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《创新2050:科学技术与中国的未来》解读

2013年05月20日 17:50  点击:[]

展望2050年,中国将进入世界中等发达国家的行列,呈现一幅激动人心的画面。在实现这一宏伟愿景的历史进程中,我国既面临着新科技革命的机遇,又面临着能源资源、生态环境、人口健康、空天海洋、传统与非传统安全等诸多方面的严峻挑战。这些挑战关系现代化建设的全局,我们该如何应对?

带着对这些问题的前瞻性思考,6月10日,中国科学院发布了《创新2050:科学技术与中国的未来》系列报告,为我国描绘了面向2050年的科技发展路线图。

这份由300多名专家经过一年多研究形成的路线图认为,必须依靠科技创新,构建支撑我国全面建设社会主义小康社会、实现现代化的八大经济社会基础和战略体系,即:可持续能源与资源体系、先进材料与智能绿色制造体系、无所不在的信息网络体系、生态高值农业和生物产业体系、普惠健康保障体系、生态与环境保育发展体系、空天海洋能力新拓展体系、国家与公共安全体系等,从而解决影响我国现代化进程的若干战略性科技问题。

【战略名称】

构建可持续能源与资源体系

【战略目标】

我国可持续能源与资源体系,主要包括可持续能源体系、矿产资源开发与循环利用体系、水资源保护与高效利用体系等。

其总体建设目标是:有效保障我国现代化进程各个阶段能源与资源的有效供给和高效利用。到2020年前后,将有效缓解目前制约我国发展的能源与资源的瓶颈问题;到2030年前后,能够基本依靠我国能源与资源的自主创新能力,保障我国安全度过资源与能源需求高峰;到2050年前后形成以自主创新为主体的中国特色可持续能源与资源体系,能源与资源产业具有国际竞争力,科技创新能力达到国际先进水平。

【战略解读】

油气、矿产和水等这些必须从大自然中获取的资源,是实现我国现代化目标的物质基础。我国是人均自然资源最紧缺的国家之一,现代化建设对能源与

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资源的需求总体呈持续快速上涨趋势。最乐观的估计认为,2025—2040年需求总量将相继从快速增长进入平稳增长期,但总量上与现在相比仍有大幅增长。例如,钢、铝、铜等大宗矿产品需求总量有可能在2025年前后分别达到7亿吨、1500万吨、700万吨,比2008年分别增长约40%、45%、75%。

从自然资源的储量和供给能力看,能源供给瓶颈问题日趋严峻,能源使用效率低。例如,2007年我国万元GDP能耗约为日本的7倍、美国的4倍、德国的6倍;油气和主要矿产资源严重紧缺和过度依赖进口的局面,已成为我国经济安全重大威胁,按2007年我国总需求量计,如果完全依靠国内供给,石油已探明开采储量仅能维持12年,铁、铜等大宗矿产资源分别仅能维持8年、7年;水资源、水环境、水生态、水灾害、水管理等水问题日益突出,全国600多个城市中,三分之二存在供水不足问题,缺水比较严重的城市高达110个。

我们必须依靠科技创新,大幅提高能源与资源利用率,大力发展战略资源的大陆架和地球深部勘察与开发,大力发展新能源、可再生能源与新型替代能源,构建我国可持续能源与资源体系。

【战略名称】

构建普惠健康保障体系

【战略目标】

在2050年前后建立一个适应我国人口健康国情的普惠健康保障体系。这个体系的主要特征是:以预防和控制重大慢性病为核心,将抗击疾病的重心前移,推动医学模式由疾病治疗为主向预测干预为主转变,由单一的生物医学模式向“生物—环境—心理—社会”的会聚医学模式转变,形成世界先进水平的生物安全、食品安全、健康营养生活方式的科技保障系统,建立中国特色突发公共卫生事件及生物防范体系,实现全民身体健康进而达到身心全面健康,形成以创新药物研发和先进医疗设备制造为龙头的规模化医药研发产业链,大幅提升我国生物医药产业的国际竞争力,使我国成为生物医药产业强国。

【战略解读】

当前,营养过剩和营养缺乏是困扰我国社会公众健康的主要问题。需要加强营养科学研究,全面深入地阐述中国人特定遗传背景下的营养需求和导致主要营养问题的原因和相关机理,为制订符合国人群体和个体遗传及生活方式特点的营养素标准和膳食指南等提供科学依据。此外,我国目前食品安全的形势

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十分严峻,食源性疾病仍然是危害公众健康的重要因素之一。要建立和健全食品安全数据库,建立我国食物安全监测与早期预警系统。

随着我国社会经济的进步,在短短几十年内,我国完成了从传染性疾病向慢性病的流行病学模式转变,早期严重威胁公众的疾病如传染性疾病、孕产和围产期疾病等危害范围和程度有了明显下降,重大慢性病如癌症、心脑血管疾病、代谢性疾病和神经退行性疾病等则成为人类健康的主要威胁。显然,我国人口健康领域的关键战略需求应该是,加强对这些重大慢性病的预防与控制,将抗击疾病的重心前移,坚持预防为主,促进健康和防治疾病结合,推动医学模式由过去的疾病治疗为主向预防、预测和干预为主的战略性转变。

随着全球经济一体化和社会的快速发展,世界各国人口流动的迅速增长已经成为当今社会的一个主要特征。中国是一个人口大国,由于地域辽阔,地方性的传染性疾病会不断出现,广泛滥用抗生素而产生新的耐药株病原体以及人类接触新的动物源病原体而产生新的疫病,都会导致新一轮的传染性疾病。这些情况使得生物安全成为当前国家安全的一个重要组成部分,需要我们建立健全突发公共卫生事件处置机制,建立监测和防御新发传染病与再发传染病、突发公共卫生事件及生物防范生物安全网络体系。

【战略名称】

构建无所不在的信息网络体系

【战略目标】

无所不在的信息网络体系主要包括信息技术普及度、网络能力、信息服务能力。其总体建设目标是:经过40多年的努力,使我国全面进入信息社会,社会信息化总体上接近发达国家水平。

【战略解读】

我国现在处于工业社会的中期,到2050年将全面进入信息社会。实现信息化的过程可粗略分为E社会和U社会两个阶段。2020年以前,主要发展电子化、数字化技术,为迈向信息社会奠定坚实基础,国际上一般称为E社会。U是指无处不在和全民普及(Ubiquitous,U鄄niversal)的意思。2020—2050年,我国将完成从E社会到U社会的过渡,实现无论何时、何地、何人、何物均可互联互通、信息共享和协同工作。泛在的信息网络正在进入快速演进和全民普及阶段,信息网络的无处不在、惠及大众以及低功耗、低成本、易使用、高可信、自治管理和个性化将成为未来几十年发展信息技术的主旋律。

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我国信息产业规模已居世界第二位,但自主创新能力不足,信息科技供给能力不足,核心知识产权少,产品利润率低,信息化成本高。总结过去几十年我国信息科技技术的发展历程,最大的教训是缺乏有远见的前瞻性部署,错过了一些信息技术升级换代的机会。

我们一定要抓住21世纪上半叶信息科学变革性突破和信息技术跃变的机遇,加快提升我国信息化进程和水平,消除数字鸿沟,走出一条普惠、可靠、低成本的信息化道路,加快构建我国无所不在、人人共享的信息网络体系。

【战略名称】

构建空天海洋能力新拓展体系

【战略目标】

建设我国空天海洋能力新拓展体系,其核心就是大幅拓展五方面的能力:一是海洋探测和应用能力,二是海洋开发利用能力,三是空天科学与探测能力,四是空天技术能力,五是对地观测与综合信息应用能力。

【战略解读】

空天海洋包含人类初步认识和还未开发利用的巨大资源,现代化进程要求人类不断向空天海洋拓展,未来的中国作为人口大国,必须具备空天海洋强大的优势。

海洋是支撑21世纪人类社会可持续发展最大增量资源的来源,如以海底蕴藏为主的天然气水合物总量,保守估计相当于人类现在已知的化石能源总量的2倍。围绕公海资源的争夺日趋激烈,大洋和深海探测开发能力成为影响国家未来发展空间的关键因素,而我国对海洋环境的科学认知甚少,技术手段尤显薄弱,严重制约了我国海洋权益、资源开发、防灾减灾和安全保障能力。

以知识为基础的海洋经济正在并将继续成为全球经济新的增长点,我国拥有约300万平方公里的管辖海域和6500多个岛屿,海洋产业发展迅速、潜力巨大。我国有18000公里长的海岸线,海岸带聚集了我国经济相对发达地区,沿海省市集中了我国40%的人口,创造了近60%的GDP。

比海洋更浩瀚的是太空。世界主要大国高度重视并投入巨资提升空天能力,我国空天能力虽有长足进步,但与世界科技先进国家相比差距明显:迄今为止,人类在空天实现的所有第一次突破和重大发现,均不是由中国实现的;当我国为绕月飞行振奋的时候,美国“旅行者号”已经飞到太阳系的边缘,相

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当于地球到月球距离的43000多倍;我国卫星等航天器的寿命远低于世界先进水平,直接制约我国建立自主的空间应用卫星体系。

【战略名称】

构建生态与环境保育发展体系

【战略目标】

生态与环境保育发展体系主要包括应对全球气候变化、流域环境质量、城市环境质量、生物多样性与生态系统等四个方面。

其建设目标是:2020年前后基本遏制我国生态与环境退化的趋势,2030年前后实现典型退化生态系统的恢复和污染环境的修复,2050年前后实现环境优美、生态健康,达到发达国家中等水平。

【战略解读】

生态与环境问题,已成为制约我国现代化进程的瓶颈之一。突出表现在:环境污染呈加剧蔓延趋势,已从陆地蔓延到近海,从地表延伸到地下,从单一污染发展到复合污染。生态系统健康水平下降,脆弱生态系统退化严重,土地荒漠化形势严峻,全国荒漠化面积达262.2万平方公里,近4亿人口受到影响;水土流失面积达367万平方公里。野生动植物物种数量锐减,各类生物物种受威胁的比例普遍在20%—40%。城市环境问题日益突出,城市热岛效应、拥挤效应和环境污染加剧,城市居民生活环境恶化,城市环境污染突发事件频发。

持久性有毒有害污染物的危害逐步显现,同时新型污染物不断进入环境,对生态系统和人体健康产生更久远、更难以预料的影响。我国即将成为全球二氧化碳第一排放大国,在有关全球气候变化国际公约谈判中面临严峻挑战。

我们必须依赖科技创新,系统认知环境演变规律,提升我国生态环境监测、保护、修复能力和应对全球气候变化的能力,提升对自然灾害的预测、预报和防灾、减灾能力,不断发展相关技术、方法和手段,提供系统解决方案,构建支撑我国人与自然和谐相处的生态与环境保育发展体系。

【战略名称】

构建先进材料与智能绿色制造体系

【战略目标】

先进材料与智能绿色制造体系主要包括先进材料、先进制造和绿色过程三个部分。

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其总体建设目标是:经过40多年的努力,完成制造业智能化、绿色化全面升级,实现综合考虑能源资源环境因素的材料全寿命、低成本设计和应用,实现资源能源高效清洁循环利用与环境影响的最小化,实现制造系统由人机和谐向以机器为主体的自主运行时代过渡,有效保障我国现代化进程材料与装备的有效供给与高效利用,建立资源节约型、环境友好型社会。

【战略解读】

材料和制造是人类文明的物质基础,制造业是国民经济的产业主体。

未来30—50年,能源、信息、环境、人口健康、重大工程等对材料和制造的需求将持续增长,先进材料和制造的全球化、绿色化、智能化将加速发展,制造过程的清洁、高效、环境友好日益成为世界各国追求的主要目标。我国已成为世界制造业大国,但远不是制造业强国。我国现阶段产品的基础原材料及工业产品的产量已居世界首位,但多数仍处于国际产业链低端,高品质材料、核心部件和重大装备仍依赖进口,多数产业核心技术受制于人,自主研发能力仍有很大差距,资源能源利用率和生产效率远低于世界先进水平,二次资源利用率相当于世界先进水平的三分之一。环境污染严重,是废弃物产生的主体,仅钢铁和水泥生产中二氧化碳的排放量就相当于总排放量的三分之一。我们必须依靠科技创新,加速材料与制造技术智能化、绿色化与可再生循环的进程,促进我国制造业技术与结构升级和就业结构调整,有效保障我国现代化进程材料与装备的有效供给与高效、清洁、可再生循环利用,构建先进材料与智能绿色制造体系。

【战略名称】

构建生态高值农业和生物产业体系

【战略目标】

生态高值农业和生物产业体系主要包括农产品安全、可持续农业、智能农业和高值农业等四个方面。

其总体建设目标是:不断满足国内日益增长的农产品总量需求、质量、安全和多功能需求。经过40多年的努力,全面实现农产品优质化、营养化、功能化,实现农业的信息化、数字化、精准化,建成农业高值转化的产业体系,形成生态系统持续良性循环、景观优美、功能多样、城乡一体的新型农业。

【战略解读】

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我国农业面临巨大需求,食物和纤维需求总量将显著增长,需求结构也将发生根本性的变化,奶制品和水产品需求将增长3倍以上。

中国未来农业发展将面临着巨大的机遇和挑战。农产品市场的扩张、农业比较效益的提高、农业生产结构的改善和农业科技的发展等,都将为中国未来农业发展提供难得的机遇。同时,农业发展面临着五个方面的巨大挑战:日益严峻的耕地、水资源和生态安全,小规模经营和农业现代化发展之间的矛盾,农业劳动人口的大规模转移与就业,农业多功能需求的增长对中国的粮食与农产品安全和水土等资源超载压力的威胁,全球气候变化对农业的冲击和影响等。

我们必须依靠科技创新,促进我国农业结构升级与战略性调整,发展高产、优质、高效、生态农业和相关生物产业,保证粮食与农产品安全,构建我国生态高值农业和生物产业体系。

【战略名称】

构建国家与公共安全体系

【战略目标】

我国国家与公共安全体系,主要包括空间安全、海洋安全、生物安全、信息网络安全。其战略目标是:在我国现代化进程中,保证我国有效进入与和平利用空间,保护海洋产业与海洋运输战略通道安全,有效防范对人民生活和生态环境的生物威胁,维护信息与网络空间安全,拓展国家利益,维护国家主权,保持社会稳定。

【战略解读】

在空间安全领域,其核心是发展自由快速进出空间能力,精确导航定位能力,高效消息获取、传输与应用能力,空间飞行器预警与规避能力。

在海洋安全领域,其核心是发展健全的海洋环境及水下信息获取与传输能力、海洋灾害性气候预警与突发事件监测能力、先进的海洋平台系统与安全运载能力,维护我国领海、海洋经济专属区主权,保证海洋战略运输通道的安全进出。

在生物安全方面,针对新发和再发传染病不断出现对人类健康和社会稳定造成的巨大威胁,外来物种入侵对生态环境和经济发展带来的现实和潜在的危害,生物恐怖和新型生物制剂对群体、社会乃至种族生存构成巨大的潜在威胁,主要致力于研发重要烈性病原监测技术,建立新发传染病和烈性病原监测体

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系,建立外来生物物种、新型生物制剂和生物新技术应用的安全评估体系,发展各类传染病和生物恐怖制剂的预防和控制办法。

在信息网络安全方面,随着网络信息传播规模和速度的不断提高,一些不法分子可以在短时间内以低成本、灵活机动和非常规方式,引发社会动乱或损坏公共基础信息设施,甚至制造恐怖事件,对社会造成冲击性甚至灾难性的影响。因此,必须加快建设基于网络信息的社会态势预警、分析、监控和应急体系。

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上一条:关于国家实验室管理体制与运行机制若干问题的思考 下一条:中国至2050年科技发展路线图

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