摘要：伴随着科学技术日新月异的进步，人类已经走向了工业文明时代，而这必然以地球上能源与环境的极大消耗作为代价。地球上蕴含了几千年的常规能源在不久的几十年内消耗殆尽绝不是危言耸听，这样一种现状也就客观上给人类提出了一个新的课题，这就是大力开发和利用非常规能源。
引言：能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。纵观人类社会发展的历史人类文明的每一次重大进步都伴随着能源的改进和更替。能源的开发利用极大地推进了世界经济和人类社会的发展。近年来能源及与之相关的环境成为全世界各国最为关注的热点,各国都在从自己本国的国情出发来解决能源与环境题我国来说由于人均能源资源短缺（尤其是油、气、水）, 环境容量（亦是资源） 有限核燃料汽车，西部生态脆弱， 这个问题尤为严重它将极大的制约我国的可持续发展以及为中华民族子孙万代预留生存空间。
一.非常规能源分类
能源种类繁多而且经过人类不断的开发与研究, 更多新型能源已经开始能够满足人类需求。根据不同的划分方式,能源也可分为不同的类型。 根据利用能源的形态不同, 可将能源分成一次能源和二次能源两类。根据应用范围、技术成熟程度及经济与否, 又将能源分成常规能源和新能源两类。煤炭、石油、天然气、水能和核能等都已得到大规模经济开发和利用被称为常规能源而太阳辐射能、地热能、风能、海洋热能波浪能潮汐能等因它们都是开发研究中的能源,尚未得到经济开采利用, 而被称为非常规能源,亦称为新能源。 按来源分为三类来自地球外部天体的能源主要是太阳能 地球本身蕴藏的能量。通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源。如原子核能、地热能等。地球和其他天体相互作用而产生的能量。如潮汐能。 根据能源使用的类型又可分为常规能源和新型能源。常规能源包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源。新型能源是相对于常规能源而言的包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能以及用于核能发电的核燃料等能源。由于新能源的能量密度较小或品位较低,或有间歇性, 按已有的技术条件转换利用的经济性尚差
还处于研究、发展阶段只能因地制宜地开发和利用。但新能源大多数是再生能源,资源丰富,分布广阔,是未来的主要能源之一。
二.太阳能应用现状及前景
太阳能是来自地球之外的能源。由于不受地区限制、可再生性、无公害和巨大的蕴藏量使科学家们相信, 它一定能成为2 1 世纪人类的重要能源。目前世界上太阳能电池产量最大的国家是日本。目前, 太阳能电池除了广泛应用于航天、宇宙飞船、农业上外, 在办公设施、汽车乃至民宅上也大显身手。7 月2 9日加拿大金斯敦王后大学一队大学生驾驶着自制的太阳能汽车圆满结束了为期一个月的穿越加拿大之旅。最让人感兴趣的是汽车所用总电量只相当于烤一炉面包的电量, 花费仅2 美元。同样令人惊奇的发明还有很多, 比如美国设计的用太阳能电池驱动, 可在3 万多米高空盘旋半年的无人驾驶飞机; 德国的用太阳能电池发电的高速公路隔音墙、办公大楼以及民宅等等。但这些都赶不上下面这个计划令人振奋 空间发电系统。空间发电系统是一 设想, 它在世界各国科学家那里有不同的版本, 但总体概念是一样的: 那就是在地球的外层空间上建立太阳能卫星发电基地,然后通过微波将电能传输到地面的接收装置, 再把微波能束转变为电能供人类使用。这个设想的优点是在外层空间充分利用太阳能, 消除了地面上太阳能密度小而变化大的缺点, 无需庞大的储能装置, 既减少很多占地, 又节约很多设备投资。可以预计, 随着光电转化材料和运载等方面技术的进步, 太阳能空间发电的成本将大大降低。
三.原子能应用现状及前景
核能俗称原子能，它是指原子核里的核子（中子或质子）重新分配和组合时释放出来的能量。核能分为两类，一类叫核裂变能，它是指重元素（铀或钚等）的原子核发生裂变时释放出来的能量。另一类叫聚变能，它是指轻元素（氘和氚）的原子核在发生聚变反应时释放出来的能量。
核能有巨大的威力，1公斤铀原子核全部裂变释放出的能量，约等于2700吨标准煤燃烧时所放出的化学能。一座100万千瓦的核电站，每年只需25～30吨低浓度铀核燃料，而相同功率的煤电站，每年则需要有300多万吨原煤，这些核燃料只需10辆卡车就能运到现场，而运输300多万吨煤炭，则需要1000列火车。核聚变反应释放的能量更可贵。有人作过生动的比喻：1公斤煤只能使一列火车开动8米，1公斤铀可使一列火车开动4万公里；而1公斤氚化锂和氘比锂的混合物，可使一列火车从地球开到月球，行程40万公里。地球上蕴藏着数量可观的铀、钍等核裂变资源，如果把它们的裂变能充分地利用起来，可满足人类上千年的能源需求。在汪洋大海里，蕴藏着二十万亿吨氘，它们的聚变能可顶几万亿亿吨煤，可满足人类百亿年的能源需求。
核能是人类最终解决能源问题的希望。核能技术的开发，对现代社会会产生深远的影响。
核电站已跻身电力工业行列，是利用原子核裂变反应放出的核能来发电的装置，通过核反应堆实现核能与热能的转换。核反应堆的种类，按引起裂变的中子能量分为热中子反应堆和快中子反应堆。由于热中子更容易引起铀235的裂变，因此热中子反应堆比较容易控制，大量运行的就是这种热中子反应堆。这种反应堆需用慢化剂，通过它的原子核与快中子弹性碰撞，将快中子慢化成热中子。早在本世纪50年代初，人类开始开发利用核能，诞生了核电站。经过30多年的发展，核电已是世界公认的经济实惠、安全可靠的能源。
四.生物质能及应用现状及前景
生物质能属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风能、太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用；
1) 低污染性
生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少；生物质作为燃料时，由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放
量近似于零，可有效地减轻温室效应；
2) 广泛分布性
缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能；
3) 生物质燃料总量十分丰富
生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家估算,地球陆地每年生产1000～1250亿吨生物质;海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于目前世界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多。
应用：沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产生物柴油等。
2006年底全国已经建设农村户用沼气池1870万口，生活污水净化沼气池14万处，畜禽养殖场和工业废水沼气工程2,000多处，年产沼气约90亿立方米，为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。
中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006年用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近600处，年生产生物质燃气2,000万立方米。
编辑本段
生物质能的研究
五.国内新能源利用概况
利用新能源是我国可持续发展的迫切需要
随着经济持续增长，我国对一次性能源需求急剧增加，能源的供需矛盾越来越突出，已经成为影响我国经济安全与经济发展的重要因素之一。有关数据显示，我国的能源资源总量约4万亿吨标准煤，居世界第三位，仅次于俄罗斯和美国。虽然能源资源总量位于世界前列，但我国人均能源资源占有量很低，不到世界平均水平的一半。我国常规可采石油总资源114.9亿吨，居世界第九位，但人均占有量不到10吨，人均石油资源为世界平均值的17.1%，居世界第41位。人均天然气剩余可采储量1552立方米，仅相当于世界人均水平的5%，属于
名副其实的贫气大国。
我国积极鼓励新能源的开发与利用
在今年上半年能源经济形势发布会上，国家能源局有关负责人表示，目前，国家能源局正在组织有关单位开展“十二五”能源发展规划的编制工作，其制定重点将围绕非化石能源比重和碳减排两个目标展开。同时，业界期待已久的“新能源发展规划”的面纱也终于掀开，并更名为“新兴能源产业发展规划”，规划期为2011-2020年。该规划经过多次的修改完善，目前已经形成定稿，并已通过国家发改委的审批，将按照有关程序上报国务院。这两份规划将共同搭建起今后10年我国的能源发展框架。
为了促进的新能源的开发与利用，我国近年来在政策引导、监督规范、宣传教育、示范作用等层面都加大工作力度。政策方面，在中央政府的战略决策中，明确提出了建设资源节约型、环境友好型社会的要求。通过政策引导和支持，改善能源结构，提高清洁、高效能源的比例，大力发展技术含量和附加价值较高的产业。监督方面，通过制定相关标准和规范，并监督实施，我国政府积极探索合理的节能降耗管理模式来规范制造商和消费者。
在鼓励高效型新能源的开发和利用方面，我国一方面把新能源的推广应用工作作为一项能源政策，纳入政府重要的议事日程和经济建设的总体规划之中；另一方面，我国还不断加大对智力密集、技术密集型的电子信息产业的投入力度，大力发展高新技术电子信息产业，注重利用信息技术对传统行业进行改造，并不断开发出低功耗、低污染的新技术和新产品，通过使用这些具有节能环保效用的新型电子产品，来促进其他行业和整个社会的节能，从而带动国民经济各个部门的节能降耗、减少污染。这不仅有助于企业大大降低成本从而提高自身的市场竞争力，还能为民众的生活带来更多便利。
各地新能源的开发与利用方兴未艾
随着我国对新能源利用的一系列鼓励政策的出台，各省市都在因地制宜充分利用本地的优势，打造出各具特的产业发展模式，全国的新能源建设也呈现出方兴未艾的局面。国家政策的大力扶持以及各个省市的积极行动，都预示着新能源产业在我国未来有着更好的发展空间。
六.国外新能源开发利用的现状
1．美国:能源自立
布什的“能源自立”计划，是要以新的方式为美国住宅、办公室和汽车提供能源。美国将增建零排放燃煤电厂;开发革命性的太阳能和风能技术;加大对洁净与安全核能建设的投资;加强混合动力汽车、电力汽车和以氢气为动力的防污染汽车的研究;资助乙醇生产先进方法的进一步研究，以期在6年内使乙醇燃料变得实用而有竞争力。布什提出要建设超越基于石油的经济，使美国对中东石油的依赖成为过去。
2，日本：开源节流
日本对能源的集约利用特点可以总结为4 个字：开源节流。开源，即大力开发可再生能源，也就是我们所说的新能源；节流，即节约利用常规能源和不可再生能源，大力发展节能降耗技术，并注重强调节能与环境保护相结合。
日本对新能源和节能技术的利用主要包括太阳能发电、太阳热利用、风力发电、生物质能源（包括能热利用、生物质能发电和生物质能燃料制造）、废弃物热利用（包括废弃物发电和废弃物燃料制造）、清洁能汽车（如甲醇汽车）、地热发电、天然气混合循环发电、燃料电池、温度差能源、冰雪热利用等。
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