一、城市出行需求推动交通科技发展
交通科技进步是现代科技发展的一个重要体现。交通科技发展和交通工具的变化与多个领域的科技进步相关联，是相辅相成、互动推动的关系。如能源形式的变革推动了交通工具从传统汽车到新能源汽车的发展，汽车技术的发展又带动了相关交通装备、交通基础设施等相关技术的发展，而动力技术和关键材料的进步又进一步加快了交通科技的发展。
城市出行需求是推动交通科技发展的重要力量。随着社会发展和人民生活水平的提高，城市出行需求日益提升，对交通科技和交通工具发展都提出了新的要求，总体来看，城市出行需求主要呈现以下特点：一是要具备可获得性，即要求城市交通基础设施要多样化，轨道交通、公路交通等相关基础设施要完善，还要有共享交通等多种选择，可以让人们在不同的场景下选择不同的出行方式；二是要具有可负担性，即人们要能负担的起，需要尽量降低公共交通、私人交通的成本与障碍。三是要考虑舒适度，需要利用各种数字化和智能化技术来提升人们在出行过程中的舒适体验；四是要体现高效性，即要以尽可能低的成本缩短出行时间；五是要具备可持续性。交通科技的发展给人们带来很多新的体验，同时也会伴随很多未知因素，因此，城市交通发展要充分考虑安全和环境影响等因素，以确保城市交通基础设施和交通工具的可持续性。
汽车产业和技术呈现新的发展趋势。汽车作为城市交通中的一种重要工具，其产业和技术发展正表现出新的趋势，总体趋于向智能化、共享化、网联化、电动化发展。汽车正逐渐从单纯的交通工具变为一个智能终端且越来越智能化，车内车外的信息互联越来越高效，汽车引擎效率越来越高。从产业发展来看，电动汽车技术的快速发展，使更多造成新势力加入这一领域，推动汽车产业链上下游发生改变，产业竞争格局呈现新的态势。特别是智能网联汽车领域，道路智能设施、车载智能终端、车规级芯片、高精度定位与导航、车联网、自动驾驶解决方案、智能出行服务及相关汽车数据增值服务等成为未来产业发展的主要赛道。
二、新能源领域众多创新技术值得关注
一是能源互联网智能技术。所谓能源互联网，就是将所有的能量信息，通过网络互联，得到及时的反馈，并根据需求予以选择和控制。在电网层面，能源互联网比智能电网更关注新能源的占比和影响，当可再生能源占比达到80%甚至更高时，传统的智能电网系统将不足以支撑这一环境，这就需要能源互联网技术来实现。相关技术主要包括智能大电网数据采集和分析诊断技术、智能电网交互终端技术、智能电网需方响应技术、智能变电站技术等。
二是智能户用分布式光伏系统。现代家庭生活中处处离不开用电，随着人民生活质量的提高，各种新型家电不断出现，家庭用电需求快速增长，有机构预测指出，到2040年时，电力会占最终能源消费总量的1/4，在电力需求急剧增长的情况下，家庭户用的分布式、智能化和终端化光伏系统将成为未来发展的重点。预计未来将有更多智能化、系统化和模块化的户用光伏系统产品出现。
三是可控核聚变技术。核聚变是将两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个很轻的核（或粒子）的一种核反应形式。相比于核裂变，核聚变具有资源丰富、安全、清洁等优点，核聚变燃料可来源于海水，因此核聚变的燃料几乎是取之不尽，而且核聚变不会产生污染环境的放射性物质，同时受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续稳定地进行。科学家们制造的可控核聚变装置常被称为“人造太阳”。随着相关研究的不断深入，未来有希望为人类提供取之不尽，用之不完的能源。
四是海上风电发电技术。传统风电技术发展多年来，技术已基本成熟，近年来海上风电技术开始快速发展，成为热点领域。很多国家均提出了要大力发展海上风电，如日本、德国、丹麦等。从长期来看，国内风力发电零部件企业的全球竞争实力相对较强，海外渗透率有望持续提升。
五是氢燃料电池汽车技术。氢燃料电池汽车具有零排放，一次加氢续驶里程长，加氢时间短等优点，世界各国均非常重视对氢燃料电池汽车的研发和推广工作。随着我国氢燃料电池相关政策的密集落地，国内的氢燃料电池汽车产业链有望加速发展。
除了上述这些方向，像钙钛矿太阳能电池、有机空气电池、高性能负极材料全固态电池等新型储能电池技术也是未来的主要创新关注领域；再者，随着电动汽车的推广，动力电池回收及梯次利用技术也将成为热点；最后，数字技术与能源领域的融合应用必然会越来越深入，数字化、网联化和智能化不仅体现在智能网联汽车这一场景，未来将逐步渗透到能源领域的方方面面。
三、“碳达峰、碳中和”成为世界各国的战略重点
实现碳中和成为世界各国共同目标。据欧洲创新大学联盟数据显示，目前全球已有133个国家已提出在21世纪中叶或之前实现碳中和的目标或承诺。其中，苏里南共和国和不丹2个国家已实现碳中和，其余国家都通过立法或相关政策，积极推动碳中和目标。从碳中和推进战略来看，世界各国均表现积极，如欧盟提出欲建设首个碳中和大陆；美国先后发布了《低碳经济法案》、《美国复苏与再投资法案》等法案，积极推进低碳城市行动计划；英国颁布了《气候变化法》，并提出了“绿色工业革命”计划；日本推动《绿色增长战略》等。
我国从国家到地方加快推进碳中和行动。在国家政策体系方面，成立了中央层面的碳达峰碳中和工作领导小组，组织制订并将陆续发布「1+N」政策体系，「1」是碳达峰碳中和指导意见，「N」包括2030年前碳达峰行动方案以及重点领域和行业政策措施和行动。在地方行动上，上海、福建、海南、青海等地已提出在全国达峰之前率先达峰。浙江省印发了《浙江省碳达峰碳中和科技创新行动方案》。宁夏启动《自治区二氧化碳排放达峰行动方案》编制工作。北京市正开展碳达峰评估，并研究制订本市碳中和行动纲要。天津、河北、山西、西藏等省市碳排放达峰行动相关方案也在酝酿中。
减排降碳需重点关注电力、建筑、工业、交通、农业等领域。根据世界资源研究所的统计，中国碳排放主要来源于电力、建筑、工业生产、交通运输、农业等领域，其中能源电力占比最大，为40%左右，其次是建筑领域，占比超 20%，工业生产、交通运输、农业领域各自占比为 5% ～ 10%。我国目前供电结构仍以燃烧煤炭的火力发电为主，导致电力领域碳排放量居高不下。建筑领域碳排放主要来源于使用电力、热力、以及建筑运行过程中的直接碳排放或间接碳排放。工业领域近一半的碳排放来自生产水泥、钢铁、合成氨、化工等。交通领域主要是公路交通所产生的碳排放占比最大。农业领域的碳排放则主要来源于包括生产过程在内的粮食系统，以及包括加工、分销在内的后农业系统。因此，加快电力结构的清洁化转型、零碳建筑、工业领域深度脱碳、交通领域的电气化和新能源发展、农业领域的新技术替代等是我国加快实现碳中和的重要着力点。
（作者：傅翠晓，副研究员，博士，就职于上海市科学学研究所产业创新研究室，常年作为核心研究力量参与上海市技术预见、产业竞争分析、战略规划课题的研究工作，长期跟踪新能源，集成电路等领域技术发展。）