我國(guó)新能源的利用與發(fā)展趨勢(shì)

1、我國(guó)新能源的利用與發(fā)展我國(guó)新能源的利用與發(fā)展趨勢(shì)趨勢(shì)土地資源管理2013級(jí)1班肖欣娟（20137320）龍淼 （20137322） 全球化石能源枯竭供應(yīng)緊張氣候變化形勢(shì)嚴(yán)峻人均能源資源短缺如何應(yīng)對(duì)！？如何應(yīng)對(duì)??？新能源 中國(guó)一次能源生產(chǎn)總量及構(gòu)成年份 能源消費(fèi)總量 占能源生產(chǎn)總量的比重 （%） （萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤） 煤炭 石油 天然氣、水電、核電、風(fēng)電1991 104844 74.10 19.20 2.00 4.701992 107256 74.30 18.90 2.00 4.801993 111059 74.00 18.70 2.00 5.301994 118729 74.60 17.60 1.9

2、0 5.901995 129034 75.30 16.60 1.90 6.201996 132616 75.20 17.00 2.00 5.801997 132410 74.10 17.30 2.10 6.501998 124250 71.90 18.50 2.50 7.101999 125935 72.60 18.15 2.66 6.592000 128978 71.95 18.05 2.80 7.192001 137445 71.80 17.04 2.93 8.232002 143810 72.25 16.59 3.02 8.142003 163842 75.07 14.79 2.84 7

3、.302004 187341 75.96 13.41 2.94 7.682005 205876 76.50 12.62 3.20 7.702006 221056 76.68 11.94 3.52 7.862007 235415 76.60 11.30 3.90 8.202008 260000 76.70 10.44 3.89 8.9819912008年我國(guó)能源總的年我國(guó)能源總的生產(chǎn)生產(chǎn)情況情況 中國(guó)一次能源消費(fèi)總量及構(gòu)成年份 能源消費(fèi)總量 占能源消費(fèi)總量的比重 （%） （萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤） 煤炭 石油 天然氣、水電、核電、風(fēng)電1991 103783 76.1 17.1 2 4.81992 10917

4、0 75.7 17.5 1.9 4.91993 115993 74.7 18.2 1.9 5.21994 122737 75 17.4 1.9 5.71995 131176 74.6 17.5 1.8 6.11996 138948 74.7 18 1.8 5.51997 137798 71.7 20.4 1.7 6.21998 132214 69.6 21.5 2.2 6.71999 133831 69.09 22.57 2.14 6.22000 138553 67.75 23.21 2.35 6.692001 143199 66.68 22.87 2.55 7.92002 151797 66

5、.32 23.41 2.56 7.712003 174990 68.38 22.21 2.58 6.832004 203227 67.99 22.33 2.6 7.082005 224682 69.1 21 2.8 7.12006 246270 69.4 20.4 3.03 7.22007 265583 69.5 19.7 3.5 7.32008 285000 68.67 18.68 3.77 8.8919912008年我國(guó)能源總年我國(guó)能源總的消費(fèi)的消費(fèi)情況情況新能源是有力的工具。這是怎樣的工具呢？由上圖可見(jiàn) 我國(guó)不可再生能源占能源消費(fèi)總量的比重（%）隨年遞減 相對(duì)的 新能源的利用比例不斷增加

6、WHY新能源新能源，是指新的能源利用方式，既包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等，又包括對(duì)傳統(tǒng)能源進(jìn)行技術(shù)變革所形成的新能源，如煤層氣、煤制天然氣等。新能源產(chǎn)業(yè)具有資源消耗低、清潔程度高、潛在市場(chǎng)大、帶動(dòng)能力強(qiáng)、綜合效益好的優(yōu)勢(shì)，正在成為富有活力、最具前景的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，對(duì)推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。 新能源的利用現(xiàn)狀與新能源的利用現(xiàn)狀與缺陷缺陷l 太陽(yáng)能太陽(yáng)能 l 風(fēng)能風(fēng)能l 水能水能 l 核能核能l 生物質(zhì)能生物質(zhì)能 l 海洋能和地?zé)崮芎Ｑ竽芎偷責(zé)崮?太陽(yáng)能1、太陽(yáng)能太陽(yáng)能的的利用利用主要有太陽(yáng)能的熱利用和發(fā)電兩種途徑。熱利用以太陽(yáng)能熱水器為代表，主要集中在小城鎮(zhèn)和農(nóng)村地區(qū)，由于

7、城市土地緊張以及政策、規(guī)劃和設(shè)計(jì)等因素，太陽(yáng)能的熱利用在城市屬于個(gè)案。另一種主要的途徑就是太陽(yáng)能光伏發(fā)電，雖然近些年來(lái)光伏發(fā)電技術(shù)有了較大的進(jìn)步，但是與常規(guī)發(fā)電方式和核發(fā)電相比太貴了，經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng)。2、太陽(yáng)能、太陽(yáng)能的缺陷的缺陷 太陽(yáng)能的分散性：到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。因此，在利用太陽(yáng)能時(shí)，想要得到一定的轉(zhuǎn)換功率， 往往需要面積相當(dāng)大的一套收集和轉(zhuǎn)換設(shè)備，造價(jià)較高。 太陽(yáng)能的不穩(wěn)定性：由于受到晝夜、季節(jié)、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、云、雨等隨機(jī)因素的影響，所以，到達(dá)某一地面的太陽(yáng)輻照度既是間斷的又是極不穩(wěn)定的，這給太陽(yáng)能的大規(guī)模應(yīng)用增加了難度。為

8、了要更好地利用太陽(yáng)能，就必須很好地解決蓄能問(wèn)題，但目前蓄能也是太陽(yáng)能利用中較為薄弱的環(huán)節(jié)之一。效率低和成本高：目前太陽(yáng)能利用的發(fā)展水平，有些方面在理論上是可行的，技術(shù)上也是成熟的。但有的太陽(yáng)能利用裝置，因?yàn)樾势停杀据^高，總的來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)性還不能與常規(guī)能源相競(jìng)爭(zhēng)。在今后相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)，太陽(yáng)能利用的進(jìn)一步發(fā)展，主要受到經(jīng)濟(jì)性的制約. 以下是我國(guó)的太陽(yáng)能資源分布圖風(fēng)能風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，近年來(lái)發(fā)展很快。近 10 年來(lái)，風(fēng)能發(fā)電占全球發(fā)電量的比重在迅速增加。風(fēng)能的風(fēng)能的利用利用 中國(guó)的風(fēng)能資源豐富和較豐富的地區(qū)主要分布在兩個(gè)大帶：一是三北（東北、華北、西北）地區(qū)豐富帶。二是沿海及其島嶼地

9、豐富帶。這一地區(qū)特別是東南沿海，由海岸向內(nèi)陸是丘陵連綿，所以風(fēng)能豐富地區(qū)僅在海岸 50km風(fēng)能風(fēng)能之內(nèi)。 可再生能源法實(shí)施以來(lái)，中國(guó)的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)和風(fēng)電市場(chǎng)發(fā)展十分迅速，截至 2007 年底，中國(guó)已累計(jì)建成 100 多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，分布在 22 個(gè)省、市、自治區(qū)，新增裝機(jī)容量 3304MW，累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到 5906MW，已躋身世界第五位，成為世界上最主要的風(fēng)電市場(chǎng)之一。風(fēng)能的缺陷 風(fēng)能發(fā)電也存在著許多尚須解決的問(wèn)題： 渦輪噪音大，產(chǎn)生噪聲污染在生態(tài)上會(huì)影響部分鳥(niǎo)類(lèi)的正常棲息繁衍 占用大片土地，受地域限制：風(fēng)力發(fā)電需要大量土地興建風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，才可以生產(chǎn)比較多的能源。 不穩(wěn)定，不可控：許多地區(qū)的風(fēng)力

10、有間歇性，更糟糕的情況是如臺(tái)灣等地在電力需求較高的夏季及白日，是風(fēng)力較少的時(shí)間 風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性不足：目前風(fēng)力發(fā)電成本仍然很高。在我國(guó)，近海風(fēng)力太小不適宜風(fēng)力發(fā)電。而在內(nèi)蒙古等風(fēng)力較大的地區(qū)，又因?yàn)榻煌ǖ纫蛩兀蟠笤黾恿私ㄔ彀l(fā)電站的成本。 總的來(lái)說(shuō)，風(fēng)力發(fā)電依然會(huì)繼續(xù)發(fā)展。但成本高，穩(wěn)定性差這些主要缺點(diǎn)，決定了它在將來(lái)只能作為一種輔助性能源。 水能水能的主要利用形式是水力發(fā)電，水能是我國(guó)目前僅次于火力發(fā)電的第二大能源。水力發(fā)電也有很多自身的不足：（1）因地形上之限制無(wú)法建造太大之容量，單機(jī)容量為 300MW左右。（2）建廠(chǎng)期間長(zhǎng)，建造費(fèi)用高。（3）因設(shè)于天然河川或湖沼地帶易受風(fēng)水之災(zāi)害，影響其

11、他水利事業(yè)。電力輸出易受天候旱雨之影響 。（4）建廠(chǎng)后不易增加容量。（5）大水庫(kù)對(duì)環(huán)境影響較大，甚至?xí)?dǎo)致地質(zhì)問(wèn)題。 我國(guó)雖然水力資源豐富，但由于水利發(fā)電的上述缺點(diǎn)，水力發(fā)電很難填補(bǔ)由于化石燃料短缺導(dǎo)致的能源不足。核能原子能又稱(chēng)“核能”。原子核發(fā)生變化時(shí)釋放的能量。如重核裂變和輕核聚變時(shí)所釋放的巨大能量。放射性同位素放出的射線(xiàn)在醫(yī)療衛(wèi)生、食品保鮮等方面的應(yīng)用也是原子能應(yīng)用的重要方面。核能的利用核能的利用 核能利用的是原子和裂變產(chǎn)生的能量，利用潛力很大，是未來(lái)能源的希望。核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的電能，每千瓦時(shí)電能的成本比火電站要低 20以上。核電站還可以大大減少燃料的運(yùn)輸量。

12、如今，我國(guó)正在大力發(fā)展核能。核能的核能的缺陷缺陷 核能電廠(chǎng)會(huì)產(chǎn)生高低階放射性廢料，或者是使用過(guò)之核燃料，雖然所占體積不大，但因具有放射線(xiàn)，故必須慎重處理，且需面對(duì)相當(dāng)大的政治困擾。 核能發(fā)電廠(chǎng)熱效率很低，只有 30%。因而相比一般化石燃料電廠(chǎng)會(huì)排放更多廢熱到環(huán)境里，熱污染較嚴(yán)重。 核能電廠(chǎng)投資成本太大，電力公司的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較高。 興建核電廠(chǎng)較易引發(fā)政治歧見(jiàn)紛爭(zhēng)。 核電廠(chǎng)的反應(yīng)器內(nèi)有大量的放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境，會(huì)對(duì)生態(tài)及民眾造成傷害。 更為清潔，單位產(chǎn)能更高的核聚變，到 2050 年還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的希望。 綜合來(lái)看，目前核能只有不足化石原料產(chǎn)生電力的 10用于現(xiàn)代人類(lèi)生產(chǎn)與生活中，在

13、今后的半個(gè)世紀(jì)內(nèi)能否全面地取代化石能源還是一個(gè)未知數(shù)。 生物質(zhì)能利用利用途徑途徑:1、生物質(zhì)燃料油 作為替代石油的重要戰(zhàn)略選擇，生物質(zhì)能可直接生產(chǎn)和提供動(dòng)力液體燃料，這對(duì)于解決交通能源十分重要。生物柴油是清潔的可再生能源，它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物以及動(dòng)物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料，是優(yōu)質(zhì)的石油柴油替代品。生物質(zhì)酒精是由甘蔗、小麥等作物進(jìn)行生化轉(zhuǎn)換，主要是通過(guò)厭氧消化制取沼氣和通過(guò)酶技術(shù)制取乙醇液體燃料，可以與汽油混合使用，是未來(lái)汽油的優(yōu)良替代品。2、生物質(zhì)固體燃料 固型燃料燃燒是新推廣的技術(shù)，它把生物質(zhì)固化成型后，再采取傳統(tǒng)的燃煤

14、設(shè)備燃用。其優(yōu)點(diǎn)是充分利用生物質(zhì)能源替代煤炭，生物質(zhì)固體燃料可以用來(lái)發(fā)電、供熱，它對(duì)煤炭的替代使用可以削減大氣中二氧化碳和二氧化硫的排放量。3、生物質(zhì)氣化 主要是以低生物質(zhì)為原料的氣化技術(shù)，使低生物質(zhì)完成從固態(tài)到可燃?xì)怏w的轉(zhuǎn)化。生物質(zhì)氣化技術(shù)的用途與城市管道煤氣相同，燃燒穩(wěn)定、熱效率高，適用于炊事、取暖、鍋爐等。 我國(guó)的生物質(zhì)資源十分豐富。從“六五”以來(lái)，我國(guó)先后對(duì)禽畜糞便厭氧消化、農(nóng)作物秸稈熱解氣化、致密成型等技術(shù)進(jìn)行了攻關(guān)研究和開(kāi)發(fā)，己經(jīng)取得了一定成績(jī)。此外生物質(zhì)壓塊成型機(jī)械的開(kāi)發(fā)也有相當(dāng)進(jìn)展。我國(guó)還發(fā)展了多種厭氧消化工藝和反映器，用于處理食品工業(yè)、發(fā)酵工業(yè)、制糖工業(yè)和制藥工業(yè)。 海洋能和

15、地?zé)崮芎Ｑ竽馨ǔ毕?、波浪能、海水溫差能等，理論?chǔ)量十分可觀。地?zé)崮苜Y源指陸地下 5000 米深度內(nèi)的巖石和水體的總含熱量其中全球陸地部分 3 公里深度內(nèi)、150以上的高溫地?zé)崮苜Y源為 140 萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，目前一些國(guó)家已著手商業(yè)開(kāi)發(fā)利用。但限于技術(shù)水平，這兩種能源的利用尚處于小規(guī)模研究階段，占如今世界所需總能量的比重很小。另外這兩種能源也存在著分布過(guò)于分散，有效利用率低的問(wèn)題。海洋能海洋能地?zé)崾莵?lái)自地球內(nèi)部的一種能量資源。地球上火山噴出的熔巖溫度高達(dá)12001300，天然溫泉的溫度大多在60 以上，有的甚至高達(dá)100 140 。這說(shuō)明地球是一個(gè)龐大的熱庫(kù)，蘊(yùn)藏著巨大的熱能。這種熱量滲出地表，

16、于是就有了地?zé)?。地?zé)崮苁且环N清潔能源，是可再生能源，其開(kāi)發(fā)前景十分廣闊。地?zé)崮芡ㄟ^(guò)地質(zhì)調(diào)查，全國(guó)已發(fā)現(xiàn)地?zé)岙惓?3200 多處，其中進(jìn)行地?zé)峥辈榈牟⒁褜?duì)地?zé)豳Y源進(jìn)行評(píng)價(jià)的地?zé)崽镉?50 多處。 最近 5 年，地?zé)崮艿闹苯永冒l(fā)展很快，尤其是地?zé)峁帷厝燄B(yǎng)、游樂(lè)等發(fā)展迅速，規(guī)模不斷擴(kuò)大， 高溫地?zé)岚l(fā)電進(jìn)展緩慢，主要原因是：在西藏、云南的高溫地?zé)岱植紖^(qū)，其水能資源也非常豐富，當(dāng)?shù)責(zé)嶂杂诮ㄔ?1020MW 的逕流式小水電站，而對(duì)建造地?zé)犭娬荆瑢?shí)施多能互補(bǔ)的認(rèn)識(shí)不夠。但是，無(wú)論如何當(dāng)?shù)匦∷娬径际羌竟?jié)性的，每年只在豐水期發(fā)電 30004000 小時(shí)，而枯水季節(jié)則不能滿(mǎn)發(fā)或停發(fā)。為改變枯季缺電現(xiàn)狀，

17、地?zé)釋?zhuān)家提出地?zé)岚l(fā)電與小水電聯(lián)合調(diào)度、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)方針，得到了共識(shí)，今后地?zé)岚l(fā)電仍會(huì)穩(wěn)步增長(zhǎng)。 煤層氣煤層氣俗稱(chēng)“瓦斯”，其主要成分是CH4（甲烷),與煤炭伴生、1以吸附狀態(tài)儲(chǔ)存于煤層內(nèi)的非常規(guī)天然氣，熱值是通用煤的2-5倍，主要成分為甲烷。1立方米純煤層氣的熱值相當(dāng)于1.13kg汽油、1.21kg標(biāo)準(zhǔn)煤，其熱值與天然氣相當(dāng)，可以與天然氣混輸混用，而且燃燒后很潔凈，2幾乎不產(chǎn)生任何廢氣，是上好的工業(yè)、化工、發(fā)電和居民生活燃料。煤層氣空氣濃度達(dá)到5%-16%時(shí)，遇明火就會(huì)爆炸，這是煤礦瓦斯爆炸事故的根源。煤層氣直接排放到大氣中，其溫室效應(yīng)約為二氧化碳的21倍，對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞性極強(qiáng)。在采煤之前如果先開(kāi)采煤層氣，煤礦瓦斯爆炸率將降低70%到85%。煤層氣的開(kāi)發(fā)利用具有一舉多得的功效：潔凈能源，商業(yè)化能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。清潔能源的綠色生產(chǎn)。中國(guó)煤氣資源盡收眼底國(guó)內(nèi)不同煤階煤層氣資源分布圖如今，雖然我們?nèi)栽诖罅﹂_(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、海洋能、地?zé)崮?、核能等新能源，但在開(kāi)發(fā)利用的過(guò)程中都遭遇到了一些困難，因?yàn)檫@些能源各有各的局限性和缺點(diǎn)。因此，新能源的發(fā)展，技術(shù)是關(guān)鍵，如果不能在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上取得重大突破，新能源很難取代化石燃料成為主要能源。出路在哪里？（一）大力推進(jìn)可再生能源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)進(jìn)步，包括智能電網(wǎng)、優(yōu)化調(diào)度等。 （二）不斷完善支持可再生能源發(fā)展的政策體系，包括