2011年第一章能源與環(huán)境現(xiàn)狀.ppt

3、 中國(guó)能源現(xiàn)狀、能源需求、能源戰(zhàn)略,3.1 中國(guó)能源的總體現(xiàn)狀,第一章 能源與環(huán)境現(xiàn)狀,3.3能源資源地區(qū)分布不均衡，要妥善解決能源長(zhǎng)距離輸送問(wèn)題,煤碳的分布,能源資源地區(qū)分布不均衡，造成能源利用中的極大浪費(fèi),能源資源總體的地區(qū)分布是北多南少、西富東貧,能源品種的地區(qū) 分布是北煤、南 水和西油氣,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源嚴(yán)重不足，能源資源主要集中在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),1,2,3,能源的流向是由西向東和由北向南，“北煤南運(yùn)” “西電東送”和“西氣東輸”,4,能源的長(zhǎng)距離輸運(yùn),3.4 重工業(yè)化特征引起的能源利用和環(huán)境問(wèn)題,十五”國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展特點(diǎn),粗放經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式；過(guò)度消費(fèi)的生活模式,依靠 高投入、高能耗、高污染、低效率 拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),具有明顯的重化工業(yè)特征,4.1 國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略 國(guó)家中長(zhǎng)期國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展目標(biāo)和“十二五”發(fā)展規(guī)劃： 1） “十二五” 的GDP年均增長(zhǎng)為7左右，2011年8% 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率趨緩； 2020年基本實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。 2)2020年全面建成小康社會(huì) 2020年GDP比2000年翻兩番； 中國(guó)人口預(yù)計(jì)2020年將增至14.98億。 城市化率從2010年的47.5增加到2015年的51.5%；2020年城市 化率達(dá)到60； 3)建立資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì) “十二五”非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到11.4%，單位國(guó) 內(nèi)生產(chǎn)總值能耗和二氧化碳排放分別降低16%和17%，主要污染物 排放總量減少8%至10%，森林蓄積量增加6億立方米，森林覆蓋率 達(dá)到21.66%。,4、經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)能源的需求,1)要保證實(shí)現(xiàn)2020年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比2000年翻兩番的宏偉目標(biāo) 能源生產(chǎn)能力還遠(yuǎn)不能滿足需要； 2)預(yù)計(jì)，2005-2020年: 我國(guó)能源行業(yè)靜態(tài)總投資需近10萬(wàn)億元; 其中:煤炭1萬(wàn)億元， 石油天然氣3萬(wàn)億元， 電力5萬(wàn)億元， 新能源等0.8萬(wàn)億元 3)煤炭：多數(shù)煤礦規(guī)模小、生產(chǎn)技術(shù)水平低、裝備差、效率低； 4)石油天然氣：石油地質(zhì)理論沒(méi)有重大突破，勘探開發(fā)力度??； 5)電力：大機(jī)組比重偏小，關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備自主開發(fā)生產(chǎn)能力弱。 6)煉油工業(yè)：平均規(guī)模小，含硫原油加工能力低，綜合能耗高。,4.3 能源建設(shè)任務(wù)艱巨,1) 能源地位 能源是支持經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的原動(dòng)力 能源、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展是國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。 2) 中國(guó)能源的特點(diǎn) 煤多、油少、氣貧、核更少； 資源總量少、人均占有量更少。,4.4、 能源戰(zhàn)略,中國(guó)化石能源比例,3) 中國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略 (1)基本框架 節(jié)能效率優(yōu)先，環(huán)境發(fā)展協(xié)調(diào)，內(nèi)外開發(fā)并舉， 以煤炭為主體、電力為中心，油氣和新能源全面發(fā)展， 以能源的可持續(xù)發(fā)展和有效利用支持經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展 (2)中國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略的構(gòu)建依據(jù) “提高效率，保護(hù)環(huán)境，保障供給，持續(xù)發(fā)展” “保護(hù)環(huán)境、保障供給”是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)能源兩大基本要求。 能源生產(chǎn)和消費(fèi)對(duì)環(huán)境影響很大，環(huán)境問(wèn)題將受到全社會(huì)關(guān)注。 能源消費(fèi)增長(zhǎng)成為經(jīng)濟(jì)安全、社會(huì)穩(wěn)定，國(guó)家安全重要因素。 “提高效率”是提高能源開發(fā)和利用效率， 提高能效、節(jié)約能源作為其能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要目標(biāo)和措施。 “持續(xù)發(fā)展”指以能源可持續(xù)發(fā)展和有效利用支持中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的 可持續(xù)發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展是能源領(lǐng)域的長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略。,5、 能源利用造成的環(huán)境壓力 煤炭開采、加工、利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境的破壞和污染,我們?nèi)祟惤裉烀媾R的是怎樣的環(huán)境問(wèn)題： 今天的能源主要依靠能夠產(chǎn)生大量二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳的化石燃料 - 石油、煤和天然氣，而二氧化碳是會(huì)導(dǎo)致氣候變化和全球變暖的最主要的溫室氣體,主要的溫室氣體,二氧化碳 (CO2 -53%) 甲烷 (CH4 -17%) 氧化亞氮 (N2O -5%) HFCs(氫氟碳）、PFCs (全氟碳）、SF6（六氟硫） 含氯氟烴 (CFCs -12%),CO2,CH4,N2O,地表吸收,大氣層,地球和大氣長(zhǎng)波輻射,增溫效應(yīng),太陽(yáng)短波輻射,全球氣候變化及碳循環(huán)逆轉(zhuǎn)過(guò)程,46億年之前，地球是個(gè)大火球，大氣中CO2的濃度高達(dá)95%。經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的演變植物出生了，不斷擴(kuò)張的植被吸收CO2，而隨著植物的分解，碳以煤和油的形式儲(chǔ)存起來(lái)，最終大氣中CO2下降到適應(yīng)于人的生活，而隨著人類的活動(dòng)，自然界億萬(wàn)年的碳循環(huán)逆轉(zhuǎn)了。大氣中的CO2濃度又開始升高，CO2氣體具有吸收熱量的能力，又可防止熱量的擴(kuò)散。,現(xiàn)在就采取措施減少CO2 排放，計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)的結(jié)果會(huì)怎么樣？,在采取措施減少排放后，大氣濃度、地球表面溫度和海平面上升的趨勢(shì)：,現(xiàn)在,100年,1000年,預(yù)測(cè)的各種可能的變化,由于冰山融化而導(dǎo) 致的海平面上升,由于海水熱膨脹而 導(dǎo)致的海平面上升,地球表面溫度的變化,大氣CO2濃度變化,向大氣排放的CO2濃度變化,現(xiàn)在開始的100年內(nèi) CO2排放達(dá)到峰值,現(xiàn)在地球平均溫度上升的位置,地球氣候變化數(shù)學(xué)模型對(duì)地球平均溫度變化的預(yù)測(cè),地球表面平均溫度上升的可能性,溫度上升度數(shù)oC,勞動(dòng)生產(chǎn)率是 發(fā)達(dá)國(guó)家的1/30,能源消耗 全世界第一,引進(jìn)外資 全世界第一,外匯儲(chǔ)備 全世界第一,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度 全世界第一,中國(guó)是工業(yè)用的木 材紙漿紙產(chǎn)品全 世界第二大市場(chǎng),石油進(jìn)口 全世界第二,單位GDP能耗是 發(fā)達(dá)國(guó)家的8到10倍,建材消耗 全世界第一,原材料進(jìn)口 全世界第一,化學(xué)需氧量排放 是全世界第一,污染是發(fā)達(dá) 國(guó)家的30倍,逢水必污、逢河 必干、逢雨必酸,二氧化硫排放量 是全世界第一,碳排放是 全世界第一,江河水系70受到污染 40的嚴(yán)重污染,城市垃圾無(wú)害化 處理率不足20,1/3的國(guó)土 被酸雨覆蓋,世界空氣污染最嚴(yán)重的 20個(gè)城市，中國(guó)占了16個(gè),1/3的城市空 氣是嚴(yán)重污染,四億多城市人口 呼吸不到干凈的空氣,三億多農(nóng)民喝 不到干凈的水,工業(yè)危險(xiǎn)廢物化學(xué)物 質(zhì)處理率不足30,中國(guó)的現(xiàn) 狀與問(wèn)題,環(huán)境污染危害人體健康,由于污染，沒(méi)有了干凈的水、新鮮的空氣，衛(wèi)生的食品 吃動(dòng)物怕激素 吃植物怕毒素 喝飲料怕色素 能吃什么，心里沒(méi)數(shù),能源需求日益增長(zhǎng)，環(huán)境壓力越來(lái)越大,還有無(wú)法忍受的交通堵塞,無(wú)限增長(zhǎng)的小汽車不僅造成嚴(yán)重的污染,汽車優(yōu)先政策的后果,這種建設(shè)方式必然不堪重負(fù)和污染環(huán)境,6、氣候變化的全球行動(dòng),聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約 United Nations Framework Convention on Climate Change 1992年5月9日通過(guò) 1994年3月21日生效 189個(gè)締約方,普遍性 規(guī)定發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家之間“共同 但有區(qū)別的責(zé)任原則” 原則規(guī)定發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)率先減排,聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約締約方會(huì)議,（COP）暨京都議定書締約方會(huì)議（CMP）,+長(zhǎng)期合作特設(shè)工作組(AWGLCA)和京都議定書特設(shè)工作組(AWGKP),IPCC聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專業(yè)委員會(huì) Intergovernmental Panel on Climate Change,氣候變化談判的實(shí)質(zhì)與核心 實(shí)質(zhì)是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力之爭(zhēng)： 發(fā)達(dá)國(guó)家之間； 發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家之間； 新興國(guó)家與老牌強(qiáng)國(guó)之間。 核心是溫室氣體減排安排之爭(zhēng)： 減排主體：誰(shuí)減排?發(fā)達(dá)國(guó)家？發(fā)展中國(guó)家? 減排配額：減多少？,京都議定書定量減排指標(biāo) 基線：原則上是1990年，特殊情況除外 總體目標(biāo)：發(fā)達(dá)與經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌國(guó)家減少5.2% 具體目標(biāo)： 歐盟為減排8%； 美國(guó)為減排7%（未批準(zhǔn)京都議定書）； 日本、加拿大為減排6%； 俄羅斯、新西蘭為減排0%； 挪威增加1%； 澳大利亞增加8%； 冰島增加10%；,巴厘路線圖（Bali Roadmap）,2007年12月3日，聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約第十三次締約方大會(huì)在印度尼西亞巴厘島舉行，12月15日，聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)通過(guò)了“巴厘島路線圖”，啟動(dòng)了加強(qiáng)公約和京都議定書全面實(shí)施的談判進(jìn)程，致力于在2009年年底前完成京都議定書第一承諾期2012年到期后全球應(yīng)對(duì)氣候變化新安排的談判并簽署有關(guān)協(xié)議。,巴厘路線圖（Bali Roadmap）, 核心問(wèn)題： 第二承諾期（2012年之后）國(guó)際社會(huì)應(yīng)對(duì)氣候變化的制度安排 指明方向 設(shè)定時(shí)間表 主要談判進(jìn)程：雙軌制 公約附件一締約方（指發(fā)達(dá)國(guó)家和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型期國(guó)家） 京都議定書締約方：發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)一步承諾義務(wù)特設(shè)工作組（KP3.9條） 非京都議定書締約方：公約長(zhǎng)期合作行動(dòng)特設(shè)工作組 公約非附件一締約方（指發(fā)展中國(guó)家） 公約長(zhǎng)期合作行動(dòng)特設(shè)工作組,巴厘路線圖（Bali Roadmap）（續(xù)）,發(fā)展中國(guó)家能夠獲得技術(shù)是前提條件。 在行業(yè)層面上加強(qiáng)旨在促進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)讓的合作。,國(guó)家承諾或行動(dòng)； 可測(cè)量、可報(bào)告、可核查； 發(fā)達(dá)國(guó)家：量化的減限排指標(biāo) 發(fā)展中國(guó)家：在可持續(xù)發(fā)展框架下 IPCC ：發(fā)達(dá)國(guó)家減排 25%40%,向發(fā)展中國(guó)家提供資金支持和開展能力建設(shè)是前提條件。,加強(qiáng)適應(yīng)領(lǐng)域的國(guó)際合作； 脆弱性評(píng)價(jià)； 適應(yīng)的優(yōu)先領(lǐng)域； 能力建設(shè)和資金需求評(píng)估； 把適應(yīng)行動(dòng)納入行業(yè)/國(guó)家發(fā)展規(guī)劃,技術(shù),資金,減緩,適應(yīng),巴厘路線圖（Bali Roadmap）（續(xù)）,公約第4條第7款規(guī)定： 發(fā)展中國(guó)家締約方能在多大程度上有效履 行其在本公約下的承諾，將取決于發(fā)達(dá)國(guó) 家締約方對(duì)其在本公約下所承擔(dān)的有關(guān)資 金和技術(shù)轉(zhuǎn)讓的承諾的有效履行，并將充 分考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展及消除貧困是發(fā) 展中國(guó)家締約方的首要和壓倒一切的優(yōu)先 事項(xiàng)。,哥本哈根會(huì)議 = COP15/CMP5+AWGLCA/AWGKP,聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約United Nations Framework Convention on Climate Change 第十五次締約方會(huì)議 （COP15）暨京都議定書第5次締約方會(huì)議（CMP5） +長(zhǎng)期合作特設(shè)工作組(AWGLCA)和京都議定書特設(shè)工作組(AWGKP),2009年12月7日18日在丹麥?zhǔn)锥几绫竟?92個(gè)國(guó)家的環(huán)境部長(zhǎng)和其他官員參加的聯(lián)合國(guó)氣候會(huì)議，商討京都議定書一期承諾到期后的后續(xù)方案，就未來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變化的全球行動(dòng)簽署新的協(xié)議。,哥本哈根氣候會(huì)議主要爭(zhēng)議與協(xié)商議題,地球可容忍的溫度：2100年控制溫升1.5 或2？ 全球階段性溫室氣體控制目標(biāo)：1.全球溫室氣體排放高峰年度為何？(IPCC建議2015年) 2. 2020年(減排25-40%(相較于1990年)與2050年(減排50%(相較于1990年)之減量目標(biāo)界定？ 溫室效應(yīng)的歷史與未來(lái)責(zé)任： 1.已開發(fā)國(guó)家排放高峰是否應(yīng)早于開發(fā)中國(guó)家排放高峰？ 2.已開發(fā)國(guó)家減量承諾目標(biāo)為何？基準(zhǔn)年為何？開發(fā)中國(guó)家最適國(guó)家減排行動(dòng)(National Appropriate Mitigation Actions, NAMAs)為何？ 資金與技術(shù)移轉(zhuǎn) 1.已開發(fā)國(guó)家應(yīng)提供多少資金協(xié)助開發(fā)中國(guó)家減排、調(diào)適、REDD及能力建構(gòu)？以及資金如何籌措？ 2.資金與技術(shù)如何移轉(zhuǎn)？以及開發(fā)中國(guó)家排放量如何受到監(jiān)測(cè)與查證？,控制溫升水平爭(zhēng)議 依據(jù)IPCC(2007)的第四版科學(xué)報(bào)告，定調(diào) 2100年控制溫升2的水平，成為近兩年氣 候協(xié)議的版本 然而，隨著各項(xiàng)科學(xué)證據(jù)的提出，特別是 南北極冰山融解的速度，島國(guó)聯(lián)盟開始倡 議 1.5的溫升上限，并受到中國(guó)、印度與巴西 的認(rèn)同,階段性溫室氣體控制目標(biāo)爭(zhēng)議,依據(jù)IPCC(2007)科學(xué)報(bào)告，建議2020年(減排25-40%( 相較于1990年)與2050年(減排50%(相較于1990年) 歐盟開始倡議個(gè)別國(guó)家與整體發(fā)達(dá)國(guó)家及發(fā)展中國(guó)家 減量目標(biāo)(相較于2020年排放基線減排15-30%水平） 隨著2100年溫升控制在1.5水平，于是發(fā)展中國(guó)家(包 中國(guó)與印度)倡議2050年應(yīng)該減排超過(guò)85%(相較于1990年排放水平),溫室效應(yīng)歷史與未來(lái)責(zé)任爭(zhēng)議,京都議定書是依據(jù)歷史責(zé)任，規(guī)范三十七個(gè)附件一國(guó)家的減量責(zé)任，然而，美國(guó)鑒于中國(guó)與印度等國(guó)家的現(xiàn)在與未來(lái)責(zé)任，因此，拒絕批準(zhǔn)京都議定書，遂開啟哥本哈根氣候會(huì)議的雙軌協(xié)議，替美國(guó)開一個(gè)協(xié)商窗口，然而，中國(guó)與印度等開發(fā)中國(guó)家則反對(duì)雙軌協(xié)商 發(fā)展中國(guó)家NAMAs如何制定與是否應(yīng)該接受監(jiān)測(cè)等問(wèn)題，是發(fā)達(dá)國(guó)家資金與技術(shù)協(xié)助的必要條件(美國(guó)與歐盟立場(chǎng))，然而，中國(guó)堅(jiān)決反對(duì)NAMAs接受監(jiān)測(cè)，成為本次氣候會(huì)議失敗的導(dǎo)火線 中國(guó)非常不滿意美國(guó)所提2020年減排17%(相較于2005年排放水平)，因其認(rèn)為上述減排量不符合其歷史責(zé)任，且可能沒(méi)有包括碳匯量(LULUCF)，換言之，中國(guó)懷疑如果納入碳匯量，美國(guó)減量責(zé)任將大幅降低,資金與技術(shù)移轉(zhuǎn)爭(zhēng)議 中國(guó)在2009年的曼谷會(huì)議中，提出富有國(guó)家應(yīng)每年提出1%GDP金額(約為4,000億美元)援助貧窮國(guó)家 英國(guó)首相布朗則提出1,000億美元的援助計(jì) 畫，然而，在歐盟內(nèi)部，東歐經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型國(guó)家則表明無(wú)法負(fù)擔(dān)此金額 美國(guó)則贊同英國(guó)首相布朗的提案,哥本哈根協(xié)議內(nèi)容(1/2),基于共同與差異責(zé)任及相對(duì)能力下，為穩(wěn)定溫升低于2， 應(yīng)加強(qiáng)長(zhǎng)期合作行動(dòng)，共同對(duì)抗氣候變遷。為達(dá)到上述目標(biāo)，全球應(yīng) 迅速達(dá)到溫室氣體排放高峰(IPCC建議2015年)，且承認(rèn)發(fā)展中國(guó)家 的排放高峰應(yīng)晚于工業(yè)化國(guó)家。 加強(qiáng)國(guó)際協(xié)調(diào)合作與行動(dòng)，降低發(fā)展中國(guó)家的脆弱性，以及恢復(fù)力的 建構(gòu)。 附件一國(guó)家承諾應(yīng)于2010年1月31日前，提交個(gè)別或整體附件一國(guó)家 的2020年減量承諾目標(biāo)給秘書處，且其減排與財(cái)務(wù)均需接受監(jiān)測(cè)、 申報(bào)、及查證。 非附件一國(guó)家應(yīng)于2010年1月31日前，提交其減排行動(dòng)給秘書處，且 應(yīng)包括國(guó)家盤查報(bào)告。非附件一國(guó)家的減排行動(dòng)，應(yīng)符合其國(guó)內(nèi)量 測(cè)、申報(bào)與查證制度，且每?jī)赡晖高^(guò)其國(guó)家通訊向聯(lián)合國(guó)報(bào)告。接受 協(xié)助建構(gòu)的國(guó)家適當(dāng)減排行動(dòng)(National Appropriate Mitigation Actions, NAMAs)應(yīng)接受國(guó)際的量測(cè)、申報(bào)與查證。,哥本哈根協(xié)議內(nèi)容(2/2),認(rèn)識(shí)植樹造林對(duì)減緩溫室氣體排放的重要性，同意應(yīng)建立正向引導(dǎo)機(jī)制，降低毀林活動(dòng)，例如應(yīng)加強(qiáng)工業(yè)化國(guó)家對(duì)REED（減少森林砍伐和退化造成的碳排放）的財(cái)務(wù)移轉(zhuǎn)與協(xié)助。 加強(qiáng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)引導(dǎo)工具，促進(jìn)減排行動(dòng)的成本有效性， 以及提供低碳排放的發(fā)展中國(guó)家引導(dǎo)，促進(jìn)其持續(xù)低碳的發(fā)展 發(fā)達(dá)國(guó)家承諾于2010-2012間，提供300億美元推動(dòng)減排與調(diào)適活動(dòng)，并承諾至2020年要達(dá)到每年1,000億美元的規(guī)模協(xié)助發(fā)展中國(guó)家的減排與調(diào)適行動(dòng) 成立哥本哈根綠色氣候基金(Copenhagen Green Climate Funding)，協(xié)助發(fā)展中國(guó)家相關(guān)減排活動(dòng)，包括 REED、調(diào)適、能力建構(gòu)、及技術(shù)發(fā)展與移轉(zhuǎn)。,附件一國(guó)家GHG減排現(xiàn)況, 所有附件一國(guó)家溫室氣體排放成長(zhǎng)率為-3.9%；工業(yè)化國(guó)家溫室氣體排放量則成長(zhǎng)11.2%；經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型國(guó)家(EIT)溫室氣體排放量成長(zhǎng)率為-37.0%? 值得注意的是，2000年以后，EIT國(guó)家溫室氣體排放量已呈現(xiàn)成長(zhǎng)趨勢(shì),資料來(lái)源：UNFCCC(2009), National GHG Inventory Data for the period 1990-2007.(FCCC/SBI/2009/12),附件一國(guó)家GHG減排現(xiàn)況,德國(guó)與英國(guó)是減排放最大的國(guó)家，分別為- 21.3%與17.3%,附件一國(guó)家GHG減排現(xiàn)況,非CO2氣體 成長(zhǎng)率最大,聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約United Nations Framework Convention on Climate Change 第十六次締約方會(huì)議 （COP16）暨京都議定書第6次締約方會(huì)議（CMP6）2010年11月29日-12月11日在墨西哥坎昆舉行，會(huì)議的成果： 通過(guò)聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約和京都議定書工作組決議； 決定成立聯(lián)合國(guó)綠色氣候基金，用于發(fā)展中國(guó)家適應(yīng)氣候變化；決定在全世界范圍內(nèi)成立氣候技術(shù)中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。,2011年在南非德班第17次締約方會(huì)議，會(huì)議主要成果為： 一是堅(jiān)持了聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約、京都議定書和“巴厘路線圖”授權(quán)，堅(jiān)持了雙軌談判機(jī)制，堅(jiān)持了“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則；二是就發(fā)展中國(guó)家最為關(guān)心的京都議定書第二承諾期問(wèn)題作出了安排；三是在資金問(wèn)題上取得了重要進(jìn)展，啟動(dòng)了綠色氣候基金；四是在坎昆協(xié)議基礎(chǔ)上進(jìn)一步明確和細(xì)化了適應(yīng)、技術(shù)、能力建設(shè)和透明度的機(jī)制安排；五是深入討論了2020年后進(jìn)一步加強(qiáng)公約實(shí)施的安排，并明確了相關(guān)進(jìn)程，向國(guó)際社會(huì)發(fā)出積極信號(hào)。,中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)家方案,政策措施，推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式，節(jié)約能源，開發(fā)可再生能源，實(shí)施生態(tài)建設(shè)工程，控制人口增長(zhǎng)等。 應(yīng)對(duì)氣候變化，堅(jiān)持五個(gè)原則： （1）堅(jiān)持在可持續(xù)發(fā)展框架下應(yīng)當(dāng)氣候變化； （2）堅(jiān)持“共同但有區(qū)別的責(zé)任”； （3）堅(jiān)持減緩與適應(yīng)并重； （4）堅(jiān)持綜合治理； （5）堅(jiān)持廣泛合作。,7、人類未來(lái)的能源路線：低碳經(jīng)濟(jì) 問(wèn)題：環(huán)境污染、生態(tài)破壞、資源枯竭 結(jié)果：如果全球各國(guó)拖延行動(dòng)， 及至2050年，全球經(jīng)濟(jì) 將面臨崩潰： 收拾氣候變化帶來(lái)的破壞= 全球GDP 20% = 大肅條+ 二次大戰(zhàn),“低碳經(jīng)濟(jì)”提出的大背景，是全球氣候變暖對(duì)人類生存和發(fā)展的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。隨著全球人口和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷增長(zhǎng)，能源使用帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題及其誘因不斷地為人們所認(rèn)識(shí)，大氣中二氧化碳（CO2）濃度升高帶來(lái)的全球氣候變化也已被確認(rèn)為不爭(zhēng)的事實(shí)。 在此背景下，“碳足跡”、“低碳經(jīng)濟(jì)”、“低碳技術(shù)”、“低碳發(fā)展”、“低碳生活方式”、“低碳社會(huì)”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策應(yīng)運(yùn)而生。而能源與經(jīng)濟(jì)以至價(jià)值觀實(shí)行大變革的結(jié)果，可能將為逐步邁向生態(tài)文明走出一條新路，即：擯棄20世紀(jì)的傳統(tǒng)增長(zhǎng)模式，直接應(yīng)用新世紀(jì)的創(chuàng)新技術(shù)與創(chuàng)新機(jī)制，通過(guò)低碳經(jīng)濟(jì)模式與低碳生活方式，實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。,大多數(shù)社會(huì)都渴望得到經(jīng)濟(jì)發(fā)展以保證提高他們自己和后代 的生活水平；同時(shí)也追求保護(hù)和改善他們現(xiàn)在及子孫后代的 環(huán)境。協(xié)調(diào)這兩個(gè)目標(biāo)是可持續(xù)發(fā)展的核心。,提供可持續(xù)能源 21 世紀(jì)面臨的最大挑戰(zhàn),7.1 低碳經(jīng)濟(jì)的定義： 是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式， 是人類社會(huì)繼農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明之后的又一次重大進(jìn)步。 低碳經(jīng)濟(jì)實(shí)質(zhì)是高能源利用效率和清潔能源結(jié)構(gòu)問(wèn)題，核心是能源技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。,7.2 低碳經(jīng)濟(jì)有兩個(gè)基本點(diǎn): 其一：它是包括生產(chǎn)、交換、分配、消費(fèi)在內(nèi)的社會(huì)再生產(chǎn)全過(guò)程的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)低碳化,把二氧化碳(CO2)排放量盡可能減少到最低限度乃至零排放,獲得最大的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益； 其二：它是包括生產(chǎn)、交換、分配、消費(fèi)在內(nèi)的社會(huì)再生產(chǎn)全過(guò)程的能源消費(fèi)生態(tài)化,形成低碳能源和無(wú)碳能源的國(guó)民經(jīng)濟(jì)體系,保證生態(tài)經(jīng)濟(jì)社會(huì)有機(jī)整體的清潔發(fā)展、綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展。,7.3 低碳經(jīng)濟(jì)的特征： 是以減少溫室氣體排放為目標(biāo),構(gòu)筑低能耗、低污染為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系,包括低碳能源系統(tǒng)、低碳技術(shù)和低碳產(chǎn)業(yè)體系。 7.3.1、低碳能源系統(tǒng)：是指通過(guò)發(fā)展清潔能源,包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能、地?zé)崮芎蜕镔|(zhì)能等替代煤、石油等化石能源以減少二氧化碳排放。 7.3.2、低碳技術(shù)：包括清潔煤技術(shù)和二氧化碳捕捉及儲(chǔ)存技術(shù)（CCS）等等。 7.3.3、低碳產(chǎn)業(yè)體系：包括火電減排、新能源汽車、節(jié)能建筑、工業(yè)節(jié)能與減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、資源回收、環(huán)保設(shè)備、節(jié)能材料等等。,7.4、低碳經(jīng)濟(jì)對(duì)中國(guó)的壓力與挑戰(zhàn) 挑戰(zhàn)之一：工業(yè)化、城市化、現(xiàn)代化加快推進(jìn)的中國(guó)，正處在能源需求快速增長(zhǎng)階段，大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)不可能停止；長(zhǎng)期貧窮落后的中國(guó)，以全面小康為追求，致力于改善和提高13億人民的生活水平和生活質(zhì)量，帶來(lái)能源消費(fèi)的持續(xù)增長(zhǎng)?！案咛肌碧卣魍怀龅摹鞍l(fā)展排放”，成為中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的一大制約,挑戰(zhàn)之二：“富煤、少氣、缺油”的資源條件，決定了中國(guó)能源結(jié)構(gòu)以煤為主，低碳能源資源的選擇有限。電力中，水電占比只有20%左右，火電占比達(dá)77%以上，“高碳”占絕對(duì)的統(tǒng)治地位。 挑戰(zhàn)之三：中國(guó)經(jīng)濟(jì)的主體是第二產(chǎn)業(yè)，這決定了能源消費(fèi)的主要部門是工業(yè)，而工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平落后，又加重了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高碳特征。,挑戰(zhàn)之四：作為發(fā)展中國(guó)家，中國(guó)經(jīng)濟(jì)由“高碳”向“低碳”轉(zhuǎn)變的最大制約，是整體科技水平落后，技術(shù)研發(fā)能力有限。盡管聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約規(guī)定，發(fā)達(dá)國(guó)家有義務(wù)向發(fā)展中國(guó)家提供技術(shù)轉(zhuǎn)讓，但實(shí)際情況與之相去甚遠(yuǎn)，中國(guó)不得不主要依靠商業(yè)渠道引進(jìn)。,7.5 低碳經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)途徑,一噸碳在氧氣中燃燒后能產(chǎn)生大約3.67噸二氧化碳,可減碳排放的40%份額,二是提高能源效率,煤炭、石油和天然 氣的清潔、高效開發(fā)和利用技術(shù),一是能 源節(jié)約,三是可再生新能源,四是碳捕捉和封存,核能 生物質(zhì)能 風(fēng)能 水能 太陽(yáng)能,燃燒前捕獲- 煤氣化 燃燒中捕獲- 純氧燃燒 燃燒后捕獲- 煙氣中脫碳,7.6.2國(guó)家節(jié)能與減排 的八項(xiàng)主要措施:,加強(qiáng)節(jié)能減排目標(biāo)考核,實(shí)行嚴(yán)格的問(wèn)責(zé)制,堅(jiān)決遏制高耗能、高排放行業(yè)過(guò)快增長(zhǎng),加快淘汰落后生產(chǎn)能力,完善落后產(chǎn)能退出機(jī)制,突出抓好重點(diǎn)企業(yè)、重點(diǎn)工程的節(jié)能減排,推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)形成較大規(guī)模,完善有利于節(jié)能減排的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)政策,加大執(zhí)法檢查力度,動(dòng)員全民節(jié)能減排,7.6.3 中國(guó)節(jié)能現(xiàn)狀與展望,(1)提出了明確的戰(zhàn)略目標(biāo),缺少有效的戰(zhàn)略規(guī)劃,(4)節(jié)能配套法律法規(guī)不完善,沒(méi)有形成全社會(huì)的節(jié)能推動(dòng),(5)高耗能工業(yè)節(jié)能效果領(lǐng)先于低耗能工業(yè),但效果不佳,(6)依靠技術(shù)節(jié)能潛力巨大，實(shí)施艱難, 中國(guó)節(jié)能發(fā)展戰(zhàn)略,單位GDP 能耗下降20,提出了十二五節(jié)能的目標(biāo) 單位GDP 能耗降低16%,(1)重視能源定價(jià)在節(jié)能降耗中作用,(4)向社會(huì)公平和可持續(xù)方向引導(dǎo)社會(huì)能源需求,(3)加快降耗的技術(shù)進(jìn)步和耗能設(shè)備改造,(2)向低能耗方向有效調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),基本實(shí)現(xiàn)了“十一五”節(jié)能戰(zhàn)略目標(biāo),確定重點(diǎn)節(jié) 能的戰(zhàn)略規(guī) 劃方案,(5)建立市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下對(duì)節(jié)能和提高能效的激勵(lì)機(jī)制,(6)建立和完善有效的全社會(huì)能源高效合理利用管理體系,發(fā)改委確定節(jié)能十大重點(diǎn)工程,節(jié)能2.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤對(duì)單位GDP能耗降低目標(biāo) 的貢獻(xiàn)率近40,1)燃煤工業(yè) 鍋爐(窯爐) 改造工程； 2)區(qū)域熱電 聯(lián)產(chǎn)工程；,3)余熱余壓 利用工程 4)節(jié)約和替 代石油工程； 5)電機(jī)系統(tǒng) 節(jié)能工程；,6)能量系統(tǒng) 優(yōu)化工程 7)建筑節(jié)能 工程； 8)綠色照明 工程,9)政府機(jī)構(gòu) 節(jié)能工程； 10)節(jié)能監(jiān)測(cè) 和技術(shù)服務(wù) 體系建設(shè)工 程,7.6.4 中國(guó)節(jié)能潛力分析, 節(jié)能的途徑,技術(shù)節(jié)能,管理節(jié)能,結(jié)構(gòu)節(jié)能,1,2,3,(1)結(jié)構(gòu)節(jié)能，主要從宏觀角度通過(guò)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，限制發(fā)展高耗能產(chǎn)業(yè)，向節(jié)能型工業(yè)體系發(fā)展。,工業(yè)鍋爐效率: =6570% 年耗煤量4億tce，如效率平均提高20%-25%，年節(jié)煤率達(dá)1.3億t，折合9000萬(wàn)tce，占一次能源消費(fèi)總量3%以上,發(fā)電效率提高1%，可以實(shí)現(xiàn)CO2減排2%-3%。,發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)電,(2)管理節(jié)能，主要是加強(qiáng)計(jì)量檢測(cè)，優(yōu)化能源分配，強(qiáng)化管理維護(hù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo) 調(diào)度、控制、管理網(wǎng)絡(luò)化,能源系統(tǒng)面臨的新挑戰(zhàn) 靈活性、可控性、可靠性、在線靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的優(yōu)化 快速發(fā)展的信息技術(shù)可用于促進(jìn)新的可持續(xù)能源系統(tǒng)的建立 如數(shù)據(jù)搜集、網(wǎng)絡(luò)傳感、在線監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)（特別是可再生能源） 建立起覆蓋面廣的能源信息平臺(tái)和多層次優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò) 小、中、大、地區(qū)、省 進(jìn)行多層次協(xié)調(diào)優(yōu)化，達(dá)到動(dòng)態(tài)總量控制的目標(biāo) 在全國(guó)、各省市、各地區(qū)全面搜集、整合、細(xì)分各種需求和供給信息 通過(guò)調(diào)度、控制和管理的網(wǎng)絡(luò)化的節(jié)能潛力至少有50%以上,(3)技術(shù)節(jié)能，是通過(guò)新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備、新器件的開發(fā)應(yīng)用來(lái)取得節(jié)能效益。,技術(shù)節(jié)能(如終端利用節(jié)能),目前我國(guó)的單位產(chǎn)品能耗較高，高出世界平均水平20%-30%，通過(guò)技術(shù)進(jìn)步降低能耗仍有一定的空間。 節(jié)能最有效的措施是從需求側(cè)減少對(duì)鋼鐵、有色、建材、石油加工、化工和電力等高耗能產(chǎn)品的需求。 任何可用能都是從能源開采、運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化、輸配至終端用戶。 終端設(shè)備節(jié)能具有倍數(shù)很大的“放大”效應(yīng)。 除了提高整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的效率外，更應(yīng)把終端節(jié)能放在首位。,提高1%的相對(duì)效率就相當(dāng)于能源源頭提高4%-5%的相對(duì)效率,汽車能效 從石油開采到車輪的推進(jìn)力只剩下小于1/5的能量，再考慮推動(dòng)有效載荷（乘客），只有近1/50的能量可資利用。,對(duì)車輛來(lái)說(shuō)，減少各種摩擦、阻力、車身自重（采用超輕材料），提高有效載荷比例是節(jié)能的關(guān)鍵，其“放大”效應(yīng)是幾倍到幾十倍。,建筑能耗全生命周期分析 運(yùn)行過(guò)程中的照明、采暖、空調(diào) 建房的耗能,設(shè)計(jì)規(guī)范化、產(chǎn)品質(zhì)量提高和房屋使用壽命延長(zhǎng)，可以大大減少全生命周期的能耗。 建筑的設(shè)計(jì)對(duì)建筑的全生命周期節(jié)能具有非常重要的作用。 在意識(shí)、技術(shù)和管理等多方面采取節(jié)能的措施，加強(qiáng)監(jiān)督和管理。,7.6.5 中國(guó)節(jié)能之路 重點(diǎn)耗能工業(yè)節(jié)能潛力最大 (1)大力調(diào)整和優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展第三 和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)； (2)將嚴(yán)把能耗增長(zhǎng)的源頭關(guān)，從嚴(yán)控制新開 工高耗能項(xiàng)目； (3)重點(diǎn)推進(jìn)鋼鐵、有色、煤炭、電力、石油 石化、化工、建材等八個(gè)重點(diǎn)耗能工業(yè)行 業(yè)的節(jié)能。,“十一五”時(shí)期淘汰落后生產(chǎn)能力一覽表, 重點(diǎn)耗能行業(yè)節(jié)能潛力巨大 (1)積極推進(jìn)“十大重點(diǎn)節(jié)能工程” (2)強(qiáng)化工業(yè)鍋爐行業(yè)的全面節(jié)能,節(jié)煤1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤； (3)“十一五”期間建筑節(jié)能1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤； 新建建筑可實(shí)現(xiàn)節(jié)能7000萬(wàn)噸標(biāo)煤的目標(biāo)； 既有建筑節(jié)能改造可實(shí)現(xiàn)節(jié)能3000萬(wàn)噸標(biāo)煤的目標(biāo)； 太陽(yáng)能應(yīng)用面積可達(dá)1.6億m2，淺層地?zé)崦娣e2.4億m2， 可實(shí)現(xiàn)替代常規(guī)能源960萬(wàn)噸標(biāo)煤。,7.6.5.全民節(jié)能意識(shí)增強(qiáng)節(jié)能潛力巨大 (1)必須動(dòng)員全社會(huì)參與節(jié)能。 上海市算過(guò)一筆賬，如果夏天把空調(diào)溫度調(diào)高1度， 全市480萬(wàn)戶家庭每天可減少240MW的用電負(fù)荷； 如果每天將白天不用的電器插頭全部拔掉， 全市可再減少75MW左右的用電負(fù)荷。 (2)每個(gè)家庭每天節(jié)約1度電，就可以節(jié)約大量的能源。 在照明方面，鎢絲燈只把10%電能轉(zhuǎn)化為光，90%都會(huì)變成 熱能，而節(jié)能燈可節(jié)省75%電力，并且比普通燈泡耐用。 如果把現(xiàn)有白熾燈泡全部更換成節(jié)能燈，全國(guó)一年可節(jié)電 600多億度。 (3)電視機(jī)開關(guān)處于待機(jī)狀態(tài)，全世界每年損失6%的發(fā)電量。,全民節(jié)能 潛力巨大,可再生能源 垃圾分類,節(jié)能健身 節(jié)能取暖和制冷,愛(ài)惜衣物 家用節(jié)能 循環(huán)再利用,照明用電 低碳烹調(diào)法 節(jié)水妙招,自備購(gòu)物袋 購(gòu)買本地的產(chǎn)品,經(jīng)濟(jì)型汽車 每月少開一天車 環(huán)保型燃料 明智的旅行,少用一次性制品 積極參加全民植樹,不要掉進(jìn)奢侈品的陷阱,減少糧食浪 飲酒適量 減少吸煙,過(guò)度包裝 節(jié)能裝修,現(xiàn)在地球人口約60億，到21世紀(jì)中葉，預(yù)計(jì)將達(dá)到100億人口。光從人口增長(zhǎng)的數(shù)字來(lái)看，能源消費(fèi)的增加將是驚人的。另外，目前的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)上，仍存在著很大的南北差異，即工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家使用量為總能源的3/4，人均消費(fèi)量美國(guó)最高，為世界平均水平的5倍以上。中國(guó)的人均消費(fèi)量還相當(dāng)?shù)?。因此，今后能源不足的情形是可以想象的。地球上的能源終將是有限的，如同只伐樹而不植樹，森林也會(huì)變成荒原一樣，如此大量的消費(fèi)，世界的能源資源也將會(huì)枯竭?，F(xiàn)在世界能源消費(fèi)以石油換算約為80億噸/年，按40億人計(jì)算，平均消費(fèi)量為2噸/人.年。以這種消費(fèi)速度，到2040年，首先石油將出現(xiàn)枯竭；到2060年，天然氣也將終結(jié)。地球的能源已經(jīng)無(wú)法提供近116億人口的能源需求。而隨著世界人口的不斷增加，能源緊缺的時(shí)期將會(huì)提前來(lái)。因此，21世紀(jì)新能源的開發(fā)與利用，已不再是一個(gè)將來(lái)的話題，而是關(guān)系人類子孫后代命運(yùn)，刻不容緩的一件大事。,7.7 提高能源利用效率,今后世界需要什么樣的燃煤發(fā)電設(shè)備,從燃煤發(fā)電的角度，今天和今后人類面臨的重大挑戰(zhàn)之一是如何應(yīng)對(duì)全球氣候變化而必須大大減少以致于零排放二氧化碳（CO2)。 因此，今天我們討論和進(jìn)一步開發(fā)潔凈煤技術(shù)（Clean Coal Technology-CCT), 實(shí)際上是CO2減排或零排放的燃煤發(fā)電技術(shù)。 當(dāng)前最現(xiàn)實(shí)的降低排放的技術(shù)就是盡可能提高發(fā)電效率。高效率意味著發(fā)出相同的電力可少燒煤，從而可少排放CO2 。因此，超臨界和超超臨界煤粉爐火電廠成為當(dāng)前中國(guó)和世界新建火電廠的主要方向。 超臨界和超超臨界煤粉爐火電廠配以煙氣脫硫(FGD)和煙氣催化脫銷(SCR)是當(dāng)前能夠達(dá)到最高發(fā)電效率、最低的排放和最高可用率的燃煤發(fā)電技術(shù)。 盡可能高效的發(fā)電技術(shù)是今后火電廠捕獲和儲(chǔ)存二氧化碳達(dá)到接近零排放的基礎(chǔ)。,超臨界技術(shù)和發(fā)電效率的關(guān)系,提高主蒸汽和再熱蒸汽溫度對(duì)提高 電廠凈效率的影響,在冷卻水溫為25oC時(shí)： 從亞臨界單再熱，到超臨界單再熱，電廠凈效率 可提高3 從超臨界單再熱，到超超臨界雙再熱600oC 電廠凈效率可再提高4 從超臨界，雙再熱566oC 到720oC電廠從凈效率 可再提高 5 超臨界與亞臨界比較，由于效率提高可節(jié)省燃料20,30,40,50,60,70,80,90,500,600,700,800,900,1000,1100,1200,1300,1400,蒸汽溫度 C,凈效率 (%),卡洛循環(huán)效率 ,AD700,IGCC 2006,GTCC 2006,通過(guò)改進(jìn)高溫材料來(lái)提高效率 ,通過(guò)改進(jìn)熱 力學(xué)設(shè)計(jì)來(lái) 提高效率 ,PP NJV 1998,Ultimate steel based PP,PP ESV 1992,提高火電效率的途徑,發(fā)電效率和二氧化碳減排的關(guān)系,火電廠污染物排放控制技術(shù)的發(fā)展,1950s,1990s,火電廠終端產(chǎn)品 的回收和利用,煙氣脫NOX,SO2,排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格和要求更多的污染物 排放控制設(shè)備將繼續(xù)影響火電廠的凈效率,2010-2020,火電廠終端產(chǎn)品的 回收利用和CO2 脫除,SO2, SO3, PM2.5,汞,NOx,CO2脫除,CO2,粉塵排放 控制,高效率和CO2低排放的關(guān)系,發(fā)展超臨界和超超臨界機(jī)組還和控制污染物的排放，尤其是控制CO2的排放密切相關(guān)?，F(xiàn)在減少溫室氣體尤其是CO2的排放，已經(jīng)是關(guān)系到防止全球變暖的重大問(wèn)題。而控制CO2的排放，無(wú)論是燃燒前控制還是燃燒后控制，均需付出高能耗的代價(jià)。必須要求電廠要有最高的發(fā)電效率進(jìn)行補(bǔ)賞。, IEA Clean Coal Centre .uk,CO2 減排,時(shí)間,增加發(fā)電效率,達(dá)到接近零排放目標(biāo),近期,中期,長(zhǎng)期,CO2接近零排放技術(shù)要求最高發(fā)電效率的電廠為支撐,關(guān)鍵是CO2減排量,CO2減排/接近零排放的技術(shù)路線,20%,90%,超臨界/超超臨界煤粉爐電廠的效率和排放,今天成熟的超臨界技術(shù) 245 bar, 3x565oC; =40.9% (HHV) 和亞臨界蒸汽電廠(=37%)相比，可減少所有排放的 8% 已投入運(yùn)行的超超臨界技術(shù) (歐洲和日本）: 315 bar, 3x593oC；=42.3% 和亞臨界蒸汽電廠(=37%)相比，可減少所有排放的 13% 2015后; (歐盟THERMIE計(jì)劃): 380 bar, 3x700C； =46.4% 和亞臨界蒸汽電廠(=37%)相比，可減少所有排放的 19% 2020后;(美國(guó)能源部計(jì)劃和歐盟AD700項(xiàng)目）: 385 bar, 3x760C; =53 % 和亞臨界蒸汽電廠(=37%)相比，可減少所有排放的 28%,Ultrasupercritical,Carbon Dioxide Emissions vs Net Plant Efficiency,0.60,0.65,0.70,0.75,0.80,0.85,0.90,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,Net Plant Efficiency, %,CO2 Emissions, tonne/MWh,.,0,5,10,15,20,25,30,Percent CO,2,Reduction,CO,2,Emission, tonne/MWh,Percent CO,2,Reduction,from Subcritical PC Plant,(Based on firing Pittsburgh #8 Coal),Subcritical,PC Plant,PC Plant Range,Efficiency increase to Ultra-Supercritical USC can, yield up to 25% CO2 reduction,CO2排放和火電廠凈熱效率的關(guān)系,達(dá)到超超臨界的電廠凈效率50時(shí)可降低CO2排放28,CO2排放，t/MWh,亞臨界 電廠,超臨界煤粉爐電廠,超超臨界煤粉爐電廠,火電廠凈效率，,亞臨界煤粉爐電廠 CO2降低的百分?jǐn)?shù),燃煤火電廠降低CO2排放的方案,淘汰效率的的老電廠 (使效率:45%50%) 降低發(fā)電過(guò)程內(nèi)部損失 采用先進(jìn)的蒸汽循環(huán)（超臨界/超超臨界） 采用IGCC 采用混合發(fā)電系統(tǒng) 脫除CO2(其代價(jià)是使投資增加，發(fā)電效率降低) 燃燒后從煙氣中脫除 (對(duì)常規(guī)燃煤電廠) 燃燒前脫除 (IGCC 電廠) 采用氧燃料(Oxyfuel)系統(tǒng) 化學(xué)循環(huán)系統(tǒng)脫除,降低燃煤火電廠的燃燒和 氣化裝置的CO2排放,當(dāng)前: 采用高效率的超臨界、超超臨界煤粉爐，CFB鍋爐和 IGCC電廠 ; 在2020年左右：當(dāng)CO2捕獲和儲(chǔ)存系統(tǒng)“CO2 Capture & Storage（ CCS ）”能夠商業(yè)化時(shí)： 帶有CCS 的IGCC 超超臨界煤粉爐/CFB鍋爐加上 CCS CCS是高耗能系統(tǒng)，因此實(shí)現(xiàn)CO2零排放永遠(yuǎn)要求電廠必須具有高的發(fā)電效率以進(jìn)行補(bǔ)賞,7.8 新能源與可再生能源 (能源方式的轉(zhuǎn)變）,7.8.1核能 核能利用的概述,核能（或稱原子能）是通過(guò)轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量,根據(jù)愛(ài)因斯坦的質(zhì)能互換公式: E=mc2 E=能量，m=質(zhì)量，c=光速常量 1938年 德國(guó)科學(xué)家?jiàn)W托哈恩用中子轟擊鈾原子核，發(fā)現(xiàn)了核裂變現(xiàn)象。,核裂變過(guò)程,中子撞擊一個(gè) 原 子核時(shí)，鈾核吸收一個(gè) 中子，分裂成兩個(gè)較輕 原子，質(zhì)量虧損，放出 大量能量，并產(chǎn)生2-3 個(gè)中子。,1942年12月2日 美國(guó)芝加哥大學(xué)成功啟動(dòng)了世界上第一座核反應(yīng)堆。 1945年8月6日和9日 美國(guó)將兩顆原子彈先后投在了日本的廣島和長(zhǎng)崎。 1957年 蘇聯(lián)建成了世界上第一座核電站-奧布靈斯克核電站 核能發(fā)電的過(guò)程 核能水和水蒸氣的內(nèi)能發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械能電能,火電站與核電站的區(qū)別:原子能鍋爐代替燃煤鍋爐,3.1 核能,反應(yīng)堆的類型,壓水堆（約占61% ）（水壓約為15.5 MPa ） 沸水堆（約占24%）（在沸水堆內(nèi)產(chǎn)生蒸汽（壓力 約 為7 MPa），并直接進(jìn)入氣輪機(jī)發(fā)電，無(wú)需蒸汽 發(fā)生器 ）,用普通水作慢化劑和冷卻劑，熱中子吸收截面較大，因此不可能用天然鈾作核燃料，必須使用濃縮鈾（鈾-235的含量為24%）作核燃料。,輕水堆,壓水堆核電站示意圖,沸水堆核電站,重水堆 重水即氧化氘（D2O）作為慢化劑的核反應(yīng)堆被稱為重水反應(yīng)堆，重水堆是用重水作慢化劑和冷卻劑，因?yàn)槠錈嶂凶游战孛孢h(yuǎn)小于普通水的熱中子吸收截面，所以可以用天然鈾作為重水堆的核燃料。,（1)中國(guó)核電發(fā)展戰(zhàn)略 從80年代的 “適當(dāng)發(fā)展核電”， 后來(lái)調(diào)整為“積極發(fā)展核電”。 “十五”期間改為“積極推進(jìn)核電建設(shè)” “十一五”期間應(yīng)定位“加速發(fā)展核電” （2)中國(guó)核電發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃 重點(diǎn)建設(shè)百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站， 逐步實(shí)現(xiàn)先進(jìn)壓水堆核電站設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)自主化。 加強(qiáng)核燃料資源勘查、開采、加工工藝改造 核電關(guān)鍵技術(shù)開發(fā) 核電人才培養(yǎng)。,.核電戰(zhàn)略和規(guī)劃,(3)需求和投資 1)到2010年，計(jì)劃在運(yùn)核電裝機(jī)容量1200萬(wàn)kW； 2)到2020年，計(jì)劃在運(yùn)核電裝機(jī)容量4000萬(wàn)kW； （十一五規(guī)劃） （核電目前裝機(jī)在1000萬(wàn)千瓦左右，在建2540萬(wàn)千瓦到2020年有望到7500萬(wàn)千瓦，現(xiàn)在預(yù)計(jì)也可將達(dá)到1億千瓦） 3)2006-2020年的15年間： 新開工建設(shè)3842臺(tái)1000MW級(jí)核電機(jī)組； 將投產(chǎn)28臺(tái)核電機(jī)組(其中，1000MW級(jí)23 臺(tái)）； 總投資超過(guò)4500億元，其中設(shè)備投資可能達(dá)到2000億元， 按7080%國(guó)產(chǎn)化率計(jì)算，約有14001600億元由國(guó)內(nèi)分 享， 約合每年93107 億元。,(4)核電市場(chǎng)潛力 1)20052020年間中國(guó)核電的總裝機(jī)容量預(yù)測(cè),2)我國(guó)在建、啟建核電機(jī)組,3)我國(guó)未來(lái)擬建的核電項(xiàng)目,由兩個(gè)較輕原子核結(jié)合時(shí)釋放出的能量稱為核聚變。氫彈就是利用核聚變制成。有控制地緩慢釋放核聚變能實(shí)現(xiàn)和平利用聚變能稱為受控核聚變。,核聚變,可控核聚變能量的利用前景,美國(guó)聚變功率超過(guò)10兆瓦； 歐洲聚變功率超過(guò)16兆瓦； 日本巨變輸出功率/輸入功率（等效Q值）達(dá)到1.25; 最高溫度達(dá)到2-4億度。,但所有上述成績(jī)都是在脈沖堆上取得的，要穩(wěn)態(tài) 運(yùn)行必須研制全超導(dǎo)的托克馬克實(shí)驗(yàn)堆；目前只有我國(guó)有全超導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)堆。,經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的研究,研究受控核聚變的目的是要在地球上實(shí)現(xiàn)“人造太陽(yáng)”，為人類提供一個(gè)干凈、安全、實(shí)際上無(wú)窮無(wú)盡的能源 。支撐受控核聚變的技術(shù)十分復(fù)雜，對(duì)人類科技提出了強(qiáng)烈挑戰(zhàn)。,由于技術(shù)的高度復(fù)雜性，核聚變反應(yīng)堆要真正商業(yè)化還有漫長(zhǎng)的路要走！,我國(guó)可再生能源發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo),到2020年，使可再生能源成為能源供應(yīng)體系中的有效補(bǔ)充能源，提供每年6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上的能源供應(yīng)量，使可再生能源占我國(guó)一次能源消費(fèi)總量的比重達(dá)到15%左右 到2030年，使可再生能源在新增能源系統(tǒng)中占據(jù)主要地位，成為能源供應(yīng)體系中的主流能源之一，提供每年10億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上的能源供應(yīng)量，占一次能源消費(fèi)總量的比重達(dá)到20%左右。 到2050年，由于受資源的限制，化石能源的供應(yīng)已經(jīng)不能增加甚至可能逐年減少，所以要使可再生能源供應(yīng)總量進(jìn)一步增加，成為能源供應(yīng)體系中的主力能源，提供每年20億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上的能源供應(yīng)量，占一次能源消費(fèi)總量的比重達(dá)到1/3以上，實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的根本性改變。,(1)戰(zhàn)略和規(guī)劃 1)中國(guó)風(fēng)電發(fā)展戰(zhàn)略 風(fēng)能是可再生的新能源，風(fēng)電是煤電的有效補(bǔ)充 從以前的“鼓勵(lì)發(fā)展” 到“十五”后期的“加快發(fā)展”； “十一五”定位應(yīng)采取“大力發(fā)展”。 2)中國(guó)風(fēng)電發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃 落實(shí)促進(jìn)風(fēng)電發(fā)展的政策 加快建立和完善風(fēng)電產(chǎn)業(yè)體系； 培育風(fēng)電制造企業(yè)，掌握先進(jìn)機(jī)組的制造技術(shù)； 促進(jìn)設(shè)備制造國(guó)產(chǎn)化和本土化，形成批量生產(chǎn)能力； 重點(diǎn)是新型MW級(jí)風(fēng)電機(jī)組的本土化制造。,7.8.2 風(fēng)電,(2)風(fēng)電優(yōu)勢(shì) 1)風(fēng)電是清潔的，可再生能源。 2)運(yùn)行成本低；無(wú)需燃料，電迎風(fēng)而來(lái)，永不枯竭； 3)化石能源價(jià)格上漲，利用風(fēng)電具有競(jìng)爭(zhēng)力； 4)風(fēng)電的建設(shè)周期短、裝機(jī)規(guī)模靈活、土地占用少； 5)單機(jī)容量提高，易于形成發(fā)電規(guī)模； 6)環(huán)境極其友好。 (3)中國(guó)發(fā)展風(fēng)電資源條件、技術(shù)基礎(chǔ)和政策環(huán)境 1)中國(guó)風(fēng)能資源豐富，開發(fā)潛力巨大，未來(lái)能源結(jié)構(gòu)重要組成； 2)國(guó)家實(shí)施科技攻關(guān)計(jì)劃研究和MW級(jí)風(fēng)電高技術(shù)863計(jì)劃研究 3)中國(guó)政府對(duì)風(fēng)電的扶持力度在逐步加大。,(4)風(fēng)電成本在降低 1)風(fēng)電發(fā)電成本逐年降低,2)我國(guó)風(fēng)電與煤電價(jià)格(不含增值稅)的變化趨勢(shì),(5)需求和投資 1)世界裝機(jī)容量快速增長(zhǎng),2)國(guó)內(nèi)裝機(jī)容量快速增長(zhǎng)，投資巨大 2005年底，全國(guó)風(fēng)電總裝機(jī)規(guī)模126.0萬(wàn)kW 20062010年，新增裝機(jī)400萬(wàn)千瓦，平均年增80萬(wàn)千瓦 2010年總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到500萬(wàn)千瓦（2009年已達(dá)1200萬(wàn)千瓦，2010年達(dá)到2000萬(wàn)千瓦） 2020年總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到3000萬(wàn)千瓦（達(dá)到1億千瓦） 2020年超過(guò)核電成為第三大主力電源 2030年總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到1億千瓦 2050年總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到4億千瓦 2050年超過(guò)水電成為第二大主力電源 “十一五”計(jì)劃的特許權(quán)風(fēng)電項(xiàng)目必須實(shí)現(xiàn)70國(guó)產(chǎn)化率 按5000元/KW投資計(jì)算，未來(lái)15年風(fēng)電投資1500億元以上 70%的國(guó)產(chǎn)化也有1000億元以上。,(6)存在的問(wèn)題政策，投資，技術(shù)，競(jìng)爭(zhēng) 1)可再生資源法，但缺乏強(qiáng)制性，有法不依； 2)風(fēng)電發(fā)展政策落實(shí)難度大； 2)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系有待加強(qiáng)； 3)技術(shù)自主化程度低，生產(chǎn)制造水平低； 4)風(fēng)電初投資成本高； 5)全球一體化的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇。,(1)機(jī)會(huì)戰(zhàn)略和規(guī)劃 1)中國(guó)生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展戰(zhàn)略 生物質(zhì)能是可再生的新能源； 從以前的“鼓勵(lì)發(fā)展” 到 “十五”后期的“加快新能源發(fā)展” “十一五”定位仍然為“加快新能源發(fā)展”。 2)中國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃 實(shí)行優(yōu)惠的財(cái)稅、投資政策和強(qiáng)制性市場(chǎng)份額政策; 加快開發(fā)生物質(zhì)能發(fā)電，“十一五”并網(wǎng)裝機(jī)達(dá)到550萬(wàn)千瓦 支持具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物質(zhì)能裝備制造技術(shù)； 鼓勵(lì)生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為熱、電、氣、液多級(jí)利用方式； 重點(diǎn)支持生物乙醇燃料和生物柴油生產(chǎn)的規(guī)?；?； 2020年生物質(zhì)成型顆粒燃料達(dá)5000萬(wàn)噸，沼氣240億m3； 2020年生物質(zhì)液體燃料達(dá)到可替代石油1000萬(wàn)噸。,7.8.3 生物質(zhì)發(fā)電與液體燃料,(1)機(jī)會(huì)生物質(zhì)發(fā)電的優(yōu)勢(shì) 1)符合國(guó)家建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的發(fā)展戰(zhàn)略； 2)生物質(zhì)是清潔的可再生能源，是化石燃料的有效補(bǔ)充； 2)環(huán)境相對(duì)友好，近乎零的炭排放。 3)提高農(nóng)民收入，利于城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展。 4)適合建立獨(dú)立的中小型生物質(zhì)燃料發(fā)電廠。 (1)機(jī)會(huì)中國(guó)發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電資源條件、技術(shù)基礎(chǔ)和政策環(huán)境 1)我國(guó)生物質(zhì)資源潛力巨大，目前生物質(zhì)資源量為7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤； 2)未來(lái)中等容量的生物質(zhì)燃料發(fā)電將是重點(diǎn)發(fā)展方向； 3)國(guó)家已經(jīng)發(fā)布生物質(zhì)上網(wǎng)電價(jià)的優(yōu)惠政策； 4)國(guó)家正組織生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)的863高技術(shù)研究計(jì)劃。,(1)機(jī)會(huì)生物質(zhì)發(fā)電的優(yōu)勢(shì) 中國(guó)2000年及2010年可再生能源構(gòu)成,2000年可再生能源的構(gòu)成,2010年可再生能源的構(gòu)成,(2)威脅政策，投資，技術(shù)，競(jìng)爭(zhēng) 1)生物質(zhì)能量密度低，體積大，不利于收集、運(yùn)輸和儲(chǔ)藏； 2)不適于集中建設(shè)大容量生物質(zhì)發(fā)電廠； 2)可再生資源法缺乏強(qiáng)制性和可操作性； 2)生物質(zhì)發(fā)電優(yōu)惠政策落實(shí)有待證明； 2)生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈體系有待進(jìn)一步加強(qiáng)； 3)生物質(zhì)基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)研究有待加強(qiáng)； 4)除發(fā)電外，生物質(zhì)柴油等項(xiàng)目也應(yīng)該關(guān)注； 4)中小容量生物