淺析新能源技術(shù)在城市創(chuàng)新中的應(yīng)用

1、淺析新能源技術(shù)在城市創(chuàng)新中的應(yīng)用論文導(dǎo)讀：本文通過城市開展演化歷史與能源技術(shù)革新應(yīng)用的歷程，淺析能源在城市社會化進程中所發(fā)揮的作用，存在的隱患，指出開發(fā)應(yīng)用新能源技術(shù)，對于建設(shè)低碳環(huán)保社會，實現(xiàn)城市，讓生活更美好;這一城市創(chuàng)新目標(biāo)具有的重要意義。關(guān)鍵詞：新能源城市開展，低碳社會1.前言能源的開展推進人類文明前行，而城市是人類文明的重要組成局部，伴隨人類文明與進步開展起來。一部城市的演化史切實表達了能源轉(zhuǎn)變帶來的演進。人類每次在能源技術(shù)上取得進步，就必然應(yīng)用在所聚居的城市上，能源因素對城市開展起著重要的作用?？傮w而言，能源對城市選址、規(guī)模、人口遷移和城市形象等都有著重要和獨特的影響。可以說城市開

2、展的歷史就是人類對能源依賴性逐漸增大的歷史?！?】正如David E. Nye在其著作前言【2】中所寫下的：科學(xué)技術(shù)不僅僅是一堆發(fā)揮特定功能的機器組合，它是世界社會化的一局部，電氣化不僅是不可替代的歷史推動力，更是使時代有別于時代，文化迥異于文化的社會進程。2能源與城市的起源人類最早的城市起源于大約一萬年前，萌發(fā)于中東兩河流域的美索不達米亞平原、埃及尼羅河流域的沖積平原以及我國黃河流域。這些地區(qū)由于土壤肥沃、農(nóng)產(chǎn)過剩，居民無須擔(dān)憂食物缺乏，因此可以投入制造及創(chuàng)造行業(yè)，城市崛起和城市文明開始傳播。成就了燦爛的古巴比倫文化，古埃及文明以及我國古代的夏、商、周王朝。此時的城市尚處于雛形階段，人類利用

3、能源的技術(shù)手段也還停留在對自然之力的初步掌握上，但無可爭辯的是能源創(chuàng)造并豐富了城市文明。在殷墟和鄭州商城遺址，出土了大量的青銅器鑄造作坊和制陶作坊，從司母戊大方鼎到青銅編鐘、食具、兵器、工具；從仰韶文化半坡遺址的紅陶到紅山文化蛋殼黑陶；由古埃及到古巴比倫，再到三星堆，金碧輝煌的金銀器巧奪天工、明亮奪目的玻璃、玉器精美絕倫。林林總總的器具物品濃縮了城市生活、折射出人類文明之光。而在這些器物上無不深深烙印著能源的印記：金屬的開采冶煉，陶器、玻璃的加工燒制，玉器的打制琢磨，這其中有人力到水力加工的技術(shù)革新，更包含從動植物燃料到化石燃料的變化。城市與能源的命題就此展開。3能源與中古時代的城市希臘城邦到

4、中世紀(jì)歐洲，這一階段的西方世界，每個城市和它控制的農(nóng)村，構(gòu)成一個小單位，形成相對封閉、自給自足的莊園經(jīng)濟，工商業(yè)并不興旺，城市開展停滯不前。但是能源的利用畢竟改變了城市歷史進程。在古希臘文明發(fā)源地的克里特島，完善的給排水系統(tǒng)成為市政建設(shè)的重要組成，水能水利的便捷甚至改變了城市居民的風(fēng)俗習(xí)慣。而軍事領(lǐng)域中的希臘火，這一強力武器掌握在拜占廷帝國手中，使得強悍的阿拉伯帝國千年時間無法西進，西方的城市文明得以延續(xù)，這種神奇的燃燒武器正是石油與松香等物質(zhì)的混合物，這就是人類對石油的早期認知和使用，而這一能源的利用改變了對城市的防御進攻方式，從而扭轉(zhuǎn)了整個世界歷史。在東方，新興的商業(yè)城市開始崛起。作為文明

5、的承載體，能源的變革也同樣導(dǎo)演著城市的變化，春秋時期開始有了生鐵的冶煉，到了漢武帝時期采用炒鋼法鍛造鋼鐵，鋼鐵取代了硬度相對較低的青銅，使得農(nóng)具、工具更為鞏固，大大提高了社會生產(chǎn)力。作為鋼鐵冶煉的偉大能源煤炭，也開始一步步走上人類文明的舞臺。待到元朝馬可-波羅游歷中國的時候，這種黑色會燃燒的石頭;已經(jīng)在各類日常生產(chǎn)生活中廣泛使用。4能源與大航海時代的城市大航海時代是人類文明，尤其是西方世界文明迅猛開展的時代。一個個新興城市從地中海沿岸轉(zhuǎn)移到大西洋沿岸，西班牙、葡萄牙、荷蘭、英國等一個個海上霸主的興起，大量從海外殖民地掠奪的財富使得歐洲的城市化進程大大加快，也改變了城市的階級構(gòu)成，商人成為城市中

6、新生的權(quán)利階層。而從本質(zhì)而言，火藥作為人類歷史的偉大創(chuàng)造，奠定了大航海根底，西方世界得以源源不斷的征服掠奪新大陸財富。這是人類在掌握利用能源的路途中的又一次飛躍?；鹚幍膭?chuàng)造為能源的使用翻開了另一扇窗口。騎士們的城堡變得無險可踞，在大炮的怒吼下?lián)u搖欲墜。西方世界的城市建設(shè)，城市階層就必然要揭開嶄新的一頁。5能源與工業(yè)革命時代的城市工業(yè)革命的根底是煤炭替代木材，煤炭盡管已經(jīng)被人類認知且使用了三千年，但在此之前對其的認知僅僅是皮毛，相比起燃燒的木柴，它顏色骯臟，氣味難聞，并且需要不同的技術(shù)和手段收集開采，燃燒的煙霧也更有毒。;【3】 這是16世紀(jì)的倫敦，此時城市的開展與今天的開展中國家類似，城市面積

7、在不斷的增長，離城市稍近的森林被砍伐，木材運輸?shù)木嚯x不斷增加，導(dǎo)致木材越來越昂貴，窮人只好轉(zhuǎn)向使用煤炭。一位歷史學(xué)家這樣寫到：即使在伊麗莎白一世王朝的晚期，貴族們也還堅守使用木炭的傳統(tǒng)，十分抗拒使用煤炭，不食用煤炭燒烤的肉食。英格蘭清教徒們拒絕接受被煤炭煙火烘烤熏染的牛排。;【4】但是人類文明的腳步從來不會因為這些舊觀念而多做停留，煤炭的應(yīng)用造就了工業(yè)革命。1785年英國機械師瓦特制成改進蒸汽機。1807年美國人富爾頓制成第一艘汽船,1819年一艘美國輪船成功地橫渡大西洋。英國工程師史蒂芬孫創(chuàng)造了火車機車。倫敦的夜晚開始由刺目嗆鼻的煤氣燈點亮。這一切的背后都緣于能源技術(shù)的革新。論文寫作，新能源

8、城市開展。煤炭的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榕蛎浀恼羝?，蒸汽帶動了機器的輪軸和力臂。工業(yè)革命促使科技快速的進步，進而造成許多工廠的建成。由于工廠大多設(shè)置在交通方便的大都市附近，造成農(nóng)民不斷涌入這些都市，城市化的現(xiàn)象也開始由工業(yè)革命起源的英國向世界各國擴張。正如一部新大陸美國的開拓史，東部的煤炭是推舉美國工業(yè)力量在19到20世紀(jì)噴薄的源泉。假設(shè)不是因為煤炭，美國的都市化就不會如歷史記載一般進行，煤炭的熱潮和其引發(fā)的巨大利益直接導(dǎo)致了美國社會歷史中的諸多挑戰(zhàn)。;【5】工業(yè)革命是一場深刻的社會變革，對人類社會的各方各面都產(chǎn)生了極其深遠的影響。工業(yè)革命創(chuàng)造了巨大的生產(chǎn)力，促進了經(jīng)濟的快速開展。使社會日益分裂為二大直接對

9、立的階級:工業(yè)資產(chǎn)階級和工業(yè)無產(chǎn)階級，城市中的階級對立更加明顯。6能源與第二次工業(yè)革命時代的城市第二次工業(yè)革命從19世紀(jì)70年代開始，科學(xué)技術(shù)主要集中表現(xiàn)為以下三個方面:新能源電力，石油的開展和利用；內(nèi)燃機和新交通工具的創(chuàng)制；新通訊手段的創(chuàng)造。這三方面都緊緊圍繞著能源技術(shù)的創(chuàng)新。人類從此走向了電力和石油時代。19世紀(jì)70年代發(fā)電機研制成功。美國人愛迪生創(chuàng)造電燈泡。德國人西門子制成第一輛有軌電車。19世紀(jì)80年代，德國人卡爾本茨設(shè)計出內(nèi)燃機，1885年制成三輪汽車。1903年美國人萊特兄弟制成飛機并試飛成功。有線電報,有線 的創(chuàng)造成功。意大利馬可尼制造出無線電通訊設(shè)備,并于1899年在英國向法國

10、發(fā)報成功。發(fā)電機解決了城市的動力來源，電燈改善了城市的公共照明系統(tǒng)，電車、內(nèi)燃機、汽車以及飛機直至今日還仍舊是構(gòu)成城市內(nèi)部和城市之間交通網(wǎng)絡(luò)的載體。而電報 更是壓縮了地理空間，環(huán)球城市與城市之間變得天涯咫尺。第二次工業(yè)革命使得紐約曼哈頓島上摩天大廈、鋼鐵森林拔地而起，城市的概念和功能越發(fā)接近今天的標(biāo)準(zhǔn)。城市不再簡單是棲身地和聚居點，開始承載人類更多的夢想。7能源與二次大戰(zhàn)后的現(xiàn)代城市二戰(zhàn)后，鄉(xiāng)村人口大量回流都市，造成都市人口暴漲、開展快速，由于市區(qū)人口日益擁擠，都市面積大幅增加，與之鄰近的城鎮(zhèn)和郊區(qū)相連，因此形成了許多大型的都會區(qū)。論文寫作，新能源城市開展。都市化的現(xiàn)象日益明顯。全球有超過30

11、億的人口定居于都市，歐洲、美國及日本等戰(zhàn)后興旺國家的都市開展已近飽和狀態(tài)?，F(xiàn)代城市既展現(xiàn)出前所未有的生產(chǎn)力，創(chuàng)造出巨大的物質(zhì)財富，同時又成為以人工手段改造自然環(huán)境最為徹底的地方。二戰(zhàn)結(jié)束之后，經(jīng)濟的復(fù)興帶來了大規(guī)模的重建，吳良鏞教授指出：盡管戰(zhàn)后建設(shè)成績斐然，然而直到六、七十年代人們才驚異的發(fā)現(xiàn)，建設(shè)對環(huán)境的破壞之嚴重性并不亞于戰(zhàn)爭;。但是現(xiàn)代城市同樣高度集中了工業(yè)和人口，眾多工廠、房屋、道路摧毀了原有的自然生態(tài)系統(tǒng)，建造了復(fù)雜的人工環(huán)境；人類對于能源的無止境的渴求，使自然資源供給能力緊張，生態(tài)環(huán)境承受極大壓力，污染負荷遠遠超過城市生態(tài)環(huán)境的自我調(diào)節(jié)能力，城市生態(tài)環(huán)境嚴重破壞。8、能源與石油危

12、機下的城市發(fā)生于上世紀(jì)70年代和90年代的三次石油危機，雖然是人為的能源危機，但確實引發(fā)了世界能源市場長久的結(jié)構(gòu)性變化，整個人類社會不得不開始反思，對石油等化石能源的過度依賴將會導(dǎo)致人類社會的開展止步不前。石油危機對于城市也同樣意義深遠，西方社會城市的高能耗生活方式在石油的短期供給缺乏下無以為繼。離開了原先似乎唾手可得的石油資源，城市的工業(yè)生產(chǎn)、生活方式以及消費觀念都被徹底顛覆。作為高能耗生產(chǎn)方式代表的福特工業(yè)社會生產(chǎn)分配社會體系開始倒塌，后福特工業(yè)社會時代和后現(xiàn)代城市規(guī)劃進入了人們的視野【6】。城市的能源供給隨之轉(zhuǎn)向多樣化：原子能的合理利用，大規(guī)模水力、火力電站的建設(shè)，裝機容量超過千兆瓦的巨

13、型電站等開始成為城市的能源支柱。另一方面，整個人類社會尋求新能源的腳步也開始大大加快。9能源技術(shù)與未來城市開展2003年英國政府發(fā)表?能源白皮書?(UKGovernment 2003)，題為我們未來的能源：創(chuàng)立低碳經(jīng)濟(OurEnergy Future，Creating a Low Carbon Economy);，首次提出低碳經(jīng)濟;(Low Carbon Economy)概念，引起國際社會的廣泛關(guān)注?！?】低碳經(jīng)濟是實現(xiàn)城市可持續(xù)開展的必由之路。低碳城市，就是在城市實行低碳經(jīng)濟，包括低碳生產(chǎn)和低碳消費，建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，建設(shè)一個良性的可持續(xù)的能源生態(tài)體系。低碳經(jīng)濟必然要求人類的

14、能源生產(chǎn)方式發(fā)生改變。要提高能源轉(zhuǎn)化使用效率和應(yīng)用綠色能源，其核心是能源技術(shù)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新。91城市節(jié)能與能源循環(huán)利用能源轉(zhuǎn)化使用效率的提高包含了節(jié)能措施和能源的循環(huán)利用。城市的節(jié)能不僅要通過先進的技術(shù)與管理手段來提高能源利用效率，實現(xiàn)能源消耗的降低，還要控制與能源消耗有關(guān)的效勞需求，即通過減少需求有效地降低能源消耗。城市節(jié)能的開展趨勢表現(xiàn)在：大力加強建筑節(jié)能，一方面采用新的節(jié)能材料和設(shè)備，另一方面研究開發(fā)紅外熱反射技術(shù)、高效節(jié)能玻璃、太陽能利用技術(shù)和建筑節(jié)能計算機技術(shù)等新的建筑節(jié)能技術(shù)，。論文寫作，新能源城市開展。城市生活垃圾這一放錯了地方的財富;，已被公認是一種可提供能源的資源，采用高效流

15、化床燃燒技術(shù)處理固態(tài)垃圾可獲得良好的效果，在完成垃圾處理的同時，獲得的能源可用于城市熱能和電力供給。而城市污水下水道污泥同樣可以通過高壓熱裂解、蒸餾等化學(xué)物理手段制造液體燃料。作為城市能源的有力供給。92綠色能源的應(yīng)用以及對城市建設(shè)的作用綠色能源可概述為清潔能源和再生能源。狹義地講，綠色能源指氫能、風(fēng)能、水能、生物能、海洋能、燃料電池等可再生能源，而廣義的綠色能源還包括在開發(fā)利用過程中低污染的能源，如天然氣、清潔煤和核能等。從城市經(jīng)濟可持續(xù)開展的角度看，開發(fā)綠色能源具有重要的現(xiàn)實意義。堅持節(jié)約開展、清潔開展、平安開展，實現(xiàn)可持續(xù)開展。氫能汽車的使用是目前氫能利用的一大亮點：對于開展低碳經(jīng)濟，改

16、善城市空氣質(zhì)量，建設(shè)生態(tài)、環(huán)保城市有十分重要的意義。2021年，我國在北京、上海、大連、鄭州等20個城市開展節(jié)能與新能源汽車的試點工作。本屆世博會上世博園區(qū)的196輛觀光車采用了平安、便捷、環(huán)保的氫燃料。同時配套建設(shè)的加氫站是目前世界單體規(guī)模最大的一座加氫站。而太陽能技術(shù)是解決未來城市能源問題最重要的突破口，未來的城市應(yīng)該是太陽能的城市，通過太陽能的規(guī)?；瘧?yīng)用，有效減少化石能源的消耗和溫室氣體排放。北京奧運會期間，北京的比賽場地及其相關(guān)場所90使用太陽能照明。青島奧帆中心安裝采用了太陽能景觀燈，此類太陽能路燈工程在國內(nèi)已有很多。通過太陽能屋頂或幕墻等方式，利用光伏組件收集太陽能，產(chǎn)生電能后向住

17、戶供電。也可以與公共電網(wǎng)相連接，組成并網(wǎng)光伏系統(tǒng)。這種并網(wǎng)系統(tǒng)因有太陽能、公共電網(wǎng)同時給負載供電，既充分利用了光伏系統(tǒng)所發(fā)的電能，供電可靠性又得以增強；同時，建筑本身消耗不完的電量也可反應(yīng)給電網(wǎng)，起到調(diào)峰作用。論文寫作，新能源城市開展。論文寫作，新能源城市開展。風(fēng)能也在新型城市的轉(zhuǎn)變中扮演了重要角色：過去素有煤電之城;美譽的阜新市正在打造百萬千瓦風(fēng)電城。年發(fā)電量可到達36億千瓦時，每年可節(jié)約110多萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少二氧化硫，二氧化碳等有害氣體排放4萬多噸，減少廢渣排放5萬多噸。方興未艾的生物能源也為城市的開展建設(shè)提供了新助力，利用生物技術(shù)發(fā)酵處理城市生活垃圾，建造大規(guī)模沼氣工廠，可為城市供熱和

18、提供燃氣?；厥盏販嫌偷葟N余垃圾，生產(chǎn)生物柴油，可用于車輛驅(qū)動和工業(yè)生產(chǎn)。海洋潮汐能和地?zé)崮芡瑯邮切履茉吹挠辛M成，我國共擁有20多座潮汐電站，浙江溫嶺的江廈電站市我國第一座潮汐電站，已經(jīng)平安運行31年，技術(shù)水平走在世界前列。-的羊八井地?zé)犭娬究傃b機2.5萬千瓦。為日光之城拉薩供電已超過14億千瓦小時，到達拉薩總用電量的80%。高原之城的生活離不開涌動于地殼深處的熱力。在城市新能源的法規(guī)條例方面，根據(jù)?可再生能源法?，為落實國務(wù)院節(jié)能減排戰(zhàn)略部署，加快開展新能源與節(jié)能環(huán)保新興產(chǎn)業(yè)，推動可再生能源在城市建筑領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用，財政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部日前制定了?可再生能源建筑應(yīng)用城市示范實施方案?。在近

19、年來實施可再生能源建筑應(yīng)用示范工程的根底上，將組織開展可再生能源建筑應(yīng)用城市示范工作，對納入示范的城市，中央財政將予以萬元至萬元不等的專項補助。93新能源技術(shù)在未來城市中的應(yīng)用展望本屆世博會上，太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)能、生物質(zhì)能、新能源汽車、水源/地源熱泵等先進技術(shù)的大規(guī)模利用，向人們展現(xiàn)了未來城市開展的美好前景。展現(xiàn)了可再生清潔能源將取代傳統(tǒng)化石能源，成為未來城市能源利用的主要形式。面向未來，我國政府將著眼于城市的可持續(xù)開展，繼續(xù)加大科技創(chuàng)新力度，加快開展方式轉(zhuǎn)變，讓科學(xué)技術(shù)引領(lǐng)城市未來開展。古希臘哲學(xué)家亞里士多德曾經(jīng)說過：人們?yōu)榱嘶钪?，聚集于城市；為了活得更好，居留于城?。同樣，城市，讓生活

20、更美好;正是今年上海世博會的主題。未來城市向著多元化、綜合性開展。當(dāng)前，世界正由工業(yè)社會走向信息社會，未來城市是社會信息網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點，是人、環(huán)境和科學(xué)技術(shù)的結(jié)合。論文寫作，新能源城市開展。城市的功能和價值取向已不僅僅是為了滿足人們居住、工作、游息和交通等根本需要。作為人類文明的主要載體，城市的文化精神和教育功能，城市環(huán)境的連續(xù)和美化，城市傳統(tǒng)的回歸和借用等等，都越來越為現(xiàn)代人所認識和重視。這所有的一切，都要歸根于新能源技術(shù)所將推動的社會轉(zhuǎn)變、城市的創(chuàng)新將引領(lǐng)人們走向21世紀(jì)，這一新的城市世紀(jì);。參考文獻：【1】可再生能源與城市可持續(xù)開展沈清基?城市規(guī)劃?2006年第30卷第7期【5】EnergyGeneratingaCulture:EarlyAmericanCoalMinersandCoalMiningCultur