢安全增值利用技術;攻克高溫在線檢測元器件、耐蝕耐溫爐襯等關鍵材料與部件,開發自適應協同熔煉、高溫等離子轉化、超聲/微波場強化等核心裝備,形成大宗多金屬工業固廢、城市礦產等多源金屬固廢協同利用與產業循環鏈接成套技術。

    4. 廢舊物資智能解離裝備與高值循環利用技術。

    開發手機、平板電腦、家電等廢舊集成產品智能拆解裝備與高值利用技術,以及廢舊高鐵機車、飛機、風電機組等重型裝備關鍵零部件智能拆解與再制造核心裝備;攻克耐蝕爐襯、煙氣凈化等關鍵材料,突破廢舊復合材料高效解離裝備及有價金屬清潔提取技術;研發城市低值可回收物的高值化回收利用技術、廢舊高分子材料精細分選裝備及高效解聚再造技術,以及原料深度提純裝備與高值循環技術。

    5. 生活垃圾及醫療廢物高效分類利用技術及裝備。

    加強生活垃圾分類處理技術裝備研發和集成示范應用,推動解決小型焚燒處理、焚燒飛灰處置等問題;探索適合我國廚余垃圾特性的處理技術路線,提高廚余垃圾資源化利用水平;研發畜禽糞便、農作物秸稈等城鄉多源有機廢物高效厭氧發酵—沼氣重整集成技術,開發城市污泥—秸稈能源梯級化利用裝備;研究應急狀態下生活垃圾協同處置醫療廢棄物關鍵技術,攻克高危感染性醫療垃圾安全處置技術與特殊場景移動式處置裝備。

    6. 固廢資源化技術集成與綜合示范。

    突破城市群多源垃圾集約化利用、城市/工業危廢園區化利用等產城融合協同處置與多場景匹配集成技術;研發新能源、新材料等產業集聚區多源固廢源頭減量—過程控制—高端利用全鏈條綜合利用集成技術;開發應急、生態環境修復、海洋等特殊場景固廢快速減容—閉合循環技術及集成系統;建立重點區域集成示范,形成綠色低碳循環集成技術體系。

    (六)多污染物跨介質綜合治理。

    1. 場地土壤與地下水污染協同治理和綠色修復技術。

    針對重點區域的重點行業、工業園區、礦區、垃圾填埋場與危險廢物處置場等典型污染場地,研發經濟、長效、綠色的場地土壤與地下水污染阻控和修復新型功能材料;開展場地土壤與地下水中苯系物、鹵代烴、石油烴、全氟化合物、六價鉻等污染物的關鍵管控與修復技術研究;開發場地土壤—地下水多介質復合污染協同治理和綠色可持續修復技術與智能裝備。

    2. 多介質復合污染協同治理技術。

    推進碳—氮源多介質污染治理與資源化利用協同管控技術研究;構建都市區跨介質復合污染和生態環境全要素監測預報與協同防控集成技術,建立人群健康安全保障及污染暴露途徑管控體系;研發區域生態環境治理協同增效技術,構建空地一體生態環境感知—多介質生態環境實體模擬—生態環境智能響應決策技術。在京津冀、長三角、珠三角等地加強多介質復合污染協同治理技術集成與綜合示范。

    3. 減污降碳協同治理技術。

    研究大氣污染物與溫室氣體減污降碳協同技術,突破區域典型工業污染物全過程精準控制及無害化資源化技術;研究突破減污降碳陸海協同精準管控技術。

    (七)生態系統保護與修復。

    1. 人與自然耦合生態系統演變機制。

    研究我國生態環境質量演變規律與成因,建立生態環境基準理論與方法;研究多尺度人與自然耦合生態系統演變特征、驅動力和反饋機制,發展人與自然耦合系統生態復雜性理論和穩定性調控方法;闡明生物個體/種群對人類活動干擾的響應與適應機制;明確城市化過程和生態景觀格局相互作用機制,開展生態系統模擬研究與應用。

    2. 生物多樣性保護與生物入侵防控技術。

    研究典型地區生物多樣性維持,珍稀瀕危動植物保護、脫危與繁育,高附加值生物資源合理開發利用技術;研發國家公園與自然保護地體系規劃、構建與管理技術;開發全球變化背景下生物多樣性變化預警系統;發展入侵物種危害評估、智能監測與防控技術體系,加強對入侵物種認定標準、擴散規律、危害機理、損失評估等研究;研發生物多樣性保護關鍵區域及瀕危野生動植物保護與棲息地恢復技術。

    3. 重要生態系統及脆弱區系統保護修復技術。

    研發國家生態安全空間構建技術,建立生態風險監測評估預測預警和生態安全維護關鍵技術,開發生態保護紅線與自然保護地監管、評估技術,重大建設項目生態風險診斷方法;重點研發荒漠化、石漠化、森林退化、水土流失綜合治理新模式,建立基于山水林田湖草沙生命共同體的生態問題診斷方法、恢復力評價、系統修復技術體系、系統穩定性和質量提升技術體系及保護修復綜合效益評估技術體系。

    4. 城市生態環境修復和生態系統服務提升技術。

    揭示城市生態環境問題形成過程、機理及健康效應,開展基于生態環境約束的城市可持續發展綜合研究;發展生態空間格局優化方法、城市綠地生態功能修復與提升技術、舊城生態環境改造與生態環境健康社區構建技術;發展城市及城市群生態風險評價和管控技術;建立城市生態系統智能管理體系和調控模式,支撐生態環境智慧城市建設。

    5. 生態產品開發與價值實現技術。

    建立基于生態系統完整性和生態系統服務提升的生態保護和修復工程綜合績效評估技術體系;發展生態產品價值與生態系統生產總值核算的技術體系;重點研發不同類型生態服務產品的開發技術,探索重點生態功能地區生態保護與經濟社會協調發展模式;建立保護者受益、使用者付費、破壞者賠償導向的生態產品價值評估平臺,開發基于生態產品與服務關聯的跨區域生態補償厘定技術。

    (八)新污染物治理。

    1. 化學品高通量毒性測試和精細化暴露評估技術。

    發展高通量/高內涵毒性測試技術,構建基于本土生物的毒理測試與毒性通路的多層次整合評估技術體系;發展基于計算毒理學與定量構效關系的虛擬篩選技術;發展識別污染物毒性作用路徑的靶向測試技術;構建精細化暴露評估技術體系;篩選內暴露及早期健康效應標志物;構建化學品生態環境暴露、毒性效應的多維數據庫;開展生態環境有害微生物定量組學研究,突破微生物及其感染活性檢測新原理;開展基于深度學習和分子模擬的風險計算模擬和智能預測。

    2. 化學品優先排序及分級分類、綠色替代合成技術。

    開展化學品篩查、排序、分級分類研究,完善高產量高關注化學品的鑒別標準,提出我國優控化學品名錄;研究優控化學品管理數據庫和基本工具;研究基于構效關系與毒性基團的高風險化學品關鍵致毒機理;研究化學品分子結構設計與綠色合成替代技術,研發不少于50種綠色替代品。

    3. 生態環境健康風險分級分區與管控技術。

    開展飲用水、大氣和土壤污染物復合暴露健康風險評價研究,研發風險分級分區和地圖表征技術,健康風險削減及控制技術;研發放射性污染監測評估與安全防控技術;發展室內空氣凈化及健康風險控制技術;構建基于生態環境健康風險的優先管控技術體系和監管平臺。

    4. 新污染物生態環境健康風險全過程防控技術。

    研究多介質環境中新污染物快速篩查方法、追蹤溯源、監測檢測技術,探索新污染物危害與人體健康作用機理,研究新污染物的人群暴露基線與敏感人群的暴露特征,構建新污染物危害屬性、暴露參數等基礎數據庫,開發新污染物生態環境健康風險評價模型;開發企業—園區—區域/流域的新污染物健康風險全過程防控技術,新污染綠色替代技術與產品;揭示新型生態環境有害微生物環境賦存、傳播和變異規律,研究健康風險預警及阻控技術。

    5. 噪聲與人體健康風險基準及評估技術。

    研究城市交通、工業、社會生活、施工等噪聲引發人體健康風險的基準閾值,建立噪聲對聽力損失、心腦血管、神經行為功能等生理、心理指標的劑量—效應關系及其決定因素;研究聲景干預對患者、老年人等敏感人群健康效益的影響機理,研發公園、廣場、歷史街區等城市公共空間的聲景優化關鍵技術,構建人群主觀感受與城市生態環境規劃均衡發展的聲景規劃與設計技術,營造健康人居環境。

    (九)應對氣候變化。

    1. 氣候變化大數據與地球系統模式關鍵技術。

    發展多元數據同化、融合技術,建立氣候變化風險和適應數據共享平臺;研發地球系統多分量耦合同化技術,發展高精度地球系統模式,建立氣候生態環境預測系統;構建氣候—水文—生態—環境—健康跨領域風險評估模式、氣候—生態環境—政策—社會經濟動力學模式,發展氣候生態環境風險預估技術。

    2. 氣候變化影響評估、風險預警關鍵技術。

    發展氣候變化和極端氣候事件的多尺度影響評估和風險預估指標體系及定量化、動態化分析技術;研發高精度氣候變化風險定量識別評估技術;構建適應氣候變化技術定量認證指標體系,開展適應技術的效果測度;研發集氣候變化風險識別—評估—預警—轉移為一體的氣候變化風險早期預警平臺。

    3. 重點領域碳達峰碳中和關鍵技術。

    研究火電、鋼鐵、水泥、化工、有色金屬、交通等行業深度脫碳技術和數字化與低碳化協同的分布式能源系統支撐技術;開展重點工業、交通、建筑部門近零排放/凈零排放示范工程,典型區域碳中和技術集成示范工程,建立示范工程的碳排放和碳減排評估技術方法及相關數據庫;研究甲烷、氫氟碳化物、氮氧化物等排放監測與減排替代技術和產品。

    4. 碳捕集、利用與封存(CCUS)技術。

    開展二代碳捕集、CO2利用關鍵技術研發與示范,基于CCUS的負排放技術研發與示范、碳封存潛力評估及源匯匹配研究,海洋咸水層、陸地含油地層等封存技術示范,百萬噸級大規模碳捕集與封存區域示范,以及工業行業CCUS全產業鏈集成示范,建成中國CCUS集群化評價應用示范平臺。

    5. 重點領域適應氣候變化關鍵技術。

    研發糧食主產區氣候智慧型農業核心技術;研發畜牧業主產區適應氣候變化核心技術;研發缺水區水資源再生及生態環境效應檢測技術;構建城市(群)內澇防控技術及平臺;研發京津冀、長三角氣候風險與生態環境污染監測預警技術和平臺;研發海岸帶生態環境修復技術;發展脆弱生態系統、人群健康、重大工程等適應氣候變化技術。

    6. 全球氣候治理支撐技術。

    建立基于大數據、物聯網技術的溫室氣體排放核算方法和技術體系,加強自上而下碳排放核算等方法研究,加強高精度溫室氣體排放因子研究與數據庫建設,研究《聯合國氣候變化框架公約》《巴黎協定》履約中的關鍵問題,開發新一代綜合決策支持模型,評估相關技術大規模應用的社會經濟影響與潛在風險。

    (十)支撐國際生態環境公約履約。

    1. 持久性有機污染物公約履約支撐技術。

    研發受控氟(溴)代持久性有機污染物(POPs)的替代品,建立受控POPs的替代評估技術系統;研發無意產生的POPs和常規污染物協同減排技術以及受控POPs廢物識別與無害化處置技術;篩選評估潛在POPs并研判社會經濟影響,研究新增列POPs的履約方案。

    2. 巴塞爾公約管控廢物綜合防治與成效評估技術。

    研發公約管控廢物的快速鑒別、特性分析和資源生態環境屬性評估技術;研究廢物越境轉移風險評估、溯源和防控方法,開發公約管控廢物名錄增列預警、新管控廢物回收利用及高毒廢物脫毒與安全處置技術;構建廢物分級分類管控技術體系,研究建立新增列受控廢物履約成效評估方法。

    3. 保護臭氧層公約履約成效評估與預警技術。

    研發《保護臭氧層維也納公約》及其《蒙特利爾議定書》受控化學品減排技術,受控化學品的綠色安全替代品和替代技術,以及回收、再生、銷毀技術;研發面向我國及周邊地區的臭氧層耗損物質(ODS)排放溯源、履約成效評估和預測預警、替代品及其降解產物的生態環境影響評估、潛在增列ODS及其生態環境問題應對技術;開發ODS在線檢測技術,建立國家和區域履約成效評估方法。

    4. 生物多樣性和荒漠化履約支撐技術。

    結合我國履行《生物多樣性公約》及議定書的重大需求,研發生物多樣性狀況評估技術、現代生物技術及其產品的生態環境安全評價技術、生態系統服務功能量化技術、退損生態系統高效恢復技術;研究海洋生物多樣性及遺傳資源保護利用技術并建立相關數據庫;研究土地退化零增長目標評估技術,建立荒漠化、石漠化防治決策支持技術體系。

    5. 汞污染監管與生態環境風險防控技術。

    開發汞化合物在線監測、多維溯源和動態監管技術,開展汞廢物閾值及生態環境風險評估方法研究;研發汞污染生態環境風險評估方法和履約成效評估模型;研發管控產品、工藝和排放源的替代、減排技術及廢物/污染場地無害化處理技術;建立我國汞物質流向圖并提出汞公約履約策略。

    五、保障措施

    (一)創新組織實施機制。

    加強科技部門、行業部門與地方的協同,探索實施生態環境科技創新任務部署與國家重點區域/重大工程建設、生態環境管理與產業發展政策多方聯動機制。構建科技項目責任機制,由科技主管部門與行業主管部門、地方政府、示范企業、研發單位等簽訂多方協議,各負其責協同發力,實現重大生態環境問題的技術解決方案、示范工程、生態環境標準、技術推廣政策、產業培育一體化突破。改進科技項目組織管理方式,征集有意愿有條件的地方政府和骨干企業作為工程建設組織和依托單位,采取“揭榜掛帥”等方式激發創新活力,遴選有實力、有優勢的研發單位,通過國家重點研發計劃、科技創新2030—重大項目等予以分批支持。

    (二)構建綠色技術創新體系。

    加快構建以企業為主體、以市場為導向的綠色技術創新體系,營造“產學研金介”深度融合、成果轉化順暢的生態環境技術創新環境。發展一批由骨干企業主導、多主體共同參與的專業綠色技術創新戰略聯盟,構建跨學科、開放式、引領性的綠色技術創新基地平臺和智庫服務中心。加快發展綠色技術銀行,促進綠色技術創新成果與金融服務、人才支持的貫通發展,形成承接變革性綠色技術產業創新、成果落地轉化和國際轉移的綜合運作服務體系,加快試點示范并全面推廣面向首臺(套)重大技術裝備的保險補償、稅收優惠等支持政策。完善重點領域綠色技術標準,推進綠色技術創新評價和認證,強化產品全生命周期綠色管理。鼓勵企業實施期權、技術入股,完善科技成果知識產權、投融資、激勵及風險機制,加快推進技術成果的產業化進程。

    (三)加強基地平臺建設和人才培養。

    面向重點區域和流域生態環境保護和生態安全的重大國家需求,進一步整合當前生態安全及生態系統保護和修復領域重要團隊和頂尖科學家,發揮生態環境領域全國重點實驗室、國家技術創新中心、生態監測研究臺站網絡作用,開展長期穩定連續觀測、試驗研究性科技示范,推動科學數據中心和信息共享平臺建設發展。加大對多學科交叉的高層次科技人才、創新團隊、技術經理人隊伍的培養和支持力度,形成支撐國家重大需求、具有全球視野和國際水平的生態環境領域戰略科學家、高水平創新團隊、青年科學家和技術經理人隊伍。

    (四)完善多元投入。

    完善資金投入結構,拓寬生態環境領域科技融資渠道。充分發揮中央財政科技資金的引導作用,通過財政直接投入、稅收優惠等多種財政投入方式,引導金融機構加大支持創新的力度,激勵企業增加生態環境科技研發經費支撐,鼓勵社會以捐贈和建立基金等方式多渠道投入,形成政府、市場、社會協同聯動的科技穩定投入新機制。加大生態環境領域冷門學科、基礎學科和交叉學科的長期穩定支持,加強基礎研究投入,注重提升生態環境科技原始創新能力。建立對非共識的探索性風險資助機制,增加企業資金、風險基金、金融投資等資本對本領域發展的投資渠道。

    (五)深化生態環境國際科技合作。

    加強國際雙多邊科技合作與人才交流,開展應對氣候變化、區域生態環境污染治理等研究合作,積極構建與國際接軌的技術標準體系;推進中歐氣候變化與生物多樣性旗艦計劃、中德應對氣候變化聯合研究、中加清潔技術工作組、中新(加坡)水資源聯合研究、中挪環境保護及可持續發展合作等國際合作計劃。開展可持續發展南南合作、營造良好合作環境,多角度謀劃開展科技合作,打造“一帶一路”創新共同體,加強創新成果共享。


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