化学化工与材料学院
化学专业论文
学 生 姓 名 宫庆玲
专 业 年 级 2010级
学 号
指 导 教 师（职称） 朱宇君
日 期 2012 年 11 月 28日
我国新能源的发展与应用
摘要：发展替代能源, 实现传统能源之间、传统能源和新能源之间的替代是解决我国能源供需瓶颈、供需结构性矛盾以及减轻环境压力的有效途径, 也是真正实现经济“又好又快”地可持续性发展的基本保障。国家将积极开发水电、核电, 鼓励发展风能、太阳能、生物质能等可再生能源, 积极开发利用地热能和海洋能。据悉, 到2020 年, 中国可再生能源比重可以从目前的7%左右提高到16%左右; 2035～2040 年,这一比重将占到一次能源总量的25%以上。在寻求能源与经济均衡点的进程中，新能源具有清洁、污染排放少、可再生等一系列优点，对我国发展低碳经济、改善能源结构、促进经济社会可持续发展具有重要的意义。通过总结目前国内的主要新能源种类及利用方式，分析了国家政策对新能源发展的支持和导向，阐述了风能、太阳能、生物质能和核能的资源条件及开发利用现状，并对我国新能源发电的发展方向及前景进行了展望。
关键词：低碳，低碳经济，新能源，减排，能源消耗，能源结构，可持续发展，发展方向；
正文：1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为：以新技术
和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源，重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等；此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能、等能源，称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。
日前在中国，可以形成产业的新能源主要包括水能（主要指小型水电站）、风能、生物质能、太阳能、地热能等，是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段，也是环境治理和生态保护的重要措施，是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
一般地说，常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此，煤、石油、天然气以及大中型水电都被看
作常规能源，而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立，过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识，作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用，因此，废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。
新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源，相对于常规能源而言，在不同的历史时期和科技水平情况下，新能源有不同的内容。当今社会，新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。
特点：1）资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；
2)能量密度低，开发利用需要较大空间；
3)不含碳或含碳量很少，对环境影响小；
4)分布广，有利于小规模分散利用；
5)间断式供应，波动性大，对继续供能不利；
6)目前除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。
一、能源形势和任务
我国传统能源资源并不丰富,尤其是油气资源。据统计, 中国的石油、天然气、煤炭等能源的人均占有量分别占世界平均水平的11%、4%和54%。相对而言, 煤炭略多, 注定了我国的一次能源结构只能以煤为主。从2002～2006 年的5 年内, 依靠以煤为主、煤在一次能源消费比重中所占七成左右的比例, 中国实现了国内生产总值翻一番, 2002 年中国国内生产总值第一次超过10 万亿人民币,达到102398 亿人民币; 2006 年中国国内生产总值达到了209407亿人民币。在国内生产总值翻一番的同时, 一次能源消费总量：2002 年为15.18 万亿吨标准煤,2006 年为24.567 万亿吨标准煤。5 年来, 中国国内生产总值消费的能源总量的比例确实发生了重大变化, 但是煤炭在一次能源消费的比重仍然维持在七成左右,以传统燃煤为主的中国能源结构并没有重大改变。而且2006 年中国煤炭产量达到了23.25 亿吨,现有产能加在建产能和新批准发证形成的生产能力已经突破了28 亿吨, 新能源燃料巨大的煤炭产能和燃煤消费方式已经成为中国经济有别于同等水平国家的经济特。与此同时, 中国石油对外依存度超过40% , 2020 年预计将超过60%; 能源运输方式90%依靠海运, 存在导致油路中断的众多不安全因素;
油价一路走高, 对经济将产生重大的影响; 大量废气排放严重污染环境, 等等。中国“ 十一五”规划中明确要求, 到2010 年单位产值能耗降低20%, 这意味着我国发展模式要进行根本性的转变。节约和合理利用能源, 降低能源消耗, 提高能源利用效率, 既是我国缓解能源供应紧张的重要措施, 更是提升经济增长质量、创新发展模式的重要手段。为此, 我国必须在能源结构上进行天翻地覆的换代转型, 加快发展新能源。
我国能源分布如下：
图1.我国核电厂分布图 图2.我国煤炭分布图
图4.我国大中型水电站分布图
图3.我国油田分布
图5.我国境内天然气分布及管道分布图
二、新能源建设项目规定
2002 年, 我国发布的《新能源基本建设项目管理的暂行规定》中规定, 新能源是指风能、太阳能、地热能、海洋能、生物质能等可再生资源经转化或加工后的电力或洁净燃料。凡新建的新能源设施的项目( 转化或加工电力或洁净燃料) 为新能源基本建设项目。新能源基本建设项目的经济规模为: 风力发电装机3000 干瓦及其以上, 太阳能发电装机100干瓦、地热能发电装机1500 千瓦及其以上、潮汐发电装机2000 千瓦及其以上、垃圾发电装机1000千瓦及其以上、沼气工程日产气5000 立方米及其以上及投资3000 万元人民币以上其他新能源项目。达到经济规模的为大中型新能源基本建设项目, 达不到的为小型项目。2005 年我国发布的《中华人民共和国可再生能源法》规定: 可再生能源, 是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。2005 年11 月29 日, 国家发改委发布了《可再生能源产业发展指导目录》, 在《目录》中涵盖风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能和水能等六个领域的88项可再生能源开发利用和系统设备/ 装备制造项目。其中部分产业已经成熟并基本实现商业化; 有些产业、技术、产品、设备、装备虽然还处于项目示范或技术研发阶段, 但符合可持续发展要求和能源产业发展方向, 具有广阔的发展前景或在特殊领域具有重要应用价值。
三、新能源发展现状与前景
我国新能源和可再生能源的资源量丰富、开发潜力大。太阳能的理论资源储量为每年23000 亿tce ( 吨标准煤) , 2/3 的陆地年日照小时超过2200, 每平方米年接受太阳辐射5000 兆焦; 风能的资源量为3.23TW ( 太瓦=10 亿千瓦) , 可开发潜力陆地为250GW( 吉瓦= 百万千瓦) , 近海为750GW; 小水电资源量为180GW, 可开发潜力为1.28GW;海洋能的资源量为2500GW, 可开发潜力为50GW, 其中潮汐能的资源量为1100GW, 可开发潜力为22GW; 生物质能的可开发潜力目前为3.18 亿tce, 2050 年为9.76亿tce; 地热资源量为2000 亿tce,高温6GW。
1.风能
风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。目前风能最常见的利用形式为风力发电。风力发电目前有两种思路，水平轴风机和垂直轴风机。水平轴风机目前应用广泛，为风力发电的主流机型。 风力发电是当代人利用风能最常见的形式，自19世纪末，丹麦研制成风力发电机以来，人们认识到石油等能源会枯竭，才重视风能的发展，利用风来做其它的事情。 1977年，联邦德国在著名的风谷--石勒苏益格-荷尔斯泰因州的布隆坡特尔建造了一个世界上最大的发电风车。该风车高150米，每个浆叶长40米，重18吨，用玻璃钢制成。
积极开发风能资源, 加快风电发展步伐, 是调整我国能源结构, 合理利用资源, 保护环境, 解决能源短缺的科学发展之路、战略选择。我国风能资源十分丰富, 但目前的开发程度很低。近10 年来世界风电发展很快, 过去3 年全球风力发电累计装机容量的年平均增长速度为29.2%。在世界装机前10 名中, 中国装机容量增长速度仅为17.5%。我国风力发电起步并不晚, 但发展迟缓, 国家规划目标多次没有完成。目标和实际结果之间存在着巨大反差。造成巨
大反差的原因是多种多样的。不少专家认为: 风电发展至今没有取得突破性进展, 存在着规模偏小、产业化程度低、发电成本高、专业化人才稀缺、研发力量薄弱、核心技术落后、市场发育不良等问题, 风电运营企业内外部环境不佳等。根据世界风力发电发展的经验, 风电的发展速度除了技术因素外, 它在很多国家的发展中都得到了国家经济政策的支持, 只靠市场经济的自然发展或者社会商业资本的推动, 发展速度是很缓慢的。因此, 要加快我国风电发展步伐, 需要国家给予优惠政策大力扶持。建议: 一是国家加大风力发电项目贴息贷款的力度。二是应降低风电税收, 风电增值税征收应在5%以下, 以提高风电的还贷能力。三是重点支持风电设备研发的投资。风力发电设备的技术研发, 投入大、周期长、风险高。一般的企业无法承受这样巨大的研发投入, 特别是兆瓦级变浆变速风力发电机, 国家应列入科技攻关项目, 给予科研经费的支持。四是国家有关部门要尽快落实、出台《可再生能源法》规定的有关优惠政策。并且, 做到风力发电机容量大小都一律适用。这样做有利于不发达的省份发展风电, 充分利用这些地区的风电资源, 解决农村、牧区生活用能的需要, 有利于改善生态环境。五是目前国家出台了《可再生能源法》,规定了发展风电的优惠政策。这些政策的力度与德、美、印度等国相比还不够。目前鼓励发展风电的配套政策还不具体到位。比如风电入网价格, 根据《可再生能源法》的规定, 风能等可再生能源发电的上网电价, 由各级价格主管部门按照有利
于促进其开发利用和经济合理的原则确定, 同时要采取保护电价加鼓励电价的模式政策。但这一措施尚未落实到位。目前风电装机总量所占比例很小, 不足1%, 即使到2020 年我国风电发展规划的3000 万千瓦, 所占全国发电总装机比例也只有3%左右, 因此, 为了促进这一清洁能源的发展, 给予风电一个宽松的政策环境是十分必要的。
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