浅谈可再生能源

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1、浅谈可再生能源发展浅谈可再生能源发展 高二 28 班物理组 纵观世界，从人类出现开始，学会了使用火取暖，捕猎以获取生物质能开 始就没有离开过能源。到了现代社会，能源更是在生活中无处不在：开车用的 汽油，做饭用的煤气，晚上照明的电灯。可是，能源不是用之不竭的，石油有 用完的一天，那时我们该怎么办呢？可再生能源让我们看到了希望。 研究问题一、能源危机的现状研究问题一、能源危机的现状 据专家们估算，世界已探明的石油、天然气储量非常有限，若按目前的开 采水平，石油约可开采 3040 年，天然气的可维持约 5060 年，煤炭资源比 较多，约可开采 200 年，但其资源多数分布在发展中国家且开采条件越来越

2、差。 据第二届环太平洋煤炭会议资料，世界已探明的化石能源储量可开采年限 如表 1 从以上资料 看，世界化石能 源的开采其实很 有限的，今后可 望增加的储量也 不乐观，且人们 希望这些资源不 要单纯的作为燃 料，而用作化工 原料，以弥补自 然原料不足和促 进新型高强度材 料工业的发展。 联合国早在六十 年代初就提出能 源过渡问题, 即 逐步以新能源和可再生能源来替代化石能源, 以减少坏境污染和合理利用资源。 研究问题二、新能源和可再生能源发展趋势研究问题二、新能源和可再生能源发展趋势 联合国十分强调能源过渡的重要性, 从能源发展的趋势看, 为了人类持久 的能源供应, 由目前的化石能源逐步过渡到以

3、新能源和可再生能源为主的时代 终将到来。据1989年第十四届世界能源会议预测, 2020年世界能源需求将达到 135亿吨油当量, 共中煤炭将占0.3 , 石油占0.262,夭然气占0.174 , 核能占 0.082, 水电占0.077, 其他新能源等占0.105。由此可见, 今后三十年世界能源 构成将逐步发生变化, 石油的用量在减少, 新能源和可再生能源在增加, 到 2020年, 新能源将比1985年增长9倍。 研究问题三、国际可再生能源发展形势研究问题三、国际可再生能源发展形势 可再生能源已成为优化能源结构、减少温室气体排放和促进经济转型发展 的重要举措, 纵观国际上可再生能源发展的数十年历

4、史, 为了消除可再生能源 的各种障碍, 各国政府采取目标引导、政策扶持的方法, 强有力地推动可再生 能源的发展, 至2009 年底全球至少有85 个国家制定了可再生能源发展目标。 例如, 欧盟2020 年的发展目标是可再生能源占能源消费总量的比例达到20% ; 美国的36 个州、加拿大的9 个省和印度的8 个省份制定了可再生能源配额制目 标, 即到2010 年或2012 年可再生能源份额为5% 20%不等。为了促进可再生 能源的发展, 到2009 年底, 全球已经有75 个国家和地区实施固定电价,56 个 国家和地区实施份额制, 这些国家和地区的政府利用各种优惠政策, 如投资补 贴、绿色电力机

5、制、销售税或增值税减免、绿色证书交易、产品直接补贴或税 收抵免、公开招标等, 有效地促进了可再生能源发展。在各国政府大力扶持下, 全球可再生能源的发展势头强劲。尽管遭遇了金融危机的影响,2009 年全球可 再生能源发电装机容量已经达到12. 3 亿kW, 比2008 年增长了8%。风电是目前 已经得到商业化发展的可再生能源技术之一, 在许多国家和地区风电已是电源 结构的重要组成,如2009 年丹麦的风电占发电总量的比例为20% , 西班牙为14. 3%, 德国为6. 5% ( 其中有4 个州的风电比例超过了30%) 。到2009 年底全球风电累计装机容量已经达 到1. 58 亿kW, 比200

6、8 年增加了41% , 新增装机容量3 831 万kW,创历史记录, 特别是海上风电的开发正在加速,英国和丹麦是全球海上风电的两大亮点, 装机 容量分别超过了100 万kW 和到达639 万kW, 我国第一个海上风电示范项目也已 经建成。太阳能光伏发电是发展速度最快的可再生能源技术, 从2004 年至2009 年, 并网光伏发电的年均增长速率高达60% , 2009 年全球并网光伏总装机容量 到达了2 100 万kW, 新增装机容量约700 万kW, 占总装机容量的33% 。德国是 光伏发电的主要推动力, 2009 年累计装机容量980 万kW, 约占全球光伏总装机 容量的47%。在沉寂了二十

7、多年后,太阳能热发电已成为一种新兴的可再生发电 技术, 2010 年初全球太阳能热发电装机容量约70 万kW, 主要分布在美国和西 班牙。我国是全球太阳能热水器的最大市场, 约占全球保有量的70% , 欧洲位 居第二, 但其份额仅为12%。近年来, 全球特别是欧州、中国和印度的生物质能 发电项目在迅速增加, 到2009 年底, 全球生物质能发电的装机容量估计为5 400 万kW。其中美国的装机容量约为850 万kW, 位居全球第一; 2010 年初欧洲 的装机容量估计达到700 万kW 左右; 巴西是甘蔗制乙醇燃料的主要生产国和消 费国, 乙醇燃料已占巴西全国车用燃料的18% 。 研究问题四、

8、我国可再生能源发展现状分析研究问题四、我国可再生能源发展现状分析 1 概述 可再生能源主要包括太阳能、地热能、水力能、风能、生物质能等。许多 国家尤其是发达国家都在大力发展可再生能源，旨在保证各自的能源安全。近 年来我国在可再生能源领域方面也得到了迅速发展。 2 中国的能源消费状况 根据国家发改委提供的数据我们可以分析我国自从改革开放以来能源消费 总量在不断的增长。1978 年的消费总量是688.0 万吨标准煤。其中的煤炭消费 占据63.7% 的主导地位，水力发电次之，石油最小。到了上世纪末期即八九十 年代，我国的能源消费量有了一个很大的提高。到了2000 年时能源消费总量已 经达到 2942

9、.6 万吨标准煤。约是1978 年的4.3 倍。而且煤炭的占据总量的 54.4%，石油占据23.3%，水电占据22.3%。进入新世纪以来我国的能源消费总量 以及结构上都有很大的变化，不仅体现在总量的增加，而且呈现多元化发展的 态势，如天然气和风力发电。这些能源的消费污染小，储量大，所以近年来发 展迅速。到了2009 年能源消费总量是8916.5 万吨标准煤，其中占主导地位的仍然是煤炭67.6%， 而天然气已经占到总能源消费的1.3%，风力发电占到了0.3%。可再生能源的利 用不仅调整了我国整体的能源消费结构，而且对于我国的可持续发展以及节能 减排都有重要意义。 3 我国大力开发可再生能源的优势

10、条件1 3.1 储量丰富 水电项目一直是我们国家比较重视的方面，在我国尤其西南（西藏、四川、 云南）等地河湖数目众多，再加上我国西部与东部高差大，因此水能极其丰富。 国家发改委在2005 年水力复查成果发布会上表明我国水力资源理论蕴藏量、技 术可开发量、经济可开发量及已建和在建开发量均居世界首位。风能资源主要 集中 在西北、华北、东北以及沿海等地，这些地区受到地理条件以及气候条件 的影响和控制，蕴藏了巨大的风力资源。太阳能丰富地区主要分布在我国的西 藏、新疆，青海、甘肃、内蒙古等地。这些地区纬度相对较低，再加上平均海 拔高，空气稀薄，空气中能影响太阳光辐射的物质如二氧化碳、灰尘、水蒸气 等也较

11、少，所以太阳能资源丰富。另外我国是传统意义上的农业大国，各种农 产品、农作物秸秆、有机垃圾等较丰富。其它的包括地热能、潮汐能等在内的 可再生能源在我国的储量也相当可观。 3.2 技术以及科研项目的支持2 在“十一五”期间，我国先后部署了兆瓦级并网光伏电站系统、太阳能热 发电技术及系统示范等重点项目以及“可再生能源、氢能与可再生能源” 等专 题项目，另外还有一些相关的支撑项目。这些项目的部署与实施旨在能够研发 掌握一些核心技术、制造出拥有自主知识产权的仪器设备，同时培养一大批的 专业人才。 3.3 国家政策扶持 我国自2006 年1 月1 日起颁布施行了可再生能源法。本法的制定主要 是为了我国的

12、经济以及能源供应得到保障。另外，政府还相继出台了一些相关 的配套措施，为可再生能源法的顺利实施提供保障。这也为我们深入贯彻 落实科学发展观奠定了法律基础。另外2007 年中国发改委发布了可再生能源 中长期发 展规划3，这项文件的发布无疑对于我国的可再生能源领域的发展起到 一个指导的作用。该文件系统阐释了我国在2020 年之前可再生能源的发展各项 规划。 4 开发可再生能源遇到的问题 4.1 资金限制 由于我国的可再生能源起步较西方发达国家晚，不管是政府还是各行业对 于可再生能源的重视度还不够，所以可再生能源产业发展的资金投入一直很少， 各项研究经费有些不足。可再生能源开发利用方面的自主研发技术

13、以及器械水 平落后于发达国家。这严重制约了我国可再生能源产业的发展。 4.2 成本和环境约束 可再生能源的利用可以给我们带来很多的益处，它清洁、环保、资源量丰 富。但是当前的问题是一些可再生能源的利用会受到成本与环境等方面的约束。 就太阳能而言，太阳能电板的生产本身就是一个高能耗以及高污染的产业，太 阳能电板的主要材料是多晶硅，由于我国未掌握减少污染的核心技术，导致太 阳能电板的 生产过程对生产人员以及周边环境造成严重伤害。 5 我国应该加强的措施 首先要完善相关法律体系在原来中华人民共和国可再生能源法的基础 上，继续完善相关的配套措施。与此同时，政府还要加强监管力度。其次要加 强资金投入，只

14、有充分的资金支持，各项科技难题攻关，技术创新等才有了物 质保障。再者还要提高科技水平尤其要加强核心技术的研究开发，所以为了我 国经济能 够可持续、健康、科学发展，我们在大力引进国外先进仪器设备和技术的 同时，提高我们自身的研究能力。重视培养相关的技术人才，鼓励创新，奖励 进步。 五、结语五、结语 可再生能源目前已成为世界各国优化能源结构、减少温室气体排放和促进 经济转型发展的重要举措, 全球可再生能源的发展势头强劲, 根据当前国际和 国内可再生能源的发展形势, 可以预见在今后五到十年内将是可再生能源规模 化利用的 关键时期。我国政府已经做出了“ 到2020 年GDP 二氧化碳排放比2005 年

15、 下降40% 45%”和“到2020年非化石能源占一次能源消费比重达15% 左右”两 项承诺, 根据“十二五”规划建议, “十二五”期间, 我国要加快推进水电、 核电建设, 积极有序地做好风电、太阳能、生物质能等可再生能源的转化利用, 要确保到2015 年非化石能源消费占一次能源消费的比重达到11% 以上, 为实现 2020 年非化石能源消费比重占一次能源消费比重达15%和单位GDP 二氧化碳排 放比2005 年下降40% 45%的目标奠定坚实的基础, 我国的“ 十二五”期间, 也将是水电、核电、风电和太阳能发电等清洁能源大规模投资扩张的期间。 参考文献 浙江省可再生能源的现状和发展战略 【英

16、文篇名】 HYDROGEN PRODUCTION USING SOLAR ENERGY AND THE STUDY ON HYDROGEN POWER SYSTEM 【作者中文名】 郭烈锦; 赵亮; 【作者英文名】 Guo Liejin Zhao Liang; （ Stole Key laboratory of Multipha.se Flaw in Power Engineering; Xi an Jiaotong University; Xi an 710049）; 【文献出处】 中国科学基金, Bulletin of National Science Foundation of China, 国际新能源和可再生能源的发展【作者中文名】 胡成春; 【文献出处】 太阳能, Solar Energy, 编辑部 邮箱 1992 年 01 期 中国可再生能源发展现状分析【作者中文名】 汪岗; 王琦; 刘小勇;【文献出处】 北方环境, Northern Environment, 编辑部邮箱 2011 年 05 期 20111113