非水可再生能源范文

2022-06-09

第一篇:非水可再生能源范文

可再生能源汇报材料

唐山市可再生能源利用工作报告

唐山市住房和城乡建设局

我市太阳能、浅层地能、风能等可再生能源资源丰富,并且太阳能光热、光伏、地源热泵、风电等可再生能源相关产业也有较好的发展。近年来,我市实施的可再生能源建筑应用项目,覆盖了国家、省各个层面以及各类技术类型示范项目。2009年被国家财政部、住房和城乡建设部评定为“第一批可再生能源建筑应用城市示范”,将获得中央财政资金补助8000万元,现将相关工作汇报如下:

一、可再生能源利用的发展情况

1、太阳能与建筑一体化

截至2009年年底,唐山市累计应用太阳能光热面积约336万平方米。唐山市太阳能光热产业已经发展成熟,形成了从产品的生产、销售到售后服务的产业链条。拥有唐山顶热太阳能有限公司、唐山晒阳太阳能科技有限公司、唐山市挚友太阳能工业有限公司、唐山市高新技术开发区拓阳热能研究所、唐山市金日太阳能有限公司等10多家太阳能热水器品牌,产品销售全国。并拥有太阳能光伏发电产业项目、唐山海泰新能科技有限公司等太阳能光伏发电产业品牌,其中唐山海泰新能科技有限公司主要致力于多晶硅片的生产与服务,主要生产设备均采用美国GT SOLAR、瑞士HCT等国

际领先产品。

2、浅层地热能和余热利用

目前,唐山全市浅层地热能发展迅速,截至2009年年

底在建筑中应用的面积已达390万平方米。本地拥有唐山市

地源热泵有限公司、唐山市制冷工程公司从事集地源热泵生

产、设计和安装服务,相关产业正在形成。

3、海洋能利用

唐山市海洋能利用正在逐渐扩大。在唐山市曹妃甸区

域,目前主要的海洋能利用方式为海水源地源热泵系统。

2009年,曹妃甸区域新增海水源地源热泵系统在建建筑面积

达135万平方米,为实现我市可再生能源建筑应用专项规划

中的海洋能利用发展目标迈出了一大步。

二、可再生能源利用工作典型做法

1、制定和编制可再生能源应用政策和规划

2006年11月,唐山市建筑节能办公室关于加强可再生

能源在建筑中应用的通知(唐节办字[2006]8号),明确了唐

山市优先发展的可再生能源建筑应用技术,墙改节能专项资

金可用于支持可再生能源。并明确要加强既有建筑节能改造

中的可再生能源应用,并要求各县(市)区建筑节能部门在

组织进行既有建筑节能改造及供热采暖设施改造时,要优先

考虑使用可再生能源。

2007年,唐山市建设局下发了《关于在建筑中推广太阳

能热水、照明系统应用技术的通知》([2007]200号),对太

阳能热水和照明系统在建筑中应用提出了要求,并明确了可

再生能源建筑应用工程专项监管措施。

2009年,为明确可再生能源在建筑中应用的发展方向和

目标任务,唐山市政府组织编制完成了《唐山市新能源和可

再生能源开发利用发展规划》(2009~2015年)和《唐山市可

再生能源建筑应用专项规划》(2010~2015年)。并印发了《关

于促进可再生能源建筑应用实施意见》,分别明确了可再生

能源采暖制冷和生活热水项目规费减免的具体措施,减免的

规费主要包括城市集中供热管网工程建设费、电力设施建设

费、城市燃气初装费、城市基础设施配套费等。

目前,唐山市已完成了《唐山市热泵系统建设和管理暂

行办法》、《唐山市可再生能源示范工程管理办法》的初稿。

同时,正在研究《利用可再生能源供热(制冷)工程项目建

设和运营管理研究》这一重点课题,并编制相关管理政策体

系。

2、组织可再生能源建筑应用示范项目

为在建筑领域推广可再生能源利用,唐山市引导建设了

国家级可再生能源建筑应用示范工程唐山学院、天源里小

区、开滦精煤、福达景园、曹妃甸臵业大厦共五个示范项目;

建设了省级可再生能源建筑应用示范工程御景家园、唐山一

中、迁西丰泽家园、唐山市建筑工程中等专业学校迁址重建

项目共四个工程;2008年,还组织了渤海国际会议中心、唐

山劳动高级技工学校、河北理工大学新校区行政综合楼、唐

山大酒店、唐山融侨半岛住宅小区、唐山亿泰自动化焊接材

料有限公司共六个市级可再生能源建筑应用示范项目。2009

年10月,我市列入财政部、住房和城乡建设部第一批可再

生能源建筑应用示范城市,获中央支持资金8000万元。为

组织好我市可再生能源建筑应用示范项目,我市及时下发可

再生能源建筑应用示范项目申报通知,目前已有71个建设

项目备案,建筑面积达1048万平方米。这些示范工程为该

市推广太阳能综合应用技术和地源热泵技术起到了示范带

动作用。

3、选择技术支撑单位,健全管理机构

(1)成立可再生能源建筑应用工作领导小组

在成立了“唐山市供热体制改革和建筑节能领导小组”

的基础上,市政府成立“唐山市可再生能源建筑应用领导小

组”。领导小组由市长任组长,主管副市长为副组长。领导

小组下设办公室,具体负责全市可再生能源建筑应用工作。

(2)明确可再生能源建筑应用工作的主管部门

唐山市建设局是可再生能源建筑应用工作的主管部门,

规划、发改、财政等相关部门协调配合,并建立起相关的联

席工作机制。

(3)成立由国家、省、市的有关专家组成的可再生能

源建筑应用专家委员会,主要负责评审和验收等关键环节的

技术把关。在工作进程中不断强化可再生能源建筑专项检

查,严格实行强制性建筑节能标准。加强可再生能源建筑专

项监督检查的组织领导,规范检查程序,突出对薄弱环节的

检查,重点检查施工阶段执行节能标准的情况和可再生能源

技术的采用情况,确保可再生能源建筑应用示范工程质量。

(4)选择深圳市建筑科学研究院、河北工业大学、河

北理工大学三家作为我市的可再生能源建筑应用技术支撑

单位,负责标准图集研究,项目实施过程中的技术指导、支

持和评估。

三、可再生能源利用工作取得的成果

1、可再生能源建筑应用示范项目初具规模

在已有示范工程的带动下,唐山市可再生能源规模应用

取得了显著成效。截至2009年年底,可再生能源建筑应用

项目累计竣工达到726万平方米(其中,2008—2009年竣工

186万平方米,占新建竣工工程36.7%。)。

2、社会效益显著

开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要

措施。我国的环境污染比较严重,工业生产和居民生活的能

源消耗产生大量的有害气体和温室气体,尤其北方地区冬季

采暖消耗大量的煤炭,其消耗会排放大量的有害气体。可再

生能源清洁环保,不会产生有害气体,同时减少向环境排放

CO

2、SO2和粉尘等。我市在建筑领域规模化应用可再生能源对于改善人们的生存环境已经起到了巨大的作用。同时,我市的可再生能源建筑应用工作已引起全市各建设部门及人民群众的高度关注,全民节能意识不断加强。

3、经济效益可观

我市在建筑领域规模化应用可再生能源,不仅可以降低建筑能耗,改善建筑用能结构,促进我市节能减排工作,我市可再生能源产品的广泛利用也促进了经济与城市建设快步发展, 开拓出新的经济增长领域,促进了经济转型和扩大就业。

第二篇:2014哈工大继续教育电气专业(可再生能源中能源变换与再生技术)心得体会

可再生能源系统中的电能变换与控制技术

——学习心得

通过这段时间对可再生能源系统中的电能变换与控制技术的学习让我了解到,能源是人类经济及文化活动的动力来源。在20世纪的一次能源结构中, 主要是石油、天然气和煤炭等化石能源。经过人类数千年,特别是近百年的消费,这些化石能源己近枯竭。随着经济的发展、人口的增加和社会生活水平的提高,未来世界能源消费量将持续增长,世界上的化石能源消费总量总有一天将达到极限。此外,大量使用化石燃料已经为人类生存环境带来了严重的后果。目前由于大量使用矿物能源,全世界每天产生约1亿吨温室效应气体,己经造成极为严重的大气污染。如果不加控制,温室效应将融化两极的冰山,这可能使海平面上升几米,人类生活空间的四分之一将由此受到极大威胁。当前人类文明的高度发达与地球生存环境的快速恶化己经形成一对十分突出的矛盾。它向全世界能源工作者提出了严峻的命题和挑战。针对以上情况,开发利用可再生能源和各种绿色能源以实现可持续发展的能源结构是人类必须采取的措施,使以资源有限、污染严重的石化能源为主的能源结构将逐步转变为以资源无限、清洁干净的可再生能源为主的能源结构。

了解到几种主要的可再生能源发电系统: 一. 发电系统

1. 光伏发电系统

光伏发电系统可分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。图1-1是一个太阳能光伏并网发电系统示意图。该系统由太阳能、光伏阵列、双向直流变换器、蓄电池或超级电容和并网逆变器构成。光伏阵列除保证负载的正常供电外,将多余电能通过双向直流变换器储存到蓄电池或超级电容中;当光伏阵列不足以提供负载所需的电能时,双向直流变换器反向工作向负载提供电能。

2. 风力发电系统

风力发电按照风轮发电机转速是否恒定分为定转速运行与可变速运行两种方式。按照发电机的结构区分,有异步发电机、同步发电机、永磁式发电机、无刷双馈发电机和开关磁阻

发电机等机型。风力发电运行方式可分为独立运行、并网运行、与其它发电方式互补运行等。

图1-2 一种风力发电系统的结构示意图

3.燃料电池发电系统

燃料电池是一种将持续供给的燃料和氧化剂中的化学能连续不断地转化为电能的电化学装置。燃料电池发电最大的优势是高效、洁净,无污染、噪声低,模块结构、积木性强、不受卡诺循环限制,能量转换效率高,其效率可达40%-65%。燃料电池被称为是继水力、火力、核能之后第四代发电装置和替代内燃机的动力装置。

图1-3燃料电池发电系统结构示意图

4.混合能源发电系统

利用风能资源和太阳能资源天然的互补性而构成的风力/太阳能混合发电系统,可以弥补因风能、太阳能资源间歇性不稳定所带来的可靠性低的缺陷,在一定程度上提供稳定可靠电能。太阳能光伏制氢储能燃料电池发电系统的结构如图1-4所示。

图1-4太阳能光伏制氢储能燃料电池发电系统的结构示意图

从图1-1-图1-4可以看出,发电系统中都存在“变换器”和“逆变器”等环节,称之为电力电

子变换装置。这些环节的功能是实现电能变换,即将由光伏电池、风力发电机、燃料电池等发电元件产生的电能变换成可以并入电网或直接供给用电设备的电能。

在电气工程领域,作为可再生能源应用的重要组成部分的电力电子变换装置的研究与开发也成为一个重要的研究课题,与之对应的技术就是可再生能源发电中的电力电子(电能变换)技术。电力电子技术作为可再生能源发电技术的关键,直接关系到可再生能源发电技术的发展。可再生能源经光伏电池、风力发电机、燃料电池等发电元件的能量转换而产生大小变化的直流电或频率变化的交流电,需要电力电子变换器将电能进行变换。在电能变换及并网(或独立供电)的系统控制过程中,涉及到诸多技术。典型的电能变换技术主要有整流技术、斩波技术和逆变技术;典型的控制技术主要是逆变器的并网控制技术。

上述技术中,电能形式的转换及控制是核心技术,而光伏发电和风力发电又是相对普遍和成熟的可再生能源发电系统。光伏发电系统的部分相应问题已在此前做过介绍,本专题重点讨论风力发电系统中的电力电子变换技术,主要内容包括:电能变换器的功能作用、电路结构和电气原理分析。

通过学习了解了在风力发电系统中的整流技术、逆变技术和斩波技术。

一. 风力发电系统中的整流技术:风力发电系统中,风能转换为电能馈送到电网上或者单独向负载供电,期间能流转换的本质是机械能到电能的转换,所涉及的变流(电能变换)技术主要有整流技术、斩波技术和逆变技术。在多数场合中,整个风力发电系统中包含上述三种技术中的一种或几种。 1. 不可控整流方案

在直接驱动型风力发电系统中,由于发电机出口电压的幅值和频率总在变化, 需要先通过整流电路将该交流信号变换成直流电,然后再经过逆变器变换为恒频恒 压的交流电连接到电网。但是在整流过程中,由于电力电子器件的作用使得发电机 侧功率因数变低并且电流谐波增大,给发电机正常运行带来了不利影响。然而,由于该种方案结构简单,可靠性高,成本低廉;同时,不可控整流模块的功率等级可以做到很大,技术瓶颈较小,因此在实际中仍得到了较为广泛的应用。

该系统前端采用不可控整流桥整流为直流,将风力发电机发出的变压变频的交流电转化为直流电,最后经过变流器环节将电流送人电网。该系统具有工作稳定,控制简单,成本低廉等优点,适合于中小功率场合。

2.多脉波不可控整流方案

图2-1不可控整流器与逆变器的直驱型系统结构

不可控整流方案的缺点在于交流側谐波含量大,降低了系统的效率,给系统带来了不良影响。多脉波不可控整流技术可以显著降低交流侧的电流谐波,降低直流側的电压脉动,已经在电源、变频器等多种场合得到了广泛应用。

3.三相单管整流方案

不可控整流桥会向发电机注人大量的5次、7次、11次低频谐波,电流的畸变率很大,约为10.68%。大量的谐波电流会在发电机内部产生大量损耗,使发电机温度上升,缩短发电机寿命,系统效率降低^因此,如果能使发电机输出电 流正弦化,减少电流谐波,就能减少发电机损耗,增加系统效率。三相单管整流方案具有结构简单、控制容易、并联无需均流等特点,同时可以实现功率因数校正(Power Factor Coireclion, PFC),因而受到广泛关注。该电路可以调节整流器输人端(即发电机输出端)的电流波形,减少谐波失真,提髙功率因数,进而减少发电机损耗,提高永磁发电机的有功功率输出能力。直驱系统为全功率变换系统,随着功率的逐步上升,就需要多个整流以及逆变环节并联运行。三相单管整流电路对直驱系统中的永磁同步发电机进行升压稳压以及功率因数校正,由于其电流源特性,并联时无需均流措施,应用前景看好

4. 基于晶闸管的逆变方案

系统中整流部分采用三相不可控整流,逆变器的开关管采用晶闸管,并在网侧并联电容器进行无功功率补偿。与自关断型开关管(如IGBT)相比,晶闸管技术成熟,成本低,功率等级高,可靠性高。在过去的几十年中,相控强迫换相变流器用于髙压直流输电系统和变速驱动系统中。早期的并网风力发电机组基本都是采用晶闸管变流技术。但是,品闸管变流器工作时需要吸收无功功率,并且在电网侧会产生很大的谐波电流,为了满足电网谐波的要求,必须对系统进行补偿。由于变速恒频风力发电机组输入功率变化范围很大, 因此补偿的无功功率变化范围也比较大。传统的投切电容方式不够灵活,系统需要电容量可调、响应快速的无功功率补偿装置。通过检测逆变器输人端电压、电流以及电网的电压值,可以计算出补偿系统的触发延迟角。

晶闸管逆变器成本低,输人电网电流的谐波含量高,为了消除输入电网的谐波电流,可以加入补偿系统。补偿系统的控制比较复杂,但是容量比较大,这会增加系统成本。为了更好地消除谐波,可以采用多脉波晶闸管等方法,但是会使系统成本有所增加。

5.电压源型PWM逆变方案

电压源型PWM逆变方案是当前主要应用的逆变方案,该方案的拓扑如图4-2所示,采用的结构为三相全桥,开关器件为全控型开关器件,如IGBT、MOSFET等。

6.电流源型逆变方案

晶闸管具有成本低、功率等级高等优点,在早期的并网风力发电机组中使用较多;但是晶闸管变流器工作时需要吸收无功功率,并且会在电网侧产生很大的谐波电流,必须增加补偿系统对其进行谐波抑制和无功功率补,这将增加系统的成本和控制的复杂性。全控型器件构成逆变器,能够实现自换流,使输出谐波大大减小,可以省去补偿系统。不可控整流+电压源型逆变器的结构图。由不可控整流得到的直 流侧电压随输入而变化,通过全控型器件构成电压源型逆变器(VSI),可以通过改变调制比来实现并网电压频率和幅值恒定;这种拓扑可以进一步提高开关频率,减小谐波污染,灵活调节输出到电网的有功功率和无功功率,从而调节永磁同步发电机(PMSG)的转速,使其具有最大风能捕获的功能;缺点是不能直接调节发电机电磁转矩,动态响应较慢,不可控整流会造成定子电流谐波含量较大,会增大发电机损耗和转矩脉动,并且当风速变化范围较大时,VSI的电压调节作用有限。与VSI相比较,电流源型逆变器(CSI)容易实现能量的双向流动,由于直流侧存在大电感,抗电流冲击能力强,系统的可靠性更高,但是CSI容易受电网电压变化的影响,动态响应较慢,并且谐波问题较大,功率因数低。因此,综合成本、效率和动态响应等因素,电压源型逆变器具有更大的优势,目前在小型风力发电机组中使用较多。

7. 斩波技术实现的是直流到直流的变换,直接驱动型风力发电系统中,采用不可控整流方案的场合很多,此时发电机(通常采用永磁发电机)发出的三相电通过三相不可控整流桥整流后,再进行逆变然后并网发电。但由于同步发电机在低风速时输出电压较低,无法将能量回馈至电网,因此实用的电路往往在直流侧加人一个Boost升压电路,在低速时,由升压电路先将整流器输出的直流电压提升。采用此电路可使风力发电机组运行在非常宽的调速范围。Boost电路是风力发电系统中主要用到的斩波技术,其具有输人电流连续、拓扑结构简单、效率高等特点。Boost斩波器是常用的DC/DC升压斩波器。

通过学习我了解了以上技术的工作原理、使用范围、优缺点和发展前景等知识。

第三篇:再生能源电价附加补助资金申请

各省、自治区、直辖市财政厅(局)、发展改革委、能源局、物价局,新疆生产建设兵团财务局、发展改革委、能源主管部门,国家电网公司、南方电网公司:

根据《财政部国家发展改革委国家能源局关于印发<可再生能源电价附加补助资金管理暂行办法>的通知》(财建﹝2012﹞102号)、《财政部关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知》(财建〔2013〕390号,以下简称《通知》)等有关文件的要求,现对可再生能源电价附加资金补助目录申报工作通知如下:

一、申报条件

(一)2006年及以后核准(备案),2015年2月底前并网;

(二)尚未纳入《关于公布可再生能源电价附加资金补助目录(第一批)的通知》(财建〔2012〕344号)、《关于公布可再生能源电价附加资金补助目录(第二批)的通知》(财建〔2012〕808号)、《关于公布可再生能源电价附加资金补助目录(第三批)的通知》(财建〔2012〕1067号)、《关于公布可再生能源电价附加资金补助目录(第四批)的通知》(财建〔2013〕64号)、《关于公布可再生能源电价附加资金补助目录(第五批)的通知》(财建〔2014〕489号);

(三)分布式光伏发电项目按照《通知》有关要求一并申报,并注明自然人分布式光伏项目和非自然人分布式光伏项目;

(四)已纳入补助目录的项目,当“项目名称”、“项目公司”、“项目容量”、“线路长度”等发生变化或与现实不符时,请按照《可再生能源电价附加补助资金管理暂行办法》(以下简称《办法》)、《通知》等要求申请变更,按程序一并申报。

二、申报材料

填写可再生能源电价附加资金补助目录申报表(见《办法》附1),并提供以下材料:

(一)项目核准(备案)文件;

(二)上网电价审批文件;

(三)生物质能发电项目还需提供可行性研究报告。

三、申报流程和时间

在国家电网公司、南方电网公司经营范围内的分布式项目,由其下属省(区、市)电力公司汇总,并经省级财政、价格、能源主管部门审核同意后报国家电网公司和南方电网公司。国家电网公司和南方电网公司审核汇总后于2月29日前报财政部、发展改革委、国家能源局;其他项目由省级财政、价格、能源主管部门组织申报,并于2月29日前联合上报财政部、发展改革委、国家能源局。未能在2月29日前上报的项目将纳入下一批审核。

财政部办公厅国家发展和改革委员会办公厅国家能源局综合司 2016年1月25日

原标题:财政部关于申报第六批可再生能源电价附加资金补助目录的通知

第四篇:新能源和可再生能源的开发和利用

摘要:人类生存依赖能源,社会发展离不开能源,能源资源是国民经济发展的重要基础之一。随着我国经济的高速发展,能源的缺口增大,能源安全及能源在国民经济中的地位越显突出。因此,党中央和国务院再三指出:要注重能源资源节约和合理利用,要大力提倡和扶持发展新能源和可再生能源,要大力倡导节约能源资源的生产方式和消费方式,加快建设节约型社会。而最重要的便是大力研究和发展新能源和可再生能源!

关键字:新能源;可再生能源;开发利用。

一、 我国能源形势与发展接替新能源的重要性

我国是世界上能源结构以煤为主的国家之一,也是世界上最大的煤炭消费国。我国能源资源“高增长、高消耗、高污染”,使我们正面临严峻的能源形势。近10年来,我国石油消费增长率达到7% ,而同期石油产量年增长速度仅为118% ,石油供应形势十分严峻。2003年我国进口原油9 112万吨,对外依存度达35%。今年原油进口量将突破1亿吨,面对50%的进口石油,我国石油安全形势令人担忧。

我国煤炭资源总藏量位居世界第一,可釆储量2 406亿吨,位居世界第二。煤炭约占我国化石能源的95%和储量约90%。尽管我国煤炭资源丰富,但形势不容乐观。一是煤炭资源勘探程度低,己查明资源中精查和详查资源只有42% ,煤炭供给能力不足。二是经济可采储量少,人均占有量仅145 t,低于世界平均水平。三是煤炭资源利用率低,资源浪费严重。全国煤炭回采率仅30% ,小型煤矿回采率仅15 ~20%,与国外85%的先进水平相比相差甚远。四是我国煤炭超过60%的产量用于发电,即世界每使用3 t煤,其中就有1 t是在中国烧掉的。

而燃煤造成了环境的严重污染,目前我国二氧化硫排放量位居世界第一,二氧化碳、氧化亚氮等温室气体的排放量位居世界第二。五是煤炭生产安全隐患多,事故频繁发生。必须清醒地看到,我国能源资源形势是严峻的。石油、煤作为重要的化石能源,是不可再生的资源,总有一天要消耗殆尽。因此,从我国目前能源生产和能源消费的实际情况出发,积极调整我国能源结构,在合理开发、综合利用和注重节约能源资源的同时,大力开发接替能源(即新能源和可再生能源) ,是保障我国经济可持续发展的必由之路,也是我国未来能源发展战略的要求。新能源和可再生能源对环境生态不产生或很少产生污染,既是近期急需的补充能源,又是未来能源结构的基础。

——《国土资源情报》

二、 新能源的开发利用

1.地热能的开发利用

地热来自地球内部。按目前地热井可以钻到4000 米深度计算, 大陆地壳浅层就贮存有相当于3.57 亿亿吨标准煤的热量。按现在全世界一年的能源消耗相当于100 多亿吨标准煤折算, 这部分地热能可供全人类消耗300 年。

我国地热资源的最广泛利用是继承了传统优势的温泉洗浴和医疗, 近十余年来, 随着社会经济的发展和人民生活水平的提高, 利用温泉的品位开发的地热休闲和保健项目受到越来越多大众的青睐, 各种形式的温泉游泳和娱乐, 以及人性化的温泉泡浴和保健理疗都有稳定持久的发展, 更有“温泉入户”的房 地产适应了富裕家庭的消费享受。还有一种结合高新技术的地热( 源) 热泵利用, 已形成了世界上近十余年来的热门发展。它可以提取低温地热资源、甚至常温地下水和土壤中的热量, 通过热泵技术使1kW 的电能产生3 ~4kW 的热能, 这样高的能效利用是其他任何能源做不到的。这种技术能兼用于冬季供暖和夏季制冷, 因此适应欧美市场的需求, 带动了运用和技术的大发展。近年来在我国也已开始应用。2005 年世界地热大会的主题是“地热能: 本土的可再生的绿色选择”。虽然目前世界上地热资源的发电利用和直接利用的能量仅占世界总能源利用的1%, 但是面临世界原油价格的飞涨, 地热能向我们展示了作为基本没有污染的可再生能源的巨大潜力

——《知识就是力量》

2.风能的开发利用

在我国,风能也是最具规模化开发条件和最具发展潜力的可再生能源之一。我国幅员辽阔,气象条件复杂多样,蕴藏的风力资源非常丰富,主要分布在两大风带:一是“三北地区”(东北、华北北部和西北地区);二是东部沿海陆地、岛屿及近岸海域。据统计,陆地加近海有15亿千瓦以上的风力资源。其中,陆地10米以内风力资源为2.53亿千瓦,陆上杆塔高度100米内可利用风能则高达7亿瓦。

我国的风电开发目前还处于初期,但发展较快,技个装备水平有了一定提高,已能批量生产单机容量为750千瓦的风电设备,1.2兆瓦和1.5兆瓦机组正在样机

试验阶段。截至2007年底,我国风电装机已突破了600万千瓦,居世界第五位,目前正在河西走廊、鄂尔多斯盆地、,沿海等地加快建设百万千瓦级大型风电厂。未来我国风电产业的发展空间很大,前景非常广阔。据预测,今年底风电的装机容量将突破1000万千瓦,两年后将突破2000万千瓦,有望提前实现《可再生能源中长期发展规划》中“2020年全国风电总装机容量达到3000万千瓦”的规划目标,将来可能成为全球最大的风力发电国家之一。

开发风电对环境来讲,利大于弊。由于大量的风能资源处于戈壁滩、大草原和沿海滩涂地区,给开发带来不便,但依靠后方力量的支援一定能够克服。此外,虽然风电建设要占用大面积的土地,旋转的风机叶片可能产生噪音污染等,但在荒凉地区开发风电,对社会和环境影响非常少,不占用基本农田,不存在与民争地的矛盾。因此,在这些地区的大风口建设风电,不仅可以利用荒地清洁生产电力,还可以削弱风速,减少冬春季节的扬沙浮尘天气。

——《陕西综合经济》

3. 太阳能的开发利用

太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约为3175 ×1026W)的22亿分之一,但己高达173 000TW,即太阳每秒钟辐射到地球上的能量相当于500万吨标准煤。

目前人类利用太阳能,主要是利用太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换,如太阳能光伏发电、太阳能单晶硅电池、太阳能供热系统等。资料表明, 1999年世界太阳能光伏发电200MW,预计到2010年将累计达到14~15GW, 2050年前后将可能超过核电。我国开发利用太阳能资源居世界第一位,到目前为止,我国太阳能装机发电总量达到100万千瓦,以太阳能为代表的光热产业己占全球76%的市场份额。

(1)太阳能资源开发利用建议

1.1 指导思想 对于太阳能的开发利用, 要以合理开发、加大力度为指导思想,加大太阳能热利用开发力度, 促进可再生能源在能源消费中的份额较迅速地提高, 这不但可使常规能源得到节约, 也促使之更加合理有效地使用,缓解与能源有关的环境污染问题,使能源、环境、经济的发展相互协调, 实现可持续发展目标。

1.2 太阳能产业发展策略

① 太阳能供热水是应用最普通、技术最成熟, 效益也较好、较易于发展的项目,也是全世界应用最普遍的太阳能技术。②太阳能热利用其它项目(干燥、空调等)也要因地制宜,计求效益的原则上进一步发展。③太阳能光电要以自主开发和引进技术相结合, 争取在5 年内技术上有较大突破, 降低单位成本,扩大市场销售份额,形成良性循环。

——《科技创新导报》

三、开发利用中存在的问题

(1) 对开发利用新能源和可再生能源的意义和重要性认识不足。长期以来,从政府到老百姓都有一种根深蒂固的传统观念,认为中国的煤炭资源极其丰富,因而缺乏能源资源危机感;各地政府也因而未能因地制宜地把开发利用新能源和可再生能源列入发展战略规划和工作计划,或者没有将中央的战略方计真正加以实。

(2) 我国还未建立一套完整的鼓励发展新能源和可再生能源的激励政策,尤其是还没有建立完善的市场竞争机制和有助于技术商业化发展的经济激励政策。

(3)缺乏专门的技术人才。我国目前学校教育中尚没有设立专门的新能源和可再生能源学科,现有从事该领域工作的人都是半路出家。同时,新能源和可再生能源知识的社会普及程度也比较低,未引起全民的关注与重视。

四、几点看法和建议

(1) 政府应大力推进新能源和可再生能源的开发利用,将其作为我国经济发展的重要内容予以考虑。要制定好能源发展战略和规划,调整和优化能源结构,加快水电、核电和可再生能源的开发,不断提高其在一次能源供应中的比重,适当降低煤炭的比重。

(2) 按照资源节约和开发并重的方针,在加大对我国能源资源勘查和能源储备的基础上,在合理开发石油、煤炭、天然气等化石能源资源的同时,还应加强对煤矸石、油页岩、石煤和可燃冰等其他化石能源的资源综合开发利用,以及对新能源和可再生能源的开发利用。

——《国土资源情报》

无论是从环境角度,还是从经济发展角度,新能源和可再生能源的研究和发展都是必须的。尽管新能源和可再生能源的研究发展都存在一定的问题,但我相信那些难题终究会被我们所解决,并且其带来的巨大经济和社会效益是巨大的。

第五篇:国内外可再生能源发展综述

要:截止到2001年底,世界可再生能源供应量占全球一次能源消费量的16. 7%。各国发展可再生能源的目的和方向各不相同,但总体发展较为迅速,表现在:1)大型并网风电进入快速发展阶段。2005年底,世界风力发电装机总容量超过了5000万千瓦;我国风电装机总容量为126万千瓦,到“十一五”末期,全国风电总装机容量将达到500万千瓦。2)太阳能光伏发电稳步发展。2005年,世界光伏发电总容量超过250万千瓦,我国达到7万千瓦以上。3)太阳能热水器继续在能源供应方面发挥巨大作用。到2005年底,全国太阳能热水器使用量超过7000万平方米,约占全球使用量的60%,在过去10年中增长率达到27%。太阳能热水器建筑一体化将是今后的技术发展和应用方向。钧生物质能现代技术利用多样化。在国外,生物质能的商业化利用得到了政府的政策优惠和扶持我国生物质能利用的重点将是生物质发电、沼气和生物质液体燃料等。预计到2010年,我国燃料乙醇的年生产能力将达到约200万吨,生物柴油的年生产能力将达到20万吨,总计年替代200万吨成品油。

关键词:世界;中国可再生能源;风电;太阳能;生物质能;发展策略;展望

近年来,可再生能源在世界范围内得到迅速发展,一些可再生能源技术的市场应用和产业,如光伏发电、风电等年增长速度都在20%以上,可再生能源已成为实现能源多样化、应付气候变化和实现可持续发展的重要替代能源。尤其是近两年,随着国际石油价格的不断攀升以及《京都议定书》的生效,可再生能源的发展得到世界许多国家的广泛关注,成为国际能源领域的热点。

一、世界可再生能源发展概况 截止到200年底,包括传统的生物质能源和水电,世界可再生能源供应量占全球一次能源消费量的16. 7%,新兴的可再生能源也在全球的能源消费总量中占据了2%。可再生能源发电装机容量达到16000万千瓦,其中小水电、风力发电、生物质发电、地热发电和太阳能发电分别达到了6100.1800.3900. 890和180万千瓦。就发展速度而言,并网光伏发电发展最快,2000-}-2001年,其平均年增长速度达到66%;其次是风力发电,平均增长速度达到了27%0

二、各国可再生能源发展战略

世界各国发展可再生能源的动因和方向有较大差别。发达国家发展可再生能源的主要目的是:应对气候变化,减排温室气体;保护环境,减少大气污染;能源来源多样化,保障能源安全;保持技术优势,扩大出口。而发展中国家发展可再生能源的目的主要是在于:解决农村能源问题,扩大能源供应和缓解能源短缺。因此,世界各国发展可再生能源所采取的战略也有一定的差别。

欧盟是世界上最推崇发展可再生能源的国家集团,其发展可再生能源的战略是在全面发展的同时,突出风力发电、太阳能发电、生物质液体燃料技术的开发和应用。目前欧洲已经成为风力发电、光伏发电技术和市场发展的中心。欧洲在发展可再生能源方面所采取的主要措施是:制定具体目标、落实经济政策、建立研发队伍、培育产业基础、建立市场氛围、鼓励企业竞争。

美国发展可再生能源的策略则是注重技术优势、保持世界领先。美国对于不同的技术采取不同的发展对策太阳能发展的重点在技术研发,保持工业技术的领先地位;风力发电、地热则是以市场为导向,发展产业发展生物液体燃料的重点是成本驱动,开拓市场;氢能则是着眼未来、强调国际合作。

印度和巴西是发展中国家中发展可再生能源的领头羊。印度注重根据自身条件,寻找突破口,所采取的策略是:风力发电以市场换技术,市场规模和产业技术同步发展;太阳能是适度发展,使技术在发展中国家处于领先地位;生物质能源则以解决农村能源为主;氢能是跟随国际潮流,在研发上面有所投入。巴西则是依靠资源优势,重点在水电和生物液体燃料方面有所突破。2001年,巴西生物液体燃料产量达到了1500万吨,在世界处于领先地位。

从我国可再生能源的发展情况来看,我国在小水电、沼气和太阳能热水器的利用总量方面处于世界领先地位。

三、可再生能源发展现状及展望

1.大型并网风电进入快速发展阶段

近年来,大型并网风电在世界范围内发展迅速,20002005年的年增长率为28%, 2005年底,世界风力发电装机总容量超过了5000万千瓦。

我国的并网风电在“十五”期间也得到迅速发展。到2005年底,全国风电装机总容量为126万千瓦,位居世界第十位。其中2005年新投入运行的风机容量接近50万千瓦,年增长率达到60%0目前,新装机主力机型为1. 5--2. 5兆瓦,平均为2兆瓦左右。我国已经建成了X13个风电场,掌握了风电场运行管理的技术和经验,培养和锻炼了一批风电设计和施工的技术人才,为风电的大规模开发和利用奠定了良好的基础。目前,我国处在准备阶段的风电项目装机已达100万千瓦以上。“十一五”期间,我国将进入风电场开发的黄金时期,据国家发展规划中提出的目标,到“十一五”末期,全国风电总装机容量将达到500万千瓦。中国将成为继欧洲、美国和印度之后发展风力发电的主要市场之一。

2.太阳能光伏发电稳步发展

2005年,世界光伏发电总容量超过250万千瓦。光伏发电从主要为边远地区的居民供电向并网发电方向发展,2005年并网发电占全部光伏发电总容量的80%以上。2005年,世界光伏发电产品的产量超过了1000多兆瓦。

2005年,我国光伏发电装机容量也达到7万千瓦以上,光伏电池的制造能力也已超过200兆瓦,生产企业有10多家。近两年,在德国和日本等极为优惠的经济政策的激励下,国际光伏市场需求强劲,我国的光伏产品也大量出口,刺激了国内产业建设的热潮,目前还有几条万千瓦级的组件生产线正在建设之中。与其他发电方式相比,目前的光伏发电的成本还很高,政府的激励政策是其发展的主要动因,日本和德国是其主要的需求市场。因此,考虑到经济成本及支持我国光伏产业持续发展的需要,我国的光伏发电应采取稳步发展的原则和策略。“十一五”期间,我国的光伏发电系统的应用一方面还将以采用户用光伏发电系统和建设小型光伏电站为主,以解决偏远地区无电村和无电户的供电问题。计划将建设光伏发电装机容量20万千瓦,为200万户偏远地区农牧民(即目前我国三分之一的无电人口)提供最基本的生活用电。另一方面,借鉴发达国家发展屋顶系统的经验,在经济较发达、城市现代化水平较高的大中城市,在公益性建筑物和其他建筑物以及在道路、公园、车站等公共设施照明中推广使用光伏电源,到2010年建设总容量5万千瓦的屋顶光伏发电项目。此外,还将开展大型并网光伏系统的不范项目,为在光伏发电成本下降到一定水平时开展大型并网光伏系统的大规模应用做准备。“十一五”末期,我国在光伏系统这三个方面的应用总量将达到约X10万千瓦。

3.太阳能热水器继续在能源供应方面发挥巨大作用

我国在太阳能热水器应用方面处于世界领先地位。太阳能的主要利用方式是用于城乡居民热水供应,太阳能热水器技术在我国已经完全商业化,生产量和使用量都居世界第一位。到2005年底,全国太阳能热水器使用量超过7000万平方米,约占全球使用量的60%,在过去10年中增长率达到27%0目前,我国太阳能热水器生产)‘家超过3000家,生产量超过1000万平方米,全真空玻璃管热水器在市场上占据主导地位。近年来,太阳能热水器和建筑结合的问题得到社会各界的广泛关注。2005年12月,建设部出台了“民用建筑太阳能热水系统应用技术规范”,太阳能热水器建筑一体化将是今后的技术发展和应用方向。

4.生物质能现代技术利用多样化

生物质能源是除煤炭、石油和天然气之外,人类消耗的能源资源的最大来源。2000年,全球生物质能消费量为17亿吨标准煤,占一次能源供应的1 1%。发达国家和发展中国家利用生物质能源的数量和技术差别很大,发达国家以商业化利用为主,主要是发电供热,其次为生物液体燃料。而发展中国家消耗的生物质能大部分是非商品能源,以直接燃烧用作炊事和采暖为主,热效率很低(仅10%左右),且易造成环境污染。

生物质能商业化利用的主要技术方向包括发电技术、气化技术、液化技术和成型技术等。在发达国家,生物质直接燃烧发电占非水电可再生能源发电量的70%,美国生物质发电装机容量已达1000万千瓦,单机容量为10兆-30兆瓦,预计2015年将达到1600万千瓦。目前,北欧国家广泛采用生物质供热和热电联产。此外,随着石油供应的口趋紧张,世界各国都在尝试利用生物质资源生产液体燃料,例如燃料乙醇、合成柴油和生物柴油等。20世纪70年代末,巴西开始实施大规模的木薯和甘蔗制乙醇计划,全国现有X185个乙醇生产),年产乙醇137亿升,有X100万辆汽车采用纯乙醇燃料。欧洲近年来大力开发生物柴油技术,利用休闲耕地生产油料作物。这类技术在德国发展最为迅速,已经形成近百万吨的生产能力,并制定了面向商业化应用的扶持政策和技术标准等。

在国外,生物质能的商业化利用均得到了政府的政策优惠和扶持。美国生物质发电成本为5-}-6美分/千瓦时,而上网电价在9美分/千瓦时左右,高出常规能源发电的上网电价。巴西生物乙醇的生产成本最低,已降到22美分/升,接近汽油价格,政府给予投资补贴和优惠价格。

我国的生物质能源资源主要是农业废弃物、森林和林产品剩余物及城市生活垃圾等。农业废弃物资源分布广泛,其中农业秸秆年产量超过6亿吨,其中约三分之一可作为能源用途,农产品加工和畜牧业废弃物理论上可以生产沼气近800亿立方米。森林和林业剩余物的资源量也相当丰富。能源作物是具有商业开发前途的生物能源资源。适合我国种植的能源作物品种很多,主要有油菜籽等油料作物和一些野生植物,例如,漆树、黄连木和甜高粱等。

目前,我国生物质能源的开发和利用仍然以传统的燃烧技术为主,生物质气化、液化和发电等技术正得到逐步发展。气化以厌氧发酵技术的推广和应用为主,同时发展生物质能源的直接气化技术。目前,全国已经建成小型户用沼气池1200多万口,大中型沼气工程1500多座,年产沼气50多亿立方米。我国在生物质能源液化技术方面尚处于探索和试验阶段,目前主要开发和利用的技术是乙醇燃料技术和生物油技术。全国已经建成南北两大乙醇燃料生产基地,形成了100多万吨的生产能力,生物油产量已经达到5万吨左右。生物质能源发电技术主要集中在糖厂的热电联产和稻壳发电,其装机容量约200万千瓦。其他形式的生物质能源发电,例如,气化发电、混合燃料发电技术的应用还不具备规模。

根据目前我国生物质能利用技术状况,生物质能利用重点将是生物质发电、沼气和生物质液体燃料等。生物质发电主要有农林废弃物发电、垃圾发电和沼气发电。在“十一五”期间将形成500多万千瓦的装机能力。在资源丰富地区,建设区域型的兆瓦级的以秸秆、稻壳、蔗渣、灌木林和木材废弃物为原料的生物质发电厂;在经济较发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂;在规模化畜禽养殖场、工业废水处理和城市污水处理厂建设沼气工程,合理配套安装沼气发电设施等。

沼气和农林废弃物气化技术产生的沼气可以为农村地区提供部分生活用燃气,生物质气化技术还可以作为解决农村废弃物和工业生产废弃物环境治理的重要措施。因此,“十一五”期间,我国将继续扩大农村地区的户用沼气,特别是与农业生产结合的沼气技术的应用范围,在城镇发展以大型畜禽养殖场沼气工程和工业废水沼气工程为气源的集中供气。

生物质液体燃料是重要的石油替代产品,主要包括燃料乙醇和生物柴油。近期我国重点技术研发方向是利用非粮食原料(主要为甜高梁、木薯以及木质纤维素等)生产燃料乙醇技术和以麻疯树为原料制取生物柴油,并建设规模化原料供应基地,建立生物质液体燃料加工企业。到2010年,燃料乙醇的年生产能力将达到约200万吨,生物柴油的年生产能力将达到20万吨,总计年替代200万吨成品油。

四、结语

世界可再生能源现正处于快速发展阶段,一些技术已经达到或接近商业化水平,无论从资源、技术还是产业角度看,可再生能源在近期都有大规模发展的潜力。可再生能源已经开始在世界能源供应中发挥作用,可以在未来能源供应构成中占有举足轻重的地位。世界上已经有30多个国家制定了可再生能源发展目标,2020年可再生能源的发电比例可以达到10%以上,2050年可以达到10%或更高的水平,成为重要的替代能源。我国也已制定了可再生能源国家目标:到“十一五”末期,水电、风电、太阳能以及生物质能利用等将达到2. 7亿吨标准煤,满足10%的能源需求,2020年达到15%,可再生能源的消费总量将达到}1. 5亿吨标准煤。我国的《可再生能源法》于2006年1月1日正式实施,相关的价格、税收、强制性市场配额和并网接入等鼓励扶持政策也相继出台,可以预期,未来中国的可再生能源产业将进入加速发展时期。

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