（七）先进核能发电技术
核能发电是我国能源战略的重要选择，核能技术是我国少数几个在世界上有望获得核心竞争力的高新技术领域，核电“走出去”作为国家战略进行部署的态势已逐渐明确。“十三五”期间，我国核电技术需要重点攻关和提高第三代压水堆核电技术和装备、研究开发第四代核电技术以及模块化小型核反应堆技术等。
1、第三代大型先进核电技术及装备
第三代核电已逐渐成为国内外核电发展的主流，我国压水堆设计、建设和运行管理水平已走在世界前列，具备自主设计建设第三代核电机组能力，如我国走在研发具有自主知识产权的“华龙一号”已获国家批准开工建设；CAP1400正等待国家审批；正在建设的山东石岛湾高温气冷堆核电站示范工程是我国核电重大专项的重要成果之一，为发展第四代核电技术奠定基础。2020年，我国将完善大型先进压水堆的各个环节，实现自主化、国产化，不受制于人，具备以完全拥有自主知识产权的中国核电品牌走向国际市场，彻底解决核废料安全处置问题。
2、第四代核电技术
第四代先进核反应堆共确定六种堆型，其中三种是快中子反应堆，钠冷快堆是其中技术最成熟的一种，其技术先进具备大规模工业开发基础。
俄罗斯是最早发展快堆的国家之一，也是目前世界上运行快堆电站数目最多的国家；法国建设了3座快中子反应堆，是世界上第一个建设并运行过大型商用快堆的国家，处于国际领先水平；我国快堆正处于实验阶段，整体来说在示范应用、运行经验、建设掌握等方面整体水平低于俄罗斯、美国、法国和日本。到2020年，掌握第四代核电关键技术和先进反应堆的方案设计。
3、模块化小型核反应堆技术
小型堆具有安全性高、适用性广、占地小、建设周期短、投资低等特点，在发电同时可为工业供汽、城市供热、海水淡化提供蒸汽，实现电、热、水联产；也可应用于海岛、海上平台及大型船舶。
世界上核能发达国家在发展大型核电机组同时，都在积极研发多用途模块式小型反应堆。美国、俄罗斯、韩国、阿根廷在小模块化反应堆技术方面走在前列，但世界范围内尚无小型模块化反应堆核电站投入商业运营。
我国自20世纪80年代开始小型反应堆技术研究，但一些关键设备制造与国外还有一定差距，2020年，掌握小型模块化反应堆动态运行和控制技术，示范应用于北方城市集中供热、沿海海水淡化等。
（八）系统能效提升技术
1、多能源超大系统协同增效及综合能量管理技术
能源系统要充分利用信息时代处理“大数据”优越性，力争在最大程度上实现能源系统协同优化设计，提高能源利用效率。一方面，未来能源系统的分布式、小规模开发利用成为重要方向；另一方面，消费者同时又可能是生产者，能源普遍服务将成为可能。在城镇、农村及边远地区公共设施、公用建筑物、居民住宅等领域，大力发展分布式光伏、水电、太阳能、天然气冷热电联供、余热余压发电等资源综合利用进行示范和推广，实现能源多渠道供应和多层次开发。
2、火电厂余热利用和海水淡化集成优化
成本高是制约海水淡化推广应用的瓶颈，热法海水淡化抽汽成本占到40%左右，火力发电很多低品位余热能与海水淡化用能存在互补性，将两者集成是当今国内外大型海水淡化工程建设的新模式，但存在温度合理匹配问题及对环境变化和机组负荷变化的响应特性，需要进一步优化设计。2020年，掌握海水淡化装置与火力发电机组余热利用耦合设计，开展余热利用低温多效蒸馏海水淡化技术基础研究，开展可用于拥有低温热源的企业低成本制取高品质淡水的推广应用。
