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未来能源

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/09/24 02:33:19 高中作文
未来能源高中作文

篇一:未来能源的论文

未来能源

人类未来能源的研究与发展

摘 要:对人类社会经济快速发展,能源资源大规模开发所带来的能源短缺和环境问题,以及人类研发未来新型洁净能源的紧迫性和发展的希望,作了简要分析。

关键词:未来能源;能源短缺;环境压力

0 引言

人类社会经济快速发展,以化石能源(煤炭、石油、天然气)为主的能源资源大规模开发,资源储量日益减少和生态环境日趋恶化,使人类对未来能源的短缺和生态环境恶化忧虑重重。目前,随着科学技术发展对开发新能源科学研究愈来愈深入,世界各国科学家研究开发和发现的“可燃冰”、“太空(宇宙)太阳能发电”、“热核聚变发电”的新型清洁能源使我们看到了20~50 a战略性解决人类社会经济发展中能源短缺和生存环境恶化问题的希望之光。

1 研发未来新型洁净能源的紧迫性

能源资源是现代社会发展最重要的基础资源之一。能源工业发展既关系到社会经济的可持续发展,又关系到人类生存环境的优劣。世界能源供给以化石能源(不可再生能源)为主。化石能源的主力则是煤炭和石油,故有“煤炭是工业食粮”,石油是工业血液”之称。然而,当前人类社会经济的可持续发展却面临两大压力,即能源短缺和环境问题。

1. 1 能源短缺的压力

世界煤炭、石油、天然气基础储量静态可供开采的年限为煤炭162 a、石油40 a、天然气65 a;中国煤炭、石油、天然气基础储量静态可供开采的年限为煤炭80 a、石油15 a、天然气30 a。所以,能源安全已成为全球关注的重大问题,研发新的洁续能源已成为世界各国十分紧迫的战略性任务。

1. 2 环境的压力

环境压力日趋严重已威胁到人类生存的安全问题。当前,从世界到中国能源消费结构依然是以化石燃料为主,可再生能源为辅的能源结构格局,世界能源消费结构总量中化石能源占88% (煤炭28.6%、石油35. 6%、天然气25. 6% ),非化石能源和再生能源仅占12%;中国能源消费结构总量中化石能源消费占98. 2% (煤炭69. 4%、石油20. 46%、天然气3% ),非化石能源和可再生能源(水电、风电、核电、生物质能)占7. 2%。以化石能源为主的能源消费结构造成了严重的温室效应和环境污染。所以,世界各国都在积极优化能源生产结构和消费结构。加速发展利用水能、风能、海洋能、核能、生物质能,减缓环境压力的同时都在投入大量的资金和人力着重研发新型洁净能源。

2 未来新型清洁能源之希望

新的洁净能源应具备三个条件:①能够替代目前的化石燃料成为未来的主要能源;②资源储量能够满足人类社会经济可持续发展的需要;③不会对人类生存环境安全造成威胁。世界各国目前投入巨资着力研究开发的新型清洁能源有“可燃冰”、“太空(宇宙)太阳能发电”、“热核聚变发电”等。

2. 1 可燃冰研发开采

可燃冰即甲烷(CH4)的水合物,是甲烷在高压低温条件下形成的水合物,是一种白色冰状的结晶体。甲烷在摄氏温度0°、压力在2. 65MPa;温度在摄氏10°、压力在7. 87MPa皆可形成可燃冰。是近20 a来在深海底和冻土层发现的一种燃烧值很高,贮量巨大的新型洁净能源。其1 m3可燃冰相当于0. 164 t石油、0. 32 t标煤、164 m3的天然气。全球总资源量相当于全球已探明(已知)煤炭、石油、天然气总储量的2倍,可满足人类1 000 a能源需求。所以,世界各国都在积极研究开发。2000年,日本在完成为期5 a投资6 400万美元可燃冰专项计划后又启动了2001年可燃冰项目。美国1969年实施可燃冰调查, 1998年把可燃冰作为国家发展战略

列入国家长远计划,计划2015年实施商业性开发。印度1995年制定了全国天然气水合物研究计划,投资5 600万美元进行可燃冰开发研究。我国对可燃冰的开发研究起步晚进展快,在可燃冰的地震识别技术、地球化学探测技术、资源综合评价技术和保真取样技术等方面取得了显著的进展,研制的“深水浅孔可燃冰保真取样器”处于国际领先地位。初步勘察预测我国南海北部陆坡“可燃冰”远景资源量可达上百亿t油当量。2008年8月在我国南海北部成功的钻获了可燃冰实物样品,从而成为继美国、日本、印度之后第四个通过国家级研发计划采到可燃冰实物样品的国家。标志着我国可燃冰调查研究水平步入世界先进行列。可燃冰的开发利用虽然在开采、储存和运输中存在着诸多的技术难题需要研究解决,但一些发达国家预测到2015年可燃冰可实现商业性的开发。

2. 2 太空(宇宙)太阳能发电

在宇宙空间建立太阳能发电站比在地面上利用太阳能发电具有很大优势。①太空太阳光强度比地面大5~10倍,发电效率高;②太空无昼夜之分,全天24 h采集太阳能不受天气影响;③无污染无废弃物。世界上许多国家诸如美国、日本、德国都把建立太空太阳能发电站作为能源战略问题,投入巨资进行研发。美国计划在10 a内试验宇宙太阳能发电,1 a内采集的太阳能当于地球已探明的常规能源储量总和。其系统用两组相距50 km的特殊反光镜和太阳能电池板等组成。位于地面约3. 6万km高的静止的地球轨道上。反光镜可将太阳光集中到中央电池板上生成电力,转换成微波传输到地面直径500 m以上的接收装置。再通过专用的传输电线输送到用户或转换成炭燃料供用户使用。系统的最大输出功率达到1 000万kW。相当于10个100万kW的核电站,项目总投资达87亿美元。美国科学家预测,到2025年美国有可能在太空建立100座太阳能发电站。届时可满足美国全国30%的电力需求。日本科学家计划用20 a时间实现太空太阳能发电,日本激光技术综合研究所2007年利用太阳光生成可传输电能的最高能力可达180W的激光束。北海道科学家2008年2月试验以微波形式传输电能, 2020年把太阳发电卫星发射到地球静止轨道上,建成实验性太空太阳能发电站(SPS2000),采用微波和激光两种传输方式把电能传输到地面接收系统。电能达到100万kW(相当于一座大型核电站的发电量)。预计2050年接受试验进入规模运行。美国休士顿科学家预测2050年全球人类取电量20万亿kW。月球从太阳获得太阳能可转换发电能力高达13 000万亿kW。他们研究在月球东西部边缘设置20~40个太阳能发电系统,经微波传输到地面接收站送往用户。

2. 3 核聚变能发电的研发

“核聚变能”即氢的同位素氘(氢的同位素之一,符号D2,质量2,排序88)和氚(氢的同位素之一,符号D2,质量2,排序67)在高温条件下(摄氏1亿℃)发生热核聚变,产生较重的原子核,释放出能量。热核聚变具有清洁和易采集的特点。每一升水中含氘30 mg。聚变反映产生的能力相当于300 l汽油的热能。地球上仅海水中含有45万亿t的氘,足够人类使用上百亿年,是未来解决人类能源短缺和生存环境问题最重要的途径之一。世界各国都非常重视这一问题的研究,国际间建立了国际热核反应堆计划(简称国际热核计划)。欧盟、美国、俄罗斯、日本、中国、韩国和印度都参加了总投资100亿美元在法国建立受控热核聚变实验室,旨在建立世界上第一个受控热核聚变实验反应堆,规模与未来实用核聚变反应堆相仿,用于解决建设核聚变电站 的关键技术问题,预计35~50 a建成核聚变发电站。我国高度重视热核聚变试验的重大科研项目,投入2亿元人民币支持中科院离子体物理研究所进行核聚变装置试验研究;投入45亿元(人民币)参与国际热核计划。我国已自主研制成目前世界上等离子体运行时间最长的核聚变试验装置“EAST”,处于该领域研究的先进行列。

3 着眼未来立足当前

人类依靠科学技术创新开发(上转第100页

(下接第104页)

“可燃冰”、“太空太阳能发电”、“热核聚变发电”,在未来20~50 a解决人类担忧的能源短缺和

生存环境的恶化问题不是幻想、是建立在科技创新、科学实验基础之上的。我们应该对未来新型洁净能源的开发利用充满信心。“可燃冰开发利用”、“太空太阳能发电”、“热核聚变发电”,从理论研究、科学实验到实际的应用还有诸多的关键性的技术问题,需要较长时间的研究解决。因此当前我们在积极研发新型洁净能源的同时,既要优化能源生产和消费结构,加快发展水能、风能、核能、海洋能和生物质能等再生清洁能源,减少化石能源对环境的影响,又要转变经济的增长方式,搞好节能减排工作,提高能源的利用效率和减少对生态环境的影响,实现节约发展、清洁发展。

篇二:对人类未来能源问题的探索

宁夏师范学院化学与化学工程学院

对人类未来能源问题的探索

指导教师 马文霞

姓 名 李 翔

学 号院 系 化学与化学工程学院

专 业 科学教育

2013年6月16日

目 录

摘要 .................................................... 1

关 键 字 : ............................................. 1

0 前言 .................................................. 2

1 天然气 ................................................ 2

2 核能 .................................................. 3

3 风能 .................................................. 3

4 水能 .................................................. 4

5 氢能 .................................................. 4

6 太阳能 ................................................ 4

7 结 论 ................................................. 6

参考文献 ................................................ 6

摘 要:你认为21世纪中期的主要能源是什么?人类如何最终解决能源问题?温室效应,厄尔尼诺现象,臭氧层空洞,冰山融化海平面上升,水土流失,空气污染,水污染??人来在生产生活中获取消耗能源的同时破坏了自然环境的行为和方式;同时,随着人类工业化的不断推进,人们对于能源的需要求将会继续增加:在过去15年时间里,人类对能源的消费需求每年都在以1.5%的速度递增。在今后的20年时间里,这种能源需求每年会以2%的速度递增,在31年后其能源消耗量将会增加一倍。尽管石油以及煤炭等化石能源在21世纪仍然能够满足人类的需求,但这些能源最终将会在某一天消耗殆尽,人类将可能会面临严重的能源危机。因此,我们必须大力推动洁净能源的开发应用,减少污染,提高能源使用效率。

关键字 :能源问题;洁净能源;主要能源

0 前言

本文将主要围绕21世纪中期的主要能源和人类如何最终解决能源问题做出探讨。 电的发明彻底改变了人的生产、生活方式,但同时为了满足不断增加的电量需求人必须不断的建发电厂;发明各种交通工具解决了人移动自己位置的方便,但是同时又产生汽车的污气排放问题??种种问题,太老套了。能源需求量日益增加,环境破坏加重,使得大力发展无污染清洁能源,改善能源结构,成为当务之急。

人类社会发展所需的主要能源基本是按照含碳量越来越低的趋势演变的,先是木材,然后是煤炭,现在主要是石油,接着将是天然气,最后则是不含碳的氢气、太阳能、风能等。

经济全球化带来的是能源的紧缺。随着世界经济和社会的迅速发展,人类对能源的需求量急剧增加,可以说人类从来没有像现在这样对能源有这么大的依靠度。常规能源价格节节攀升,使新能源成为世界关注的焦点,出于战略的考虑,各国会越来越重视新能源行业的发展,无论从政策还是资金上都会加大对其的扶持力度。可以预见的是,依赖科技的发展,太阳能、风能等替代能源和新能源行业将获得良好发展机遇。

关于21世纪中期的主要能源的问题,我的观点是到21世纪中期,人来还是会以天然气、石油、煤炭为主要能源,核能、风能、水能、太阳能、氢能等新能源将会得到很大发展并且做为辅助能源。为什么把天然气放在第一位,且天然气、石油和煤炭仍然会作为主要能源的原因在下面会做详细分析。

而关于人类如何最终解决能源问题的探讨,我认为,人类最终的能源来源很难判定,因为“技术是解决能源问题的途径”,未来的科技发展到何种地步产生出何种新能源是一个未知数。但是就目前而言,我们可以断定,在不久的将来,各种清洁高效的新能源将会作为人类的主要能源,尤其是太阳能和氢能。

技术是解决能源问题的途径,而不是资源本身。这是我在学习了“21世纪新能源”之后,有了新的认识所形成并且坚持的观点。

1 天然气

在未来新能源发展成为人类的主要能源之前,石油和天然气的主力能源地位

还将维持相当长的时间。根据计算,石油资源在未来两个世纪是不会枯竭的,而天然气将成为21世纪的主导能源形式。天然气是21世纪消费量增长最快的能源,石油和煤炭消费领域里有70%以上都可以用天然气取代。由于天然气具有较好的经济性与环保性,成为市场上最受欢迎的能源品种,在传统能源中增长最快。

预计天然气需求年均增长近2%,到2030年将占能源供应总量的25%。《石油的色彩》中说“到2020年,石油和煤炭在世界能源消费中的比例将分别降到18%和23%,但是天然气的比重就将增加到48%”,我认为石油的地位不会下降得那么快,但天然气毋庸置疑将会很大部分上取代石油的位置。

“天然气——21世纪的能源主角”已成为人们的共识。我国、俄罗斯、中亚、中东和亚太地区天然气储量都极为可观。除了常规天然气外,世界上还存在储量巨大的非常规天然气储量,如天然气水合物,即“可燃冰”,它被视为未来的清洁能源。我国南海海底的天然气水合物储量就相当于我国现有石油储量的一半。然而,虽然由于天然气水合物大部分赋存于低温高压的深海海域,开采和利用难度大,还容易扰动海底环境,一旦开采不当,导致甲烷气体大量泄漏,可能会造成海啸、海底滑坡、海水毒化、温室效应等灾害。所以开发“可燃冰”的技术还不够成熟,在它成为人类能源之前还需要一定的科技发展。天然气将是21世纪的能源主角,加快天然气工业的发展将成为不可扭转的趋势。

2 核能

在新能源开发中比较现实的是核能,它将逐渐发展成为新世纪的一种重要能源。我们可以预测在不久的将来,核聚变能可能成为核能新秀。利用核裂变,人们已经通过反应堆加以人工控制,实现了原子能发电。要使核聚变释放出的巨大的能量转变为电能,即实现核聚变发电。也必须对核聚变实行人工控制,使其按照人们的需要有的序地进行,这就是受控核聚变。核能发电具有很多优点:不会造成空气污染,不会加重温室效应,核能发电所需要的原料铀储量丰富提炼成本低。但同时也存在问题:资源利用率低,核废料成为危害生物圈的潜在因素,处理技术不完善,核电建设投资费用大,风险较高。

3 风能

风能未来将会取得非常迅速的发展,全球风能产业的前景相当乐观,各国政府不断出台的可再生能源鼓励政策,将为该产业未来几年的迅速发展提供巨大动

篇三:中国未来能源发展战略探析

中国未来能源发展战略探析:构建安全、绿色、高效的能源系统

能源问题是影响我国经济社会发展的全局性、战略性问题,必须系统谋划和长远考虑,形成明确的能源战略及实施举措。近两年,国务院发展研究中心组织壳牌公司、哈佛大学、清华大学等中外多家机构的70余位专家,开展了中国中长期能源发展战略研究。重点对全球和中国能源的供求形势,未来中国能源发展的目标、原则和战略途径,煤化工、核电、电动汽车等有争议的能源技术,城市化、交通等重点用能领域,能源安全以及重大能源政策进行研究。形成以下基本观点:

一、能源领域处在大调整、大变革时期,能源技术、能源市场和能源地缘政治正发生重大变化

一是能源技术革命快速演进。全球能源技术创新进入高度活跃期,呈现多点突破、加速应用、影响深远等特点。供给侧的可再生能源、非常规油气已进入大规模应用阶段,需求侧的电动汽车和转化环节的智能电网处在市场导入期,可燃冰开发、碳捕获封存等技术有望取得新突破。主要国家根据其资源禀赋、技术能力、需求潜力等条件,突出重点,加力推进。能源技术革命已经引发了产业革命,将对能源供应结构、生产和利用方式、产业组织、地区格局产生深远影响,并将引领全球进入新一轮工业革命。

二是全球能源供求格局出现重大变化。非常规油气资源的勘探开发带动石油储量增长,石油峰值理论引起的短缺恐慌已基本消失。目前全球已出现油气消费重心东移,生产重心西移的新趋势。2010—2030年,中国和印度新增石油需求将占全球新增石油需求的一半以上。预计在2020年前后,美洲将成为新的石油生产中心,美国也在谋求成为石油天然气的定价中心。石油供应地区格局呈现出传统产油地区、美洲甚至北极等多极发展的新格局。

三是能源地缘政治日趋复杂。美国能源独立取得实质性进展,使得全球能源地缘政治更趋复杂和多变。美国不会放弃在中东地区的石油利益,但在推进中东民主进程时将不再受石油问题的牵制而更加强硬和激进,国际能源市场将更加不稳定。全球能源运输通道安全风险上升,对一直在搭国际"能源运输安全便车"的我国带来新挑战,我国将直接地暴露在周边地区、中东和非洲地区的地缘政治风险之中。随着页岩油气的成功开发,美国将成为天然气的潜在出口大国,我周边地区的能源角力将此消彼长,能源地缘政治将更为复杂。另外,页岩气革命导致欧洲市场上液化天然气和来自美国的低价煤炭供应增加,俄罗斯天然气所占份额和影响力下降,俄罗斯的天然气需要向东亚出口,这将对欧亚大陆的地缘政治产生深远的影响。

二、未来20年是我国实现能源生产和利用革命的窗口机遇期

一是全球能源需求将持续增长,供求偏紧的局面并没有根本改变。即使全球付出巨大努力推动绿色转型,根据模型分析,2020年和2030年的全球一次能源需求将分别达到159亿吨标油和177亿吨标油,比2010年增长20.4%和34.1%。新兴经济体是推动国际能源需求增长的主要力量,2010—2030年中国和印度新增能源需求分别占同期全球新增能源需求的33%和29%。尽管北美由于非常规油气开发使得地区能源供给状况有所改善,但从全球的角度来看,随着南亚、东盟、中东等地区加快步入工业化进程,能源需求持续增长,全球能源供求偏紧的局面没有根本改变。

二是在我国经济将由高速增长向中高速增长转换的阶段,能源需求增速有可能明显下降。未来20年,如果采取正确的能源战略和政策,加快经济结构调整和产业升级,发展低碳交通和绿色建筑等,可将2020年和2030年的能源需求分别控制在50亿吨标煤左右和60亿吨标煤左右。2010—2020年我国能源需求年均增长4.8%,2020—2030年年均增长1.5%,明显低于2000—2010年年均8.4%的增长速度。

三是我国能源自给率总体上保持在较高水平,但石油天然气对外依存度持续上升,能源开发利用带来的环境压力持续加大。如果不控制石油消耗快速增长,2020年我国石油消耗将超过6亿吨,2030年将超过8亿吨,2030年石油进口依存度将达到75%左右,天然气对外依存度也将快速上升,能源安全面临严峻挑战。能源开发利用带来的环境压力增大,二氧化碳排放持续上升,如果不采取控制措施,将对我国经济社会发展带来重大挑战,有损中国人民及世界人民福祉。另外,化石能源使用是PM2.5、氮氧化物和二氧化硫等大气污染物的主要排放源,如果不控制化石能源的消耗并降低排放强度,按照目前的趋势发展下去,大气质量将达到难以承受的程度。

三、以推动能源发展方式转型为主线,构建安全、绿色、高效的能源系统

在全球能源领域大调整、大变革,以及我国加快推进转变经济发展方式的时代背景下,我国的能源战略应以推动能源发展方式转型为主线,到2020年应初步构建并在2030年基本形成"安全、绿色、高效"的能源系统。实现上述战略目标的途径包括保障安全、节能优先、结构优化、绿色低碳、技术引领、体制创新

等六个方面:

(一)保障安全。一是坚持立足国内的方针,加大新能源和天然气的开发力度,避免能源自给率的快速下降。石油应保持一定的储采比,稳定国内产量,适度发展煤制油和煤化工。二是安全、有效利用国际资源。明确提出控制石油、天然气进口依赖度的战略目标。加快推进石油进口多元化,降低石油进口对中东和运输通道对马六甲海峡的依赖程度,保障油气通道安全。鼓励产油国石油公司和跨国石油公司来华投资中下游业务,鼓励企业走出去投资上游业务及炼化等中游业务。三是提高储备和应急能力,健全国家、商业、社会多层次的石油储备体系,鼓励各类企业参与石油储备,加快石油期货交易中心建设。提高天然气储气率,保障电力系统和运输通道的安全稳定运行。

(二)节能优先。一是实施针对煤炭、石油等主要化石能源的消费总量控制。力争到2020年煤炭消费总量达到峰值,不突破30亿吨标煤(约折合45亿吨原煤)。同时将2020年石油消费量控制在5.5亿吨,2030年控制在6.5亿吨左右。二是继续制定节能约束性目标,进一步提高能源效率,到2015年、2020年、2030年分别实现能效追赶、接近、同步国际先进水平的目标。力争实现2020年单位GDP能耗比2010年下降35%,2030年单位GDP能耗比2020年再下降30%。三是必须走绿色低碳的工业化、

篇四:未来能源技术发展方向

分布式能源技术是未来世界能源技术的重要发展方向,它具有能源利用效率高,环境负面影响小,提高能源供应可靠性和经济效益好的特点。

分布式能源技术是中国可持续发展的必须选择。中国人口众多,自身资源有限,按照目前的能源利用方式,依靠自己的能源是绝对不可能支撑13亿人的“全面小康”,使用国际能源不仅存在着能源安全的严重制约,而且也使世界的发展面临一系列新的问题和矛盾。中国必须立足于现有能源资源,全力提高资源利用效率,扩大资源的综合利用范围,而分布式能源无疑是解决问题的关键技术。

今年以来,美国和加拿大、英国、澳大利亚、丹麦和瑞典、意大利等国的相继发生的大停电事故,深刻说明传统能源供应形式存在着严重的技术缺陷,随着时代的发展,特别是信息社会的发展,已经不可能继续支撑人类文明的发展进程,必须加快信息时代的新型能源体系的建立,分布式能源是该体系的核心技术。

分布式能源技术的发展,为中国与世界发达国家重新回归同一起跑线创造了一个新机遇,如同手机和家电一样,它有可能使中国依据市场优势迅速占据世界领先地位。

所谓“分布式能源”是指分布在用户端的能源综合利用系统。一次能源以气体燃料为主,可再生能源为辅,利用一切可以利用的资源;二次能源以分布在用户端的热电冷(植)联产为主,其他中央能源供应系统为辅,实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用,并通过中央能源供应系统提供支持和补充;在环境保护上,将部分污染分散化、资源化,争取实现适度排放的目标;在管理体系上,依托智能信息化技术实现现场无人职守,通过社会化服务体系提供设计、安

未来能源

装、运行、维修一体化保障;各系统在低压电网和冷、热水管道上进行就近支援,互保能源供应的可靠。分布式能源实现多系统优化,将电力、热力、制冷与蓄能技术结合,实现多系统能源容错,将每一系统的冗余限制在最低状态,利用效率发坏发挥到最大状态,以达到节约资金的目的。

分布式能源技术的基础科学主要在以下几个方面:

1、动力与能源转换设备;

2、一次和二次能源相关技术;

3、智能控制与群控优化技术;

4、综合系统优化技术;

5、资源深度利用技术。

动力与能源转换设备:

主要是指一些基于传统技术的完善和新技术的发展。

(1)小型燃气轮机——在小型航空涡轮发动机技术的基础上,实现地面发电和供热的联产技术。目前中国在这一技术上已经可以开发相应产品,主要的问题是需要提高设备的能源转换效率,提高可靠性,延长设备检修周期,提高设备的自动智能控制水平;

(2)微型燃气轮机——这是基于汽车发动机增压涡轮技术的延伸,关键技术在于精密铸造和烧结金属陶瓷转子,空气或磁悬浮轴承,高效回热利用技术,永磁发电技术,可控硅变频控制技术等。由于技术层次并不高,其中许多项目已经有专家在研究,只要国家真正重视,中国完全可以赶超世界先进水平;

(3)燃气内燃机——内燃机技术对于中国已经非常成熟,但是燃气内燃机的制造水平与国际先进设备还存在比较大的差距,主要是转换效率、排放控制、电子控制和设备大修周期等,此外,国外正在发展的预燃、回热、增压涡轮技术,以及电子变频等技术,都是发展的重要方向;

(4)斯特林发动机——外燃式斯特林技术中国已经有了比较大的突破,上海711所已经可以生产该技术的产品,目前主要是提高设备可靠性和发电效率,以及自动化控制水平;

(5)燃料电池——该技术有质子交换膜、固体氧化物、熔融硅酸盐和氢氧重整等多种技术方式,该技术应用极为广泛,污染极小,而且可以同燃气轮机技术整合,发电效率将可能达到80%,是未来最具有发展价值的技术;

(6)微型蒸汽轮机——蒸汽轮机是非常传统的技术,但是利用一部噪音小、振动小、运行方便可靠的小型蒸汽轮机代替热交换器,将其中一部分能量转换为价值较高的电能,或者利用蒸汽管网中较低品位的蒸汽为制冰机组提供低温冷能,可以更好地利用蒸汽中的能量;

(7)微型水轮机和微型抽水蓄能电站——小型、微型水轮机组不仅可以在任何有水位落差的地方使用,而且可以广泛利用在分布式能源项目上。利用自来水管网的水能压力,或者建筑物可能产生的落差进行发电,并在用电低谷进行抽水蓄能,新型的微型水轮发电机组将?a href="http://www.zw2.cn/zhuanti/guanyuwozuowen/" target="_blank" class="keylink">我圆捎玫缱颖淦悼刂萍际酰髡缒芷分剩?/p>

(8)太阳能发电和太阳热发电——利用太阳能量的发电技术,关键是降低成本,同时需要研究与其他能源利用方式和载体进行整合,将太阳热发电与沼气利用整合,将光伏电池与建筑材料整合,利用光导纤维与照明技术整合等等;

(9)风能——风力发电是世界能源发展的一个重要方向,在大型风场大量利用大型风机发电将何以代替现有的火力发电系统,但是对于居住分散的用户小型高效的风力发电系统更加具有普及意义,小型风力发电系统主要需要解决的是成本、可靠性和蓄能问题;

(10)余热制冷系统——利用动力机产生的余热供热制冷是分布式热电冷三联供系统的重要环节,尤其是制冷,可以采用吸收式制冷,也可以采用吸附式,以及余热——动力转换——低温制冷等技术,这些技术均比较成熟,关键是系统的集成和提高效率,以及降低造价等问题;

(11)热泵——利用地源、水源和其他温差资源的能源利用技术,重点在于提高效率和增强于其他能源利用技术的整合能力;

(12)能量回收系统——诸如将建筑物内电梯下行、汽车制动、自来水减压等能量回收的技术以及应用设备的研发。

与分布式能源系统相关的一次和二次能源相关技术:

(1)天然气系统的优化利用,以及管道输送技术;

(2)液化天然气的生产和利用——分散化的液化天然气生产技术可以充分利用石油开采中的伴生气资源,减少温室气体排放,提高资源的综合利用率,液化天然气利用中对于冷能的有效利用可以有效节能等等,在液化天然气利用中,将产生大量的新课题;

(3)煤层气和矿井瓦斯利用,世界上可能有60%以上的矿工是死在中国的矿井里,而瓦斯爆炸是元凶之一,减少矿工死亡和提高煤层气和矿井瓦斯资源的利用有着密切关联,利用煤层气和矿井瓦斯发电等技术不仅可以挽救无数矿工的生命,还能有效减少温室气体排放,缓解全球变暖问题;

(4)可燃冰——存在于海底和高寒地区的天然气水化合物是人类未来的主要能源,它是为分布式能源系统提供燃料的重要途径;

(5)煤地下气化——中国目前有100亿吨以上的煤炭资源在开发过程中被遗弃在地下,如何利用可控地下气化技术将其变为气体燃料回收利用是中国煤炭工业的重要课题;

(6)地热——利用和开发地热资源,将地下低品位热能转换为高品位的电能或冷能是技术的关键;

(7)深层海水冷能——利用沿海深层海水的低温资源,解决沿海城市的制冷问题,并降低城市热岛效应;

(8)水能——利用水利资源,特别是小型水电设施解决农村以水代柴,保护植被;

(9)沼气——利用城市垃圾、农村废弃物资源等进行发电或热电联产,减少温室气体排放,提高资源综合利用水平;

篇五:中国未来能源发展格局趋势分析

中国未来能源发展格局趋势分析

2009-4-03新华网

燃油税推动新能源

随着经济发展和人民生活水平的提高,我国对石油需求不断增加,由于资源匮乏,我国从1993年由净出口国变为净进口国,对外依存度逐年提高,目前已达到50%.寻找石油资源的成本也越来越高。而且,我国石油利用效率低、单耗水平高、浪费现象严重。我国单位GDP石油消耗和机动车每百公里油耗都明显高于发达国家水平。随着机动车保有量的快速增长,耗油量急剧增加,燃油污染也日益严重。目前大城市80%以上的一氧化碳、40%以上的氮氧化物,来自机动车尾气排放。为保持经济社会的可持续发展,迫切需要抑制燃油的不合理消费。

其实,燃油税的推出只是国家节能减排工作中的一个步骤,新能源才是未来的方向。天相投顾首席研究员仇彦英表示,按照国际惯例,燃油税它是一项以提高油品价格来控制消费总量、提升能源使用效率的财政政策,并非仅仅“税费之间的转换”。第一次石油危机后,日本和欧洲等发达国家开始或加大燃油税征收的力度,从燃油税征收的效果来看,这些国家高燃油税的征收不仅降低国家经济对国际原油的依赖,而且还带动了新能源行业的发展。4万亿投资:新能源能分到多少?

刚刚结束的中央经济工作会议提出了2009年经济工作的重点任务,其中也提到了要“组织实施好信息、生物、新材料、新能源等高

技术产业化专项”。

据业内人士分析,受扩大内需的政策影响,新能源作为新兴产业,在替代现有石油、煤炭等能源及节能环保方面有着重要的战略意义,有望成为政策重点扶持的行业。对于中央为促进经济平稳增长的4万亿投资,众多行业都希望可以从中分一杯羹。据预测,4万亿元的巨额投资涵盖了对核电、风电、水电、环保等基础设施的建设,而核电反过来也成为能源领域拉动内需的方向之一。

新能源领域的合作与发展正成为国际社会的共识。12月4日,中美第五次战略经济对话上就能源与环境合作达成5项具体成果。 国家发改委副主任张晓强表示,加强中美能源与环境合作是此次对话的一项重要内容。在当天下午举行的专题会议上,两国领导人和相关部门负责人回顾了今年6月签署能源和环境十年合作框架协议文件以来取得的积极进展,并就加强能源与环境合作达成以下5项具体成果,在电力、清洁水、清洁交通、清洁大气、森林与湿地保护5个领域完成了启动行动计划的准备。

在中美最高规格的经济战略对话上,达成的成果不是关于人民币的问题,而是新能源领域合作问题,可见中美双方对新能源领域的重视。对此,金证顾问认为,在此次全球金融危机、油价暴涨暴跌及实体经济陷入衰退的大背景下,中美两大经济大国在发展新能源方面达成长期合作意向,不仅会对能源产业转型产生重大的促进作用,也将对全球新能源发展奠定新的基础,并且对我国经济转型产生积极影响。

政策扶持:新能源大势所趋

作为一个新的产业,新能源的发展离不开政策的推动。从目前的情况来看,各国已经相继公布了一系列措施。

以经济最发达的美国为例,一个月后即将上任的美国总统奥巴马,针对乙醇燃料、混合动力汽车、新能源等政策提出了详细的目标。其中,值得关注的是对可再生能源发电量配额的限定,即2013年10%、2025年25%的配比,这意味着美国这一全球最大的新能源市场的启动。业内人士称,虽然奥巴马关于基础设施的经济刺激计划尚不明确,但其依靠新能源吸纳投资、创造就业,进一步带领美国经济走出衰退的"新能源经济"思路已经非常明确。

其他国家在新能源战略方面也给予了足够的重视。法国政府的总体目标是2020年将法国可再生能源消费中的比重提高到23%以上。 日本政府发布"太阳能发电普及行动计划"。

芬兰政府拟大幅提高2020年的可再生能源比例,计划到2020年将可再生能源在全国能耗占比从目前的29%大幅提到至38%。

美国报告指出新能源将成为能源体系的重要组成部分,预计到2025年,太阳能、风能等可再生能源技术代替石油成为人类能源体系的重要组成部分。可见,一轮新能源热正在全球范围内展开。 具体到中国,我国把新能源放在十一五规划中重要的位臵,制定了一系列的政策,鼓励生产消费可再生能源,使其在一次能源生产总量中的比例由06年末的7%,提高到2010年的10%,进而到2020年的16%,14年内提高9个百分点。从各类新能源的发展规划来看,未

来10~15年内都有较大的发展空间。

前中国科学院电工研究所所长严陆光院士2008年12月1日表示:降低煤炭的份额、增大非水能的可再生能源与核能的份额将是我国未来能源结构调整的主要发展方向,而可再生能源持续稳定、大规模高速的发展必须有赖于强有力的科技发展和政策措施,需要设立国家重大专项来规划部署,促进其快速、高效发展。

在我国远期能源构成方面,严陆光院士认为,2050年煤炭占全国总能耗的份额将由2005年的70%降至40%,石油约占20%,天然气约占10%,水电约占6%,核电约占9%,其余15%将来源于太阳能、风能及生物质能等非水可再生能源。

严陆光院士对于我国21世纪上半叶的能源可持续发展体系构想为:一是继续发挥煤炭的重要作用、二是开源节流,保障石油和天然气供应、三是充分发展水电与核电、四是大规模发展非水能的可再生能源、五是大力支持未来新型能源的研究发展。

金融危机下的光伏发电产业

市场何其残酷,单靠政策扶持是不够的。以新能源领域最具发展活力之一的光伏发电产业为例,为了实现能源和环境的可持续发展,世界各国都将光伏发电作为发展的重点,光伏产业发展迅速。最近十年,全球太阳能电池新增、累计装机量的年均复合增速分别高达27.60%、33.40%.

从长远看,太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主

体。根据欧洲JRC的预测,到2030年可再生能源在总能源结构中占到30%以上,太阳能光伏发电在世界总电力的供应中达到10%以上;2040年可再生能源占总能耗50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;到21世纪末可再生能源在能源结构中占到80%以上,太阳能发电占到60%以上,显示出极其重要的战略地位。

但就是这样一个全世界人民都看好的新能源产业,正遭受金融危机的煎熬。我国光伏发电产业是近年高速发展的新兴产业,但由于它原料、市场和设备等多头在外,成为此轮危机的重灾区。

光伏电池片生产所需主要原材料多晶硅现货价格在最近两个月内下滑了25%,硅片价格也相应下滑了20%左右,而且价格还在继续下跌。

受此轮全球金融危机影响,预计短期内光伏市场面临需求增速下滑、价格下行的压力。在产能过剩问题下,光伏企业之间的竞争更多体现在提高光伏电池转换效率、降低生产成本以保证合理的盈利能力。光伏龙头企业凭借技术与规模化优势,最终将受益于此轮严冬的市场淘汰与洗礼。

过去两年,由于硅材料价格一路上涨,价格严重偏离生产成本,导致光伏发电价格含有50%左右的泡沫,整个产业链不能协调、均衡发展。随着多晶硅等上游原材料价格的降低,光伏发电的成本与传统能源发电的成本差距正在进一步缩小。目前光伏发电成本已经可以控制在每度3元左右,而传统能源发电的成本还在每度0.4元左右。如果通过价格调整挤出泡沫,使光伏发电成本达到与传统能源发电成本

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