篇一:中国新能源的发展前景和趋势
中国新能源的发展现状与趋势
1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧张、气候变化形势严肃,世界各国都认识到了 进展新能源的重要性,专门是中国长期以来要紧依靠煤炭,在一次能源供给中一 直保持在 2/3 以上的比例。而中国的石油进口量连续增长,2009 年进口原油约 2.04 亿吨。据测算,中国石油消费进口依存度已达到 50%的“戒备线”。同时随 着 2000 年以来,在国家和地点政府的政策支持下,城镇燃气行业改革加速,燃 气行业得到了长足进展,对天然气的需求一直处于高速增长,这种状况将在以后 将长时刻存在,如何说中国的人均能源消耗只有的美国的 1/11。随着中国的社 会经济进一步进展,生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分庞大的增 长,近几年来汽车保量的快速增加即是例证。
随着传统化石燃料,如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少,而同时社会 经济不断进展,对能源的需求日益增加,以及环境恶化的庞大压力,新能源被提 到了更重要的位置。尽管中国还处于工业化、城镇化快速进展的关键时期,然而 仍旧在哥本哈根会议上提出努力的方向,“到 2020 年单位国内生产总值二氧化碳 排放比 2005 年下降 40%-45%”。新能源是一个有力的工具。
2 新能源的利用现状 2.1 新能源 新能源,是指新的能源利用方式,既包括风电、太阳能、生物质能等,又包
括对传统能源进行技术变革所形成的新能源,如煤层气、煤制天然气等。新能源 产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优 势,正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业,对推动我国经济社会可连 续进展具有重要战略意义。
2.2 太阳能 太阳能利用要紧有太阳能的热利用和发电两种途径。热利用以太阳能热水器 为代表,要紧集中在小城镇和农村地区,由于都市土地紧张以及政策、规划和设 计等因素,太阳能的热利用在都市属于个案,如位于深圳市龙岗区的振业城是华
南第一个大规模应用太阳能技术的社区,整个太阳能中央热水系统采纳的是联集 式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合,与保温水箱分离,这种安 装方式达到形式与功能的统一,与建筑较为完美的结合,这些太阳能热水器还设 置了电辅助加热设施,即使在阴雨天也可正常使用,能提供适宜躯体的水温。而 集中利用则较少。
另一种要紧的途径确实是太阳能光伏发电,尽管近些年来光伏发电技术有了 较大的进步,然而与常规发电方式和核发电相比太贵了,经济性不强。
2.3 风能 中国的风能资源丰富和较丰富的地区要紧分布在两个大带:一是三北(东北、 华北、西北)地区丰富带。风能功率密度在 200W/㎡~300W/㎡以上,有的可达 500 W/㎡,可利用的小时数在 5000h 以上,有的可达 7000h 以上。二是沿海及其 岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在 200W/㎡以上,可利用小时数在 7000h~ 8000h。这一地区专门是东南沿海,由海岸向内陆是丘陵连绵,因此风能丰富地 区仅在海岸 50km 之内。
《可再生能源法》实施以来,中国的风电产业和风电市场进展十分迅速,截 至 2007 年底,中国已累计建成 100 多个风电场,分布在 22 个省、市、自治区, 新增装机容量 3304MW,累计风电装机容量达到 5906MW,已跻身世界第五位,成 为世界上最要紧的风电市场之一。
图 1 历年世界风电新增装机和累计装机变化情形(MW)
2.4 生物质能 生物质能的利用途径要紧有以下三种:
(1)生物质燃料油 作为替代石油的重要战略选择,生物质能可直截了当生产和提供动力液体燃 料,这关于解决交通能源十分重要。生物柴油是清洁的可再生能源,它以大豆和 油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以 及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油柴油替代品。生 物质酒精是由甘蔗、小麦等作物进行生化转换,要紧是通过厌氧消化制取沼气和 通过酶技术制取乙醇液体燃料,能够与汽油混合使用,是以后汽油的优良替代品。
(2)生物质固体燃料 固型燃料燃烧是新推广的技术,它把生物质固化成型后,再采取传统的燃煤 设备燃用。其优点是充分利用生物质能源替代煤炭,生物质固体燃料能够用来发 电、供热,它对煤炭的替代使用能够削减大气中二氧化碳和二氧化硫的排放量。
(3)生物质气化 要紧是以低生物质为原料的气化技术,使低生物质完成从固态到可燃气体的 转化。低生物质是以农作物秸杆为主,还能够使用玉米芯、木屑、柴草等。生物 质气化技术的用途与都市管道煤气相同,燃烧稳固、热效率高,适用于炊事、取 暖、锅炉等。
我国的生物质资源十分丰富。每年农作物秸秆产量 6 亿吨以上,禽畜粪便总 资源干物质数量约 1.4 亿吨,其中可进展沼气工程的规模化养殖场粪便干物质约 4000 万吨。
我国的生物质气化研究和应用起步比较早,对农、林业废弃物等生物质资源 的气化技术的深入研究是在 70 年代末、80 年代初才广泛开展起来的。目前气化 炉气化和供气在中国已兴建了近 500 处,年产气 1.5 亿立方米,要紧作为农民炊 事燃料,尚属于试点示范性质,中国沼气技术较成熟,差不多大规模推广应用。
目前已有 1110 万农户和 1300 多处畜禽养殖厂兴建了沼气工程,年产气 47 亿立 方米。对改善农村卫生环境和增加能源供应起到了一定作用。
垃圾焚烧和秸秆发电是当前世界各国采纳的要紧的生物质能利用技术之一, 由于可回收热能,且不占用土地,在国内也得到专门大的重视。目前深圳、乐山、 徐州等都市己建设了垃圾焚烧场,建成了焚烧发电的示范工程,日处理能力在 150~300 吨左右。北京、沈阳、广州等大型都市也相继兴建了较大规模的垃圾 焚烧发电厂。
从“六五”以来,我国先后对禽畜粪便厌氧消化、农作物秸秆热解气化、致 密成型等技术进行了攻关研究和开发,己经取得了一定成绩。在厌氧消化技术方 面,目前国内处理有机废弃物的沼气工程已有 600 多处,总池容 20 万立方米, 年产沼气 1 亿立方米左右。通过 10 多年的研究开发,厌氧消化工艺技术已取得 了较大进展,例如猪粪中温厌氧消化 USR 装置产气率达到 2.2 立方米/天。在热 解气化方面,低热值的 ND-400、600、900 型秸秆气化装置相继研制成功并投放 市场,已建立了 100 多个气化集中供气村。此外生物质压块成型机械的开发也有 相当进展。我国还进展了多种厌氧消化工艺和反映器,用于处理食品工业、发酵 工业、制糖工业和制药工业的有机废水、生活污水及禽畜粪便等,沼气产气率一 样在 0.5~0.9m3/(m3·d)之间。
2.5 地热及其它 通过地质调查,全国已发觉地热专门 3200 多处,其中进行地热勘查的并已 对地热资源进行评判的地热田有 50 多处。全国已打成地热井 2000 多眼。
发觉高温地热系统 255 处,通过评估总发电潜力 5800MW30a,要紧分布在西 藏南部和云南、四川的西部。在西藏羊八井地热田 ZK4002 孔,孔深 2006m,已 探获 329.8℃的高温地热流体。
发 觉 中 低 温 地 热 系 统 2900 多 处 , 据 调 查 , 总 计 天 然 放 热 量 约 为 1.04×1014kJ/a,相当于每年 360 万吨标准煤当量。要紧分布在东南沿海诸省区 和内陆盆地区,如松辽盆地、华北盆地、江汉盆地、渭河盆地以及众多山间盆地 区。这些地区 1000—3000m 深的地热井,可获 80—100℃的地热水。
最近 5 年,地热能的直截了当利用进展专门快,专门是地热供热、温泉疗养、 游乐等进展迅速,规模不断扩大,如在北京小汤山和河北省雄县等地均建立了温 泉旅行疗养基地,在南方的湖南汝城县热水镇建立了以种植、养殖和培养良种的
综合示范基地。
高温地热发电进展缓慢,要紧缘故是:在西藏、云南的高温地热分布区,其
水能资源也专门丰富,当地热衷于建筑 10—20MW 的迳流式小水电站,而对建筑 地热电站,实施多能互补的认识不够。然而,不管如何当地小水电站差不多上季 节性的,每年只在丰水期发电 3000—4000 小时,而枯水季节则不能满发或停发。
为改变枯季缺电现状,地热专家提出地热发电与小水电联合调度、优势互补方针, 得到了共识,今后地热发电仍会稳步增长。
2.6 煤层气 目前我国抽采煤层气量中有 2/3 为浓度低于 30%的煤层气,利用程度较低。把煤 层气作为第二煤炭资源进行开发, 进展煤层气产业。依照国家进展和改革委员会 制定的“煤层气(煤矿瓦斯) 开发利用‘十一五’规划”, 到 2010 年, 中国煤 层气(煤矿瓦斯) 产量将达到 100 亿 m3 , 其中地面抽采煤层气 50 亿 m3 , 利用 率 100 % , 井下抽采瓦斯 50 亿 m3 , 利用率 60 %以上, 同时, 新增煤层气探明 地质储量 3000 亿 m3 。2007 年, 全国煤层气抽采量达到 47 亿 m3 , 地面抽采 煤层气量为 312 亿 m3 ,煤层气利用量为 14146 亿 m3 。今后将逐步建立煤层气 和煤矿瓦斯开发利用产业体系。在煤层气抽采量增幅加大, 进一步进展原有煤层 气利用技术的同时, 必须加强对新型技术的研究, 将技术用于煤层气的利用, 切实提高煤层气利用率。
图 2 2000—2007 年中国煤层气排放量
图 3 1998 - 2007 年中国煤层气抽采量 从图 2 能够看出, 2000 年抽采煤层气量为 8167 亿 m3 , 2007 年抽采量达 到 47 亿 m3 , 接近 2000 年的 6 倍。之因此取得如此快的进展, 要紧是政府重 视煤矿安全工作, 政府和煤炭企业投入大量资金用于煤层气抽采系统、煤矿通风 系统等安全改造项目, 极大促进了煤层气抽采量的增加。目前中国的煤层气抽采 量仅次于美国, 居世界第 2 位。
2.7 煤的清洁利用
图 4 煤的清洁利用 2.8 燃料电池 中国在燃料电池关键材料、关键技术的创新方面取得了许多突破。中国政府 十分注重燃料电池的研究开发,连续开发出百瓦级-30kW 级氢氧燃料电极、燃料 电池电动汽车等。燃料电池技术专门是质子交换膜燃料电池技术也得到了迅速进
展,开发出 60kW、75kW 等多种规格的质子交换膜燃料电池组,开发出电动轿车 用净输出 40kW、都市客车用净输出 100kW 燃料电池发动机,使中国的燃料电池 技术跨入世界先进国家行列。
在当今全球能源紧张、油价高涨的时代,查找新能源作为化石燃料的替代品 是当务之急。因为氢能的优势明显,清洁、高效,因此得到各国政府的大力支持, 加上各种能源动力企业对燃料电池的进展信心十足,因此燃料电池以后市场将有 庞大的上升空间。
尽管现在燃料电池的市场需求相当小,估量在随后的十年间,随着技术进步 与规模经济效益,燃料电池的生产成本与使用成本将下降,竞争力提高,燃料电 池潜在的市场将会逐步进展起来。现在关于便携式燃料电池的需求相当少,但便 携式燃料电池市场将是从现在到 2011 年甚至更长时刻增长最快的市场。应用于 消费电子产品的燃料电池系统在最近几年中就会商业化。
2.9 新能源汽车 新能源汽车是指采纳专门规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃 料、采纳新型车载动力装置),综合车辆的动力操纵和驱动方面的先进技术,形 成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车在近两年成为热点。
3 新能源利用存在的问题 我国新能源产业化进展起步较晚,技术相对落后,总体产业化程度不高,但
同时,我国具备丰富的天然资源优势和庞大的市场需求空间,在国家相关政策引 导扶持下,新能源领域成为投资热点,技术利用水平正逐步提高,具有较大进展 空间。中国新能源的进展现状为:产业规模不断扩大,进展速度加快,但普遍存 在产业链尚不完整或上下游产业链无法对接的问题。与发达国家比,平均技术水 平偏低、利用成本较高,产品竞争力弱。从新能源的进展前景看,国家政策将为 新能源进展制造有利环境。自主技术研发将为新能源进展奠定技术基础。近两年, 我国新能源技术取得了突破性进展,在引进国外先进技术的基础上,自主研发能 力连续提高。产业龙头带动与民营企业异军突起将为新能源进展注入动力,新能 源进展差不多成为国内各产业巨头和民间资本重点投资的对象,进展新能源成为 企业进展重要的战略之一。
4 新能源利用趋势 2010 年两会政府工作报告中提到“要大力进展新能源、新材料、节能环
保”,这对新能源的进展来说是一个极大的利好,相关的扶持政策也许连续出台。
4.1 煤的清洁利用 煤炭在相当长一段时刻仍旧是中国的要紧能源,其中火电占到发电总量的
80%以上,国际能源组织 IEA2007 年的统计数据,中国燃煤排放二氧化碳 51.4 亿吨。在以后一段时刻中国有关低碳问题确实是低碳能源的问题,而核心问题确 实是煤的清洁利用。能够预见,煤的清洁利用今后将作为能源化工的重点研究课
题和进展领域。
整体煤气化联合循环(IGCC)加上多联产,被认为是目前最具进展前景的清
洁煤技术,它在燃烧前先去除烟气中的污染物,常规污染少,效率高,有利于综 合利用煤炭资源,能同时生产甲醇、尿素等化工产品等等。
目前提高燃煤发电率的要紧方法是提高参数。如亚临界的发电效率在 38%左 右,而我国目前的超临界能达到 44%。在欧洲,最先进的技术能把发电效率提高 到 50%。倪维斗表示,通过科学研究把温度和压力再提高,优化运行,中国的燃 煤发电率还有潜力可挖。
4.2 天然气的高效利用 自西气东输一线工程以来,中国的天然气行业得到了长足进展,不论是国内 勘探和开发,依旧进口,以及输配、市场等都实现了跨过式进展。而天然气作为 一种优质能源,中国目前的利用水平还较低,要紧用于较低水平的燃烧,包括天 然气发电。
尽管国家差不多颁布了《天然气利用政策》,然而在高效利用技术和政策方 面与国际行业水平还具有专门大的差距。在天然气事业进展差不多取得初步成果 的同时,我们必须加强天然气的高效利用研究,尽快实现高效利用的政策、技术 标准等,幸免今后因重复投资造成重大经济缺失。
4.3 其它新能源 必须认识到太阳能、风能等利用的形式将以分布式为主,大规模集中利用将 给技术、治理、安全等多面带来考查和压力,还可能导致其经济性大幅降低。
4.4 新能源汽车 新能源汽车产业进展要紧集中在纯电动汽车和油/电混合动力汽车内。因这 两种汽车在节能与环保方面的较高可行性,有望成为下一时期新能源汽车的主 流。届时世界汽车将摆脱依靠石油能源的时代,进入单一的新能源汽车时代。
插电式混合动力车是混合动力向纯电动的过渡技术,将成为混合动力汽车的 重点。
5 结论 5.1 公众普遍对清洁能源认识不足。清洁能源要快速健康进展,良好的社会
氛围无疑是必需的。目前除了相关领域的人员外,清洁能源并没有得到宽敞人民 群众的清晰认识,缺少广泛的群众基础;重要的是相当一部分一些决策者也没有 正确的认识到清洁能源的重要性,致使清洁能源的进展受到一定的阻碍。
5.2 清洁能源的进展缺少相应的政策支持。那个问题在清洁能源行动中得到 暴露,地点政府在作清洁能源决策时缺乏体会,从而造成政策支持不够,阻碍到 清洁能源的进展。
5.3 清洁能源的技术水平亟待进一步进展。与少数成熟清洁能源(如洁净煤) 相比,多数清洁能源技术还不能得到广泛的应用,重要一条确实是经济性不够, 成本高。这是阻碍清洁能源进展的重要因素。
篇二:中国新能源的发展前景和趋势
中国新能源发显现状与将来趋向
中国新能源的发显现状与将来趋向 The Current Development Situation and the Future Trend of Chinese New Energy
新能源发展趋向、远景 从头能源行业发展整体情况来看 ,大部分新能源利用方式始于 20 世纪 70 年终 , 并在 90 年代开始普及应用 ,诚然部分技术趋向成熟 ,但无论从市场扩大速度还是成长 远景看 ,新能源行业依旧处于生命发展周期中的成长远 ,并将在 3 年左右的时间内陆续 进入成熟期。
由于技术的限制 ,短期内电力行业没有取代品 ,电力行业生命周期的问题主要研 究对象是各种详尽的电源种类 ,比较的是这些电源种类之间的取代和生命周期。新 能源由于拥有干净、可连续的特点 ,因此新能源行业的成熟期连续时间将较长 ,即使 到了行业的饱和衰落期 ,其衰落速度也将很慢。
详尽来看 ,水电行业历史悠久 ,技术已经比较成熟 ,能够看作是步入成熟期的行业 ; 风 电产业在 20 世纪 70 年代末初步西欧国家 ,风电设备行业战胜了 “能量不牢固 ”、“变 换效率低 ”等缺点 ,在丹麦、德国、西班牙、荷兰、美国、日本、印度等国家得 到广泛应用 ,风电设备产业在部分国家开始饱和 ,渐渐向外技术输出。从这些特点能够确 定 ,风电设备产业在先发国家已经进入了成熟期 ,但在中国、印度等新兴国家 ,风电产业 仍处于快速成长远 ;太阳能发电行业目前在技术研发、试点应用等方面获取 了显着见效 ,已经走开了天真期 ,但由于成本依旧过高 ,限制了技术的实行应用 ,能够看作 方才进入成长远的旭日产业。
新能源行业目前投资成本依旧较高 ,特别是大型风电基地、核电站的投资规模要 求很高 ,行业存在必然风险 ,但短期来看 ,国家新能源发电优先上网的政策对新能源行 业盈利水平供应了基本的保障。诚然风电设备、多晶硅等部分潜藏产能节余或存 在低水平重复建设的行业竞争趋向激烈 ,部分企业发展面对困难。但在 2020 年前 ,在国 家节能减排及能源结构调整的大背景下 ,新能源行业均将保持在景气区间 ,行业盈利水平 有望连续提高。一、中国能源行业发展历史
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中国新能源发显现状与将来趋向
2003 年-2012 年 ,我国一次能源花销总量增加率 %,其中传统能源增加 %,新能源 增加 %;由此我们能够看到中国的一次能源花销结构正在发生着改变。但是 ,其改变的 进度相对缓慢 ,中国的能源危机还是愈发的走向了边缘。从下面这组数据中 ,我们能够 看到传统能源占主导地位的一次能源花销
模式已经走到了终点 ,新能源的广泛利用才是解决能源危机的出口。众所周知 , 中 国是富煤、缺油、少气的资源条件 ,但是从 2009 年起我国从煤炭出口大国变成了净进 口国 ,到 2012 年煤炭的对外依存度已经高达 14%。原油对外依存度更是节节爬升 ,从 2003 年的 36%到达 2012 年的 %;从 2006 年开始我国成为天然气净进口国 ,且净进口 量连续增加 ,国内天然气供不应求 ,2008-2012 年净进口量年均复合增速为 %,2012 年达 到亿立方米 ,对外依存度高达 28%。我国能源花销结构亟待优化 ,必定改 变过于依赖石油和煤炭的现状 ,加大对天然气、核电和其他新能源的开发使用力度 , 这 不但有利于节能减排 ,也是我国经济实现可连续发展的战略选择。
二、中国新能源发显现状 新能源在我国发展到此刻 ,主要有以下几种发展形势 ; 1.干净煤技术
由于我国煤炭在能源中的重要地位 ,今后一段时期内 ,煤炭仍将是我国主要的一 次能源 ,最直接也是最重要的就是煤炭的干净燃烧。目前比较成熟的的干净煤技术主 要包括 :型煤、洗选煤、动力配煤、水煤浆、煤炭气化、煤炭液化、干净燃烧和发电 技术等。
2.核电 核能是干净的能源。核电目前是我国主要的发电本源之一 ,地位仅次于煤炭和 水电。目前中国核电在建规模居全球第一 :在建核电机组 30 台,总装机容量 3281 万 千瓦 ,占全球的 ;2020 年中国在运核电装机规模将居全球第三 ,达到 5800 万千瓦 ,在建 3000 万千瓦 ,仅次于美国和法国。我国政府规划是到 2020 年,每年核发电能力 ,从目 前的 8700 兆瓦 ,增加到 4 万
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中国新能源发显现状与将来趋向
兆瓦 ,意味着 2006~2020 年的 14 年里 ,中国将增建 30 座核电厂。
3.太阳能
太阳能是干净可再生的能源 ,目前已在我国获取较大范围的使用 ,主要表现为太阳 能热水器的普及使用。在山东等地 ,太阳能产业正获取快速发展 ,好多技术如太阳能电 池等也日臻成熟。
4.生物质能 是指由生命物质排泄和代谢出的有机物质所包括的能量 ,我国生物质能储量丰 富 ,70 的储量在广大的农村 ,应用也是主要在农村地区。目前已经有相当多的地区正 在实行和示范农村沼气技术 ,技术简单成熟 ,正在渐渐获取实行。我国在生物柴油研 究方面也获取快速发展 ,在福建、四川等地已经建有小规模的生物柴油生产基 地 ,2009 年 12 月和 2010 年 3 月 ,中海油先后建成年产 6 万吨和 27 万吨的生物柴油装 置 ,生产的生物柴油能够依照 5%的比率勾兑进石油柴油中 ,这是我国首个加入到石油 柴油中的生物柴油项目。
5.水能
水能在我国早已获取大规模的使用 ,主要用途是发电。较早期的有小浪底水电 站 ,刘家峡水电站等 ;规模较大的如三峡水电站等。这些水电站为我国的经济建设 供应能源保障作出了巨大贡献。
6.风能 我国风能资源较为丰富 ,风能在我国的利用也较为成熟。据中国风电发展报告 指出 ,若是充分开发 ,中国有能力在 2020 年实现 4000 万千瓦的风电装机容量 ,风电将 高出核电成为中国第三大主力发电电源。在我国甘肃等风能资源丰富的地区有较大规模 的应用。
7.地热能
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中国新能源发显现状与将来趋向
我国地热资源丰富 ,已发现温泉有 3000 多处。地热应用远景广阔 ,主要指的是有效 利用地下蒸汽和地热水 ,用途能够发电、供暖等。受资源所限 ,地热发电站主要集中在西 藏地区。在其他地区 ,地热也正获取越来越广泛的应用。山东省商河县已经建成的温泉 别墅就是利用地热供暖 ,见效优异。
8.潮汐能
潮汐能是一种海洋能 ,由于太阳、月球对地球的引力以及地球的自转以致海水 潮涨和潮落形成的水的势能。我国海岸线绵长 ,潮汐能丰富 ,主要集中在浙江 ,福建 ,广东 和辽宁等省。我国潮汐能发展已有 40 多年的历史 ,建成并长远运行的潮汐电站八 座 ,最大的是温岭市江厦潮汐试验电站。
9.氢能
氢能是一种新式的干净能源 ,世界范围内正在掀起很热的研究高潮。我国十分重 视氢能技术的开发和利用 ,《国家中长远科学和技术发展规划纲领 (2006~ 2020 年》 提出要重点发展氢能的制造、运输、储蓄等技术。我国在氢能研究领域已经获取好多 重要成就 ,燃料电池 ,燃料汽车技术都已成熟
三、新能源并网发电中所碰到的问题
1. 由于受天气、环境温度、光伏板安装地址等因素影响 ,光伏电站的输出功率会有 所变化 ,最大变化率甚至高出额定量的 10%,因此产生了发电量的不牢固问题 ,会对馈入 电网的谐波产生影响。
2. 光伏电站的并网需要应用到逆变器 ,这一产品的控制技术与光伏发电馈入电网的 质量也亲近相关。目前 ,为最大利用逆变器容量和最大发电量 ,厂家会将并网逆变器的 功率因数设定在。但随着光伏电站装机容量的增加 ,由于光伏发电的功率颠簸性 ,逆变 器的高功率因数运行对电网的牢固性造成威胁 ,有功不变时 ,无功几乎不能够调治 ,需要 额外的无功来保持电压。别的 ,逆变器输出轻载时 ,谐波会明显变大 ,在 10%额定用心以下时 ,电流的总谐波畸变率甚至会达到 20%以上。
3. 光伏发电功率随日照强度变化对电网负荷特点产生影响 ,它的接入改变了电网 潮流方向 ,将对现有电网的规划、调换运行方式产生影响。而且光伏发电单位不
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中国新能源发显现状与将来趋向
拥有调换自动化功能 ,加大了电网控制与调换运行的难度。若大量光伏发电系统接 入电网终端 ,将加剧电压颠簸 ,可能引起电压 /无功调治装置的频频动作 ;而若高比率 光伏发电系统引入 ,将使得配电网从传统的单电源辐射状网络变成双端甚至多端网 络 ,从而改变故障电流的大小、连续时间等 ,影响到系统的保护。
四.新能源发电的看法 ,及对中国将来的发展 趋向的预计 新能源是有对于老例能源而言。老例能源是目前各国电力工业广泛使用的矿物 燃料发电、水力发电和核能发电。目前已经开始使用或正在开发使用的新能源有 : 海洋能发电、地热发电、太阳能发电、风能发电、生物质能发电和其他能源发电。
其实 ,这一类所谓新能源在人类古老的时代早已被利用 ,此刻只但是是在高新技术的基 础上加以开发和利用。
新能源是属于可再生能源 ,它们共同的特点是 :能源密度低、储蓄的分别性、间 隙性、随机性。因此它们的开发和利用碰到必然的限制 ,在技术上也有必然的难 度。但新能源又是属于干净能源 ,它们的开发利用不会污染环境。而化石能源的生 产和花销正在改变着全球的天气 ,环境问题将对能源的供应产生重要的影响。因此 , 大力开发利用新能源和可再生能源将是各国将来能源政策的重要选择。
我国新能源发电起步较晚 ,但发展势头迅猛 ,在国家政策大力帮助下已渐渐凑近 国际水平。诚然近期我国还应坚持以火力发电为主、以新能源发电为辅的政策 ,但在不 久的将来 ,新能源发电必然会在我国整个电力系统中据有一席之地。
五、结束语 在此刻社会 ,没有哪一种科学技术或解决方案 ,能够独立的解决全球碳排放问题 , 而是必定与运输业、制造业、能源行业、农林业、房地产、金融业等相互结合技术 , 才能 使之可行。能源耗资与经济增加相辅相成 ,因此积极开拓、发展并加速新能源 技术应用成为必然选择。
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篇三:中国新能源的发展前景和趋势
中国新能源的发展现状与未来趋势 The Current Development Situation and the Future Trend of Chinese New Energy
新能源发展趋势、前景
从新能源行业发展总体情况来看,大部分新能源利用方式始于 20 世纪 70 年底, 并在 90 年代开始普及应用,虽然部分技术趋向成熟,但无论从市场扩张速度还是成长 前景看,新能源行业仍然处于生命发展周期中的成长期,并将在 3 年左右的时间内陆 续进入成熟期。
由于技术的限制,短期内电力行业没有替代品,电力行业生命周期的问题主要研 究对象是各种具体的电源类型,比较的是这些电源类型之间的替代和生命周期。新 能源由于具有清洁、可持续的特性,因此新能源行业的成熟期持续时间将较长,即使 到了行业的饱和衰退期,其衰退速度也将很慢。
具体来看,水电行业历史悠久,技术已经比较成熟,可以看作是步入成熟期的行业; 风电产业在 20 世纪 70 年代末起始西欧国家,风电设备行业克服了“能量不稳定”、 “转换效率低”等弱点,在丹麦、德国、西班牙、荷兰、美国、日本、印度等国家得 到广泛应用,风电设备产业在部分国家开始饱和,逐步向外技术输出。从这些特征可 以确定,风电设备产业在先发国家已经进入了成熟期,但在中国、印度等新兴国家,风 电产业仍处于快速成长期;太阳能发电行业目前在技术研发、试点应用等方面取得 了显著成效,已经脱离了幼稚期,但由于成本仍然过高,限制了技术的推广应用,可以看 作刚刚进入成长期的朝阳产业。
新能源行业目前投资成本仍然较高,尤其是大型风电基地、核电站的投资规模 要求很高,行业存在一定风险,但短期来看,国家新能源发电优先上网的政策对新能源 行业盈利水平提供了基本的保障。虽然风电设备、多晶硅等部分潜在产能过剩或存 在低水平重复建设的行业竞争趋向激烈,部分企业发展面临困难。但在 2020 年前,在 国家节能减排及能源结构调整的大背景下,新能源行业均将保持在景气区间,行业盈 利水平有望持续提高。一、中国能源行业发展历史
2003 年-2012 年,我国一次能源消费总量增长率 9.5%,其中传统能源增长 9.2%, 新能源增长 14.5%;由此我们可以看到中国的一次能源消费结构正在发生着改变。
然而,其改变的进程相对缓慢,中国的能源危机还是愈发的走向了边缘。从下面这组 数据中,我们可以看到传统能源占主导地位的一次能源消费
模式已经走到了尽头,新能源的广泛利用才是解决能源危机的出口。众所周知, 中国是富煤、缺油、少气的资源条件,然而从 2009 年起我国从煤炭出口大国变为了 净进口国,到 2012 年煤炭的对外依存度已经高达 14%。原油对外依存度更是节节攀 升,从 2003 年的 36%到达 2012 年的 56.4%;从 2006 年开始我国成为天然气净进口国, 且净进口量持续增加,国内天然气供不应求,2008-2012 年净进口量年均复合增速为 129.28%,2012 年达到 378.6 亿立方米,对外依存度高达 28%。我国能源消费结构亟 待优化,必须改变过于依赖石油和煤炭的现状,加大对天然气、核电和其他新能源的 开发使用力度,这不仅有利于节能减排,也是我国经济实现可持续发展的战略选择。
二、中国新能源发展现状
新能源在我国发展至今,主要有如下几种发展形势;
1.洁净煤技术
由于我国煤炭在能源中的重要地位,今后一段时期内,煤炭仍将是我国主要的一 次能源,最直接也是最重要的就是煤炭的清洁燃烧。目前比较成熟的的洁净煤技术 主要包括:型煤、洗选煤、动力配煤、水煤浆、煤炭气化、煤炭液化、洁净燃烧和 发电技术等。
2.核电
核能是清洁的能源。核电目前是我国主要的发电来源之一,地位仅次于煤炭和 水电。目前中国核电在建规模居全球第一:在建核电机组 30 台,总装机容量 3281 万 千瓦,占全球的 45.7;2020 年中国在运核电装机规模将居全球第三,达到 5800 万千瓦, 在建 3000 万千瓦,仅次于美国和法国。我国政府规划是到 2020 年,每年核发电能力, 从目前的 8700 兆瓦,增加到 4 万
我国地热资源丰富,已发现温泉有 3000 多处。地热应用前景广阔,主要指的是有 效利用地下蒸汽和地热水,用途可以发电、供暖等。受资源所限,地热发电站主要集 中在西藏地区。在其他地区,地热也正得到越来越广泛的应用。山东省商河县已经 建成的温泉别墅就是利用地热供暖,效果良好。8.潮汐能
潮汐能是一种海洋能,由于太阳、月球对地球的引力以及地球的自转导致海水 潮涨和潮落形成的水的势能。我国海岸线绵长,潮汐能丰富,主要集中在浙江,福建,广 东和辽宁等省。我国潮汐能发展已有 40 多年的历史,建成并长期运行的潮汐电站八 座,最大的是温岭市江厦潮汐试验电站。
9.氢能
氢能是一种新型的清洁能源,世界范围内正在掀起很热的研究高潮。我国十分 重视氢能技术的开发和利用,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~ 2020 年》提出要重点发展氢能的制造、运输、储存等技术。我国在氢能研究领域已经取 得很多重要成果,燃料电池,燃料汽车技术都已成熟
三、新能源并网发电中所遇到的问题
1. 由于受天气、环境温度、光伏板安装位置等因素影响,光伏电站的输出功率 会有所变化,最大变化率甚至超过额定量的 10%,因此产生了发电量的不稳定问题,会 对馈入电网的谐波产生影响。
2. 光伏电站的并网需要应用到逆变器,这一产品的控制技术与光伏发电馈入电 网的品质也密切相关。目前,为最大利用逆变器容量和最大发电量,厂家会将并网逆 变器的功率因数设定在 0.99。但随着光伏电站装机容量的增加,由于光伏发电的功 率波动性,逆变器的高功率因数运行对电网的稳定性造成威胁,有功不变时,无功几乎 不能调节,需要额外的无功来维持电压。另外,逆变器输出轻载时,谐波会明显变大,在 10%额定出力以下时,电流的总谐波畸变率甚至会达到 20%以上。
3. 光伏发电功率随日照强度变化对电网负荷特性产生影响,它的接入改变了电 网潮流方向,将对现有电网的规划、调度运行方式产生影响。而且光伏发电单位不
篇四:中国新能源的发展前景和趋势
风力发电的发展及优势分析
摘要:
为解决传统能源污染环境较严重及其利用率不足的问题 ,各国均大力倡
导开发新能源,发展低碳电力。风能作为一种无污染 、可再生 、占地少、 开 发利用技术成熟的新能源, 在世界各国得到了发展和利用。
阐述了中国的风电发 展现状,回顾了世界风电的发展,从环境、经济、产业等方面与其他部分发电方 式对比,分析风电的优势。
关键词:风力发电、发展、综述、优势 引言:
风能是一种洁净的 、 储量极为丰富的可再生能源, 受化石能源日趋枯竭 、
能源供应安全和保护环境等的驱动 ,自 20 世纪 70 年代中期以来.世界主要发 达国家和一些发展中国家都重视风能的开发利用。风能将是 21 世纪最有发展前 景的绿色能源, 是人类社会可持续发展的主要新动力源。尽管我国近几年风力发 电年增长都在 50%左右,但装备制造水平与装机总容量与发达国家还有较大差 距。我国现有风电项目的设备 98% 是进口的,有一半资金利用的是国际组织和 外国政府的赠款或贷款。
从我国的风电发展道路看我们还处于技术示范阶段。
从 国产机组商业化发展途径看, 我们正在技术示范的开始阶段。风电相比于目前处 于主导地位的火电、水电、核电有其优势的一面,文章中将进行具体分析。
1、
风能
风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到
地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动 形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约 2% 转化为风能,但其总 量仍 是十 分可 观的 。
全球 的风 能约 为 2.74X109MW ,其 中可 利 用的 风能 为 2X107MW ,比地球上可开发利用的水能总量还要大 10 倍。目前世界环境情 况正在日益恶化,其中,利用煤炭、天然气、石油等燃料发电所产生的温 室效应是一个重要因素,而核能发电则面临核废料的处理问题,不利于环 境保护。随着世界性能源危机的加剧和全球环境日趋污染,许多国家 都更 加重视洁净的 新能源和可再生能源的研究、开发和利用。风能作为清洁、 可再生能源具有许多优点:取之不尽、用之不竭、就地可取、不需运输、 分布广泛、分散使用、不污染环境、不破坏生态、周而复始、可以再生。
就世界范围而言,风力发电是新能源领域中技术最成熟、最具规模开发和 商业化发展前景的发电方式之一。风力发电几乎不消耗矿物质和水资源, 与常规燃煤、燃油发电方式相比,具有可减排烟尘及污染物、调整改善电 力工业结构 、推进技术进步等各种优点,风力发电的经济指标逐渐接近清 洁煤发电。因此备受世界各国的关注,目前已在世界上 几十个国家得到了 广泛的开发和利用。
2、
世界风电发展状况
作为最具竞争力的新能源类型之一 ,风电不仅在能源安全和能源供应
方面扮演着重要作用,也在经济增长、大气污染防治和温室气体减排中扮 演了重要作用。美国、德国、法国、丹麦等发达国家都对发展风能投入了 高度的关注,并积极出台并实施促进风电发展的相关政策、措施,极大地 推动了世界风电产业的发展。今天,各国风力发电工业正以其不同的方式 在提高,风力发电的经济性,各国公司都在想方设法提高现有的技术水平, 选择最优秀的设计方案。根据统计报告:截止 2009 年底,全球风电装机容 量达到 1.58 亿 KW ,累计增长率达到 31.9% ,全球有超过 100 个国家涉足风 电开发,其中有 17 个国家累计装机容量超过百万千瓦。世界风电行业不但 已经成为世界能源市场的重要成员 ,并且在刺激经济增长和创造就业机会 中正发挥着越来越为重要的作用。
3、
我国风电发展
我国从上世纪 50 年代就开始了风力发电的研究和实验, 70 年代中期内
3.1 发展历史 蒙古进行了风力发电机的制造和使用, 1978 年,原水利部将研制风力发电 作为国家重点科研项目, 1983 年又开始了风力发电的实验和推广,进入 90 年代风力发电由试验阶段步入商业化阶段。
1986 年 4 月,中国在山东建设 成 第一个示范风电场,开启了中国风电发展之路,从此我国风电事业迅速 发展,2005 年, 《可再生能源法》颁布实施,法律和政策明确支持风电等新 能源的建设, 风电发展进人快速阶段。截止 2009 年年底,中国陆地装机 已经超过 25.0G W ,位居全球第二。
3.2 风能资源利用状况 我国风能的实际可开发总量是 253GW ,东南沿海及附近岛屿,新疆、 内蒙古和甘肃河西走廊,东北、西北、华北和青藏等地区属我国的风资源 丰 富区, 每年风速在 6 m/s 以上的时间近 4000 h 左右。一些地区年平均 风速可达 7 m/s 以上,具有很大的开发利用价值。
2004 年底,我国在 14 个省市、自治区共建设有风力发电场 43 座,这些风电场主要分布在“ 三 北” 地区和东南沿海 ,总装机规模达 764.37MW ,占我国电力总装机规模 的 0.17 %, 电量只占总电量的 0.08 %。
2004 年较 2003 年新增风电机组 250 台,新增装机容量 197.35MW ,年装机容量增长率达 34.8 %。2005 年底, 风力发电总装机达到 1262.26MW , 比 2004 年增加 498MW 。
预计到 2015 年底, 全国风电总装机规模达到 15000MW ,重点建设东南沿海和河北(包括北京 ) 等地的风电项目,同时在东南沿海开展海上风电项目的建设。
到 2020 年
底, 争取风电总装机规模达到 30000 MW ,重点建设若干 100 万 kW 级大型 风力发电基地,并在近海海域建设若干个海上风电项目。
3.3 风电的政策扶持 我国主要从两个方面扶持风电行业,一方面通过财政补贴、电网全额 收购以保证风力发电项目合理盈利,从经济上进行促进。另一方面是在国 内市场启动同时,扶持风机制造业发展,为中长期风电产业发展奠定基础, 归纳为以下四点:
( 1 )风电能源全部上网 2006 年 1 月 1 日开始实施《可再生能源法》 ,该法要求电网企业为可再 生能源电力上网提供方便,并全额收购符合标准的可再生能源电量。
( 2 )财税上扶持 考虑到现阶段可再生能源开发利用的投资成本比较高,为加快技术开 发和市场形成, 《可再生能源法》规定设立可再生能源发展专项资金,为可 再生能源开发项目提供有财政贴息优惠的贷款,此外,对风电按 8.5% 的税 率征收增值税。
( 3 )风电特许招标政策 2006 年 1 月,国家发展和改革委员会出台《可再生能源发电价格和费 用分摊管理试行办法》 ,提出了风电电价确定的原则,即对风力发电项目的 上网电价实行政府指导价,电价标准由国务院价格主管部 门按照招标形成 的价格确定。
( 4 )国产化率要求 2005 年 7 月国家出台《关于风电建设管理有关要求的通知》 ,明确规定 了风电设备国产化率要达到 70% 以上, 未满足国产化率要求的风电场不许建 设,进口设备要按章纳税,在政策扶持下, 2010 年风机国产率已达到 85%.
篇五:中国新能源的发展前景和趋势
中国新能源的利用现状与趋势
1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧张、气候变化形势严峻,世界各国都认识到了 发展新能源的重要性,特别是中国长期以来主要依靠煤炭,在一次能源供给中一 直保持在 2/3 以上的比例。而中国的石油进口量连续增长,2009 年进口原油约 2.04 亿吨。据测算,中国石油消费进口依存度已达到 50%的“警戒线”。同时随 着 2000 年以来,在国家和地方政府的政策支持下,城镇燃气行业改革加速,燃 气行业得到了长足发展,对天然气的需求一直处于高速增长,这种状况将在未来 将长时间存在,毕竟中国的人均能源消耗只有的美国的 1/11。随着中国的社会 经济进一步发展,生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分巨大的增长, 近几年来汽车保量的快速增加即是例证。
随着传统化石燃料,如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少,而同时社会 经济不断发展,对能源的需求日益增加,以及环境恶化的巨大压力,新能源被提 到了更重要的位置。虽然中国还处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段,但是 仍然在哥本哈根会议上提出努力的方向,“到 2020 年单位国内生产总值二氧化碳 排放比 2005 年下降 40%-45%”。新能源是一个有力的工具。
2 新能源的利用现状 2.1 新能源 新能源,是指新的能源利用方式,既包括风电、太阳能、生物质能等,又包
括对传统能源进行技术变革所形成的新能源,如煤层气、煤制天然气等。新能源 产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优 势,正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业,对推动我国经济社会可持 续发展具有重要战略意义。
2.2 太阳能 太阳能利用主要有太阳能的热利用和发电两种途径。热利用以太阳能热水器 为代表,主要集中在小城镇和农村地区,由于城市土地紧张以及政策、规划和设 计等因素,太阳能的热利用在城市属于个案,如位于深圳市龙岗区的振业城是华
南第一个大规模应用太阳能技术的社区,整个太阳能中央热水系统采用的是联集 式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合,与保温水箱分离,这种安 装方式达到形式与功能的统一,与建筑较为完美的结合,这些太阳能热水器还设 置了电辅助加热设施,即使在阴雨天也可正常使用,能提供适宜身体的水温。而 集中利用则较少。
另一种主要的途径就是太阳能光伏发电,虽然近些年来光伏发电技术有了较 大的进步,但是与常规发电方式和核发电相比太贵了,经济性不强。
2.3 风能 中国的风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带:一是三北(东北、 华北、西北)地区丰富带。风能功率密度在 200W/㎡~300W/㎡以上,有的可达 500 W/㎡,可利用的小时数在 5000h 以上,有的可达 7000h 以上。二是沿海及其 岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在 200W/㎡以上,可利用小时数在 7000h~ 8000h。这一地区特别是东南沿海,由海岸向内陆是丘陵连绵,所以风能丰富地 区仅在海岸 50km 之内。
《可再生能源法》实施以来,中国的风电产业和风电市场发展十分迅速,截 至 2007 年底,中国已累计建成 100 多个风电场,分布在 22 个省、市、自治区, 新增装机容量 3304MW,累计风电装机容量达到 5906MW,已跻身世界第五位,成 为世界上最主要的风电市场之一。
图 1 历年世界风电新增装机和累计装机变化情况(MW)
2.4 生物质能 生物质能的利用途径主要有以下三种:
(1)生物质燃料油 作为替代石油的重要战略选择,生物质能可直接生产和提供动力液体燃料, 这对于解决交通能源十分重要。生物柴油是清洁的可再生能源,它以大豆和油菜 籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动 物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油柴油替代品。生物质 酒精是由甘蔗、小麦等作物进行生化转换,主要是通过厌氧消化制取沼气和通过 酶技术制取乙醇液体燃料,可以与汽油混合使用,是未来汽油的优良替代品。
(2)生物质固体燃料 固型燃料燃烧是新推广的技术,它把生物质固化成型后,再采取传统的燃煤 设备燃用。其优点是充分利用生物质能源替代煤炭,生物质固体燃料可以用来发 电、供热,它对煤炭的替代使用可以削减大气中二氧化碳和二氧化硫的排放量。
(3)生物质气化 主要是以低生物质为原料的气化技术,使低生物质完成从固态到可燃气体的 转化。低生物质是以农作物秸杆为主,还可以使用玉米芯、木屑、柴草等。生物 质气化技术的用途与城市管道煤气相同,燃烧稳定、热效率高,适用于炊事、取 暖、锅炉等。
我国的生物质资源十分丰富。每年农作物秸秆产量 6 亿吨以上,禽畜粪便总 资源干物质数量约 1.4 亿吨,其中可发展沼气工程的规模化养殖场粪便干物质约 4000 万吨。
我国的生物质气化研究和应用起步比较早,对农、林业废弃物等生物质资源 的气化技术的深入研究是在 70 年代末、80 年代初才广泛开展起来的。目前气化 炉气化和供气在中国已兴建了近 500 处,年产气 1.5 亿立方米,主要作为农民炊 事燃料,尚属于试点示范性质,中国沼气技术较成熟,已经大规模推广应用。目 前已有 1110 万农户和 1300 多处畜禽养殖厂兴建了沼气工程,年产气 47 亿立方 米。对改善农村卫生环境和增加能源供应起到了一定作用。
垃圾焚烧和秸秆发电是当前世界各国采用的主要的生物质能利用技术之一, 由于可回收热能,且不占用土地,在国内也得到很大的重视。目前深圳、乐山、 徐州等城市己建设了垃圾焚烧场,建成了焚烧发电的示范工程,日处理能力在 150~300 吨左右。北京、沈阳、广州等大型城市也相继兴建了较大规模的垃圾 焚烧发电厂。
从“六五”以来,我国先后对禽畜粪便厌氧消化、农作物秸秆热解气化、致 密成型等技术进行了攻关研究和开发,己经取得了一定成绩。在厌氧消化技术方 面,目前国内处理有机废弃物的沼气工程已有 600 多处,总池容 20 万立方米, 年产沼气 1 亿立方米左右。经过 10 多年的研究开发,厌氧消化工艺技术已取得 了较大进展,例如猪粪中温厌氧消化 USR 装置产气率达到 2.2 立方米/天。在热 解气化方面,低热值的 ND-400、600、900 型秸秆气化装置相继研制成功并投放 市场,已建立了 100 多个气化集中供气村。此外生物质压块成型机械的开发也有 相当进展。我国还发展了多种厌氧消化工艺和反映器,用于处理食品工业、发酵 工业、制糖工业和制药工业的有机废水、生活污水及禽畜粪便等,沼气产气率一 般在 0.5~0.9m3/(m3·d)之间。
篇六:中国新能源的发展前景和趋势
中国新能源的发展现状与未来趋势 The Current Development Situation and the Future Trend of Chinese New Energy
新能源发展趋势、前景
从新能源行业发展总体情况来看,大部分新能源利用方式始于 20 世纪 70 年底, 并在 90 年代开始普及应用,虽然部分技术趋向成熟,但无论从市场扩张速度还是成长 前景看,新能源行业仍然处于生命发展周期中的成长期,并将在 3 年左右的时间内陆 续进入成熟期。
由于技术的限制,短期内电力行业没有替代品,电力行业生命周期的问题主要研 究对象是各种具体的电源类型,比较的是这些电源类型之间的替代和生命周期。新 能源由于具有清洁、可持续的特性,因此新能源行业的成熟期持续时间将较长,即使 到了行业的饱和衰退期,其衰退速度也将很慢。
具体来看,水电行业历史悠久,技术已经比较成熟,可以看作是步入成熟期的行业; 风电产业在 20 世纪 70 年代末起始西欧国家,风电设备行业克服了“能量不稳定”、 “转换效率低”等弱点,在丹麦、德国、西班牙、荷兰、美国、日本、印度等国家得 到广泛应用,风电设备产业在部分国家开始饱和,逐步向外技术输出。从这些特征可 以确定,风电设备产业在先发国家已经进入了成熟期,但在中国、印度等新兴国家,风 电产业仍处于快速成长期;太阳能发电行业目前在技术研发、试点应用等方面取得 了显着成效,已经脱离了幼稚期,但由于成本仍然过高,限制了技术的推广应用,可以看 作刚刚进入成长期的朝阳产业。
新能源行业目前投资成本仍然较高,尤其是大型风电基地、核电站的投资规模 要求很高,行业存在一定风险,但短期来看,国家新能源发电优先上网的政策对新能源 行业盈利水平提供了基本的保障。虽然风电设备、多晶硅等部分潜在产能过剩或存 在低水平重复建设的行业竞争趋向激烈,部分企业发展面临困难。但在 2020 年前,在 国家节能减排及能源结构调整的大背景下,新能源行业均将保持在景气区间,行业盈 利水平有望持续提高。一、中国能源行业发展历史
2003 年-2012 年,我国一次能源消费总量增长率%,其中传统能源增长%,新能源 增长%;由此我们可以看到中国的一次能源消费结构正在发生着改变。然而,其改变 的进程相对缓慢,中国的能源危机还是愈发的走向了边缘。从下面这组数据中,我们 可以看到传统能源占主导地位的一次能源消费
模式已经走到了尽头,新能源的广泛利用才是解决能源危机的出口。众所周知, 中国是富煤、缺油、少气的资源条件,然而从 2009 年起我国从煤炭出口大国变为了 净进口国,到 2012 年煤炭的对外依存度已经高达 14%。原油对外依存度更是节节攀 升,从 2003 年的 36%到达 2012 年的%;从 2006 年开始我国成为天然气净进口国,且 净进口量持续增加,国内天然气供不应求,2008-2012 年净进口量年均复合增速为 %,2012 年达到亿立方米,对外依存度高达 28%。我国能源消费结构亟待优化,必须改 变过于依赖石油和煤炭的现状,加大对天然气、核电和其他新能源的开发使用力度, 这不仅有利于节能减排,也是我国经济实现可持续发展的战略选择。
二、中国新能源发展现状
新能源在我国发展至今,主要有如下几种发展形势;
1.洁净煤技术
由于我国煤炭在能源中的重要地位,今后一段时期内,煤炭仍将是我国主要的一 次能源,最直接也是最重要的就是煤炭的清洁燃烧。目前比较成熟的的洁净煤技术 主要包括:型煤、洗选煤、动力配煤、水煤浆、煤炭气化、煤炭液化、洁净燃烧和 发电技术等。
2.核电
核能是清洁的能源。核电目前是我国主要的发电来源之一,地位仅次于煤炭和 水电。目前中国核电在建规模居全球第一:在建核电机组 30 台,总装机容量 3281 万 千瓦,占全球的;2020 年中国在运核电装机规模将居全球第三,达到 5800 万千瓦,在建 3000 万千瓦,仅次于美国和法国。我国政府规划是到 2020 年,每年核发电能力,从目 前的 8700 兆瓦,增加到 4 万
兆瓦,意味着 2006~2020 年的 14 年里,中国将增建 30 座核电厂。
3.太阳能
太阳能是清洁可再生的能源,目前已在我国得到较大范围的使用,主要体现为太 阳能热水器的普及使用。在山东等地,太阳能产业正得到快速发展,许多技术如太阳 能电池等也日臻成熟。
4.生物质能
是指由生命物质排泄和代谢出的有机物质所蕴含的能量,我国生物质能储量丰 富,70 的储量在广大的农村,应用也是主要在农村地区。目前已经有相当多的地区正 在推广和示范农村沼气技术,技术简单成熟,正在逐步得到推广。我国在生物柴油研 究方面也得到快速发展,在福建、四川等地已经建有小规模的生物柴油生产基 地,2009 年 12 月和 2010 年 3 月,中海油先后建成年产 6 万吨和 27 万吨的生物柴油装 置,生产的生物柴油可以按照 5%的比例勾兑进石油柴油中,这是我国首个加入到石 油柴油中的生物柴油项目。
5.水能
水能在我国早已得到大规模的使用,主要用途是发电。较早期的有小浪底水电 站,刘家峡水电站等;规模较大的如三峡水电站等。这些水电站为我国的经济建设提 供能源保障作出了巨大贡献。
6.风能
我国风能资源较为丰富,风能在我国的利用也较为成熟。据中国风电发展报告 指出,如果充分开发,中国有能力在 2020 年实现 4000 万千瓦的风电装机容量,风电将 超过核电成为中国第三大主力发电电源。在我国甘肃等风能资源丰富的地区有较大 规模的应用。
7.地热能
我国地热资源丰富,已发现温泉有 3000 多处。地热应用前景广阔,主要指的是有 效利用地下蒸汽和地热水,用途可以发电、供暖等。受资源所限,地热发电站主要集 中在西藏地区。在其他地区,地热也正得到越来越广泛的应用。山东省商河县已经 建成的温泉别墅就是利用地热供暖,效果良好。8.潮汐能
潮汐能是一种海洋能,由于太阳、月球对地球的引力以及地球的自转导致海水 潮涨和潮落形成的水的势能。我国海岸线绵长,潮汐能丰富,主要集中在浙江,福建,广 东和辽宁等省。我国潮汐能发展已有 40 多年的历史,建成并长期运行的潮汐电站八 座,最大的是温岭市江厦潮汐试验电站。
9.氢能
氢能是一种新型的清洁能源,世界范围内正在掀起很热的研究高潮。我国十分 重视氢能技术的开发和利用,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~ 2020 年》提出要重点发展氢能的制造、运输、储存等技术。我国在氢能研究领域已经取 得很多重要成果,燃料电池,燃料汽车技术都已成熟
三、新能源并网发电中所遇到的问题
1. 由于受天气、环境温度、光伏板安装位置等因素影响,光伏电站的输出功率 会有所变化,最大变化率甚至超过额定量的 10%,因此产生了发电量的不稳定问题,会 对馈入电网的谐波产生影响。
2. 光伏电站的并网需要应用到逆变器,这一产品的控制技术与光伏发电馈入电 网的品质也密切相关。目前,为最大利用逆变器容量和最大发电量,厂家会将并网逆 变器的功率因数设定在。但随着光伏电站装机容量的增加,由于光伏发电的功率波 动性,逆变器的高功率因数运行对电网的稳定性造成威胁,有功不变时,无功几乎不能 调节,需要额外的无功来维持电压。另外,逆变器输出轻载时,谐波会明显变大,在 10%额定出力以下时,电流的总谐波畸变率甚至会达到 20%以上。
3. 光伏发电功率随日照强度变化对电网负荷特性产生影响,它的接入改变了电 网潮流方向,将对现有电网的规划、调度运行方式产生影响。而且光伏发电单位不
具有调度自动化功能,加大了电网控制与调度运行的难度。若大量光伏发电系统接 入电网终端,将加剧电压波动,可能引起电压/无功调节装置的频繁动作;而若高比例 光伏发电系统引入,将使得配电网从传统的单电源辐射状网络变成双端甚至多端网 络,从而改变故障电流的大小、持续时间等,影响到系统的保护。
四.新能源发电的概念,及对中国未来的发展
趋势的预计
新能源是相对于常规能源而言。常规能源是目前各国电力工业广泛使用的矿物 燃料发电、水力发电和核能发电。目前已经开始使用或正在开发使用的新能源有: 海洋能发电、地热发电、太阳能发电、风能发电、生物质能发电和其他能源发电。
其实,这一类所谓新能源在人类古老的时代早已被利用,现在只不过是在高新技术的 基础上加以开发和利用。
新能源是属于可再生能源,它们共同的特点是:能源密度低、蕴藏的分散性、间 隙性、随机性。因此它们的开发和利用受到一定的限制,在技术上也有一定的难 度。但新能源又是属于清洁能源,它们的开发利用不会污染环境。而化石能源的生 产和消费正在改变着全球的气候,环境问题将对能源的供应产生重大的影响。因此, 大力开发利用新能源和可再生能源将是各国未来能源政策的重大选择。
我国新能源发电起步较晚,但发展势头迅猛,在国家政策大力扶持下已逐步接近 国际水平。虽然近期我国还应坚持以火力发电为主、以新能源发电为辅的政策,但 在不久的将来,新能源发电一定会在我国整个电力系统中占据一席之地。
五、结束语
在当今社会,没有哪一种科学技术或解决方案,能够独立的解决全球碳排放问题, 而是必须与运输业、制造业、能源行业、农林业、房地产、金融业等相互结合技术, 才能使之可行。能源消耗与经济增长相辅相成,因此积极开拓、发展并加速新能源 技术应用成为必然选择。
篇七:中国新能源的发展前景和趋势
中国新能源的利用现状与趋势
1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧张、气候变化形势严峻,世界各国都认识到了 发展新能源的重要性,特别是中国长期以来主要依靠煤炭,在一次能源供给中一 直保持在 2/3 以上的比例。而中国的石油进口量连续增长,2009 年进口原油约 2.04 亿吨。据测算,中国石油消费进口依存度已达到 50%的“警戒线”。同时随 着 2000 年以来,在国家和地方政府的政策支持下,城镇燃气行业改革加速,燃 气行业得到了长足发展,对天然气的需求一直处于高速增长,这种状况将在未来 将长时间存在,毕竟中国的人均能源消耗只有的美国的 1/11。随着中国的社会 经济进一步发展,生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分巨大的增长, 近几年来汽车保量的快速增加即是例证。
随着传统化石燃料,如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少,而同时社会 经济不断发展,对能源的需求日益增加,以及环境恶化的巨大压力,新能源被提 到了更重要的位置。虽然中国还处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段,但是 仍然在哥本哈根会议上提出努力的方向, 2020 年单位国内生产总值二氧化碳 “到 排放比 2005 年下降 40%-45%” 。新能源是一个有力的工具。
2 新能源的利用现状 2.1 新能源
新能源,是指新的能源利用方式,既包括风电、太阳能、生物质能等,又包 括对传统能源进行技术变革所形成的新能源,如煤层气、煤制天然气等。新能源 产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优 势,正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业,对推动我国经济社会可持 续发展具有重要战略意义。
2.2 太阳能
太阳能利用主要有太阳能的热利用和发电两种途径。
热利用以太阳能热水器 为代表,主要集中在小城镇和农村地区,由于城市土地紧张以及政策、规划和设 计等因素,太阳能的热利用在城市属于个案,如位于深圳市龙岗区的振业城是华
南第一个大规模应用太阳能技术的社区, 整个太阳能中央热水系统采用的是联集 式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合,与保温水箱分离,这种安 装方式达到形式与功能的统一,与建筑较为完美的结合,这些太阳能热水器还设 置了电辅助加热设施,即使在阴雨天也可正常使用,能提供适宜身体的水温。而 集中利用则较少。
另一种主要的途径就是太阳能光伏发电, 虽然近些年来光伏发电技术有了较 大的进步,但是与常规发电方式和核发电相比太贵了,经济性不强。
2.3 风能
中国的风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带:
一是三北 (东北、 华北、西北)地区丰富带。风能功率密度在 200W/㎡~300W/㎡以上,有的可达 500 W/㎡,可利用的小时数在 5000h 以上,有的可达 7000h 以上。二是沿海及其 岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在 200W/㎡以上,可利用小时数在 7000h~ 8000h。这一地区特别是东南沿海,由海岸向内陆是丘陵连绵,所以风能丰富地 区仅在海岸 50km 之内。
《可再生能源法》实施以来,中国的风电产业和风电市场发展十分迅速,截 至 2007 年底,中国已累计建成 100 多个风电场,分布在 22 个省、市、自治区, 新增装机容量 3304MW,累计风电装机容量达到 5906MW,已跻身世界第五位,成 为世界上最主要的风电市场之一。
图1
历年世界风电新增装机和累计装机变化情况(MW)
2.4
生物质能
生物质能的利用途径主要有以下三种:
(1)生物质燃料油 作为替代石油的重要战略选择,生物质能可直接生产和提供动力液体燃料,这 对于解决交通能源十分重要。生物柴油是清洁的可再生能源,它以大豆和油菜籽 等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物 油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油柴油替代品。生物质酒 精是由甘蔗、小麦等作物进行生化转换,主要是通过厌氧消化制取沼气和通过酶 技术制取乙醇液体燃料,可以与汽油混合使用,是未来汽油的优良替代品。
(2)生物质固体燃料 固型燃料燃烧是新推广的技术,它把生物质固化成型后,再采取传统的燃煤 设备燃用。其优点是充分利用生物质能源替代煤炭,生物质固体燃料可以用来发 电、供热,它对煤炭的替代使用可以削减大气中二氧化碳和二氧化硫的排放量。
(3)生物质气化 主要是以低生物质为原料的气化技术, 使低生物质完成从固态到可燃气体的 转化。低生物质是以农作物秸杆为主,还可以使用玉米芯、木屑、柴草等。生物 质气化技术的用途与城市管道煤气相同,燃烧稳定、热效率高,适用于炊事、取 暖、锅炉等。
我国的生物质资源十分丰富。每年农作物秸秆产量 6 亿吨以上,禽畜粪便总 资源干物质数量约 1.4 亿吨, 其中可发展沼气工程的规模化养殖场粪便干物质约 4000 万吨。
我国的生物质气化研究和应用起步比较早,对农、林业废弃物等生物质资源的 气化技术的深入研究是在 70 年代末、80 年代初才广泛开展起来的。目前气化炉 气化和供气在中国已兴建了近 500 处,年产气 1.5 亿立方米,主要作为农民炊事 燃料,尚属于试点示范性质,中国沼气技术较成熟,已经大规模推广应用。目前 已有 1110 万农户和 1300 多处畜禽养殖厂兴建了沼气工程, 年产气 47 亿立方米。
对改善农村卫生环境和增加能源供应起到了一定作用。
垃圾焚烧和秸秆发电是当前世界各国采用的主要的生物质能利用技术之一, 由 于可回收热能,且不占用土地,在国内也得到很大的重视。目前深圳、乐山、徐 州等城市己建设了垃圾焚烧场,建成了焚烧发电的示范工程,日处理能力在 150~300 吨左右。北京、沈阳、广州等大型城市也相继兴建了较大规模的垃圾 焚烧发电厂。
从“六五”以来,我国先后对禽畜粪便厌氧消化、农作物秸秆热解气化、致密 成型等技术进行了攻关研究和开发, 己经取得了一定成绩。
在厌氧消化技术方面, 目前国内处理有机废弃物的沼气工程已有 600 多处,总池容 20 万立方米,年产 沼气 1 亿立方米左右。经过 10 多年的研究开发,厌氧消化工艺技术已取得了较 大进展,例如猪粪中温厌氧消化 USR 装置产气率达到 2.2 立方米/天。在热解气 化方面,低热值的 ND-400、600、900 型秸秆气化装置相继研制成功并投放市场, 已建立了 100 多个气化集中供气村。
此外生物质压块成型机械的开发也有相当进 展。我国还发展了多种厌氧消化工艺和反映器,用于处理食品工业、发酵工业、 制糖工业和制药工业的有机废水、生活污水及禽畜粪便等,沼气产气率一般在 0.5~0.9m /(m ·d)之间。
3 3
2.5
地热及其它
通过地质调查,全国已发现地热异常 3200 多处,其中进行地热勘查的并已 对地热资源进行评价的地热田有 50 多处。全国已打成地热井 2000 多眼。
发现高温地热系统 255 处,经过评估总发电潜力 5800MW30a,主要分布在西 藏南部和云南、四川的西部。在西藏羊八井地热田 ZK4002 孔,孔深 2006m,已 探获 329.8℃的高温地热流体。
发 现 中 低 温 地 热 系 统 2900 多 处 , 据 调 查 , 总 计 天 然 放 热 量 约 为 1.04×1014kJ/a,相当于每年 360 万吨标准煤当量。主要分布在东南沿海诸省区 和内陆盆地区,如松辽盆地、华北盆地、江汉盆地、渭河盆地以及众多山间盆地 区。这些地区 1000—3000m 深的地热井,可获 80—100℃的地热水。
最近 5 年,地热能的直接利用发展很快,尤其是地热供热、温泉疗养、游乐 等发展迅速,规模不断扩大,如在北京小汤山和河北省雄县等地均建立了温泉旅 游疗养基地,在南方的湖南汝城县热水镇建立了以种植、养殖和培育良种的综合
示范基地。
高温地热发电进展缓慢,主要原因是:在西藏、云南的高温地热分布区,其 水能资源也非常丰富,当地热衷于建造 10—20MW 的迳流式小水电站,而对建造 地热电站,实施多能互补的认识不够。但是,无论如何当地小水电站都是季节性 的,每年只在丰水期发电 3000—4000 小时,而枯水季节则不能满发或停发。为 改变枯季缺电现状,地热专家提出地热发电与小水电联合调度、优势互补方针, 得到了共识,今后地热发电仍会稳步增长。
2.6 煤层气
目前我国抽采煤层气量中有 2/3 为浓度低于 30%的煤层气,利用程度较低。把煤 层气作为第二煤炭资源进行开发, 发展煤层气产业。
根据国家发展和改革委员会 制定的“煤层气(煤矿瓦斯) 开发利用‘十一五’规划”, 到 2010 年, 中国煤 层气(煤矿瓦斯) 产量将达到 100 亿 m3 , 其中地面抽采煤层气 50 亿 m3 , 利用 率 100 % , 井下抽采瓦斯 50 亿 m3 , 利用率 60 %以上, 同时, 新增煤层气探明 地质储量 3000 亿 m3 。2007 年, 全国煤层气抽采量达到 47 亿 m3 , 地面抽采 煤层气量为 312 亿 m3 ,煤层气利用量为 14146 亿 m3 。今后将逐步建立煤层气 和煤矿瓦斯开发利用产业体系。
在煤层气抽采量增幅加大, 进一步发展原有煤层 气利用技术的同时, 必须加强对新型技术的研究, 将技术用于煤层气的利用, 切实提高煤层气利用率。
图2
2000—2007 年中国煤层气排放量
图3
1998 - 2007 年中国煤层气抽采量
从图 2 可以看出, 2000 年抽采煤层气量为 8167 亿 m3 , 2007 年抽采量达 到 47 亿 m3 , 接近 2000 年的 6 倍。之所以取得这样快的发展, 主要是政府重 视煤矿安全工作, 政府和煤炭企业投入大量资金用于煤层气抽采系统、 煤矿通风 系统等安全改造项目, 极大促进了煤层气抽采量的增加。
目前中国的煤层气抽采 量仅次于美国, 居世界第 2 位。
2.7 煤的清洁利用
图4 2.8 燃料电池
煤的清洁利用
中国在燃料电池关键材料、关键技术的创新方面取得了许多突破。中国政府 十分注重燃料电池的研究开发,陆续开发出百瓦级-30kW 级氢氧燃料电极、燃料 电池电动汽车等。
燃料电池技术特别是质子交换膜燃料电池技术也得到了迅速发
展,开发出 60kW、75kW 等多种规格的质子交换膜燃料电池组,开发出电动轿车 用净输出 40kW、城市客车用净输出 100kW 燃料电池发动机,使中国的燃料电池 技术跨入世界先进国家行列。
在当今全球能源紧张、油价高涨的时代,寻找新能源作为化石燃料的替代品 是当务之急。
因为氢能的优势明显, 清洁、 高效, 因此得到各国政府的大力支持, 加上各种能源动力企业对燃料电池的发展信心十足, 所以燃料电池未来市场将有 巨大的上升空间。
尽管现在燃料电池的市场需求相当小,预计在随后的十年间,随着技术进步 与规模经济效益,燃料电池的生产成本与使用成本将下降,竞争力提高,燃料电 池潜在的市场将会逐步发展起来。现在对于便携式燃料电池的需求相当少,但便 携式燃料电池市场将是从现在到 2011 年甚至更长时间增长最快的市场。应用于 消费电子产品的燃料电池系统在最近几年中就会商业化。
2.9 新能源汽车
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源 (或使用常规的车用燃 料、采用新型车载动力装置) ,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形 成的技术原理先进、 具有新技术、 新结构的汽车。
新能源汽车在近两年成为热点。
3 新能源利用存在的问题 我国新能源产业化发展起步较晚,技术相对落后,总体产业化程度不高,但 同时,我国具备丰富的天然资源优势和巨大的市场需求空间,在国家相关政策引 导扶持下,新能源领域成为投资热点,技术利用水平正逐步提高,具有较大发展 空间。中国新能源的发展现状为:产业规模不断扩大,发展速度加快,但普遍存 在产业链尚不完整或上下游产业链无法对接的问题。与发达国家比,平均技术水 平偏低、利用成本较高,产品竞争力弱。从新能源的发展前景看,国家政策将为 新能源发展创造有利环境。
自主技术研发将为新能源发展奠定技术基础。
近两年, 我国新能源技术取得了突破性进展,在引进国外先进技术的基础上,自主研发能 力持续提高。产业龙头带动与民营企业异军突起将为新能源发展注入动力,新能 源发展已经成为国内各产业巨头和民间资本重点投资的对象, 发展新能源成为企 业发展重要的战略之一。
4 新能源利用趋势 2010 年两会政府工作报告中提到“要大力发展新能源、新材料、节能环 保”, 这对新能源的发展来说是一个极大的利好, 相关的扶持政策也许陆续出台。
4.1 煤的清洁利用
煤炭在相当长一段时间仍然是中国的主要能源,其中火电占到发电总量的 80%以上,国际能源组织 IEA2007 年的统计数据,中国燃煤排放二氧化碳 51.4 亿吨。在未来一段时间中国有关低碳问题就是低碳能源的问题,而核心问题就是 煤的清洁利用。可以预见,煤的清洁利用今后将作为能源化工的重点研究课题和
发展领域。
整体煤气化联合循环(IGCC)加上多联产,被认为是目前最具发展前景的清 洁煤技术,它在燃烧前先去除烟气中的污染物,常规污染少,效率高,有利于综 合利用煤炭资源,能同时生产甲醇、尿素等化工产品等等。
目前提高燃煤发电率的主要方法是提高参数。如亚临界的发电效率在 38%左 右,而我国目前的超临界能达到 44%。在欧洲,最先进的技术能把发电效率提高 到 50%。倪维斗表示,经过科学研究把温度和压力再提高,优化运行,中国的燃 煤发电率还有潜力可挖。
4.2 天然气的高效利用
自西气东输一线工程以来,中国的天然气行业得到了长足发展,不论是国内 勘探和开发,还是进口,以及输配、市场等都实现了跨越式发展。而天然气作为 一种优质能源,中国目前的利用水平还较低,主要用于较低水平的燃烧,包括天 然气发电。
虽然国家已经颁布了《天然气利用政策》 ,但是在高效利用技术和政策方面 与国际行业水平还具有很大的差距。在天然气事业发展已经取得初步成果的同 时,我们必须加强天然气的高效利用研究,尽快实现高效利用的政策、技术标准 等,避免将来因重复投资造成重大经济损失。
4.3 其它新能源
必须认识到太阳能、风能等利用的形式将以分布式为主,大规模集中利用将 给技术、管理、安全等多面带来考验和压力,还可能导致其经济性大幅降低。
4.4 新能源汽车
新能源汽车产业发展主要集中在纯电动汽车和油/电混合动力汽车上。因这 两种汽车在节能与环保方面的较高可行性,有望成为下一阶段新能源汽车的主 流。届时世界汽车将摆脱依靠石油能源的时代,进入单一的新能源汽车时代。
插电式混合动力车是混合动力向纯电动的过渡技术, 将成为混合动力汽车的 重点。
5 结论 5.1 公众普遍对清洁能源认识不足。清洁能源要快速健康发展,良好的社会 氛围无疑是必需的。目前除了相关领域的人员外,清洁能源并没有得到广大人民 群众的清晰认识,缺少广泛的群众基础;重要的是相当一部分一些决策者也没有 正确的认识到清洁能源的重要性,致使清洁能源的发展受到一定的影响。
5.2 清洁能源的发展缺少相应的政策支持。
这个问题在清洁能源行动中得到 暴露,地方政府在作清洁能源决策时缺乏经验,从而造成政策支持不够,影响到 清洁能源的发展。
5.3 清洁能源的技术水平亟待进一步发展。
与少数成熟清洁能源(如洁净煤) 相比,多数清洁能源技术还不能得到广泛的应用,重要一条就是经济性不够,成 本高。这是阻碍清洁能源发展的重要因素。
篇八:中国新能源的发展前景和趋势
中国新能源的发展现状与展望 资源与环境学院 自地 1501 朱楷 20152125041 摘要:随着中国经济的快速发展,过分依赖不可再生的化石能源的传统能源结构已经不能完 全适应发展的需要。为促进我国经济与能源产业的健康发展和实现可持续发展,寻找和开发 清洁高效的可再生新能源已是当务之急,是解决未来能源问题的主要出路。
关键词:新能源;可再生能源;可持续发展;现状;展望。
引言:本篇文献综述是为了探讨中国在新的发展时期面对的新能源的发展现状与展望。新能 源的开发问题已早早引起中国和国际上的关注,关于此类主题的文献在国内外已有较多发 表,在未来仍将呈现上升的趋势。
新能源( NE),又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源形式,指刚开始开发利 用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能等。国 家通过科技攻关计划,863 计划,973 计划和产业化计划等,使先进的技术和政策支持风力 发电、光伏发电、太阳能光热利用、氢能和燃料电池研发的产业化。值得注意的是,中国风 电产业链的上游和下游不匹配,上游的生产能力和在世界上的研究和发展水平处于一个较低 的水平,而下游的风电建设的发展速度是世界上最高的国家之一。[1] 主体部分 1 国际新能源发展现状 1.1 新能源的发展背景 20世纪先后爆发了三次石油危机,油价不断上涨,人们开始意识到化石能源供应的不可 持续性。同时,以伦敦雾事件为代表的环境公害事件频发,也引发了对化石能源产生的环境 污染的担心。化石燃料排放大量温室气体,加速全球变暖,由此促成了《京都议定书》的签 订。资源短缺和环境污染造成的双重压力凸显了新能源发展的必要性和紧迫性,最终促成了 世界新能源产业的兴起。[2] 1.2 国际新能源发展现状 1.2.1 日本 自身能源缺乏的日本是最早重视发展新能源的国家之一。1973年第一次石油危机后,日 本就实施“新能源技术开发计划”(也被称为“阳光计划”),其核心是大力推进太阳能的开 发利用。1993年,日本政府将“新能源技术开发计划”(阳光计划)、“节能技术开发计划”(月 光计划)和“环境保护技术开发计划”合并成规模庞大的“新阳光计划”,目标是实现经济 增长、能源供应和环境保护之间的合理平衡。
根据2008 年 3 月修订的《京都目标实现计划》,日本新能源发展的中长期目标是:到 2020 年 ,可再生能源占比为7 %,水电之外的新能源占比为 4 .3%;到 2030 年, 日本的可再 生能源占比大约为 11%, 其中, 新能源为 7 %,大约为3 200 万千升原油当量。[3] 1.2.2 欧美 美国、欧盟等西方发达国家和地区最先开始新能源的大规模开发。美国《2009年美国经 济复苏和再投资法》中,明确要求到2020年所有电力公司的电力供应中要有15%来自风能、 太阳能等可再生资源。[4]欧盟于2007年通过“能源和气候变化一揽子计划”,承诺到2020 年将可再生能源比例提高20%,温室气体排放减少20%。[5]到2010年,风电已经满足了欧盟 5.3%的电力消费,其中在丹麦,这一比例已经达到20%。[6] 2 国内新能源发展现状 2.1 国内新能源发展条件及方向 2.1.1 非常规油气资源 (1)油页岩资源丰富 我国油页岩资源丰富 , 探明资源量 315 ×10 8 t ,预测资源量 4520 ×10 8 t , 其
中所含页岩油资源量 476×10 8 t ,主要集中在东部区、青藏区和中部区, 其中东部区页岩 油资源量占全国的35%。
(2)深盆气和页岩气资源前景广阔 中国有利于形成深盆气的领域广阔 ,对鄂尔多斯盆地、吐哈盆地等 10 余个具备深盆气 形成条件的地域进行估算,远景资源量约为(90 ~ 110)×10 12 m 3 。[7] (3)天然气水合物资源潜力巨大 我国天然气水合物资源潜力巨大 ,其中以南海海域资源潜力最大, 11 个天然气水合物 远景分布区 BSR 有效分布面积约为 125833 km 2。
2.1.2 可再生能源 (1)丰富的地热能源 据中国地调局统计 , 2000 m 以浅可采热水量68.5×10 8 m 3 /a ,折合标煤 3285 × 10 4 t/a 。
(2)太阳能资源分布广泛 全国 2/3 地区日照小时数大于 2200 h/a, 理论储量折合标准煤达 17 ×10 11 t/a。
丰富区位于吐哈、柴达木 、二连、银额盆地;较丰富区位于塔里木 、准噶尔 、鄂尔多斯、 松辽及渤海湾盆地。[8] (3)风能发电发展迅速 我国风能资源丰富,全国可开发利用的风能资源总量为10×10 8 KW。2006年中国累计 有风电机组3111台,装机容量259.9×10 4 KW,风电场91个,分布在16个省、市、区、特别 行政区。[9] 2.2 面临问题与挑战 (1)高成本是制约新能源发展的重要因素;
(2)存在尚未突破的技术瓶颈;
(3)新能源发展受世界经济疲软影响较大。
2008年经济危机后,世界整体经济的疲软、贷款融资难度的增大,对新型的能源产业的 资金链带来了很大的冲击[2],中国作为经济全球化的一部分,自然受到影响。
3 中国新能源发展的展望 (1)科学技术创新发展促进生产力的发展,为新能源发展提供支持;
(2)技贸结合,国际合资、融资、合作加强; (3)建立完善的质量监督体系。
伴随着经济的持续稳定发展,能源已成为经济、科技界及政府优先考虑的问题。立足于 技术进步,以长远的观点看待新世纪的能源问题,加大基础理论的研究,不断将各种研究成 果实用化、产业化是我们最终解决能源问题的必由之路。具体来说,电力技术是通向可持续 发展的桥梁,为了实现可持续发展,应尽可能把一次能源转换为电能使用,提高电力在终端 能源中的比例。[10]最大限度地提高供应能力,贯彻我国的可持续发展战略,实现全面建设 小康社会的需要。
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篇九:中国新能源的发展前景和趋势
可再生能源发展现状及趋势
上世纪 70 年代以来,可持续发展思想逐步成为各国共识,可再生能源的开发和利用受到 各国政府的高度重视,许多国家将可再生能源的发展作为能源战略的重要组成部分,纷纷 提出明确的发展目标,制定颁布了相关政策与法律法规,使可持续能源产业在近年来得到 迅速发展,可再生能源产业,如光伏发电、风能、太阳能等技术的开发应用已成为各类能 源中发展最为快速的热点领域。
美国是能源消耗大国,也是全球人均温室气体排放水平最高的国家。为降低对其他国家的 能源依赖以及寻求可持续发展的道路,美国近年来不断出台多项能源政策,以立法和财政 补贴的形式扶持可再生能源产业的发展。美国国会议员表示将推动税法改革,促进可再生 能源项目享受到与石油项目一样的税收政策。税法改革提案的发起者认为,可再生能源发 展势头强劲,应该允许
风能、太阳能、生物燃料等可再生能源项目以“业主有限合伙制企业”的性质征税。这种形 式的税收结构允许企业从股票市场募集资金,并使企业可以避免缴纳收入所得税。
欧盟是世界上可再生能源发展最为迅速的地区。目前欧盟能源的进口依存度达 50%。随着 经济不断发展,这一数字将不断增加,欧盟能源安全令人担忧。为此,欧盟制定了相关策 略,积极开发可再生能源。欧盟 1997 年颁布可再生能源发展白-皮-书,提出到 2050 年, 可再生能源在整个欧盟国家的能源构成中要达到 50%。白-皮-书中提到的计划包括欧盟内 部的市场手段,进一步鼓励可再生能源利用的政策,以及各国在可再生能源领域中的投资 及信息共享,对此欧盟各国纷纷采取对应措施来响应。
以德国为例,2011 年 9 月,德国经济部、环境部和科技部等部门曾联合颁布了德国第 6 个能源研究计划,重点集中在可再生能源技术研发、提高能源效率、能源存储技术和电网 技术改进等方面。德国联邦经济部、环保部等部门联合制定了长期能源转型战略,规划了 未来 40 年德国能源转型的主要目标。
德国在 2004 年、2017 年曾两次修订《可再生能源法》,明确提出要在考虑规模效应、 技术进步等因素的影响后,逐年减少对可再生能源新建项目的上网电价补贴,促进可再生 能源市场竞
争能力的提高。2012 年 1 月 1 日,德国再次修改《可再生能源法》,提出到 2020 年, 35%以上的电力消费必须来自可再生能源,到 2030 年 50%以上、2050 年 80%以上的电 力消费必须来自可再生能源。有数据显示,2012 年德国可再生能源行业投资总额达到了 266 亿欧元。截至 2011 年年底,德国在可再生能源行业就业的人数也达到了创纪录的 38.2 万人,比上一年度增加 4%。
日本作为人口密度较大、资源紧张的国家,可再生能源的利用也是其经济发展的重要方向。
日本政府曾在 2012 年 8 月公布了实现可再生能源飞跃发展的新战略,目标是到 2030 年 使海上风力、地热、生物质、海洋等四个领域的发电能力扩大到 2017 年度的 6 倍以上。
中国可再生能源产业发展现状
近年来,我国经济快速增长,人民生活水平不断提高,但高耗能与高污染的矛盾也日趋严 重。能源与环境问题,已是可持续发展道路上亟需解决的重点问题。
早在 1995 年的八届人大四次会议审议通过的《中华人民共和国国民经济和社会发展“九五” 计划和 2017 年远景目标纲要》中,正式确立了“以电力为中心,以煤炭为基础,加强石油、 天
然气资源的勘探开发,积极发展可再生能源,改善能源结构”的能源发展方针和政策。同 年,国家计委、国家科委、国家经贸委制定印发了《新能源和可再生能源发展纲要 (1996—2017)》。1998 年《节约能源法》颁布,再次肯定了可再生能源对于节能减排、 改善环境的重要战略作用和地位。2017 年 1 月 1 日,《中华人民共和国可再生能源法》 正式开始实施。
党的报告明确提出转变发展方式以及建设生态文明等多个方面的战略目标,可再生能源的 战略对实现我国未来各项经济社会建设目标具有重大意义。开发利用可再生资源,成为我 国政府近年重点扶持的项目。随着可再生能源相关法律法规的相继出台,以及地方政府和 民营企业的推动,整个社会对新能源的认识不断发生改变。
不过,由于相关技术与政策尚不完善,目前中国可再生能源领域仍处于初级阶段,这为其 利用和发展带来了很多问题。
第一,当前可再生能源产业生产规模较小,导致无法集约化生产,造成社会资源浪费,提 高了社会成本,而高成本制约了其技术提高和推广应用。与此相比,化石燃料等传统可再 生能源的成本要更低些,在竞争中更占优势。
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第二,中国可再生能源市场较为弱化。可再生能源产业的资源开发潜力与市场需求仍然很 小,社会认同度不高。相对于常规能源,缺乏竞争力。
第三,我国制造业较国外更为薄弱。制造业作为生产可再生能源设备的基础产业,对可再 生能源产业的发展有着举足轻重的影响。国外的成功经验表明,雄厚的技术实力和强大的 制造业为可再生能源产业的发展带来有力的支撑。
发展可再生能源的意义
全球能源利用发展方向中,风电、光伏发电和生物质能等可再生能源产业将作为能源系统 中的主力被大规模利用。我国应抓住机遇,全面打造可再生能源市场和产业,大力推动可 再生能源规模化应用,在国际可再生能源市场中抢占先机。
发展可再生能源,可以充分利用我国的土地资源、调整能源结构,有利于服务三农产业, 调整我国农作物结构,为农民开辟增收途径,促进农业的发展,还可促进新兴工业的生产 和发展。可见,在我国扩大可再生能源产业,可加快社会主义新农村建设并产生巨大的社 会效益和经济效益。
随着世界范围的能源短缺,以及人们对环境保护的日益重视,开发和研究可再生能源以替 代不断枯竭的石化能源已迫在眉睫。我国可再生能源发展潜力巨大、前景广阔,但是技术 和产业的发展方面还存在诸多障碍,不仅需要政府的积极扶持,还需要产业、研究机构等 社会各界的共同努力。
论可再生能源发电的发展现状以及前景
2017-05-16 13:25 | #2 楼
中国是个能源生产和消费大国,随着中国经济的快速发展,能源需求也快速增长。能源供 应不足的“瓶颈”问题出现,成为社会各界关注的焦点问题。快速发展可再生能源是缓解电 能紧张的有效方法。
可再生能源指除常规化石能源和大中型水力发电、核裂变发电之外的太阳能、风能、生物 质能、小水电、地热能以及海洋能等能源。这些能源资源丰富、可以再生、清洁干净,是 最有前景的替代能源。自 20 世纪 80 年代开始,我国逐步加大对可再生源利用的投入力 度。绿色能源为城市发展注入了新的活力,在提高资源利用效率、减少能源消费对环境的 影响等方面发挥了重要作用。
一、太阳能发电
太阳能发电有 2 种方式,即光热发电和光伏发电。利用太阳能电池发电是太阳能利用中最 有发展前途的一种技术,也是世界增长速度最快和最稳定的技术产业之一。光伏发电的研 究集中在新材料、新工艺、新设计等方面。制作太阳电池的材料主要有单晶硅、多晶硅、 非晶硅以及其它新型化合物半导体材料。许多国家在太阳能电池研制方面都取得了实质性 的进展,但由于现有理沦的局限,要取得进一步的技术突破,还要走一段摸索的道路。光 伏发电的技术关键是应用新原理,研究新材料,继续提高电池的转换效率和降低制造成本。
目前,在世界上已建成多个兆瓦级的联网光伏电站.总装机容量约 l 000 Mw:我同太阳电 池技术是在借鉴国外技术的基础上发展起来的,并进行了大量的研究和探索,取得很大进 展。我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原为太阳能资源丰富地区。除四川盆 地、贵州资源稍差外,东部、南部及东北等其它地区为资源较富和中等区。我国已建成的 容量最大的光伏电站是 100kw 的西藏安多电站。
二、风力发电
风力发电是近期内最具开发利用前景的可再生能源,也将是 21 世纪中发展最快的一种可 再生能源。风力发电经历了从独立运行到并网系统的发展过程。风电场是风能开发利用效 益最好的运行方式。风力发电的研究工作主要集中在提高单机的功率和效率;集中制造风 机群,便于降低成本;扩大可利用风速范围;采用新材料;引进空气动力学和微电子技术, 改良机组性能和装备计算机监控系统等。目前,世界上最大的风电场位于美国加利福尼亚 州,年发电量约 22×108 kWh。德国要在 20 年内关掉所有的核电站,将用风电等其它形 式的能源来代替。新疆达板城风电二场是我国目前最大的联网风电场。我国风力发电起步 较晚,但发展比较迅速。我国与先进国家相比还有许多差距。中国风电技术产业化面临的 最大问题是大型机组关键技术,如系统设计和总装能力差,而进口机组成本高;在风电场 的选择、风电场建设上,还缺乏科学的手段和标准规范。
三、生物质能发电
生物质能是指植物叶绿素将太阳并转化为化学能并贮存在生物质内部的能量。生物质发电 是利用生物质燃烧或生物质转化为可燃气体燃烧发电的技术,主要有直接燃烧发电、混合 燃烧发电和气化发电三种方式。
秸秆发电是通过在高温高压锅炉中直接燃烧经过预加工的秸秆产生热能而转化为电能。秸 秆是一种很好的清洁可再生能源,目前,大概 1 kg 秸秆可以发 1 kW·h,1 t。据统计,中 国粮食生产每年都伴生约 6.6 亿 t 秸秆,其中可作为能源的近 2 亿 t。如果这些秸秆能
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够得到完全利用,所发电量与 1 亿 t 标准煤相当,理论上每年可减排 1 亿 t CO2。我国在 蔗渣/稻壳燃烧发电、稻壳气化发电和沼气发电等方面技术已得到应用,总装机约 800 MW。
沼气发电是生物质能发电的另一种形式。美国在沼气发电领域技术成熟,处于世界领先水 平。我国开展沼气发电领域的研究始于 20 世纪 80 年代初,至 1998 年底,我国已建成用 于处理畜禽粪便及各种生产、生活污水的大中型沼气工程 742 处,年产沼气量为 1.639×108 m3;垃圾填埋法产生沼气是处理城市垃圾的主要方式之一,具有简单易行和 费用较低的特点,同时还可再回收能源,正受到世界各国的普遍欢迎。
垃圾发电也是生物质能的一种利用形式,它是把各种垃圾收集后进行分类处理。其中:对 燃烧值较高的进行高温焚烧和熔融,并得到可燃气体用于发电;对不能燃烧的有机物进行 发酵、厌氧处理,最后干燥脱硫,产生 CH。,然后通过燃料电池发电。最先利用垃圾发 电的是德国和美国。
四、地热能发电
所谓“地热”就是地球内部蕴藏的热能。地球内部蕴藏着无比巨大的热能,地热能的总储存 量为全球所有煤炭总储量的 1.7 亿倍。通常地热资源分为蒸汽型、热水型、地压型、干
热岩型和岩浆型等五种类型。目前能为人类开发利用的只有前两种。地热发电的前景是取 决于如何开发利用地热储量大的干热岩资源,其关键技术是能否将深井打入热岩层巾。美 国一新墨西哥州的洛斯阿拉斯科学试验室正在对这一系统进行远景试验。目前,美国的盖 塞斯地热发电站是世界上最大的地热发电站,装机容量达 2 080MW。我国地热资源丰富, 主要分布在西藏、滇西和台湾地区。我同在地热发电方面起步较晚,已建成的西藏羊八井 地热发电站,装机容量已达 25 000 kw.目前地热利用研发的重点和趋势,主要在于深部 高温地热资源的勘探与井控技术,高温地热流体的传输技术和大型高温地热电站相关的技 术以及防止地热系统的腐蚀结垢技术的研究。在地热利用中,能源利用率、资源的梯级开 发和尾水回灌等技术方面有待进一步重视和提高,同时应注意防止口 J 能引起的地面下沉 的负效应。
五、潮汐能发电
海洋也蕴藏着巨大的动力资源。潮汐能是指海水由于涨潮和落潮形成的动能和势能,是海 洋能的一种。全世界潮汐能的理论蕴藏量约 3.0×1010 kW·h。潮汐能发电的原理与一般 的水力发电差别不大,所不同的是水流不是单向的。潮汐能发电是海洋能利用中技术最成 熟和利用规模最大的一种。
世界各地已建成许多潮汐电站,法国的潮汐能利用处于世界领先地位。朗斯潮汐能发电站 位于法国英吉利海峡沿岸,装机容量 240 MW,是世界最大的潮汐能发电站,年发电能力 约为 6×109 kW·h。规模较大的还有加拿大的安那波利斯电站、中国的江厦电站和幸福洋 电站等。
目前,中国已能生产几十 kW 至几百 kW 的潮汐能发电机组,并积累了建设小型潮汐能发 电站的工程经验。潮流能发电目标是到 2017 年建成 30 万 kW 实用型电站,年供能量达 到 3.1×105 t 标准煤。中国的潮汐能发电前景诱人,大有可为。
六、燃料电池发电
燃料电池是一种不经过燃烧,汽接以电化学反应方式将富氢燃料的化学能转化为电能的发 电装置。电解质有各种不同类型:磷酸型燃料电池(PAFc)的研究集中在提高可靠性和减少 体积;固体氧化物型燃料电池(s0Fc)的重要课题是材料的耐高温性及稳定性;溶融碳酸盐 型燃料电池(McFc)的开发在于其寿命,即在高温 F 液态电解质的腐蚀与渗漏问题以及发电 特性的改善:还有碱性氢氧燃料电池(AFc)和质子交换膜燃料电池(REMFC)。磷酸型燃料电 池(PAFc)
是目前技术最成熟,应用最广泛和商业化程度最高的燃料电池。
目前,世界上几乎所有的经济发达国家都在投巨资研究开发燃料电池发电技术。运行中的 PAFc 电站超过百座,容量最大的是东京电力公司的五井电厂(11 Mw)。
我国自上世纪 60 年代就开始了各种燃料电池的实验室研究,在 REMFc 技术方面已取得了 较大的进展。中国科学院和国家科技部都将其列为重大项目。但由于刚刚起步,国家投入
经费少.没有产业界的参与,研究水平还较低,距离实用化、商业化应用还有较大距离。
至今我国还没有燃料电池发电站的成功应用实例。
七、结束语
可持续发展是新世纪发展的主题,能源作为经济运行的血液,已成为经济界、科技界及各 国政府优先考虑的问题。大力开发新能源,对现有能源充分合理利用已经得到各国政府极 大重视并制定了一系列的法规和政策。2017 年,《中华人民共和国可再生能源法》生效 实施,随后政府有关部门又颁布了一系列的配套法规和政策,明确了电网企业必须接受可 再生能源发电入网的强制责任。但是无论在技术还是市场占有率方面,可再生能源仍需要 电气工作者的努力工作。
篇十:中国新能源的发展前景和趋势
十四五规划和 2035 目标中能源电力内容
2021 年 3 月 13 日凌晨 2 点 31 分,新华社公开了正式版的《中华人民共和 国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》。
第一篇 开启全面建设社会主义现代化国家新征程 第三章 主要目标 第二节 “十四五”时期经济社会发展主要目标 ——生态文明建设实现新进步。国土空间开发保护格局得到优化,生产生活 方式绿色转型成效显著,能源资源配置更加合理、利用效率大幅提高,单位国内 生产总值能源消耗和二氧化碳排放分别降低 13.5%、18%,主要污染物排放总量 持续减少,森林覆盖率提高到 24.1%,生态环境持续改善,生态安全屏障更加牢 固,城乡人居环境明显改善。
第三篇 加快发展现代产业体系 巩固壮大实体经济根基 第八章 深入实施制造强国战略 第二节 提升产业链供应链现代化水平 立足产业规模优势、配套优势和部分领域先发优势,巩固提升高铁、电力装 备、新能源、船舶等领域全产业链竞争力,从符合未来产业变革方向的整机产品 入手打造战略性全局性产业链。
第三节 推动制造业优化升级 培育先进制造业集群,推动集成电路、航空航天、船舶与海洋工程装备、机 器人、先进轨道交通装备、先进电力装备、工程机械、高端数控机床、医药及医 疗设备等产业创新发展。
第四节 实施制造业降本减负行动 允许制造业企业全部参与电力市场化交易,规范和降低港口航运、公路铁路 运输等物流收费,全面清理规范涉企收费。
第九章 发展壮大战略性新兴产业 着眼于抢占未来产业发展先机,培育先导性和支柱性产业,推动战略性新兴 产业融合化、集群化、生态化发展,战略性新兴产业增加值占 GDP 比重超过 17%。
第一节 构筑产业体系新支柱 聚焦新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料、高端装备、新能源汽车、 绿色环保以及航空航天、海洋装备等战略性新兴产业,加快关键核心技术创新应
用,增强要素保障能力,培育壮大产业发展新动能。推动生物技术和信息技术融 合创新,加快发展生物医药、生物育种、生物材料、生物能源等产业,做大做强 生物经济。深化北斗系统推广应用,推动北斗产业高质量发展。深入推进国家战 略性新兴产业集群发展工程,健全产业集群组织管理和专业化推进机制,建设创 新和公共服务综合体,构建一批各具特色、优势互补、结构合理的战略性新兴产 业增长引擎。鼓励技术创新和企业兼并重组,防止低水平重复建设。发挥产业投 资基金引导作用,加大融资担保和风险补偿力度。
第二节 前瞻谋划未来产业 在类脑智能、量子信息、基因技术、未来网络、深海空天开发、氢能与储能 等前沿科技和产业变革领域,组织实施未来产业孵化与加速计划,谋划布局一批 未来产业。在科教资源优势突出、产业基础雄厚的地区,布局一批国家未来产业 技术研究院,加强前沿技术多路径探索、交叉融合和颠覆性技术供给。实施产业 跨界融合示范工程,打造未来技术应用场景,加速形成若干未来产业。
第十一章 建设现代化基础设施体系 统筹推进传统基础设施和新型基础设施建设,打造系统完备、高效实用、智 能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系。
第一节 加快建设新型基础设施 围绕强化数字转型、智能升级、融合创新支撑,布局建设信息基础设施、融 合基础设施、创新基础设施等新型基础设施。建设高速泛在、天地一体、集成互 联、安全高效的信息基础设施,增强数据感知、传输、存储和运算能力。加快 5G 网络规模化部署,用户普及率提高到 56%,推广升级千兆光纤网络。前瞻布局 6G 网络技术储备。扩容骨干网互联节点,新设一批国际通信出入口,全面推进 互联网协议第六版(IPv6)商用部署。实施中西部地区中小城市基础网络完善工 程。推动物联网全面发展,打造支持固移融合、宽窄结合的物联接入能力。加快 构建全国一体化大数据中心体系,强化算力统筹智能调度,建设若干国家枢纽节 点和大数据中心集群,建设 E 级和 10E 级超级计算中心。积极稳妥发展工业互联 网和车联网。打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系, 建设商业航天发射场。加快交通、能源、市政等传统基础设施数字化改造,加强 泛在感知、终端联网、智能调度体系建设。发挥市场主导作用,打通多元化投资 渠道,构建新型基础设施标准体系。
第三节 构建现代能源体系 推进能源革命,建设清洁低碳、安全高效的能源体系,提高能源供给保障能 力。加快发展非化石能源,坚持集中式和分布式并举,大力提升风电、光伏发电
规模,加快发展东中部分布式能源,有序发展海上风电,加快西南水电基地建设, 安全稳妥推动沿海核电建设,建设一批多能互补的清洁能源基地,非化石能源占 能源消费总量比重提高到 20%左右。推动煤炭生产向资源富集地区集中,合理控 制煤电建设规模和发展节奏,推进以电代煤。有序放开油气勘探开发市场准入, 加快深海、深层和非常规油气资源利用,推动油气增储上产。因地制宜开发利用 地热能。提高特高压输电通道利用率。加快电网基础设施智能化改造和智能微电 网建设,提高电力系统互补互济和智能调节能力,加强源网荷储衔接,提升清洁 能源消纳和存储能力,提升向边远地区输配电能力,推进煤电灵活性改造,加快 抽水蓄能电站建设和新型储能技术规模化应用。完善煤炭跨区域运输通道和集疏 运体系,加快建设天然气主干管道,完善油气互联互通网络。
第十四章 加快培育完整内需体系 第二节 拓展投资空间 面向服务国家重大战略,实施川藏铁路、西部陆海新通道、国家水网、雅鲁 藏布江下游水电开发、星际探测、北斗产业化等重大工程,推进重大科研设施、 重大生态系统保护修复、公共卫生应急保障、重大引调水、防洪减灾、送电输气、 沿边沿江沿海交通等一批强基础、增功能、利长远的重大项目建设。
第五篇 加快数字化发展 建设数字中国 第十五章 打造数字经济新优势 第二节 加快推动数字产业化 培育壮大人工智能、大数据、区块链、云计算、网络安全等新兴数字产业, 提升通信设备、核心电子元器件、关键软件等产业水平。构建基于 5G 的应用场 景和产业生态,在智能交通、智慧物流、智慧能源、智慧医疗等重点领域开展试 点示范。鼓励企业开放搜索、电商、社交等数据,发展第三方大数据服务产业。
促进共享经济、平台经济健康发展。
第六篇 全面深化改革 构建高水平社会主义市场经济体制 第二十章 建设高标准市场体系 第三节 强化竞争政策基础地位
推进能源、铁路、电信、公用事业等行业竞争性环节市场化改革,放开竞争 性业务准入,进一步引入市场竞争机制,加强对自然垄断业务的监管。
第八篇 完善新型城镇化战略 提升城镇化发展质量 第二十九章 全面提升城市品质 第二节 推进新型城市建设 顺应城市发展新理念新趋势,开展城市现代化试点示范,建设宜居、创新、 智慧、绿色、人文、韧性城市。提升城市智慧化水平,推行城市楼宇、公共空间、 地下管网等“一张图”数字化管理和城市运行一网统管。科学规划布局城市绿环 绿廊绿楔绿道,推进生态修复和功能完善工程,优先发展城市公共交通,建设自 行车道、步行道等慢行网络,发展智能建造,推广绿色建材、装配式建筑和钢结 构住宅,建设低碳城市。
第十一篇 推动绿色发展 促进人与自然和谐共生 第三十八章 持续改善环境质量 深入打好污染防治攻坚战,建立健全环境治理体系,推进精准、科学、依法、 系统治污,协同推进减污降碳,不断改善空气、水环境质量,有效管控土壤污染 风险。
第一节 深入开展污染防治行动 坚持源头防治、综合施策,强化多污染物协同控制和区域协同治理。加强城 市大气质量达标管理,推进细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)协同控制,地级及 以上城市 PM2.5 浓度下降 10%,有效遏制 O3 浓度增长趋势,基本消除重污染天 气。持续改善京津冀及周边地区、汾渭平原、长三角地区空气质量,因地制宜推 动北方地区清洁取暖、工业窑炉治理、非电行业超低排放改造,加快挥发性有机 物排放综合整治,氮氧化物和挥发性有机物排放总量分别下降 10%以上。完善水 污染防治流域协同机制,加强重点流域、重点湖泊、城市水体和近岸海域综合治 理,推进美丽河湖保护与建设,化学需氧量和氨氮排放总量分别下降 8%,基本 消除劣Ⅴ类国控断面和城市黑臭水体。开展城市饮用水水源地规范化建设,推进 重点流域重污染企业搬迁改造。推进受污染耕地和建设用地管控修复,实施水土 环境风险协同防控。加强塑料污染全链条防治。加强环境噪声污染治理。重视新 污染物治理。
第二节 全面提升环境基础设施水平 构建集污水、垃圾、固废、危废、医废处理处置设施和监测监管能力于一体 的环境基础设施体系,形成由城市向建制镇和乡村延伸覆盖的环境基础设施网 络。推进城镇污水管网全覆盖,开展污水处理差别化精准提标,推广污泥集中焚
烧无害化处理,城市污泥无害化处置率达到 90%,地级及以上缺水城市污水资源 化利用率超过 25%。建设分类投放、分类收集、分类运输、分类处理的生活垃圾 处理系统。以主要产业基地为重点布局危险废弃物集中利用处置设施。加快建设 地级及以上城市医疗废弃物集中处理设施,健全县域医疗废弃物收集转运处置体 系。
第三节 严密防控环境风险 建立健全重点风险源评估预警和应急处置机制。全面整治固体废物非法堆 存,提升危险废弃物监管和风险防范能力。强化重点区域、重点行业重金属污染 监控预警。健全有毒有害化学物质环境风险管理体制,完成重点地区危险化学品 生产企业搬迁改造。严格核与辐射安全监管,推进放射性污染防治。建立生态环 境突发事件后评估机制和公众健康影响评估制度。在高风险领域推行环境污染强 制责任保险。
第四节 积极应对气候变化 落实 2030 年应对气候变化国家自主贡献目标,制定 2030 年前碳排放达峰行 动方案。完善能源消费总量和强度双控制度,重点控制化石能源消费。实施以碳 强度控制为主、碳排放总量控制为辅的制度,支持有条件的地方和重点行业、重 点企业率先达到碳排放峰值。推动能源清洁低碳安全高效利用,深入推进工业、 建筑、交通等领域低碳转型。加大甲烷、氢氟碳化物、全氟化碳等其他温室气体 控制力度。提升生态系统碳汇能力。锚定努力争取 2060 年前实现碳中和,采取 更加有力的政策和措施。加强全球气候变暖对我国承受力脆弱地区影响的观测和 评估,提升城乡建设、农业生产、基础设施适应气候变化能力。加强青藏高原综 合科学考察研究。坚持公平、共同但有区别的责任及各自能力原则,建设性参与 和引领应对气候变化国际合作,推动落实联合国气候变化框架公约及其巴黎协 定,积极开展气候变化南南合作。
第五节 健全现代环境治理体系 建立地上地下、陆海统筹的生态环境治理制度。全面实行排污许可制,实现 所有固定污染源排污许可证核发,推动工业污染源限期达标排放,推进排污权、 用能权、用水权、碳排放权市场化交易。完善环境保护、节能减排约束性指标管 理。完善河湖管理保护机制,强化河长制、湖长制。加强领导干部自然资源资产 离任审计。完善中央生态环境保护督察制度。完善省以下生态环境机构监测监察 执法垂直管理制度,推进生态环境保护综合执法改革,完善生态环境公益诉讼制 度。加大环保信息公开力度,加强企业环境治理责任制度建设,完善公众监督和 举报反馈机制,引导社会组织和公众共同参与环境治理。
(注:PM2.5 为 PM 右下角加 2.5,O3 为 O 右下角加 3) 第三十九章 加快发展方式绿色转型 坚持生态优先、绿色发展,推进资源总量管理、科学配置、全面节约、循环 利用,协同推进经济高质量发展和生态环境高水平保护。
第一节 全面提高资源利用效率 坚持节能优先方针,深化工业、建筑、交通等领域和公共机构节能,推动 5G、大数据中心等新兴领域能效提升,强化重点用能单位节能管理,实施能量系 统优化、节能技术改造等重点工程,加快能耗限额、产品设备能效强制性国家标 准制修订。实施国家节水行动,建立水资源刚性约束制度,强化农业节水增效、 工业节水减排和城镇节水降损,鼓励再生水利用,单位 GDP 用水量下降 16%左右。
加强土地节约集约利用,加大批而未供和闲置土地处置力度,盘活城镇低效用地, 支持工矿废弃土地恢复利用,完善土地复合利用、立体开发支持政策,新增建设 用地规模控制在 2950 万亩以内,推动单位 GDP 建设用地使用面积稳步下降。提 高矿产资源开发保护水平,发展绿色矿业,建设绿色矿山。
第二节 构建资源循环利用体系 全面推行循环经济理念,构建多层次资源高效循环利用体系。深入推进园区 循环化改造,补齐和延伸产业链,推进能源资源梯级利用、废物循环利用和污染 物集中处置。加强大宗固体废弃物综合利用,规范发展再制造产业。加快发展种 养有机结合的循环农业。加强废旧物品回收设施规划建设,完善城市废旧物品回 收分拣体系。推行生产企业“逆向回收”等模式,建立健全线上线下融合、流向 可控的资源回收体系。拓展生产者责任延伸制度覆盖范围。推进快递包装减量化、 标准化、循环化。
第三节 大力发展绿色经济 坚决遏制高耗能、高排放项目盲目发展,推动绿色转型实现积极发展。壮大 节能环保、清洁生产、清洁能源、生态环境、基础设施绿色升级、绿色服务等产 业,推广合同能源管理、合同节水管理、环境污染第三方治理等服务模式。推动 煤炭等化石能源清洁高效利用,推进钢铁、石化、建材等行业绿色化改造,加快 大宗货物和中长途货物运输“公转铁”、“公转水”。推动城市公交和物流配送 车辆电动化。构建市场导向的绿色技术创新体系,实施绿色技术创新攻关行动, 开展重点行业和重点产品资源效率对标提升行动。建立统一的绿色产品标准、认 证、标识体系,完善节能家电、高效照明产品、节水器具推广机制。深入开展绿 色生活创建行动。
第四节 构建绿色发展政策体系
强化绿色发展的法律和政策保障。实施有利于节能环保和资源综合利用的税 收政策。大力发展绿色金融。健全自然资源有偿使用制度,创新完善自然资源、 污水垃圾处理、用水用能等领域价格形成机制。推进固定资产投资项目节能审查、 节能监察、重点用能单位管理制度改革。完善能效、水效“领跑者”制度。强化 高耗水行业用水定额管理。深化生态文明试验区建设。深入推进山西国家资源型 经济转型综合配套改革试验区建设和能源革命综合改革试点。
第十五篇 统筹发展和安全 建设更高水平的平安中国 第五十三章 强化国家经济安全保障
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强化经济安全风险预警、防控机制和能力建设,实现重要产业、基础设施、 战略资源、重大科技等关键领域安全可控,着力提升粮食、能源、金融等领域安 全发展能力。
第二节 实施能源资源安全战略 坚持立足国内、补齐短板、多元保障、强化储备,完善产供储销体系,增强 能源持续稳定供应和风险管控能力,实现煤炭供应安全兜底、油气核心需求依靠 自保、电力供应稳定可靠。夯实国内产量基础,保持原油和天然气稳产增产,做 好煤制油气战略基地规划布局和管控。扩大油气储备规模,健全政府储备和企业 社会责任储备有机结合、互为补充的油气储备体系。加强煤炭储备能力建设。完 善能源风险应急管控体系,加强重点城市和用户电力供应保障,强化重要能源设 施、能源网络安全防护。多元拓展油气进口来源,维护战略通道和关键节点安全。
培育以我为主的交易中心和定价机制,积极推进本币结算。加强战略性矿产资源 规划管控,提升储备安全保障能力,实施新一轮找矿突破战略行动。
第十六篇 加快国防和军队现代化 实现富国和强军相统一
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第五十七章 促进国防实力和经济实力同步提升 深化军民科技协同创新,加强海洋、空天、网络空间、生物、新能源、人工 智能、量子科技等领域军民统筹发展,推动军地科研设施资源共享,推进军地科 研成果双向转化应用和重点产业发展。
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