2月11日，美国能源部（DOE）化石能源办公室（FE）发布总额为9.307亿美元的《2021财年预算申请》^[1]，致力于解决美国的能源和环境挑战。预算指导原则包括能源主导地位、国家安全、强劲的国内能源生产、通过早期研发推动洁净煤技术以振兴煤炭行业。

　　该规划中，涉及化石能源研究与开发计划的预算为7.306亿美元，占总预算的78.55%。主要包括资助先进煤炭能源系统与碳捕集、利用和封存（CCUS），煤炭研发计划；天然气技术；涉及石油的非常规化石能源技术；国家能源技术实验室（NETL）的资助。

　　1、先进煤炭能源系统和CCUS。预算为5.4615亿美元，旨在聚焦解决国家最紧迫的化石能源挑战：通过研发未来高效、灵活、零排放、近零排放的燃煤电厂技术，推进“煤炭优先”计划；提高现有燃煤电厂的性能、可靠性和效率；降低用于商业部署的碳捕获的成本和风险；为煤炭创造新的市场机会。

　　（1）先进能源系统（AES）。该子项目预算为3.219亿美元，旨在提高化石能源电力系统的可用性、效率和可靠性，同时在早期阶段保持环境标准研发。具体努力将集中于7项活动：气化系统，先进涡轮，固体氧化物燃料电池（SOFCs），高级传感器和控制，发电效率，先进能源材料，先进的煤炭加工。

　　（2）横向研究。该子项目预算为0.6525亿美元，将继续以最具转型突破潜力的概念为目标进行研发，架起基础研究和应用研究之间的桥梁。该计划还将获得有关发电现象和操作的新知识，可纳入新一代发电控制技术。具体实践将集中于下列活动：关键矿物，水资源管理研发，建模、模拟和分析，大学培训和研究，先进能源储存计划，国际活动。

　　（3）碳捕获、利用和封存。该子项目预算为1.23亿美元，其重点是燃烧后和燃烧前碳捕获的早期研究和开发；利用技术将二氧化碳转化为有价值的产品和商品；碳封存，以确保二氧化碳的安全地质封存。具体实践将集中于下列活动：碳捕集，预算为7400万美元，专注于燃烧前和燃烧后捕集技术的研发，涉及可显著降低二氧化碳捕集成本的转化气体分离技术；碳利用，预算为1500万美元，重点研究早期二氧化碳利用技术，这些技术可为化石能源开发更多的市场；碳封存，预算为3000万美元，将专注于各种监控工具的开发以及先进的计算平台（例如机器学习）的利用，这可以带来实时决策能力；排放控制，预算为400万美元，将启动解决非二氧化碳排放（例如痕量金属）的新工作。

　　（4）NETL煤炭研发。该子项目预算为3600万美元，用于NETL内部研究工作的联邦费用，即用于支持NETL的科学家和工程师团队，他们为化石能源研发计划开展内部研究活动，包括薪资和福利、差旅、个人防护装备以及其他员工费用。

　　2、天然气技术。预算为0.15亿美元，其任务是通过谨慎开发、分配和存储庞大的天然气资源，促进美国的能源独立性。该计划包括两个子计划：天然气基础设施研究与开发子计划，将专注于对创新传感器、材料和系统的早期研究，开发新技术，以通过转化为高价值的可运输产品或电力来减少天然气的燃烧和排放；天然气水合物子计划，评估天然气水合物的形成、性质和行为，以及由此产生的资源、危害和环境影响，评估天然气水合物作为能源的生产能力。

　　3、非常规化石能源技术。预算为0.17亿美元，将进行现场研究，以增进对主要和新兴页岩的页岩地质学和裂缝动力学的理解。这些现场项目进行的测试有助于非常规石油和天然气开发的研究、建模和实验。这项研究旨在解决非常规油藏中的流体流动和物理化学相互作用，并提高了对压裂动力学的技术认识，从而有助于增加资源采收率。现场实验室研究还将改善非常规油藏中提高采收率（EOR）的方法、技术和工艺。同时，还将进行改进的地下表征、可视化和预测，包括使用高性能计算开发预测模型和模拟。

　　4、国家能源技术实验室。预算为1.1751亿美元，为总部计划项目指导和特别招聘额外提供0.3494亿美元。NETL的主要资金来源是化石能源办公室，是美国能源部国家实验室系统中唯一由联邦政府拥有和运营的实验室。包括3个方面的预算：NETL基础设施，预算为0.4310亿美元，用于支持维护NETL的3个实验室的固定成本；NETL的研究和运营，预算为0.46亿美元，用于支持NETL的科学技术开发和商业化职能，包括技术计划管理、战略科学规划和合作伙伴关系；NETL和总部计划指导和特别招聘计划，预算为0.6335亿美元，为化石能源研发计划在华盛顿特区的联邦劳动力和承包商提供支持，包括薪金和福利，支撑服务合同，差旅、培训、营运资金和其他员工费用。        （刘文浩）