可再生能源研究報告范文

時間:2023-12-15 17:54:38

導語:如何才能寫好一篇可再生能源研究報告,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

關鍵詞:教學改革;新能源發電技術;創新人才培養

作者簡介:韓楊(1982-),男,四川成都人,電子科技大學機電學院電力電子系,講師。

基金項目:本文系電子科技大學中央高?;究蒲袠I務費資助(項目編號:2672011ZYGX2011J093)的研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)14-0046-02

“新能源發電技術”是電子科技大學電氣工程及自動化、機械設計制造及自動化、工業工程三個專業課程體系中的一門重要課程。該課程屬于高年級本科生的專業選修課,共32課時、內容多、知識面廣、綜合性強。[1, 2]由于三個專業的學生知識體系存在一定差異,在教學理念、教學內容、教學方法等方面,需要做出系統的設計和創新。筆者在教學過程中,充分吸收國外高校模塊化教學模式、凝練教學內容,充分利用交互式教學方法,采用課堂講授、提問與解答、課程項目、研究報告等手段,把互動式教學方法成功應用到教學實踐中。課程以電能變換與控制為主線,鼓勵不同專業背景的學生組成研究小組對課程項目進行協作研究,提升了學生的學習興趣,培養了學生的自主創新能力。[3, 4]

一、國外“新能源發電技術”教學內容與模式回顧

1.麻省理工學院(MIT)的模塊化教學模式

課程簡介:課程評估當前和未來潛在的能源系統,包括資源提取、轉換和最終使用技術,重點區域和全球能源需求。研究各種可再生能源和傳統能源的生產技術,能源最終用途和替代品,在不同國家的消費習慣。

第一部分:能源的背景。欠發達國家日益增長的能源需求、發達國家可持續的未來能源。能源概述、能源供給和需求的問題;能源轉換和經濟性分析,氣候變化和應對措施。模塊1:能量傳遞和轉換方法。模塊2:資源評估和消耗分析。模塊3:能量轉換、傳輸和存儲。模塊4:系統的分析方法。模塊5:能源供應,需求和存儲規劃。模塊6:電氣系統動力學。模塊7:熱力學與效率的計算。

第二部分:具體的能源技術。模塊1:核能的基礎和現狀;核廢料處理;擴建民用核能和核擴散。模塊2:化石能源的燃料轉換,電源循環,聯合循環。模塊3:地熱能源的類型;技術、環境、社會和經濟問題。模塊4:生物質能資源和用途,資源的類型和要求。

第三部分:能源最終用途,方案評估和權衡分析。模塊1:汽車技術和燃料經濟政策。模塊2:生物質轉化的生命周期分析;土地使用問題、凈能量平衡和能量整合。模塊3:電化學方法電能儲存、能量轉換,燃料電池。模塊4:可持續能源,非洲撒哈拉以南地區的電力系統的挑戰和選擇。

2.瑞典皇家理工學院(KTH)課程內容與要求

課程內容:替代能源和可再生能源的全方位的介紹和分析,包括整合這些解決方案以滿足能源服務的要求。包括現有和未來的替代能源,如水能、風能、太陽能、光伏、光熱,燃料處理;可再生能源系統面臨的挑戰;動態整合各種可再生能源。在整個教學過程中,學生的讀、寫和研討主題是“先進的可再生能源系統技術”,特別是通過項目工作和多個為期半天的研討會對相關專題進行研討,每個人都參與演講和討論,并邀請有行業工程背景的專家和政策制定者來課堂參與探討,豐富課堂內容、提升教學質量。

課程要求:在課程結束時,學生應能夠分析和設計能源系統,利用風能、生物能源、太陽能產生電力或用于加熱與冷卻。完成課程后,學生能詳細說明風能、生物能、太陽能基本原理和主要特點,以及它們之間的區別。能掌握這3種可再生能源系統的主要組件,了解基于化石燃料的能源系統對環境和社會的影響。

3.威斯康星大學(UWM)課程內容與要求

課程內容:學習有關國家最先進的可再生能源系統,包括生物質、電力和液體燃料,以及風力、太陽能、水電。學生們將對可再生能源電力和能源供應做工程計算,并要了解可再生能源的生產、分配和最終使用系統。能源存儲、可再生能源政策;經濟分析,購買和銷售能源;風能理論與實踐;太陽能可用性,光熱和光伏發電系統;水電;地熱,潮汐能和波浪發電;生物能源、生物質燃燒熱力和電力;生物質氣化,生物油熱解;生物燃料的生命周期評估。

課程要求:掌握基本的可再生能源系統的工程計算,了解可再生資源評估和能源基礎設施一體化。確定可再生能源系統的環境影響。設計和評估可再生能源系統的技術和經濟上的可行性。了解能源在社會中的關鍵作用。了解可再生能源發展的公共政策、市場結構。卓越學生的學習成果:能夠運用數學、科學和工程原則進行實驗設計,并能分析和解釋實驗現象。有能力設計一個系統、部件或過程,以滿足預期要求,具備解決工程問題和有效溝通的能力。

二、創新人才培養模式下“新能源發電技術”教學設計

通過對該課程的學習,使學生了解中國的能源現狀,掌握電源變換與控制技術的基本原理,掌握光伏發電和風力發電的基本原理及系統的構成,加深對中國風力資源和風力發電基本原理的認識,理解生物質資源的利用現狀、轉換與控制技術的基本原理,了解天然氣、燃氣發電與控制技術的基本原理和應用情況。吸收國外經驗,設計教學模塊。

1.電源變換和控制技術

內容要點:電力電子器件的概念、特征和分類,不可控器件——電力二極管,半控型器件——晶閘管,電力場效應晶體管——電力MOSFET,絕緣柵雙極型晶體管——IGBT;AC—DC變換電路:二極管整流器——不控整流,晶閘管整流器——相控整流,PWM整流器——斬波整流;DC—DC變換電路:單管不隔離式DC—DC變換器,隔離式DC—DC變換器;DC—AC變換電路原理、分類、參數計算;AC—AC變換電路。

課堂提問:晶閘管的導通和關斷條件是什么?相控整流與PWM整流電路區別是什么?交流調壓電路的基本原理是什么?什么是逆變?如何防止逆變失?。?/p>

課程項目1:讓學生設計一個50kW的相控整流和PWM整流電路,進行MATLAB仿真分析,比較兩種整流電路的區別,要求分組討論、制作PPT演講,撰寫研究報告。

2.風能、風力發電與控制技術

內容要點:風的產生、特性與應用;風力發電機組的結構、分類與工作原理;風力發電的特點、控制要求和功率調節控制;風力發電機組的并網運行和功率補償:同步發電機組、異步發電機組和雙饋異步發電機組的并網運行和功率補償。

課堂提問:簡述風能轉換的基本原理。風力機的空氣動力學參數有哪些?具體怎么求解?風力機有哪幾種分類方法?

課程項目2:讓學生設計基于全功率變換器的風力發電系統,在課程項目1的PWM整流電路的基礎上,設計整流和逆變電路及其控制算法,進行MATLAB仿真,驗證工作原理,要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報告。

3.太陽能、光伏發電與控制技術

內容要點:太陽能利用方式、分類及原理,中國光伏發電的歷史和研究現狀;太陽能電池的工作原理,太陽能電池材料的光學性質、等效電路、輸出功率和填充因數,太陽能電池的效率、影響效率的因素及提高的途徑;太陽能電池制造工藝,多、單晶硅制造技術;太陽能光伏發電系統設備構成,正弦波PWM技術,逆變器基本特性及評價;獨立光伏發電系統的結構及工作原理、系統構成;并網光伏發電系統的分類、特點、結構、供電形式和設備構成。

課堂提問:多晶硅和單晶硅的制造工藝有什么不同?根據制作工藝的不同它們各有什么特點?什么是正弦波PWM逆變技術?并網光伏發電系統由哪幾部分構成?

課程項目3:讓學生設計小功率并網光伏發電系統,在課程項目2逆變電路的基礎上,設計單相及三相逆變電路及其控制算法,進行MATLAB仿真,驗證工作原理,要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報告。

4.生物質能的轉換與控制技術

內容要點:生物質能的定義、生物質資源特點及類別;生物質能轉換和發電技術、生物質能轉換的能源模形式,城市垃圾、生物質燃氣發電技術;生物質熱裂解發電技術的分類、生物質熱裂解機理,生物質熱裂解技術及裝置簡介;我國生物質能的利用現狀及開發生物質能的必要性,生物質能發電前景。

課堂提問:生物質能的優缺點是什么?根據其優缺點如何揚長避短充分利用生物質資源?生物質熱裂解的機理是什么?請詳細分析說明。影響生物質熱裂解的因素有哪些?具體是如何影響的?

5.天然氣、燃氣發電與控制技術

內容要點:天然氣水合物的概念,形成機理及化學性質;天然氣的綜合利用、環境價值與發展前景;小型燃氣輪機發電機組的原理及用途、主要形式及應用前景;燃氣輪機組的電能變換與控制系統、電網供電及控制;燃氣發電機組的并網運行與控制策略,DC-AC低頻并網逆變技術,DC-AC/ AC-DC-AC三級變換高頻環節并網逆變技術;燃氣發電機組高頻并網逆變的控制策略。

課堂提問:小型燃氣輪機組并網發電的原理是什么?簡述燃氣輪機組電能變換系統的結構和工作原理。燃氣發電機組高頻并網逆變是如何實現的?

三、結束語

在充分吸收國外高?!靶履茉窗l電技術”模塊化教學模式的基礎上,以人才培養為中心,凝練教學內容、改革教學方法,提高了學生對該課程的學習興趣,課堂互動得到明顯改善,不同專業背景的學生能夠對課程項目進行協作研究,發揮各自的特長收集和吸收國外前沿技術,在PPT演講、研究報告撰寫方面鍛煉了學生的綜合能力,取得了良好的教學效果。

參考文獻:

[1]何瑞文,謝云,陳璟華.電氣工程及其自動化專業建設與實踐模式探討[J].中國電力教育,2012,(3):72-73.

[2]王三義.淺談新能源發電技術[J].中國電力教育,2011,(15):92-93.

篇2

2012年初,“尋找阿爾法”(一家財富股票網站)得出一個結論認為:盡管煤炭企業皮博迪能源公司的股價下跌了45%,但它依然是一支被低估的股票,與其潛力不符,因為這畢竟是一個一直在成長的公司。該公司的顧問寫道:“目前,皮博迪能源公司的股價剛剛超過36美元,但我認為,在2012年年底,它很有可能突破45美元大關,因為公司在澳大利亞的利潤很可能被中國和印度的鋼鐵公司所搶購?!边@似乎為“投資煤炭有利說”提供了一個有力的論據。

不幸的是,皮博迪的投資者想在中國謀求煤炭利潤的想法并不明智:由能源經濟與財務分析研究所在2015年的報告中指出,雖然“中國的煤炭需求在過去10年保持著每年10%的增長幅度,并一直維持到2011年,但2012年和2013年的增長幅度已經下跌至4%和6%,在2014年,中國的煤炭需求增長幅度為2.1%,還不及上一年的一半?!?/p>

雖然很多人都認為這些簡單的數據并不能說明什么問題,但能源經濟與財務分析研究所還進一步指出,在2014年,中國的煤炭消費量下降了2%,煤炭進口量下降了11%。該報告還預測,中國的煤炭需求將在2016年達到頂峰,并在那之后開始下降。

在全球股市中,煤炭公司的頹勢可說是前所未有,能源經濟與財務分析研究所的蒂姆?巴克利說:“在過去4年,煤炭價格已經下跌了超過50%的幅度,這也讓大多數上市的煤炭企業在全球失去了80%~90%的市場價值,如今,可再生能源已開始在全球范圍內發展,

2015 年的煤炭價格仍有可能會進一步下跌?!?/p>

皮博迪能源公司是現今世界上最大的私營煤炭公司,然而其股價卻低于5美元,這一事實顯然不是該公司的顧問所期望看到的,同樣,投資者也會因為這樣的現狀而深受打擊。

與之相對的,是可再生能源蓬勃發展的景象。根據最近的一項研究報告顯示,太陽能已經可以成為一項低成本的可再生能源技術,該研究報告說,到2050年,太陽能的使用成本會低到不可思議的程度。

德意志銀行分析師維沙爾?沙阿對這項預測持樂觀態度,他還認為在2016年,屋頂太陽能將以最便宜的電力優勢而在美國得到普及;花旗集團也預計,在10年內,可再生能源將會比天然氣便宜。如今,科學家正在研究一個新項目:“太陽能布”――這是一種輕量級

的太陽能織物,具有拉伸能力,可以橫跨停車場和屋頂,使太陽能無處不在,且價格十分便宜。

這是一個不斷發展的世界,然而很多人依然低估了科學的發展速度,比如太陽能發電在未來能源體系中的作用。目前,美國加利福尼亞洲的一家公司已經開始使用太陽能發電,來為公司提供電力。

不過,在今后的許多年里,人們當然依然會繼續在汽車上使用燃油。而在加利福尼亞州,龐大的汽車尾氣排放量已經給當地氣候造成了嚴重問題,因而該州也一直致力于在2030年將汽車尾氣排放量減半的項目,同時,斯坦福大學的馬克?雅各布森也提出了一個解決方案項目,該項目希望能在2035年讓可再生能源滿足全世界的能源需求。

“美國化石自由指標”的相關人士指出,A股市場指數(不包括頂級化石燃料公司)去年的表現要優于標準普爾500指數1.5%。“美國化石自由指標”幾乎等同

篇3

“綠色職業”的調查可以實現什么

美國自2007年提出綠色職業概念以來引起了各界的廣泛關注和討論。美國政府和各州紛紛組建了調查團隊對綠色職業的相關信息進行調查。綜合來看,主要有以下兩類:一是收集綠色職業的基本信息。這些信息包括綠色職業的數量、類別和分布特點。這類信息的收集能夠填補現有數據的不足,使調查主體從宏觀層面了解綠色職業的發展現狀;二是收集綠色職業的勞動力規格信息。此類信息涵蓋了綠色職業從業者所要具備的教育水平和職業技能。

這兩類信息的調查主要為了實現兩大目的:其一,促進就業。通過對綠色職業基本信息以及綠色職業對勞動力規格要求的調查,一方面能夠收集、分析和提供勞動力市場信息,為從業者提供職業介紹和職業指導的服務;另一方面能夠使相關部門根據綠色職業的技能要求設置和更新相關的培訓內容,為失業者和從業者提供轉業培訓和在職培訓的機會,從而彌補職業空缺,緩解就業壓力;其二,節能環保。收集上述信息的目的就是不斷加深對綠色職業的認識,來規范企業的生產方式,實現清潔生產、節能環保的目的,各州調查的意圖就是通過發展綠色職業,降低能源消耗和廢物排放,幫助企業實現生產成本的大幅削減。

需要注意的是,在20余份具有代表性的綠色職業報告中,承擔調查和研究任務的團隊半數來自與勞動力就業和促進經濟發展有關的部門。由此不難看出,美國目前進行綠色職業調查的側重點是意圖通過定性與定量的研究,尋找突破制約經濟發展瓶頸和應對大規模長期失業的方法,并實現經濟和職業向綠色方向平穩過渡的目標。

美國綠色職業的調查五部曲

在上述調查目的的指導下,調查團隊制訂了詳細的調查方案。雖然不同地區在調查目的和研究結果上尚存差異,但其調查流程有諸多相似之處。綜合來看,美國對綠色職業的研究已經形成了一套成熟的調查方法體系。

第一步:獲得政策支持

美國對綠色職業的重視程度彰顯了綠色職業對未來經濟發展的重要作用。近年來,美國州政府和聯邦政府陸續出臺政策法規刺激綠色職業發展,并責成相關部門對綠色職業進行調查和研究。卓有成效的鼓勵政策為綠色職業調查的順利進行提供了保障。

在氣候變暖和環境惡化的大背景下,美國州政府根據本州經濟發展特點頒布了一系列法規和方案。加州早在2006年就出臺了應對溫室氣體排放的“議會法案32(簡稱AB32)”。這項法案在實現減排目標的同時,能夠為加州增加十萬個就業崗位。洛杉磯在此基礎上分別于2007年和2008年頒布了更加激進的“綠色計劃”和“太陽能計劃”,力圖將洛杉磯打造成轉變能源結構、減少溫室氣體排放的先驅;美國政府為應對金融危機造成的長期失業和經濟疲態也于2009年初頒布了復蘇和再投資法案(ARRA)。這項法案對綠色經濟和綠色職業的重視達到了前所未有的水平。在美國職業信息網和經濟顧問委員會等組織的建議下,該法案對10個綠色經濟領域、30個州給予項目投資和科研基金,為發展和研究綠色職業提供了資金支持。在政策保障和資金支持下,聯邦和州政府的相關部門紛紛組建團隊以進行實際研究。

第二步:確定綠色職業概念

開展調查工作的前提是要確定一個行之有效的概念,從而為定義綠色職業、劃分綠色職業類別以及收集和整理具體的數據提供理論依據。而目前綠色職業相關的定性研究較少,尚未產出一般性的概念。通過對數十篇研究報告的梳理,確定綠色職業概念的原則有以下幾點:

要以經濟發展特點為依據。綠色職業定義是指導定量研究的依據,各地區需要根據自身的經濟發展特點來確定綠色職業的調查范圍,從而有針對性地進行數據采集,完成綠色職業的量化研究。

要與綠色經濟活動密切相關。加州就業發展部將綠色經濟活動劃分為可再生能源生產、材料循環利用、能源效率提升、教育培訓以及天然產品生產五大門類,并規定綠色職業至少要從屬于其中一個領域。二者之間的聯系一方面表明了綠色職業源于綠色經濟對職業發展模式的影響;另一方面則通過劃定綠色經濟活動領域,為綠色職業調查縮小范圍。

將工作作為研究綠色職業的基本單位。美國職業信息網將職業定義為,存在于不同實體中,在目標、方法、產品、從業者特征等方面具有相似性的一組工作。美國對綠色職業的研究大多是在劃分綠色經濟活動門類的基礎上,將工作以工作群的方式納入到相應的綠色經濟活動中,構成一組具有相同或相似任務和目標的綠色職業。

從綠色產品或服務的維度來區分綠色職業。當前,綠色職業的研究剛剛起步,其理論基點、研究方法和職業數據尚不完善。在此前提下,基于整個產業鏈條來觀察和鑒別綠色職業難度還比較大。因此,從綠色職業的產出角度來區分綠色職業與普通職業更具可行性。

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內容摘要:與常規能源相比,新能源最大優勢是地域分布比較均衡且資源量巨大,其資源量相比人類需求來說,可謂資源無限。開發利用新能源有利于優化能源消費結構、保護生態環境、保障能源安全。同時也是拉動內需、培育新的經濟增長點、增加就業機會、促進經濟和社會可持續發展的戰略選擇。新能源大多存在能量密度低、資源分散等問題,難以在短時期內大規模替代化石能源,對其開發利用需要在技術、成本、管理等諸多方面做更大努力。本文對新能源資源潛力和總體發展現狀進行了闡述,并針對我國新能源發展過程中存在的問題提出建議。

關鍵詞:新能源 資源潛力 發展現狀 對策建議

新能源的特征與分類

新能源是相對常規能源而言的,一般具有以下特征:尚未大規模作為能源開發利用,有的甚至還處于初期研發階段;資源賦存條件和物化特征與常規能源有明顯區別;開發利用技術復雜,成本較高;清潔環保,可實現二氧化碳等污染物零排放或低排放;資源量大、分布廣泛,但大多具有能量密度低的缺點。根據技術發展水平和開發利用程度,不同歷史時期以及不同國家和地區對新能源的界定也會有所區別。發達國家一般把煤、石油、天然氣、核能以及大中型水電都作為常規能源,而把小水電歸為新能源范圍。

我國是發展中國家,經濟、科技水平跟發達國家差距較大,能源開發利用水平和消費結構跟發達國家有著明顯不同,對新能源的界定跟發達國家也存在著較大差異。小水電在我國的開發利用歷史悠久,裝機容量占全球小水電裝機總容量的一半以上,歸為新能源顯然是不合適的。核能在我國的發展歷史不長,在能源消費結構中所占比重很低,僅相當于全球平均水平的八分之一,比發達國家的水平更是低得多,核能在我國應該屬于新能源的范圍。

根據以上分析,可以把新能源范圍確定為:太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能、氫能、天然氣水合物、核能、核聚變能等共9個品種。生物質能在廣義上分為傳統生物質能和現代生物質能,傳統生物質能屬于非商品能源,是經濟不發達國家尤其是非洲國家的主要能源,利用方式為柴草、秸稈等免費生物質的直接燃燒,用于烹飪和供熱;現代生物質能包括生物質發電、沼氣、生物燃料等,是生物質原料加工轉換產品,新能源中的生物質能僅指現代生物質能。傳統生物質能和大中小水電可稱之為傳統可再生能源,太陽能、風能、現代生物質能、地熱能、海洋能則統稱為新型可再生能源,是新能源的主要組成部分。

資源評價

跟常規能源相比,新能源最顯著的優勢就是資源量巨大(見表1)。太陽能是資源量最大的可再生能源,即使按最保守的可開發資源量占理論資源量1%計算,每年可供人類開發的太陽能也有1.3萬億toe,約相當于目前全球能源年需求量的100倍。風能的可開發資源量較低,但開發技術難度和成本也較低,全球陸上風電年可發電量約53億kwh,相當于46億toe。生物質能可開發資源量為48~119億toe,不過由于存在糧食安全和環境問題,可開發資源量難以全部轉化為能源。地熱能的熱源主要來自于長壽命放射性同位素的衰變,每年的再生量可達200億toe以上。按照目前的技術進展情況,全球40~50a內可開發地熱資源為1200億toe,10~20a內可開發地熱資源為120億toe。海洋能資源量并不算豐富,按照全球技術可裝機容量64億kw、年利用2000小時計算,只有11億toe。天然氣水合物屬于新型的化石能源,資源量相當于傳統化石能源資源量的2倍,達20萬億toe。全球鈾礦資源量為992.7萬t,如果用于熱中子反應堆,所釋放的能量約相當于1400億toe,而如果用于快中子反應堆,所釋放的能量可提高60~70倍。核聚變所消耗的燃料是氘,海水中的氘有40萬億t,理論上可釋放出的能量為3萬億億toe,按目前能源消費量計算,可供人類使用200億年以上。氫能的制備以水為原料,燃燒后又產生水,可無限循環利用,既是二次能源也可在廣義上稱之為可再生能源。

從以上數據可以看出,能源資源完全不存在短缺或枯竭問題,人類需要克服的最大障礙是開發利用的技術和成本問題。隨著技術的進步和能源價格的上漲,目前不可開發的新能源資源有可能變為可開發資源,因此,對新能源來說,理論資源量是相對不變的,而可開發資源量卻可能會大幅度增加。

開發利用現狀

不同種類的新能源在資源分布、技術難度、使用成本等多方面存在相當大的差異,因而新能源的開發利用程度各不相同。在新型可再生能源中,太陽能、風能、生物質能和地熱能發展勢頭良好,已經進入或接近產業化階段,尤其是太陽能熱水器、風電以及生物燃料,已經形成較大的商業規模,成本也降至可接受水平。核能技術已經成熟,核電在國外已過發展高峰期,在我國則剛剛興起。核聚變、氫能、天然氣水合物、海洋能仍處于研究和發展之中,距離商業化還有較大距離。 

截止到2009年2月,全球核電裝機已達3.72億kw,年發電量2.6萬億kwh,在全球一次能源結構中的比重約為6%左右。相比而言,新型可再生能源的開發利用程度還很低,以2006年為例,其在全球一次能源供應量中的比重僅為1%左右,占全部可再生能源的比例也僅為8%左右。2007年,全球新型可再生能源發電裝機量為1.65億kw,相當于全球電力裝機總容量的3.7%(見表2)。德國、美國、西班牙、日本等發達國家的可再生能源產業化水平已達到較高程度,其市場規模和裝備制造水平跟其他國家相比具有明顯優勢。我國也是世界重要的可再生能源大國,太陽能熱水器產量和保有量、光伏電池產量、地熱直接利用量以及沼氣產量都位居世界第一。不過,我國對新型可再生能源的開發多集中在技術含量較低的供暖和制熱領域,在可再生能源發電技術水平和利用規模方面跟國外相比還存在較大差距。我國新型可再生能源發電裝機容量僅為905萬kw,占全球5.5%,遠低于我國電力裝機總容量占全球16%的比重。

我國發展新能源的政策建議

我國是世界第一大碳排放國、第二大能源消費國、第三大石油進口國,發展新能源具有優化能源結構、保障能源安全、增加能源供應、減輕環境污染等多重意義,同時也是全面落實科學發展觀,促進資源節約型、環境友好型社會和社會主義新農村建設,以及全面建設小康社會和實現可持續發展的重大戰略舉措。我國政府把發展新能源上升到國家戰略的高度而加以重視,陸續出臺了多部法律法規和配套措施。

從近幾年的總體發展情況來看,我國新能源發展勢頭良好,增速遠高于世界平均水平,不過由于種種原因,新能源發展過程中的許多障礙和瓶頸仍未消除,主要表現在:資源評價工作不充分,技術總體水平較低,成本跟常規能源相比不具備競爭力,產業投資不足,融資渠道不暢,市場規模偏小,公眾消費意愿不強,政策法規體系不夠完善。結合國內外新能源發展的歷史和現狀,借鑒全球各國新能源發展經驗,針對目前我國新能源發展過程中存在的問題,特提出如下對策建議。

(一)正確選擇新能源發展方向

根據資源狀況和技術發展水平,確立以太陽能為核心、核能和風能為重點的發展方向。太陽能是資源潛力最大的可再生能源,化石能源、風能、生物質能及某些海洋能都間接或直接來自于太陽能,地球每年接收的太陽輻射能量相當于當前世界一次能源供應量的1萬倍。我國的太陽能熱利用已經走在世界最前列,太陽能光伏電池的產量也已經躍居世界第一,不過在太陽能光伏發電方面卻與光伏電池生產大國的地位極不相符。我國應進一步擴大在太陽能熱利用方面的優勢,同時把發展并網光伏和屋頂光伏作為長期發展重點。風能是利用成本最低的新型可再生能源,風電成本可以在幾年內降低到常規發電的水平,目前已經初步具備市場化運作的條件。我國風力資源較豐富的區域為西部地區及東部沿海,屬于電網難以到達或電力供應緊張的地區,發展風電應是近期和中期的努力方向。核燃料的能量密度遠高于常規能源,核電站可以在較短時間內大量建造,迅速彌補電力裝機缺口,最近國家發改委已經把核電規劃容量提高了一倍多。

(二)加大新能源技術研發力度

我國從事新能源技術研究的機構分布在上百個高校和科研機構,數量雖多,但由于力量分散,具有世界水平的研究成果并不多。建議整合具有一定實力的新能源研究機構,成立中央級新能源科學研究院。抓住當前因金融危機而引發全球裁員潮的有利時機,積極創造條件吸引國外高端研究人才。以新能源重大基礎科學和技術的研究為重點,加強科研攻關,盡快改變我國新能源科學技術落后的面貌。密切與國外的技術合作與交流,充分利用cdm機制,注重先進技術的引進并進行消化吸收與再創新,努力實現技術水平的跨躍式發展。

可再生能源大多具有能量密度低、資源分布不均衡等缺點,對其進行低成本、高效率利用是新能源開發的首要問題。顯然,可再生能源開發技術的復雜程度要比常規能源高得多,涉及資源評價、材料和設備制造、工程設計、配發和管理等多個領域,必須進行跨學科聯合攻關,這對我國目前相對封閉的科研體制提出了挑戰。國家需要在搞活科研創新機制、打造科研合作平臺、加大知識產權保護力度等方面做更多的努力,營造良好的科研環境。

(三)有序推進新能源產業化和市場化進程

只有實現新能源的大規模產業化和市場化,才有可能使新能源的利用成本降至具有競爭力的水平,為新能源普及打下基礎。在新能源開發成本較高、使用不便的情況下,推進新能源產業化和市場化必須由政府作為推手。促進產業化和市場化的措施涉及電價、配額、示范工程、技術轉化、稅費減免、財政補貼、投資融資等,要對各種新能源的不同特點進行充分分析,分門別類地制定合適的激勵政策。為保證政策的長期有效要建立完善的督促檢查機制,對違規行為進行懲處,以維護國家政策措施的嚴肅性。

國家應及時更新新能源產業的投資指導目錄,引導、鼓勵企業和個人對新能源的投資。同時,也要對新能源投資行為進行規范,避免一哄而上,造成局部重復投資或投資過熱。防止企業借投資新能源套取財政補貼、減免稅費或增加火電投資配額等不良行為。約束高污染新能源行業的投資行為,尤其是多晶硅副產品四氯化硅所帶來的環境污染問題值得關注。

(四)及早實施“走出去”戰略

我國是鈾礦資源貧乏的國家,資源量遠不能滿足未來核電發展的需要,鈾礦供應必須依賴國際市場。有關資料統計世界上鈾礦資源豐富的國家有澳大利亞、美國、哈薩克斯坦、加拿大、俄羅斯等,這5個國家的資源量合計占全球的比重為三分之二。其中,澳大利亞和哈薩克斯坦都是無核電國家,所生產的鈾礦主要用于出口。我國與哈薩克斯坦等國家關系良好,可作為實施鈾礦“走出去”戰略的重要目的國。合作重點應該放在最上游的勘探、開采領域,爭取獲得盡可能多的探礦權和采礦權,為我國核電站提供穩定、長期的核燃料來源。

目前全球對天然氣水合物的地質工作程度還非常低,這為我國獲取海外天然氣水合物資源提供了絕好的機會。在油氣資源領域,美國、日本等發達國家已經把全球的優質資源瓜分完畢,而在天然氣水合物領域,我國還存在較多獲取海外資源的機會。太平洋邊緣海域陸坡、陸隆區及陸地凍土帶的天然氣水合物資源豐富,這一地帶所涉及的國家主要是俄羅斯、美國、加拿大,應努力爭取獲得跟上述三國合作開發的機會。拉丁美洲國家沿海的天然氣水合物資源也比較豐富,要充分利用這些國家技術力量薄弱、研究程度低的現狀,加強與這些國家合作,以期能夠在未來取得這些國家的天然氣水合物份額。

東南亞處于熱帶地區,自然植被以熱帶雨林和熱帶季雨林為主,特別適合油料作物的生長,是發展生物柴油產業的理想區域。東南亞國家是我國的近鄰,可為我國的生物柴油產業提供豐富而廉價的原料。我國可采取以技術、市場換資源的合作方式,在當地設立林油一體化生產基地,產品以供應我國國內為主。

(五)調整、完善新能源發展規劃和政策措施

我國已經出臺的新能源發展規劃有《可再生能源中長期發展規劃》、《可再生能源發展“十一五”規劃》、《核電中長期發展規劃(2005-2020年)》等,部分行業部門和地方地府也針對實際情況制定了各自的發展規劃。國家級的規劃存在兩個問題:一是發展目標定得偏低,如風能到2010年的發展目標為1000萬kw,到2020年的發展目標為3000萬kw,而事實上,1000萬kw的目標已經于2008年實現,3000萬kw的目標也可能提前于2012年左右實現;二是缺乏設備制造產業和資源評價方面的目標。

國家有關部門應密切跟蹤國外新能源現狀,充分考慮新能源資源量、技術發展水平、環境減排目標、常規能源現狀等因素,對我國新能源發展規劃作出適當調整和完善,為新能源產業發展提供指導。我國有關新能源與可再生能源的規定和政策措施并不比國外少,但這其中有許多已經不再符合我國的實際,應立即對不合時宜或相互矛盾的規定和措施進行清理,制定出切實可行、可操作性高的配套法規和實施細則。

(六)建立符合國際標準的新能源統計體系

做好新能源的統計可為新能源科學研究、政府部門決策、企業發展目標的制定等提供重要依據和參考。我國在新能源統計方面與發達國家相比還有著相當大的差距,目前對新能源的統計主要依靠行業協會或學會,但這些機構所提供的統計數據在系統性、時效性、科學性等方面很難令人滿意。迄今為止,我國沒有任何機構和個人能夠對新能源發展現狀進行系統、全面、及時地統計,許多涉及我國的新能源統計數據只有國外網站才能提供。建議國家有關部門調集各方力量成立專門的新能源統計機構,通過各種渠道收集國內外新能源統計數據,并把數據及時公布。

國際能源機構對一次能源進行統計時,將可再生能源的發電量直接換算成油當量,并不按火電容量因子進行折算。但我國有關部門在統計時,往往是按火電容量因子(約為33%左右)把可再生能源發電量進行折算,這意味著有關部門的統計結果要比國際能源機構所提供的統計結果大2倍左右,這樣極易引起誤解和混亂。國際能源機構是全球最大、最權威的能源統計和研究部門,所采取的統計方法和公布的統計數據被世界各國廣泛認可。為了便于對國內外新能源發展狀況進行對比研究,建議國家有關部門在統計方法方面采用國際能源機構的標準。

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篇5

關鍵詞:智能電網;調度自動化系統;網絡通信;數字經濟;電能質量;可再生能源;低碳經濟

中圖分類號:TM734 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)01-0088-03

1 概述

國民經濟基礎設施有很多,電網是其中最重要的一種。它具有協調國民經濟的發展、保證能源優化利用和保障生產安全等重要職責。近年來在不斷發展的電力市場、不斷革新的數字經濟、不斷提高的電能質量水平以及不斷增加的可再生能源分布式發電資源數量的推動下,能夠高效利用能源的智能電網正逐步取代傳統電網,以一種新興電力技術聚焦全球,成為各國競爭低碳經濟制高點的重要戰略舉措之一,并以其強大的自愈、環保、節能、安全、可觀、可控等特性引領著世界電網發展新的趨勢、新的高度。

2 智能電網調度自動化系統基本概況

2.1 智能電網調度自動化系統的定義

由通信網絡的高速、集成這兩個特點的影響發展而來的智能電網調度自動化系統顧名思義就是指電網實現科技化、智能化、自動化的一種先進、高端系統。它可通過先進的傳感測量、設備組裝、控制方法等來運行支持系統技術;通過自動化、數字化、標準化、集成化、市場化等手段高度集成測量、信息、監控、調節等功能;并實現了通過電子終端創造出實時、高速、雙向的共享信息模式,讓其成為互動運轉的全新模式,從而改變了舊電網模式,現階段要向著安全、環保、經濟、高效的智能電網靠近。到目前為止,智能電網調度自動化系統整合了信息技術、通訊技術和可再生能源的接入技術等多個實戰性強的新興產業的革新,產業結構的優化升級指日可待。

2.2 智能電網調度自動化系統的主要性能

智能電網調度自動化系統的本質就是取代、兼容并有效利用能源,是網絡、配電網、傳感器、通信、電力電子等技術的合成。智能電網調度自動化系統強大的兼容性打敗了傳統電網,極大程度地挖掘了可再生能源發電的潛力。

2.2.1 自愈性。電網安全可靠的操作主要表現在它對自愈性的依賴上。自愈性是指不需要或僅需要少數人為操作來完善電力網絡中的不足,消除隱患。如元器件的阻隔或還原其正常運行功能、盡量減少供電中斷次數。在網絡中不間斷地進行自我檢測,不斷強化防報控制系統,自動診斷、故障隔離和自我恢復等能力是自愈性能的主要表現,從這些實踐我們可以看出自愈性是智能電網調度自動化系統最重要的性能之一。

2.2.2 兼容性。取代傳統遠距離集中發電模式的多種發電模式協調發展的新模式是智能電網調度自動化系統兼容性的表現。與計算機“即插即用”相類似的電網技術讓其兼容了包含集中式發電在內的很多不同類型的發電模式和電力儲存模式,這些發電模式可以在同一時間內運用于分散式發電和集中發電模式,從而使智能電網調度自動化系統一方面整合了可再生能源、燃料電池和其他的分布式發電技術,另一方面承載了傳統的負荷過多的電力,分擔了壓力。與此同時智能電網調度自動化系統的多種能源接入的功能,特別是清潔再生能源這一功能,建立了環保的電力系統,消除了電網擾動的危害,從而實現了通過提高電力的可靠性和電能質量來減小電力損耗的目的;通過改善能源利用的效率來實現用戶多選擇的目的;通過接入多種多樣的分布式電源來節約能源保護環境,促進了時代要求電網與自然環境和諧發展的需要。

2.2.3 交互性。供應和需求兩方在同一時間同一地點參加電力的交換這一行為我們稱之為交互性。交互性側重點是在參與對象即用戶上。智能電網調度自動化系統能夠充分利用用戶接口來最大限度地完成人機聯系、互動、模擬,以此來實現資源的優化配置,完善電力系統的優化設計,促使供求關系的平衡,進而讓其不斷完善并茁壯成長。

2.2.4 優化性。成本的合理支付、資產的協調運行是智能電網調度自動化系統的優化性的集中體現。它通過分析整理區域分流狀況、地區電源分布以及傳輸阻塞程度等情況來實現資產的合理運轉,減小電網障礙,改善運行效率,進而從全局上完成網絡運行,實現資產優化,減少能耗開銷。

2.2.5 集成性。智能電網調度自動化系統在優化流程、整合信息、管理生產、調度自動化等行為上形成全面決策的統一化和規范化,充分體現其集成性。

2.3 智能電網調度自動化系統的主要功效

從上面的介紹可知,智能電網調度自動化系統具有實時安全的電力供應、快捷強悍的電力輸送能力和結實牢固的網架結構;五大優點讓它具備合理優化運營成本、高效利用資源資產等多種能力;推進可再生能源利用與發展,減少能源浪費,實現能源的節省,控制污染物體排放,實現環境保護,并極大促進清潔電能在終端能源消費中的比例;完成智能傳輸數據的雙向互動,實行電價制度的動態波動,達到電網、電源和用戶的信息公開公平化目的。它產生于經濟不斷發展和科技進步的當今社會,對健康、科學、強大的智能電網的形成具有重大意義。

3 我國智能電網調度自動化系統現狀及其發展趨勢

縱觀我國智能電網調度自動化系統的建設情況,取得成果的同時也醞釀了不少缺陷。部分地區通過城鄉改造完成了系統的建設,實現了配電網技術,改善了自動化程度。但是不完善的輸電網聯系使這一工程面臨著嚴峻形勢和巨大挑戰。

3.1 我國智能電網調度自動化系統研究進展分析

從我國智能電網調度自動化系統的研究報告中可得知系統建設進展體現在:穩定建設了一定數量的智能電網調度自動化系統,并做好了研究報告;制定并運行第一、第二兩批試點工程的實施方案,對系統技術方案進行了整理;深入開展一系列與系統建設有關的研究討論活動,并提煉出對接口、模型和規約等方面的重點研究,擬寫好發展路線并撰寫研究報告。

3.2 存在問題

從近年來我國智能電網調度自動化系統建設來看,不足之處有不均衡的電力資源區域分布和不理想的用電負荷情況的阻礙;系統的技術水準存在很多缺陷,尚未滿足各個方面的需求;較弱的網架結構和較落后的輸配電設備,降低社會經濟效益;清潔能源沒有得到充分利用,降低了可持續發展速度;嚴重滯后于國際標準和技術等。我國的智能電網調度自動化系統體系的完善急需對策。

3.3 我國智能電網調度自動化系統建設的若干想法與策略

就全世界來看,新興的智能電網調度自動化系統尚處在初期研究階段上,各個國家也正努力地結合自身的實際需求進行探求研究。我國人民對城市供電的要求不斷向好的方面發展是伴隨著城市化進程而出現的,但由于種種缺陷,如技術能力的欠缺和地理位置的不完滿,我國的智能電網調度自動化系統技術水平一度低于其他國家,所以我們急需研發出具有中國特色的電網。我國的有關人員應結合與時代相應的發展戰略、能源資源政策和產業結構布局等方面,綜合考慮經濟結構效益,提高電網安全度,增強節能減排功能,加大環保力度,思慮周全,讓經濟和社會在電網智能化進程中加快實現可持續發展。

3.4 具體措施

了解電網基本知識和主要性能及我國電網情況后,現提出以下措施:智能電網調度自動化系統的研究與實施必須建立在我國國情的實際情況之上;用高度統一的電網建設技術標準作指導;因地制宜地開發利用地域資源,制定多種發電模式并存的發電方法,以達到節能減排,高效利用能源;完善智能化通信技術,保證電網運行安全無障礙;在創新活動中制定新的計劃與方案,不斷提高與完善。

4 結語

總而言之,智能電網調度自動化系統已成為電力工業的一種新的發展模式,它的開發前景不可估量,在中國也一樣擁有光明前途。然而,我們也要正視智能電網調度自動化系統是一塊硬骨頭的事實,這項艱巨的、高難度的、復雜的、耗時的系統工程要求我們不但要克服艱難的技術難題,而且還需要結合國家的政策、時代的需求、現行的市場策略、管理手段、營銷方法等軟科學問題來攻克。就現今來看,我國能源分布狀況及其開發利用的實際的情況,現有的信息指導、控制技術、管理系統的發展水平等因素都是指導我們建設具有中國特色的智能電網調度自動化系統的重要因素,爭取建立屬于我們自己的電網并以此來影響全世界智能電網調度自動化系統的合理性、高效性、經濟性、環保性。

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篇6

我市地處河南省西南部,緊靠丹江口水庫,是一個東、西、北三面環山的盆地。轄區內缺煤少油,能源供應主要依靠從外市地調入。境內有丹江、老灌河、淇河、湍河、白河、唐河六大河流經過,自北向南,分別匯入漢江,水能儲量比較豐富。我市水電理論蘊藏量為55.12萬千瓦,可開發量為17.31萬千瓦,止20*年底已開發4.91萬千瓦(其中有約100處單機容量40千瓦以下,總裝機容量100千瓦以下的水型水電站已報廢,但沒有履行報廢手續),僅占可開發量的28.4%。其中白河流域水能理論儲藏量共19.519萬kw,可開發電能裝機6.019萬kw(鴨河口以上占9.023萬kw,湍河山區占6.493萬kw),丹江及其支流老灌河、淇河水能理論蘊藏量為29.089萬千瓦,可開發量為10.44萬千瓦。(丹江干流水能理論蘊藏量9.196萬千瓦,可開發量1.95萬千瓦,已開發0.75萬千瓦;老灌河干支流水能理論蘊藏量15.83萬千瓦,可開發量6.325萬千瓦,已開發1.53萬千瓦;淇河干流水能理論蘊藏量3.73萬千瓦,可開發量2.008萬千瓦,已開發0.2*千瓦。開發潛力比較大)。

二、我市加強農村水電建設管理工作的主要做法

1、加強河流水能資源開發規劃工作

農村水電開發離不開發展規劃,水能資源開發規劃是河流水能開發利用的依據。我們根據科學發展觀,2001年出臺了《*市水電和農村電氣化發展“*”計劃及2015年規劃》,按照因地制宜、綜合利用的原則,科學合理地提出分流域按梯級開發方案;20*年在編制《*市“*”水利發展規劃》時,又將農村水電開發納入水利總體發展規劃,各有關電氣化縣也編制了各自的《“*”農村水電開發規劃》,為*市“*”期間小水電的發展指明了方向。

2、規范水電工程建設秩序

1998年以前,小水電建設和管理由水利部門負責,為了解決當時能源緊缺和山區群眾用電難的問題,做為一項扶貧項目,國務院決定在“七五”、“八五”和“九五”連續興建三批“農村水電初級電氣化縣”,同時出臺了一系列開發小水電的優惠政策,我市西峽、淅川、南召三縣于1996年被批準為第三批農村水電初級電氣化縣建設縣,相繼建設了石門、武當山、碾坪三個規模較大的水電工程,總裝機規模18890千瓦。但由于小水電一次性投資較大,投資回報期較長,*小水電單位千瓦造價較高等原因,我市小水電開發進度一直十分緩慢。1998年國家機構改革后,小水電管理職能劃歸當時的經貿委。20*年,國家出臺《可再生能源法》,2006年1月,國家發改委出臺《可再生能源發電有關管理規定》,明確水電屬可再生能源,可再生能源發電項目的項目審批歸發改委,可再生能源發電項目的運營管理屬電力監管委員會。2002年左右,水利部發現部分地區小水電建設失控,發文要求清查“無立項、無設計、無驗收、無管理”(簡稱“四無”)水電站工程。我們也按照上級的部署進行了清查,沒有發現“四無”水電站。20*年以后,特別是20*年,“跑馬圈河,濫占資源”的現象在我市出現,大量民間建設資金擁入我市小水電開發市場,搶占小水電資源,造成我市小水電開發秩序混亂。為了加強我市小水電開發的管理,我市于20*年出臺了《*市水電工程開發建設管理規定》(宛政〔20*〕74號)。這個文件從規劃與建設管理、建設程序、工程管理等方面對水電工程建設項目進行了規范,成為我市農村水電項目建設的規范性文件。

20*年,我們在開展全市水利工程建設執法大檢查時發現,西峽縣上河、擋子嶺電站,淅川縣梅池、趙灣、后灣、白莊、馬灣、雙河、清涼寺等九座電站未辦理河道管理范圍內建設項目同意書審批手續、工程初步設計未經水行政主管部門審批同意等違規行為。我們從公共安全的角度出發,根據水法,河道管理條例等法律法規,對上述違規行為進行了查處。對違規項目責令業主停工,補辦有關水行政審批手續。在查處過程中,通過對這些項目初步設計的技術評審,我們認辦這此項目的設計中存較多的技術問題,要求設計單位進行修改后報我局審批。對其中已基本建成并形成小型水庫的項目,我們要求業主委托有資質的設計單位對大壩進行安全鑒定。經鑒定不符合安全要求的,由鑒定單位提出補救措施設計,經水行政主管部門批準后,由業主實施。加固后,經水行政主管部門驗收后方可投入使用。

3、加強項目技術審查和審批

根據審批權限,農村水電建設項目初步設計方案都經專家組論證、審查后方予審批,對不符合規定要求和達不到初步設計深度的,一律不審批。經批準的建設項目,可行性研究報告、初步設計,都不得任意修改。凡涉及工程效益、建設規模、建筑物位置及型式、總體布置、主要設備等重大設計的變更,都要由設計審批部門批準后方可實施。同時,水利部門針對各種專業技術問題熱情搞好咨詢,為業主提供了決策服務。經過整頓,農村水電無序開發現象得到有效遏制,無序開發的“四無”電站、“三邊”工程逐步減少,據查,目前我市在建的水電工程共有12處,查處的電站正在積極補辦有關手續。其中淅川縣8處,西峽縣4處;全部為引水式電站,但其中4處壩高超過15米的都做了安全鑒定。淅川縣趙河電站、梅池電站、后灣電站可行性研究報告已經淅川縣發改委批復同意,大壩安全鑒定報告已經專家評審,正在審批。清涼寺電站總裝機容量9000千瓦,可行性研究報告已經*市發改委批復同意,防洪影響評價已由市水利局批準,渠首壩初步設計報告已經專家評審批復;淅川縣雙河電站、白莊電站、馬灣電站可行性研究報告已經淅川縣批復同意,初步設計報告已經專家評審,正在審批。淅川縣馬家石咀電站,總裝機容量2400千瓦,初步設計報告已由市水利局批復同意。渠首壩已開工,于2006年5月30日補辦了水利工程開工報告審批手續。

西峽縣淇龍(上河)電站、擋子嶺電站可行性研究報告已經西峽縣批復同意,淇龍(上河)電站大壩安全鑒定報告已經專家評審,正在審批?;⑴缻忞娬?、十八盤電站可行性研究報告已經西峽縣批準,初步設計報告已由市水利局批復同意。

4、嚴格按照基建程序加強農村水電項目建設管理

我們要求各縣市區水利局加強對水電建設管理,所有勘察、設計、監理、施工、設備制造等單位都必須具有相應的資質,自覺接受水利工程質量監督機構的監督。督促法人落實水電項目施工招投標及質量監督管理、建立工程質量保證體系,并按分級管理原則組織水電工程竣工驗收等職責。

5、預防為主,嚴格安全監管

根據各地水行政主管部門負責本行政區域內所管轄的農村水電工程建設安全生產的監督管理工作的要求,我們對參加農村水電項目建設的項目法人、勘察設計單位、施工單位、工程監理單位及其他有關單位提出要求:一是必須遵守國家安全生產法律法規,確保建設工程安全生產,依法承擔建設工程安全生產責任。二是要積極采取有效措施,建立健全安全生產責任制度和安全生產教育培訓制度,制定安全生產規章制度和操作規程,對所承擔的建設工程進行定期和專項安全檢查。三是項目法人應組織協調設計、監理、施工等參建單位,在設計單位編制的工程度汛方案基礎上,提前提出年度度汛預案并報防汛指揮機構。要建立汛情預警、信息傳輸和反饋、防汛措施計劃、設備物資儲備等應急機制。一旦出現險情,防汛責任人要第一時間到達現場,組織搶險。

四、目前小水電建設管理方面存在的問題

1、政策制訂滯后:小水電管理屬行業管理,而行業管理需要法律法規來協調管理與被管理的關系,但目前缺乏適應新形勢的統一的農村水電管理政策和法規,農村水電開發難以規范化、法制化,人為的隨意性很大。沒有完善的農村水電資源出讓等方面的政策,導致圈河、圈水現象的出現和小水電開發市場的混亂。

2、部分縣政府急功近利,為了招商引資往往默許投資商不按基本建設程序報批。往往允許投資商先開工后報批,甚至不報批。

3、現在許多中小流域的開發并不是通過公平競爭和透明拍賣、招標的方式來開發,而是憑關系和暗箱操作來配置資源。因此,要實現水電開發的有序化,必須逐步推行水能資源開發權的市場化配置,通過招標、拍賣等方式,實行水能資源開發權有償轉讓,吸引優質資本,防止腐敗。

篇7

第一條根據《中華人民共和國節約能源法》和有關法律、法規,結合本省實際,制定本條例。

第二條在本省行政區域內開發、利用能源及其相關活動,適用本條例。

第三條縣級以上人民政府應當加強節能工作,編制節能計劃并納入國民經濟和社會發展計劃,合理調整能源生產和消費結構,鼓勵開發、利用新能源和可再生能源,提倡使用清潔能源。

第四條省人民政府管理節能工作的部門主管全省節能監督管理工作??h級以上人民政府管理節能工作的部門主管本行政區域內節能監督管理工作。

縣級以上人民政府有關部門應當按照各自的職責分工,協同做好節能工作。

第五條各級人民政府管理節能工作的部門(以下簡稱節能行政主管部門)應當鼓勵、支持節能科學技術的研究和推廣,開展多種形式的節能宣傳、教育,普及節能科學知識,增強全民的節能意識。

第二章合理使用能源

第六條從事生產經營活動的用能單位應當安排資金用于本單位的節能技術改造;應當加強能源計量管理,做好能源消耗原始記錄,建立健全能耗分析和能源統計制度。

從事生產經營活動的用能單位應當執行國家的各項節能標準和省節能行政主管部門公布的單位產品或者單位產值能耗限額。超過單位產品或者單位產值能耗限額的用能單位,必須把降低能耗列為技術改造的重點。

第七條從事生產經營活動的用能單位應當開展節能教育,組織有關人員參加節能培訓。單位主管節能工作的負責人、節能管理人員、耗能較大設備的操作人員必須接受節能培訓。耗能較大設備的操作人員必須經培訓考核合格后方能上崗。耗能較大設備名錄由省節能行政主管部門。

第八條年綜合能源消費總量五千噸標準煤及以上的用能單位,為重點用能單位。

重點用能單位應當定期向相應的統計部門、節能行政主管部門如實填報能源利用狀況報告。

第九條重點用能單位應當由主要負責人分管節能工作,設立能源管理崗位,在具有專業知識、實際經驗以及中級以上技術職稱的人員中聘任能源管理人員,并報節能行政主管部門備案。能源管理人員負責對本單位的能源利用狀況進行監督、檢查。

第十條生產、銷售用能產品的單位和個人應當遵守依法制定的單位產品能耗限額規定,不得生產、銷售國家明令淘汰的用能產品。

任何單位和個人不得偽造或者冒用節能質量認證標志。

第十一條設計單位在工程項目或者產品設計中應當積極選用高效節能產品和設備,不得采用國家明令淘汰的用能設備和工藝技術。

第三章節能技術進步

第十二條省節能行政主管部門應當會同有關部門,定期確定并全省開發、推廣、應用先進節能技術的重點和方向、節能產品名錄。各級節能行政主管部門應當組織實施節能示范工程,提出節能推廣項目,引導用能單位和個人采用先進的節能工藝、技術、設備和材料。

第十三條鼓勵推廣熱電聯產、熱電冷聯產和燃用劣質煤的循環流化床等資源綜合利用技術,技術指標應當符合國家和省的有關規定。

資源綜合利用的電廠(機組)項目須經省節能行政主管部門會同有關部門認定。禁止以資源綜合利用名義新建中、小型凝汽式電廠。

第十四條電網經營企業應當加強電網建設和改造,優化資源配置,降低線損和配電損失,最大限度地減少無功損耗,提高電能利用率。

第十五條提高窯爐、鍋爐、變壓器、壓縮機、風機、泵類等用能設備的用能效率。凡不符合國家、省節能規定的用能設備,使用單位應當按照節能行政主管部門規定的限期進行更新改造。

第十六條機動車輛、船舶的能耗應當在國家規定的能耗指標內,超出能耗指標的應當予以改造或者更新。

第十七條鼓勵資源條件好的地區有計劃地積極開發利用太陽能、風能、地熱、生物質能等可再生能源。利用可再生能源生產的電量,符合上網條件的,電網經營企業應當接受并按照國家和省的有關規定優先收購。其上網電價實行最低保護價,可以不參與競價上網。

第十八條加強農村能源建設,開發農村有機廢棄物的氣化利用技術,發展新型、高效的大中型沼氣池,提高資源綜合利用水平。

第十九條縣級以上人民政府建設行政主管部門應當在建設規劃和建筑設計管理中加強節能工作,推廣采用可再生能源、節能新技術、新材料、新產品的節能型建筑物,組織建設節能型住宅、建筑示范小區。

第二十條省人民政府應當在基本建設、技術改造資金中安排節能資金,用于支持能源的合理利用以及新能源和可再生能源的開發。

市、縣級人民政府根據實際情況安排節能資金,用于支持能源的合理利用、新能源和可再生能源的開發。

第二十一條省人民政府應當在科學研究資金中安排資金用于先進節能技術的研究。

第二十二條鼓勵和支持企業、科研院所研制、開發節能新技術、新工藝、新材料和新設備。凡列入國家和省級計劃的新產品,享受國家和省的有關優惠政策。

第二十三條鼓勵和支持企業采用高新技術開展節能技術改造。企業開展節能技術改造和能源綜合利用享受國家和省的有關優惠政策。

第二十四條鼓勵和支持科研機構、大專院校、企事業單位和個人研究開發新能源、可再生能源和清潔能源,多渠道地開展國際、國內節能信息和技術交流。

第二十五條科研機構、大專院校和節能技術服務機構以及其他企業、事業單位為用能單位提供節能咨詢和節能新技術、新工藝、新材料、新設備(產品)等技術服務,所取得的技術收入,享受國家和省的有關優惠政策。

第四章節能管理

第二十六條對重點用能單位實行分級管理,具體管理辦法由省節能行政主管部門制定。

地級以上市節能行政主管部門根據本地區實際,對年綜合能源消費總量三千噸標準煤以上五千噸標準煤以下的用能單位,可以參照重點用能單位進行管理。

第二十七條固定資產投資工程項目的設計和建設,必須執行國家和省合理用能標準和節能設計規范。其項目可行性研究報告,必須包括合理用能的專題論證。

不符合前款規定的項目,不得批準建設。

項目建成后,達不到國家和省合理用能標準和節能設計規范要求的,不予驗收。

第二十八條省質量技術監督行政主管部門應當根據需要,對國家尚未制定有關節能標準的,組織制定地方標準。

第二十九條縣級以上人民政府統計部門負責本行政區域能源消費和利用狀況的統計,定期本行政區域能源消費和利用狀況公報,公布本行政區域內企業的主要耗能產品的單位能耗水平。

第三十條省、地級以上市節能行政主管部門可以委托具備相應監測資格的能源利用監測機構,對用能單位的能源利用狀況依法實行監測,對設計、生產單位是否采用或者生產國家明令淘汰的用能產品的情況進行檢查。

能源利用監測機構應當依照委托進行監測、檢查。

能源利用監測機構不得向被監測單位收取監測費。監測所需費用由省、地級以上市人民政府安排的節能資金中劃撥。被監測單位不得阻礙或者拒絕監測、檢查。

第三十一條能源利用監測的主要內容包括:

(一)重點用能單位遵守合理用能標準情況;

(二)主要耗能設備的能源利用狀況;

(三)單位產品能耗或者單位產值能耗;

(四)其他有關節能方面的情況。

第五章法律責任

第三十二條阻礙或者拒絕接受節能監督檢查、能源利用監測的,由縣級以上節能行政主管部門予以警告,責令改正;違反《中華人民共和國治安管理處罰條例》的,由公安部門依法處理;構成犯罪的,依法追究刑事責任。

第三十三條違反本條例第六條第二款規定,單位產品能耗或者單位產值能耗超過規定的能耗限額的,責令限期治理;逾期不治理,或者在限期內經治理仍達不到要求的,由縣級以上人民政府節能行政主管部門提出意見,報請同級人民政府按照國務院規定的權限責令停業整頓或者關閉。

第三十四條違反本條例第八條第二款規定,重點用能單位不按規定或者不如實填報能源利用狀況報告的,由統計部門按《中華人民共和國統計法》的有關規定予以處罰。

第三十五條違反本條例第十條規定,生產、銷售國家明令淘汰的用能產品的,由縣以上質量技術監督行政主管部門責令停止生產、銷售,沒收違法生產、銷售的用能產品和違法所得,并處違法所得一倍以上五倍以下的罰款。偽造或者冒用節能質量認證標志的,由縣以上質量技術監督行政主管部門責令改正,沒收違法所得,可以并處違法所得一倍以上五倍以下的罰款。

第三十六條設計單位違反本條例第十一條規定,在設計中采用國家明令淘汰的用能設備的,由縣級以上節能行政主管部門責令其限期改正,逾期不改的,給予通報批評,由建設行政主管部門降低其設計資格等級。

篇8

關鍵詞: 海洋能 潮汐能 波浪能 發電

中圖分類號:TM619 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)07(b)-0000-00

隨著化石能源的逐漸枯竭,可再生能源逐步引起了人們的重視。作為蘊藏于海水中的可再生能源,海洋能主要包括潮汐能、波浪能、溫差能、海流能、鹽差能等。潮汐發電利用潮汐能進行發電,波浪能發電利用波浪發電裝置將波浪能轉換成電能,溫差能發電利用海洋表層和深層的溫差,對中間介質進行沸騰冷卻,驅動渦輪機運轉,帶動發電機發電,海流能主要利用海流流動推動水輪機發電,而鹽差能發電則是將不同鹽濃度的海水之間的化學電位差能轉換成水的勢能,再利用水輪機發電。

1 概述

現海洋能通常是指蘊藏于海水中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、溫差能、海流能、鹽差能等。巨大的海洋能資源,在化石能源逐漸消耗殆盡的將來,具有很好的開發前景。

2 發展現狀

全世界的海洋能貯量極其巨大,據估算,潮汐能約27億kw,波浪能約25億kw,海流能約50億kw,溫差能約20億kw,鹽差能約26億kw。我國海洋能源十分豐富,據估算,潮汐能資源約為1.9億kw;波浪能的開發潛力約1.3億kw,沿岸波浪能0.7億kw; 海流能0.5億kw;海洋溫差能和鹽差能分別有1.5億kw和1.1億kw。盡管海洋能貯量巨大,但目前開發利用程度非常低。

2.1 世界發展現狀

目前,世界上對潮汐能,波浪能的開發在技術上比較成熟,很多國家都已經建造了潮汐電站和波浪能電站,海流能、溫差能和鹽差能的開發利用都還在試驗階段,技術上還有很長的路要走。

據不完全統計,截至2007年底世界潮汐電站的總裝機容量約為30萬kW,僅開發了萬分之一的潮汐資源。世界上最大的潮汐電站是1966年建成的法國朗斯潮汐電站,總裝機容量為24萬kW,單機功率為1萬千瓦,共24臺水輪機,年發電5.44億度。

波浪能發電是繼潮汐發電之后,發展最快的一種海洋能源的利用。目前世界上已有日本、英國、愛爾蘭、挪威、西班牙、葡萄牙、瑞典、美國和中國等國家和地區在海上研建了波浪能發電裝置。英國于2000年11月在Islay島建成一座500kW岸式波浪發電站(振蕩水柱空氣透平發電機組),為當地400戶居民供電,并與蘇格蘭公共電力供應商簽訂了15年的供電合同。葡萄牙2.25MW波浪發電項目經過三年開發之后,于2008年9月在葡萄牙里斯本隆重開張,號稱世界第一座海浪發電機。但2009年3月宣告失敗。

1979年8月美國在夏威夷建成第一座閉式循環海洋溫差發電裝置是溫差能利用的一個里程碑。這座50kw級的電站不僅系統地驗證了溫差能利用的技術可行性,而且為大型化的發展取得了豐富的設計、建造和運行經驗。美國50KW MINI―OTEC號海水溫差發電船,由駁船改裝,錨泊在夏威夷附近海面,采用閉式循環,工質是氨,利用深層海水與表面海水約21~23℃的溫差發電。1979年8月開始連續3個500 h發電,發電機發出50 kW的電力。瑙魯海水溫差發電站是日本“陽光計劃”,1973年選定在太平洋赤道附近的瑙魯共和國建25 MW溫差電站,1981年10月完成100kW實驗電站。該電站建在岸上,將內徑70 cm,長940 m的冷水管沿海床鋪設到550m深海中。最大發電量為120 kW,獲得31.5 kW的凈出力。

從2001年開始,馬塔切納與意大利科研人員合作研制出世界上第一臺海流能發電機樣機,并在墨西拿沿海地區進行發電試驗并獲成功,產生電能容量可達40 kW。經過試驗后,設計裝機容量最高為130 kW,并于2006年4月3日與意大利國家電力公司的電力運輸網實現并網發電。目前,世界上只有以色列建了一座150 kW的鹽差能發電的實驗裝置,實用性鹽差能發電站還未問世。

2.2 國內發展現狀

我國對潮汐能的利用比較早,波浪發電的研究相對起步較晚,而海流能,溫差能和鹽差能的利用也是停留在試驗階段。自1958年,我國陸續在廣東順德東灣,山東乳山和上海崇明等地建立了幾十座潮汐能發電站,是世界上建潮汐電站數量最多的國家。不過建成的大部分潮汐電站由于建造水平低、經濟效益差、利用價值少均已廢棄,至今只有7座電站仍在正常運行發電。目前,這7座潮汐電站的總裝機容量為7660 kW,年發電量超過1000萬度,年發電量僅次于法國、加拿大,居世界第三位。

作為世界上主要的波能研究開發國家之一,我國從20世紀80年代初開始,主要對固定式和漂浮式振蕩水柱波能裝置以及擺式波能裝置等進行了研究。1985年中科院廣州能源研究所開發成功利用對稱翼透平的航標燈用波浪發電裝置。經過十多年的發展,我國已有60~450 W的多種型號產品并多次改進,目前已累計生產600多臺在我國沿海使用,并出口到日本等國家。

溫差能利用方面,1985年我國科學院廣州能源研究所開始對溫差利用中的一種“霧滴提升循環”方法進行研究。1989年,該所在實驗室實現了將霧滴提升到21 m的高度記錄。同時,該所還對開式循環過程進行了實驗室研究,建造了兩座容量分別為10 Wt和60 W的試驗臺。

我國海流能發電研究始于1982年。1984年,哈爾濱工程大學在實驗室研制成60 W水輪機。1989年研制成1 kW河流能發電裝置并在水庫里進行了兩個月的發電試驗。我國于2000年建成70 kW潮流實驗電站,并在舟山群島的岱山港水道進行海上發電試驗,是世界上第一個漂浮式潮流能試驗電站。從研究水平看,我國研建70 kW潮流能實驗電站在國際上居領先地位,但尚有一系列技術問題有待解決。

鹽差能利用方面,我國西安冶金建筑學院于1985年對水壓塔系統進行了試驗研究。上水箱高出滲透器約10 m,用30公斤干鹽可以工作8~14 h,發電功率為0.9~1.2 W。

3 存在問題及發展趨勢分析

3.1 技術方面問題

現有的潮汐電站水電工程建筑物的施工還比較落后,水輪發電機組尚未定型標準化,潮汐電站比較復雜,潮汐大壩會對環境造成影響,這些都是潮汐能開發中存在的問題。波浪能轉換成電能的中間環節多,效率低,電力輸出波動性大。由于波浪能的不穩定性,如何積累、存儲波浪能使其成為有用的能源,如何提高設備的抗惡劣環境的能力等問題都限制了目前波浪發電之發展,致使波能發電系統研究開發成長趨緩。

海流能、溫差能和鹽差能的開發利用都還在試驗階段,技術上還有很長的路要走。

3.2 經濟方面問題

從數據分析看,潮汐發電和波浪發電的單位千瓦造價相對較高,發電機組利用率不高。位于福建寧德福鼎沙埕港八尺門的潮汐電站建設項目已完成預可行性研究報告,一期電站裝機為2.4萬kW,工程總投資為5.3億元,合單位千瓦造價20208元。由于潮汐發電是波動和間歇的,輸出功率變化大,發電機組利用率不高。2008年江廈潮汐電站的年發電量為721萬千瓦時,上網電量為693萬千瓦時。汕尾100 kW岸式波力電站的投資為210萬元,合單位千瓦造價21000元。該波力電站于1996年12月開工,設計年平均功率為20 kW,年發電量17.52萬千瓦時,設計年利用小時數為1752 h。

3.3 發展趨勢分析

近期大規模開展潮汐發電等海洋能開發建設的可能性不大。我國2007年的《可再生能源中長期發展規劃》中指出,“要積極推進海洋能的開發利用,重點發展潮汐發電,到2020年我國要建成潮汐電站10萬千瓦”,其中并未提及波浪發電發展目標。而且目前把利用潮汐發電等同于常規小水電來開發,也削弱了開發利用潮汐能的積極性。

4 結語

該文對潮汐能、波浪能、溫差能、海流能和鹽差能等海洋能發電的工作原理、應用方式、發電關鍵技術等內容進行了介紹。通過對上述各種海洋能發電的國內、外發展現狀的收集整理,分析了目前各種海洋能發電存在的關鍵技術問題和經濟可行性問題,在此基礎上對海洋能發電進行了展望,認為海洋能發電屬于清潔能源發電,在化石能源逐漸消耗殆盡的將來,海洋能發電具有很好的發展前景,但由于技術上和經濟上存在的問題,近期大規模開展潮汐發電等海洋能開發建設的可能性不大。

參考文獻

[1] 高艷波,柴玉萍,立慧清,等.海洋可再生能源技術發展現狀及對策建議[J].可再生能源,2011,29(2):152-156.

[2] 沈利生,張育賓.海洋波浪能發電技術的發展與應用[J].能源研究與管理,2010(4):55-58.

篇9

關鍵詞:鍋爐改造;生物質發電;生物質能電廠;熱電發展

中圖分類號:TK229文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)11-0081-02

當今世界,環境污染日益加劇,環境保護已成為國民經濟可持續發展的重要組成部分。生物質作為農作物的副產品,是寶貴的可再生能源。生物質發電將使農作物廢棄物變成可再生的能源資源得以充分利用,在節約煤炭資源的同時對于增加農民收入,改變農村能源結構,減少露天焚燒對環境造成的污染具有重要意義。

安徽國禎太平洋電力有限公司是阜陽市唯一一家熱電聯產的資源綜合利用企業,現有3×65t/h鏈條鍋爐和2×C12MW中溫中壓汽輪發電機組。供熱主管線長20余公里,主要為100余家工商業生產用戶供汽?,F有的三臺65t/h鏈條爐需要燃用優質煙煤,鍋爐效率低,面臨著被淘汰的可能。由于煤炭價格大幅上漲,我廠的生產經營出現了困難局面。為了充分利用阜陽市周邊豐富的生物質資源,改觀我廠的經濟效益,適應時代的發展,我們決定將原有的鏈條爐改造成生物質焚燒爐。

一、鍋爐改造方案オ

(一)鍋爐燃燒方式的選擇

生物質燃燒技術根據其燃燒形式的不同,可以分為流化床燃燒方式,懸浮燃燒方式和固定爐排燃燒方式,其中較為成熟的有流化床燃燒方式和固定爐排燃燒方式。

流化床燃燒具有對燃料優異的適應性以及爐內優越的氣固相化學反應條件和物料循環,在高堿生物質燃燒中對于解決燃料差異對燃燒影響和提高燃燒熱效率,以及污染物控制方面具有優勢。

采用流化燃燒技術焚燒生物質的優點主要表現在以下幾個方面:

1.操作方便,運行穩定。由于流化床床料為石英砂或爐渣,蓄熱量大,因而避免了床的急冷急熱現象,燃燒穩定。生物質的干燥、著火、燃燒幾乎同時進行,無須復雜的調整,燃燒控制容易,易于實現自動化和連續燃燒。

2.設備壽命長。爐內沒有機械運動部件,使用壽命長。

3.可采用全面的防二次污染的措施。對焚燒時產生的有害物質進行處理,在不增加太多投資的前提下,可將NOX、SO2等氣體排放控制在國家標準以下。

4.流化床焚燒爐由于爐內燃燒強度和傳熱強度高,相同生物質處理量的流化床焚燒爐和水冷振動爐排爐相比體積要小,故而投資小。

因此,流化床生物質焚燒是一種綜合性能優越的焚燒方式,尤其適合我國秸稈等生物質的熱值低、成分比較復雜的國情。因此,我廠決定將原有燃煤鏈條爐改造成生物質焚燒流化床鍋爐。

(二)鍋爐改造的基本原則

通過對原有鏈條爐的分析,將原有燃煤鏈條爐改造成生物質焚燒流化床鍋爐,提出以下改爐的基本原則:

1.基本保持原有鍋爐房的總體布局不變;

2.將鏈條爐排改拆除更改為流化床布風板結構;

3.保持原有鍋爐大部分受熱面,爐膛受熱面作適當改造;

4.對原有給料系統作改進;

5.維持原有水處理系統不變;

6.將電氣、熱控系統適當改造;

7.改造引風系統,替換引風機;

8.改造輸料系統,滿足三臺鍋爐用料需求;

9.改造原有送風系統,增加二次風機;

10.改造原底渣處理系統;

11.將水膜除塵器改為布袋式除塵器,增加氣力除灰系統,將濕式除灰改為干式除灰。

(三)鍋爐本體總體布置

鏈條爐改造為生物質流化床鍋爐是在保持原有鏈條鍋爐鍋筒位置不動、兩側構架外形尺寸不變的前提下進行鍋爐總體布置設計的,燃燒方式采用引進德國高低差速流化床燃燒技術,將鍋爐前柱向前移3000mm并新增兩支前柱,重新設計爐膛水冷壁及其底部密相區(含布風裝置),水平煙道內仍然布置蒸汽過熱器,尾部堅井內布置蒸發器、省煤器和空氣預熱器。

鍋爐為雙層布置,樓上為鍋爐主體部份及操作室,樓下一層布置排污系統以及安裝風機、風道及煙道等設備。

燃料經爐膛兩側進入高速床。在爐膛內燃燒產生大量煙氣,經過熱器、蒸發器、省煤器、空氣預熱器由尾部煙道排出。

鍋爐給水經省煤器加熱后進入蒸發器再進入鍋筒;鍋筒內的飽和水經下降管進入水冷壁下集箱、埋管、上升管、上集箱,然后從引出管引入鍋筒;飽和水及飽和蒸汽混合物在鍋筒內經汽水分離裝置分離后,飽和蒸汽通過引出管進低溫過熱器。過熱蒸汽由低過加熱后進入減溫器中調節氣溫。然后經高溫過熱器,將蒸汽加熱到額定氣

溫,從高過出口集箱通過匯集管引入集汽集箱,最后從主汽閥至主蒸汽管道。

二、生物質焚燒發電項目的經濟性分析 オ

熱電廠現有的三臺65t/h鏈條爐改造為生物質流化床焚燒爐后,日處理生物質能達到1200噸,配置兩臺C12MW

的汽輪發電機組,原熱力系統、汽水系統、燃料輸送系統不變。項目經濟性分析如下:

整個改造工程需要投資8430萬元左右;

銷售收入按設備的容量計算,銷售電、汽年收入約13723.2萬元;

年運行費用約11073萬元;

年銷售稅金及附加費約1607.47萬元;

年獲利潤約1392.98萬元(包括所得稅);

項目投資回收期約4.78年;

總投資利率約16.7%;

總投資利稅率約19.3%。

該項目在財務上是可行的。通過技術改造后,在設備更新換代的同時可取得一定的經濟效益,實現了熱電廠的可持續發展。お

三、結語

我國的生物質焚燒發電供熱事業已初露端倪,并納入產業化軌道,其發展勢頭迅猛。到2005年底,全國生物質發電總裝機容量約200萬千瓦,到2010年,可再生能源在能源消費中的比重將達到10%,生物質發電總裝機容量將達到550萬千瓦。將安徽國禎太平洋電力有限公司三臺鏈條燃煤爐改造成秸稈焚燒爐后,有利于秸稈代煤,節能降耗,發展循環經濟,走企業可持續發展的道路,具有良好的經濟效益、環境效益和社會效益。

參考文獻

[1]國家發改委.可再生能源發展“十一五”規劃.2008.

[2]賈小黎,丁航.生物質直接燃燒供熱發電項目上網電價初步測算[J].可再生能源,2006,(1).

[3]張同文.生物質燃燒發電的可行性分析[J].中國新能源,2006,(7).

篇10

隨著國民經濟的持續發展,風能作為一種清潔的可再生能源越來越受到各國的重視。風能取之不盡、用之不竭越來越多的受到人們的青睞。風能潛力巨大,將風能用于發電,可為世界經濟的發展提供強大的動力支持。

2 國內外風力發電的概況

風能開發利用可以追溯數千年的歷史,風能是太陽能的一種轉化形式,風能是不產生污染物排放的可再生自然能源。在蒸汽機發明以前,風能曾作為重要的動力用于當時的日常生活。風很早就被人們利用,主要是通過風車來抽水、磨面等。在當今發展形勢下,人們更加關注如何用風能來發電,即通過風力發電技術來滿足人們的生產生活。

2.1 國外風力發電的概況

風能是一種綠色的可再生能源,為了減少一次性能源的開采與消耗、減少對當今環境的污染,應對高漲的能源需求,積極發展風力發電技術是一種不可缺少的途徑。世界上第一臺風力發電機組是19世紀末丹麥首先研制出來的,在丹麥建成了世界上第一座風力發電站。20世紀70年代,美國和歐洲就開始研制兆瓦級風力發電機組。100多年來,世界各國成功研制了類型各異的風力發電設備,推動了風力發電技術向前發展。進入20世紀90年代,風力發電受到各國的普遍重視。在風力發電的各項技術和國家政策等方面都有了很大的發展與進步。

近二十多年來,風力發電技術不斷的努力取得突破,國際上大型風電技術更加成熟、成本降低,產業不斷成長壯大。在技術上,國際風電行界長期致力于提高風電機組安全和可靠性、提高發電效率、增大風力發電機組的單機容量、減少基礎設施的成本等,以擴大可經濟利用風能資源量。近年來,隨著風電產業的發展和巨型企業的加入,風電業競爭日趨激烈,標志著國際風電制造業的不斷成熟與完善。

自20世紀70年生世界性能源危機以來,世界各國都日益重視可再生能源的研究、開發和利用工作。國際能源研究報告表明,如果各國采取有力措施,風力發電可提供可觀的電力需求,并有效的減少二氧化碳廢氣的排放。風能將成為發展最快的能源,隨著風力發電技術的日益成熟,世界各國的裝機容量不斷提高,到2010年德國新增500萬千瓦的裝機容量,西班牙新增520萬千瓦,年生產能力可滿足全國電力需求的10%。加拿大、美國是北美利用風能較好的國家,在美國有30個州以上已經開始利用風能資源。歐洲最大的風力發電站建成,英國國家電力公司在倫敦西北85km威爾斯的卡諾附近建成了目前歐洲最大的風力發電站。該站配有56臺風力發電機,每臺發電機高48m,共耗資260萬英磅,發出的電力可供2.5萬戶居民使用。日本建成大型風力發電站。日本投資15億日元在青森縣建造了一座大型風力發電站。該電站擁有5臺功率各為275kW的風力發電機,每臺風力機的高度為30m,裝有3個葉片,旋轉部分的直徑為28m。風力發電是可再生潔凈能源,其環境效益十分可觀,隨著風力發電技術的日益成熟,它會越來越被更多的人認識和接受。全世界很多國家都積極發展風力發電的主要原因也在于此。

2.2 國內風力發電的概況

我國是世界上風力資源占有率較高的國家,有著豐富的風資源有待開發利用。我國對風力發電技術的研究始于20世紀50年代后期,和世界上風能發電發達國家如美國、德國、丹麥等國相比還有很大差距。在我國風力發電起初是在偏遠的農村、牧區、海島建設了獨立運行的小型風電裝置。20世紀70年代中后期,在世界能源危機的影響下,相繼開展了風力發電的研究工作。

至今,我國已經在河北張家口、內蒙古、山東榮城、遼寧營口、黑龍江富錦、新疆達坂城、廣東南澳和海南等地建成了多個大型風力發電場,并且計劃在江蘇南通、灌云及鹽城等地興建GW級風電場。截止2007年底,我國風機裝機容量已達到6.05 GW,年發電量占全國發電量的0.8%左右,比2000年風電發電量增加了近10倍,我國的風力發電量已躍居世界第5位。

我國風力資源豐富,全國約有2/3的地帶為多風帶。西北、華北、東北和東南沿海為風能資源豐富區,跨全國21個省、市、自治區。風能總儲量大,實際可開發的風能資源豐富,為開發利用新能源利用技術提供了強大的資源條件。我國的風電場建設開始于80年代,1985年,在海南省的東方風電場安裝了55 kW風機;第二年,我國第一座并網運行的風電場在山東榮城建成。經過近20年的建設,我國的風電產業有了很大的進展。后期開始研制開發可充電型風電機組,并在海島和風場廣泛推廣應用,目前有的風機已遠銷海外。至今,我國已經在河北張家口、內蒙古、山東榮城、遼寧營口、黑龍江富錦、新疆達坂城、廣東南澳和海南等地建成了多個大型風力發電場。還計劃在江蘇南通、灌云及鹽城等地興建GW級風電場。到2007年底,我國風機裝機容量已達到6.05 GW,年發電量占全國發電量的0.8%左右,是2000年風電發電量的近11倍,我國的風力發電量已躍居世界第5位。

但是,中國風能等新能源的開發和利用受到一系列因素的限制,其中包括資金和技術資源供應的不足等方面的因素。但從可持續發展的角度來看,從中央到地方的各級政府對這些資源的開發給予了很大關注。當前,我國的風力發電仍然面臨不少的難題,主要是工程造價高和上網電價高,與常規資源相比,它缺乏競爭力。國家提供的支持政策還不甚完善,限制因素使風力發電還難以進入商業化、產業化發展軌道。要加快風電發展,一方面地方政府積極的發揮作用,制定相關優惠政策,給予適當補貼,起到鼓勵作用。另一方面,國家的科技投入要不斷加大,提高進行技術創新和科研開發水平,促進風力發電技術的發展。

2.3 風力發電的發展趨勢

21世紀風力發電前景非常廣闊,風電技術將進入快速發展的黃金時期,國際上風力發電產業將是增長速度最快的產業。經濟的快速發展,科學技術的長足進步,使得人類的生活水平和生活環境有了大幅提高。從能源、電力市場看,發展最快的已不再是石油、煤等資源,而是風力發電、太陽能發電等可再生能源的快速發展。風力發電,以其儲量巨大、分布廣泛、無污染且無處不在、技術成熟,面向市場研制和開發性能優良、運行可靠,成為今后我國利用綠色能源的發展趨勢,受世人的青睞。在我國,并網型風力發電機組裝機容量增長速度將進一步加快。我國應把握機遇,加快科研,在積極發展風力發電技術,實現風能服務于我國現代化建設的使命。

在具體的政策法規方面,90年代中期以來,我國陸續制定了風電相關優惠政策法規,特別是風電特許權項目的實施和《可再生資源法》的制定,較為有利的推動了國內風電產業的規?;l展。

隨著風力發電技術的不斷進步,風力發電機組將越來越高效,成本也日益降低。增大風力發電機組的單機容量就意味著減少了基礎設施的投入費用,同樣的裝機容量需要更少數目的機組,這也降低了成本。隨著融資成本的降低和開發商的經驗豐富,項目開發的成本也相應得到降低。風力發電機組可靠性的改進也減少了運行維護的平均成本。風力發電以其良好的社會和環境效益,不斷成熟的技術,逐步降低的成本,得到了人們的青睞和社會的認可。通過以上分析,得知,風電可以形成很大的投資市場,潛力是巨大的,有著較好的發展前景。

參考文獻

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