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可再生能源利用精选(九篇)

可再生能源利用

第1篇:可再生能源利用范文

关键词:可再生能源;建筑设计;利用;现状;策略

一、可再生能源利用现状

在各行各业的全面发展下,人们对于可用能源的需求量及消耗量与日俱增,虽然我国地大物博,但是人均资源的占有率非常低,长此以往,则无法保障社会的有序发展。通过某个数据调查显示,照着当前的经济发展模式来看,未来资源枯竭等现象会持续出现,这不仅会影响到各行各业的发展,同时,人们的生活环境也会变的愈发的恶劣。所以,在建筑事业高速发展的今天,强化建筑设计中可再生能源利用率非常重要。

1、可再生能源概念

所谓的可再生能源主要指的是那些自然界中可以不断被利用、再生的自然资源,这些自然资源普遍存在着取之不尽、用之不竭的特点,而且对环境的污染非常小,分布十分广泛。目前我们常说的可再生资源主要包含了太阳能、风能以及地热能等。根据调查得出,现阶段我国的环境污染问题正在飞速蔓延,能源供需矛盾越来越突出,尤其是在建筑行业,能源消耗正在飞速的上升,因此我们有必要对建筑设计进行深入分析。

2、可再生能源的现状

现阶段使用较为普遍的能源依然是以煤炭为主的不可再生资源,这些不可再生资源的运用比例及消耗量非常之大,随着资源需求量不断的增加,可用资源的储存量不断的减少,这种资源的紧缺现象逐渐加大。因此,国内外学者将注意力转移到了不可再生能源的研究中,目前已有部分地区实现了对风能、太阳能、潮汐能的有效运用,这些成功的案例表明,可再生能源的开发及利用空间非常大,可以进行深入的研究。

二、可再生能源在建筑设计中运用的优势

在建筑施工中,能源消耗是无法避免的,但是人们可以通过人为的控制来加大对可再生能源的利用,从而减轻对不可再生资源的消耗量。与其它不可再生能源相比,太阳能、风能等可再生资源的成本更低,且无污染,这对于缓解我国环境与经济之间矛盾十分有利。一般来讲,建筑工程施工中,多种施工材料会释放出大量的有害气体,在绿色经济的发展背景下,可再生能源的利用可以有效的满足市场的发展需求,并维护周边区域的生态平衡。太阳能的有效使用可以满足居民日常的用水需求,同样,在降低天然气、电力资源上消耗上具有明显的优势。在部分偏远地区,基础电力设施较为落后,设计者可以通过对当地可再生资源的充分利用改善群众的生活水平。

三、可再生能源在建筑设计中的具体应用

1、太阳能是在建筑中得到最早应用的可再生资源。当代社会人类对太阳能的利用有两大类;一类是被动式利用太阳能,一类是主动式利用太阳能。被动式太阳能利用技术,是指不借助复杂机械对太阳能进行直接采用或者利用一定的器具对太阳能进行存储,这一技术有直接获取设施、间接获取设施及综合获取设施。这一建筑设计主要强调,在建筑设计角度上、高度上和方向上尽可能多利用自然光,通过采集自然能来为居家提供热量补足及光线强化等,这是对太阳能的直接、简单利用。主动式太阳能利用是指采用一些专门设备对太阳能进行采集、收集,并通过光电、光热转换技术,将太阳能转换成热能、光能,以为其他设备提供用能。主动式太阳能的利用,主要有太阳能加热器,为居家洗浴提供热水,另外,主动式太阳能利用,还可以为居家室内采暖或降温。在运用太阳能建筑设计上,既要考虑美观又要考虑太阳使用效果;在利用太阳能生成热量时,要综合考虑给排水问题以及热能输送管道的保温问题。

2、风能的利用。在建设设计中,对风能的利用主要有两个方面,一是风力发电,二是运用自然风为室内提供降温需求。第一种风力利用是主动式的,第二种是被动式的。建筑风能设计利用,通常是在建筑高层。当风机风速达2.7m/s的情况下能够产生电能,在25m/s时达到额定功率,保证持续发电的风速为40m/s。因此,在一些高楼顶部设计安装发电机组,其现实应用性、可行度都非常高,而且这一技术国外发达国家已被广泛采用。所以,设计高层风力发电技术,应该考虑的问题是:

①当地年平均风力、风速以高层建筑顶部离地高度,这些都对风力的采集有直接影响;②发电机组的负载、发电机组重量也要充分考虑,如果使用不当,将会对楼体形成严重破坏。风能的被动利用,就是在建筑设计时,要充分考虑如何利用自然风,让楼间及家居内空气保持流通,在热季可以利用自然通风带走室内一部分热量。利用自然风能降温比利用家电降温效果要好,电器设施在使用中要消耗能源,对环保不利。

3、地热能的利用。所谓地热利用是将地下表层带有一定温度的热水通过地源热泵抽取出来,用于人们的生产、生活。地源热泵技术两种,一是土一气型,二是水一水型。土一气型技术,就是将地热通过地源热泵抽取出来,然后实现热转换,将热能转换成冷风或热风,根据用户需要向居家或生产提供用热。土一气型技术,是从地下水中取热和排热,经过热泵机组转换成热水或冷水,然后再经过设置在各房间的风机盘管转换成热风或冷风给房间供暖或制冷。在设计利用地热能方面,最重要的是要注意选地点,如何建筑离热源很远,由于物理原因很难对地热加以有效利用,或者地热利用成本就变得非常昂贵;另外,可再生能源在建筑中的利用设计上,对地基处理要重视。

通常有地热的区域,地质构成都复杂,地质环境变化大,一般不适宜建设高层楼宇,为了安全利用地热资源,在设计中,一定要对地质结构有充分了解,以避免由于对地质条件不掌握,给建筑安全带来不测。其三,在设计中,在查找到热源后,要留足空间,便于安装地热机组,注意在地热输送和传导中减少热耗。

4、生物能的利用。在可再生能源在建筑设计中的利用方面,生物能的发展空间及可拓展潜力也非常巨大。在对生物能的利用方面,目前重点有两个方面,一是城区对废物、垃圾进行处理形成的热电联产,二是主要在一些农村对沼气的利用开发。

为了合理、有效地利用生物能这一可再生资源,建设设计在选地方面要有充分考虑污物处理场在提供能源线路安装上,是否具备条件。如果小区物业有能力对生物能进行有效利用,比如建设小型污物焚烧场,实现热电联产,减少生活成本,那么在设计安排上,要考虑建筑格局、植物生产、以及建筑位置对利用生物能带来的可能的各个方面的影响。在具体设计中,要通过对各物理设施的构造节点,技术选择等细致材料来完善对可再生生能源利用。在设施安装设计和技术管理方面,需要与专门人才积极协作,充分研讨,使生物能利用不仅仅停留在初期的应用层面,而是与建筑融为一体,让可再生能源走入人们的生活,以期使生物能利用效益最大化。

总结:站在发展的角度分析,强化可再生能源的利用是我国未来建筑设计发展中的必然趋势,需要设计人员不断的强化个人的认知,在具体的建筑设计中,全面的进行客观环境的分析,合理的利用其现有的可再生能源,通过人为的改进来提高这些资源的利用率。政府可以通过多种途径强化可再生能源合理利用的宣传,鼓励和扶持建筑企业采用较为环保、科学的施工技术及材料,为我国可持续发展战略的实施及绿色经济的稳定发展提供应有的支持。

参考文献:

第2篇:可再生能源利用范文

关键词:太阳能;建筑设计;创新化

近几十年来,国家的鼓励政策为原本以传统工艺为主、发展迟缓的建筑行业注入了一股强心剂。现如今建筑行业的飞速发展,使其成为国家重工业产业中的重要支柱之一。然而市场经济的发展规律告诉我们,要想保证建筑行业的发展势头,必须不断寻求资本的精简化、产业结构的合理化、行业技术的创新化以及能源使用效率的最优化。建筑企业如果继续将使用不可再生能源作为建筑设计消耗建材的主导,那么可以预见在不久的将来,企业将逐步丧失竞争力,无法抢占市场份额。企业占据的市场资源减少,对于企业的生存及发展是极为不利的。因此,研究可再生能源在建筑行业的利用对于整个行业的发展至关重要。

1建筑设计中可再生能源的应用与现状

1.1将可再生能源高效应用于建筑领域

当前的建筑领域中,人们开始更多的着眼于建筑设计的精准化、人性化。同时,也更多的要求在设计中能体现低耗能,环保绿色等特点。将科学合理的建筑美学同低能降耗的优化力学相结合形成了创新建筑学发展的新方向。在经济市场迅猛发展的前提下,建筑企业应合理调配资源,用经济环保的可再生资源,取代传统高耗能的不可再生资源。这样一方面可以调配整体建筑资源,淘汰能源损耗严重的冗余项目,优先将资源提供给低消耗低成本的高效项目,实现资本配置的最优化;另一方面,从基础建设环节入手,确保可再生能源高效使用,可以实现企业产业的发展模式由传统落后的高耗能经济结构转化为绿色环保的健康经济结构,减少建筑行业防治环境污染的经济支出。

1.2建筑领域可再生能源在实际中的应用

建筑行业的快速发展,使得建筑企业在市场占有率方面的竞争尤为激烈。激烈的竞争方式一方面为企业实现自身发展,加强竞争力提供了充分的助力;另一方面也使得建筑企业的发展空间受到影响。现阶段可再生能源领域的专业人士正在不断研究新的利用方式,以期达到使用效率最优化这一目标。通过更加简单的使用程序,实现可再生能源在建筑领域的广泛适用。与此同时,尽快加强法制方面的建设、完善监督机构、制定更加明确、严谨的法律法规等从制度方面入手为可再生能源在法律层面上提供强有力的保障。

1.3可再生能源的应用发展

有的地区对建筑的可再生能源应用技术已有明确的规定,这对建筑绿色化发展有着很大推动作用,在能源节约方面也有比较大的辅助作用。在当前的社会发展环境下,建筑绿色化的发展趋势逐渐形成,对可再生能源的应用就比较关键。而从实际的可再生能源应用的现状来看,占有的比例上还相对比较小。对影响建筑设计中可再生能源应用的问题方面,一些政策的实施没有和实际紧密相结合,从而不能良好地体现经济激励的效果。由于受到技术标准的限制,在建筑设计应用中,可再生能源的应用难度较大。可再生能源技术的集成度相对比较低,产品的质量水平也比较低,不能满足建筑一体化发展的需求。除此以外,对可再生能源应用的宣传工作没有做到位,这就必然会影响到可再生能源的应用推广。

2建筑设计中可再生能源的应用与发展

2.1可再生能源在建筑设计中应用的策略

以可再生能源中的太阳能为例,在建筑工程的实际应用中,应该具体问题具体分析。要考虑到建筑的设计方式、建筑构成中使用的材质、房屋朝向、附近的建筑等一系列可能影响太阳能使用的因素。作为在普遍领域广泛适用的可再生能源,太阳能主要是以集热的方式储存热能并加以运用。在建筑内部设置保温墙板,当外部的集热器对太阳光进行一定程度的收集时,建筑内部的保温墙壁对通过热管传输进来的热量起到储存的作用,如我们日常中经常使用的太阳能热水器,就是这种典型的集热蓄热墙设计。与此同时,太阳能的使用还有另一种较为常见的方式:光伏技术。我们所常见的光伏技术更多是和集热器相互配合使用,以期达到遮阳集热的双重功效。这两种装置的结合使用多常见于高层建筑,为住户提供满足生活工作需求的能源。太阳能热水系统以及光伏技术的应用,对建筑能源的节约能起到积极的促进作用。太阳能热水系统,是建筑设计中比较重要的可再生能源技术,在建筑用能结构优化以及环境污染的减少等方面都有着积极作用。太阳能热水系统的应用,主要是对温室原理加以应用,把太阳能辐射变成热能,从而向冷水进行能量传递。在太阳能热水系统的构成中,主要有贮水箱以及集热器和支架等,在这些构件下进行结合作用,就能将热水系统的功能得以充分发挥。还有是在光伏技术的应用下,将建筑和光伏系统进行结合,也能在能源的节约层面起到积极的作用。可再生能源应用在建筑设计当中,其中的地热能可再生能源是也比较重要的应用形式。地热能是通过地源热泵技术来进行呈现的。在进行建设设计中,将选址以及场所的规划和机房位置等设计结合实际进行优化。在选址以及规划环节,由于地源热泵系统的交换方式比较多样化,在设计前就要在加强水文地质的勘察工作,还要对地热资源的实施状况进行充分地预先调查。

2.2设计中要充分重视建筑的整洁度,以及对建筑美观度的影响

2.2.1地源热泵系统没有冷却塔,机组是在室内的,这就对整体造型设计比较有利。在进行末端的装置设计过程中,主流的地源热泵末端装置中,风机盘管和辐射吊顶是比较常见的类型,在安装中就要结合实际严格地按照要求安装。2.2.2风能的使用对于维持建筑整体的美观性也起着至关重要的作用,尤其是在发电方面,风能发电的应用取代了传统煤炭发电的方式,节省了煤炭资源,也更加的清洁环保。风力发电区别于以往的发电方式,其最突出的特点是主动发电,风力在速度方面达到一定的数值,风力发电装置就会自动运行。在部分风速平均数值较高的地区采用风力发电,充分的利用了自然资源,在降低能源损耗和促进经济发展方面起到了卓越的功效。2.2.3生物能利用发展的潜力比较突出,将城区废物垃圾加以利用,进行科学地处理就能产生热量,在热量的收集下能将其转化为电能。对沼气进行应用也能起到能源的再作用,将动物的粪便以及植物的秸秆等进行处理产生沼气,再转化为电能或者热能等,这样就能方便人们的日常应用,在能源上就可以大大地节约。在未来的世界发展中,能源的消耗有一半是来自生物质能的,尤其是住宅能源的利用上,对生物质能的应用可能会普及。

结束语

综上所述,可再生能源在建筑领域的应用,要将目光着眼于实际,具体问题具体分析。从法律角度确实完善各种法规制度,保障可再生能源在各领域的广泛应用。大力开发太阳能、风能、生物能等可再生能源的使用效率,努力构建绿色低耗的建筑新模式。

参考文献

[1]王建新.可再生能源在建筑设计中的利用[J].科技创新与应用,2014(8).

第3篇:可再生能源利用范文

在澳大利亚期间,考察团拜访了联邦工业、旅游和资源部,新南威尔士州水资源和能源部,维多利亚州能源部,联邦科工组织发展中心、国家太阳能中心、新南威尔士大学光伏学院、瑞丰可再生能源有限公司、塔斯马尼亚州水电公司Gordon水电站、Dyesol太阳能公司等部门和单位,通过座谈交流和参观访问等形式,全面地了解了澳大利亚可再生能源开发利用情况和有关政策。

一、澳大利亚可再生能源的开发利用情况

澳大利亚能源资源十分丰富,是世界重要的能源生产国和出口国,煤炭在能源生产和消费中占主导地位。2003-2004年度,澳大利亚全国能源生产总量约3.8亿吨标准煤,其中,煤炭占68%,天然气占20%,石油占5%,水能及其他可再生能源占7%;全国能源消费总量约1.8亿吨标准煤,其中,煤炭占42%,石油占33.9%,天然气占19.6%,水能和其他可再生能源占4.5%。

澳大利亚可再生能源资源比较丰富,主要包括水能、太阳能、风能、生物质能、海洋能和地热能等。自上世纪70年代石油危机以来,澳大利亚加快了可再生能源开发利用的步伐,并取得了较大进展。

水能。澳大利亚是世界上降水量最少的大陆,大部分地区气候干热、大陆性显著,全境年平均降水仅470毫米。境内河网稀疏,无流区面积广大,且多为流程短和季节性河流,水能资源并不丰富,总装机容量约750万千瓦,多为中小水电和微水电。

太阳能。澳大利亚地处南半球热带和温带区域,大部分地区年平均日照时间在3000小时左右,太阳能资源十分丰富。澳大利亚是世界上最早开展太阳能发电技术研发的国家之一,其光伏发电和太阳能热发电技术水平已达到世界先进水平。目前,澳大利亚太阳能光伏发电总装机容量约5万千瓦。此外,太阳能热利用也受到重视和支持,有40多万个家庭安装了太阳能热水系统,占全国家庭总数的5%以上。

风能。澳大利亚风能资源丰富,开发利用潜力很大,是澳大利亚可再生能源发展的重点领域。其南部沿海风电场,风电机组年利用小时数一般在3000小时左右,有的甚至高达4300小时以上,是世界上条件最好的风电场之一。为加快风能资源开发,2001年以来,澳大利亚联邦政府通过建立观测网络和计算机模拟,绘制了全国风能资源分布图,并将所得的测风和模拟数据提供给风电开发商。目前,澳大利亚全国已建成44个风电场,总装机容量82万千瓦,在建的风电场25个,总装机250万千瓦,已开展前期研究、预计可在今后10年内开发的风电场62个,总装机410万千瓦。

生物质能。澳大利亚生物质能资源丰富,包括农林废弃物、动物粪便、废弃油脂、城市生活垃圾和能源植物等。澳大利亚制糖业发达,蔗渣发电的发展潜力很大,可装机容量约200万千瓦左右,现有装机容量20万千瓦。澳大利亚生产生物乙醇的原料主要是小麦和高粱等,单厂年生产规模约6000万升,目前正在计划建设5个年生产规模1.8亿升的新厂。生产生物柴油的原料主要是废弃食用油和动物油脂。目前,澳大利亚已制定了与欧洲和澳大利亚标准相兼容的生物柴油标准,利用本土生物柴油技术,正在建设年生产规模2000-5000万升的新厂。

其他。除上述可再生能源外,澳大利亚还积极开发利用地热能和海洋能。目前,干热岩注水地热利用技术已比较成熟,除少量用于发电外,主要在居民区采暖和供应热水等方面得到广泛应用;位于波特兰的澳大利亚第一个波浪能发电装置,单机容量1500千瓦,目前还处于试验阶段,澳大利亚政府计划待该试验电站通过验收后,于2010年前后再新建19个类似电站,总装机容量约3万千瓦。

据初步统计,目前澳大利亚每年的可再生能源开发利用量约为1300万吨标准煤。据预测,未来20年,澳大利亚可再生能源的发展速度将进一步加快,年增长率将达到2.4%,其中,水电年增长率为0.4%,风电和生物质(蔗渣、废木及混合物)发电增长最快,年增长率均为8%,分别占此期间可再生能源发电增量的42%和35%。

二、澳大利亚发展可再生能源的主要政策

由于化石能源占全国能源消费的比例很高,造成澳大利亚单位能源消费的温室气体排放量很大,加之其人口稀少,澳大利亚人均温室气体排放量高于世界大部分国家,减少温室气体排放的压力很大。为此,澳大利亚将发展可再生能源作为减少温室气体排放的重要手段,制定了一系列政策推动可再生能源发展,主要有:

1.明确的可再生能源发展目标

2001年4月实施的《可再生能源(电力)法》(MRET法案)规定可再生能源发电在全国电力供应中的比例要从1997年的10.7%提高到2010年的12.7%,并将此比例一直维持到2020年;到2010年及以后的10年间,全国的非水电可再生能源每年发电量要达到95亿千瓦时以上(每年的水电发电量为150亿千瓦时)。2007年12月,新一届联邦政府上任后不久,便签署了京都议定书,并确定了更为积极的可再生能源发展目标,计划到2020年非水电可再生能源年发电量要达到450亿千瓦时以上,其中风电150亿千瓦时左右。再加上水电的150亿千瓦时,届时,澳大利亚全国可再生能源年发电量要达到600亿千瓦时,在电力供应中的比例要达到20%。生物燃料方面,2010年生物柴油产量达到3.5亿升,并计划将汽油中添加生物乙醇的比例从2%提高到10%。目前,联邦政府正在加紧研究制定全国温室气体减排的政策,可能考虑对消耗化石能源造成的温室气体排放征税,并利用所得的税金加大对可再生能源开发利用的补贴力度,在提高化石能源使用成本的同时,进一步提高可再生能源的竞争力。

2.强制的可再生能源市场配额和证书制度

强制的可再生能源市场配额和可交易的可再生能源证书制度是澳大利亚实现可再生能源发展目标的主要政策措施。按照澳联邦法律规定,电力零售商和大用户每年必须购买一定比例的可再生能源电力,并获得相应数量的可再生能源证书,达不到这一比例或者不能获得足够可再生能源证书的电力零售商和大用户必须交纳高额的罚金(或税金),否则不能继续经营。可再生能源发电企业在生产电力的同时,也产生了相应数量的可再生能源证书。按规定,1兆瓦时相当于1份证书,每份证书的价格大约在40澳元左右。总体来看,虽然证书和电力价格随市场供求关系浮动,但有了出售电力和可再生能源证书这两部分收入,许多可再生能源项目基本上可以做到自负盈亏和滚动发展。

3.积极的财政补贴

在实行上述政策措施的同时,澳大利亚联邦政府还积极利用财政和税收政策,支持可再生能源的发展。联邦政府规定,对安装太阳能光伏发电系统的居民和商户给予每瓦8澳元、每户最高8000澳元的补助。同时,还通过退税和财政补贴的方式,对安装使用太阳能热水器、节能灯等可再生能源利用设施或节能产品的用户给予补助。各州政府也积极制定各种可再生能源开发利用的财政补贴政策。以维多利亚州为例,2003年─2007年的4年间,州政府共拨出800万澳元财政专款,成立了可再生能源基金,对私人投资可再生能源项目给予补贴,补贴比例最高达项目总投资的20%。

4.绿色电力证书制度

2003年以来,为鼓励用户使用可再生能源电力,澳大利亚联邦实行了绿色电力证书制度,对于自愿购买可再生能源电力的用户授予绿色电力证书,这些用户可以在其产品中使用绿色电力的标识,表明其对可再生能源发展和环境保护的重视和支持。截止到2007年9月底,澳大利亚全国的绿色电力用户已达到60多万户,使用的可再生能源电力达到45亿千瓦时。

三、澳大利亚可再生能源利用与发展给我们的启示

通过本次考察,我们与澳大利亚有关可再生能源政府主管部门以及科研单位和企业建立了联系,掌握了许多丰富的一手资料和信息,对澳大利亚可再生能源技术的发展状况和有关政策有了较为全面的了解,我们感到澳大利亚可再生能源的利用可以给我国以下三点启示。

1.持续稳定的市场需求是可再生能源发展的基础

没有稳定的可再生能源市场需求,就没有可再生能源的持续健康发展。可再生能源开发利用的初始投资和生产成本通常较高,设备和技术还需要进一步提高和完善,相对于价格低廉并已规模化应用的化石能源而言,可再生能源尚缺乏竞争力,市场需求明显不足。针对上述问题,澳大利亚联邦政府以法律确定的可再生能源目标为导向,综合运用市场配额和证书制度以及财政补贴等政策,为可再生能源发展创造有利的外部环境,极大地促进了澳大利亚可再生能源的发展和技术进步,有效地引导了社会资金的投向,从而保证了可再生能源稳定的市场需求,其成功的经验值得我们学习和借鉴。

2.创新是可再生能源发展的动力源泉

创新可以有效地降低可再生能源的生产成本,是可再生能源发展的动力源泉。为了促进可再生能源的技术创新,澳大利亚建立了一套完整的科研体系,并一直保持了该体系的连续性和完整性,不因政府机构的变动而改变,从而为可再生能源技术创新提供了可靠的制度保证。

大学是该体系的第一个重要环节。在澳大利亚许多大学中,都有一批世界知名的学术带头人,他们领导下的研究团队具有很强的科研能力,保持着多项可再生能源技术的世界纪录。正是因为这些一流的大学,才使澳大利亚在可再生能源基础研究方面在世界上始终保持着较高的水平。

企业是该体系的第二个重要环节。Dyesol公司是世界上最早开展第三代光伏电池研究和生产的企业,已有十多年的历史,其所研制的染料敏化薄膜电池居世界领先水平。在风险投资的支持下,目前该公司已成功登陆股票市场,成为一家资产近10亿元的股份公司。类似于Dyesol公司的企业在澳大利亚还有很多,正是它们构成了澳大利亚可再生能源技术创新并实现科研成果向生产力转化的主体。

特别值得关注的是,作为联系前两个环节的桥梁,政府在该体系中也发挥着不可或缺的作用。上世纪30年代,澳大利亚政府组建了澳大利亚联邦科工组织(CSIRO),根据产业发展的需要,研究制定国家技术创新的路线图,针对制约产业发展的主要技术难点,组织重点攻关,并为大学和企业提供资金支持,从而使科研成果向生产力转化速度明显加快,产业技术水平的全面提高,为增强国家整体科研实力做出了重要的贡献。

3.全球化是加快可再生能源发展的助推器

全球化是当今世界发展的一大趋势,正在对现有的商业模式、组织结构和业务流程产生巨大影响。澳大利亚的可再生能源产业正在努力顺应这种趋势,在全球范围内重新进行资源的优化配置,以保证在激烈的国际竞争中处于有利地位。澳大利亚国家太阳能中心,是CSIRO的下属研究单位,长期从事碟式、槽式和塔式太阳能热发电的研究,在世界太阳能界有较大影响。目前已研发成功500千瓦塔式发电装置,并将在联邦政府资金支持下,于近期再新建5个1000千瓦的塔式发电站。澳大利亚制造业并不发达,在澳大利亚生产塔式发电所需聚光反射镜,其价格比较昂贵。经过在全球范围内比选,该中心认为我国中科院有关科研单位研制的反射镜,其性能和价格比具有一定的优势,拟在我国进行反射镜的生产。

四、对我国可再生能源利用与发展的建议

作为世界上人口最多、发展速度最快、石油需求最旺盛、温室气体排放仅次于美国的大国,我国在能源问题上必将面临来自供给与需求、经济与环境、外交与政治等各个层面越来越大的压力。从长远来看,我国常规能源资源严重不足,单纯依靠从国外进口能源的方式,难以为我国经济社会的可持续发展提供有力的支撑,因此,大力发展可再生能源,既是解决当前能源供需矛盾、保护生态环境、提高我国国际地位和影响力的重要措施,更是保障国家能源安全、解决未来能源问题、保证我国经济社会可持续发展的必然选择。为了促进我国可再生能源的更快发展,结合本次考察的收获和体会,我们建议:

1.加强可再生能源政策研究,尽快实施强制性市场配额制度

我国已制定可再生能源发展中长期规划,明确了可再生能源发展目标,但还没有强制性的市场保障措施,应在现有财政、税收、电价政策的基础上,借鉴澳大利亚的经验和做法,研究实施可再生能源强制性市场配额制度,对非水电可再生能源发电规定强制性市场份额目标,权益发电装机总容量达到一定规模的企业,均应拥有一定比例的非水电可再生能源发电装机,引导主要能源企业积极投资可再生能源产业,同时,明确各级政府主管部门和电网企业的责任和义务,加大有关管理和监督工作的力度,为建立持续稳定的可再生能源电力市场创造良好的外部条件。

2.创新可再生能源科研体制,建立和完善产业服务体系

实现由“中国制造”到“中国创造”、建立创新型国家是一个艰苦的过程。要深化科研体制改革,加大政府的扶持力度,鼓励科研部门和产业部门加强协作,并加快资本市场发展,引入风险投资机制,努力建立以企业为主体、市场为导向、产学研一体化的技术创新体系,促进科研成果向生产力转化。同时,要整合现有可再生能源技术资源,加强标准、检测、认证、咨询等产业服务体系建设,在大学和专科学校设立可再生能源相关专业,加快培养可再生能源领域的专业技术人才,全面提高可再生能源技术创新能力和产业服务水平。

3.积极实施“走出去”战略,促进我国可再生能源的更快发展

技术在可再生能源发展中具有举足轻重的作用。我国可再生能源技术与国外差距较大,短期内单纯依靠自主研发力量,难以满足国内可再生能源市场需求快速增长的要求。当前,我国贸易出口势头依然强劲,人民币升值压力日益增加。同时,受美国房地产次贷危机影响,西方发达国家许多可再生能源企业陷入融资困境,抓住当前有利时机,以我国数额巨大的外汇储备为后盾,支持国内企业实施“走出去”战略,采取兼并方式收购国外企业,是获取先进的可再生能源技术的一条捷径。

第4篇:可再生能源利用范文

关键词:可再生能源;一次能源;电价政策

中图分类号:F294.2 文献标识码:A 文章编号:1003-3890(2010)10-0066-06

《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》明确提出“实行优惠的财税、投资政策和强制性市场份额政策,鼓励生产与消费可再生能源,提高在一次能源消费中的比重。”《中华人民共和国可再生能源法》于2006年起施行。①江苏地区有着丰富的可再生资源,开发利用可再生能源发电已成为江苏省缓解能源供需矛盾、减轻环境污染、转变经济增长方式和促进地区平衡发展的重要途径。

一、江苏省供用电情况

(一)项目建设情况

江苏是能源消耗大省,又是资源小省,能源需求增长压力大。截至2008年6月底,全省发电装机容量5 711万千瓦,其中火力发电装机容量超过90%,煤炭等不可再生能源的供应与经济发展的矛盾十分突出。为增加能源供应、保障能源安全、保护生态环境、促进江苏经济和社会的可持续发展,省委、省政府高度重视可再生能源开发,特别是《可再生能源法》颁布实施后,全省可再生能源开发利用速度加快。截至2008年8月,江苏电网已投运的可再生能源发电项目主要形式有垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、风力发电和秸秆直燃发电。截至2006年12月全省共投产14家可再生能源发电企业,装机容量38.719万千瓦;截至2007年12月增至23家,装机容量达到75.149万千瓦,比上年增长94.09%;截至2008年8月,全省已建成投产可再生能源企业28家,装机容量达到95.034万千瓦,比2007年底增长26.46%,其中风力发电为58.175万千瓦,占61.21%;秸秆发电为20.3万千瓦,占21.36%;垃圾焚烧发电为15.6万千瓦,占16.42%;垃圾填埋气发电为0.929万千瓦,占0.98%;太阳能发电为0.03万千瓦,占0.03%(见表1)。②

(二)电量优先调度及全额收购情况③

风力发电方面,江苏省调度管辖电厂的风力发电企业的年度、月度发电计划由省经贸委统一安排,日发电计划由省调安排,优先调度可再生能源发电,保证机组全额上网,不存在限制可再生能源发电行为。风力发电具有很大的不确定性,日发电计划由各电厂在前一工作日根据天气预报,预测次日发电曲线,省调全额安排发电日计划,实施发电由各风力电厂根据风源情况安排。生物质发电企业一般由所在地市调、县调管辖。在现场调研中发现,相关调度机构能够优先调度可再生能源发电。不存在因不可抗力或者有危及电网安全稳定的情形而未能全额收购可再生能源发电的情况。

(三)电量电价政策执行情况

为促进可再生能源发展,国家出台了可再生能源电价补贴政策。按有关规定,从2006年7月1日起,在销售电价中附加1厘/千瓦时作为对可再生能源发电企业的价格补贴。④从2008年7月1日起可再生能源电价附加提高到2厘/千瓦时。⑤据统计,2006年7月1日至2008年8月江苏省共收取可再生能源电价附加42 187.95万元(税后),其中由国家发改委、国家电监会用于2006年1月至2007年9月江苏可再生能源电价补贴支出4 971.6万元(不含税,下同)、接网工程补贴32.92万元,用于期间的配额交易为7 385.48万元。因2007年10月至2008年8月国家补贴数额尚未下达,由省电力公司暂按省物价局核定标准支付的电价补贴为29 475.41万元、接网工程补贴为1 505.13万元,收支相抵,超支1 182.59万元(见表2)。

根据国家有关规定,2006年后立项核准的生物质能发电项目上网电价为0.646元/千瓦时,由基本电价0.386元/千瓦时、补贴电价0.25元/千瓦时、接网费用0.01元/千瓦时组成;2006年前立项核准的生物质能发电项目上网电价仍按原规定执行,不享受补贴电价政策。风力发电项目上网电价实行政府指导价,按招标形成价格确定。⑥

2006年1月至2008年8月,江苏电网共收购可再生能源电量30.859亿千瓦时,实际结算电费174 619.68万元,平均结算电价565.86元/千瓦时(其中,基本电价0.386元/千瓦时,平均补贴电价0.17元/千瓦时,接网工程补贴电价0.01元/千瓦时),补贴金额为61 490.3万元,补贴电价为199.26元/千瓦时(见表3)。

(四)发电企业经营情况

江苏省可再生能源发电企业由于类型不同、规模不同、是否享受资源综合利用优惠政策等差异性因素,经营状况也有所不同。从总体情况看,由于成本上升、优惠政策不完善等原因,大部分可再生能源发电企业经营十分困难,处于亏损状态,不利于企业的发展。据统计,2007年全省23家可再生能源企业中,盈利、亏损各占一半,盈亏相抵后实现利润2 183.12万元;由于成本上升等因素,2008年1-8月份全省28家可再生能源企业中,盈利企业只有7家,亏损面达到75%,盈亏相抵后实际亏损达到12 677.5万元(见表1)。

二、江苏省可再生能源开发存在的问题

(一)可再生能源发电企业总体亏损

1. 成本支出增加导致经营性亏损

经营成本是企业的生命线,2007年以来,由于受市场因素影响,原材料价格大幅上涨,煤炭、秸秆等燃料成本增加、加之人工、运费等费用增加使经营成本大幅上升,许多企业不堪重负,导致亏损。

(1)秸秆直燃发电企业

截至2008年8月,江苏省秸秆直燃发电企业共8家,普遍亏损严重。经统计,2007年全省秸秆电厂盈亏相抵后盈利2 014.87万元,处于微利。2008年1-8月份全省秸秆电厂盈亏相抵后亏损达10 807.5万元。⑦主要原因是秸秆等燃料成本大幅度上升。据统计,秸秆收购价格已由2006年的200元/吨左右、2007年275元/吨左右升至2008年的350元/吨左右。

(2)垃圾焚烧发电企业

截至2008年8月,江苏省垃圾焚烧发电企业共10家,且常规能源混合可再生能源发电项目均是掺烧煤炭,由于燃料成本大幅上升,企业普遍出现亏损且亏损额逐年增大。以江苏大吉可再生能源发电有限公司为例,该公司预计2008年煤炭支出增加3 000万元。该公司2006年亏损244.98万元,2007年亏损303.72万元,2008年1-8月份亏损已高达2 146.82万元。⑧

(3)垃圾填埋气发电企业

截至2008年8月,江苏省垃圾填埋气发电企业共有4家。垃圾填埋气发电项目投资成本较小,同等装机容量约为垃圾焚烧发电项目投资成本的1/10,设备运行维护成本也相对较少,因而4家填埋气发电企业均未出现亏损现象。但由于井管、油等原材料价格和打井成本不断上升,造成了填埋气发电企业收益大幅下滑。2007年全省4家填埋气发电企业实现利润1 156.55万元,2008年1-8月份合计亏损却达138.28万元。

(4)风力发电企业

截至2008年8月,江苏省风力发电企业共5家,经营状况喜忧参半。2007年全省3家风力发电企业1家盈利2家亏损,盈亏相抵后亏损553.53万元;2008年1-8月份,全省5家风力发电2家盈利3家亏损,企业盈亏相抵后亏损158.27万元。除了由于受台风等不确定性因素影响发电量以外,大部分企业采用进口设备,增加了投资成本,且长期来看设备维修费用较大,运行成本过高,直接影响企业经营效益。

2. 政策不完善导致政策性亏损

目前支持性政策包括税收优惠,提供科技和产业化专项资金等,但力度还不够,体系还不完善,政策的稳定性和协调性差,还没有形成支持可再生能源持续发展的长效机制。

(1)上网电价政策亟待完善

江苏省2006年以后立项核准的生物质发电电价标准为2005年燃煤机组脱硫标杆电价0.386元/千瓦时加0.25元/千瓦时、0.01元/千瓦时接网工程补贴组成。为缓解煤炭价格上涨给发电企业带来的经营压力,国家已多次上调燃煤电厂的上网电价,江苏燃煤机组脱硫标杆电价已达到0.4358元/千瓦时,但对于秸秆价格上涨的发电企业却没有实行价格联动,江苏省秸秆发电企业普遍亏损严重。

(2)电价补贴范围有待扩大

目前已经出台的可再生能源发电补贴价格政策仅适用于2006年以后批准或核准的可再生能源发电项目。对于2005年12月31日前获得政府主管部门批准或核准建设的项目仍执行以前电价规定,不能享受可再生能源电价补贴政策。一方面对电网企业造成了经营的压力,如江苏省2006年以前核准的可再生能源发电项目(不含风电,不含已享受补贴的常熟浦发、太仓协鑫、光大环保垃圾焚烧3家企业),2008年1-8月份上网电量约2.8507亿千瓦时,平均结算电价为0.5504元/千瓦时,比江苏省现行脱硫燃煤的标杆电价高0.1146元/千瓦时;另一方面对发电企业的经营造成了压力,2006年以后核准的生物质发电项目上网电价(含电价补贴、接网工程补贴)一般为0.646元/千瓦时,远高于2006年前核准项目的上网电价,使同样性质的可再生能源项目却享受不同的电价标准,不利于建立公平的经营环境。

(3)税收优惠政策覆盖不够全面

在发电企业缴纳的众多税种中,增值税占比重较大,是发电企业的一项重要的经营成本。目前,国家对于不同能源性质的可再生能源发电项目的增值税征收与优惠政策有所不同。国家鼓励的资源综合利用垃圾焚烧和填埋气发电企业享受增值税即征即退政策,风力发电企业享受增值税减半征收优惠政策,而对于秸秆发电企业、太阳能发电企业却全额征收增值税,没有明确的税收优惠政策。同是可再生能源发电企业,因能源性质不同,税收政策却存在着如此大的差异,这样不利于建立公平竞争的环境,也不利于调动发电企业的积极性。

(4)垃圾处理费补贴标准尚需规范

垃圾发电的收入主要来源于上网电费收入和政府返还的垃圾处理费。总体上看,江苏省垃圾电厂的垃圾处理费补贴标准在全国处于中等水平且垃圾处理费标准低且不统一,如:上海垃圾焚烧电厂垃圾处理费补贴标准为240元/吨,苏锡常地区每吨垃圾处理费补贴标准一般在70元~98元,但混烧煤炭的无锡惠联垃圾热电有限公司、无锡益多环保热电有限公司垃圾处理费均为25元/吨,江苏盐城大吉可再生能源发电有限公司垃圾处理费为29元/吨,上述三家公司近几年一直处于亏损状态。

(二)可再生能源利用效率不高

1. 垃圾分类和处理措施不到位

大部分城市未做到生活垃圾分类,垃圾混合收集不仅增大了垃圾资源化、无害化的难度,造成极大的资源浪费和能源浪费,还给垃圾发电企业生产运行带来不必要的麻烦。由于垃圾电厂处理的生活垃圾中混杂建筑垃圾、工业垃圾,一方面对设备造成损伤,增加了设备运行维护成本;另一方面垃圾热值过低,影响焚烧效果和锅炉效率。

2. 资源综合利用效率不高

目前全省垃圾焚烧和秸秆直燃发电企业中热电联产企业过少,资源综合利用效率不高。可再生能源发电是在上网电价方面给予补贴,其上网电量是根据纯凝机组的发电量核定,企业售电收入也成为其主要甚至唯一收益,因此企业最关心的是机组发电量。有些具备集中供热条件的发电项目,由于投资方担心供热会减少机组发电量,影响企业经济效益,对是否采用热电联产并不感兴趣,也不太关注如何提高电厂热效率,这与利用开发可再生能源的初衷是相违背的。

(三)技术开发能力和人才培养体系薄弱

总体上看,江苏省可再生能源发电的技术水平较低,与国外先进水平差距较大,缺乏自主技术研发能力,设备制造能力弱,技术和设备主要依赖进口,造成部分项目前期投资成本和后续维护成本过高,直接影响企业盈利水平。同时,相关方面的人才培养不能满足市场快速发展的需要,无法提供足够的智力支持。现有的大专院校培养的专业方面的人才大多从事火力发电行业,大部分可再生能源发电企业的业务骨干和技术人员来源于火力发电企业,工作中处于边学边干边总结的摸索阶段,缺少有针对性的理论指导和实践经验。

三、有关建议

江苏省作为能源消耗大省,应进一步加大政策扶持力度和经济激励力度,抓紧制定和完善相关配套法规和政策,加大技术开发与交流,完善人才培养体系,采用多种手段提高可再生能源利用效率,积极推动可再生能源发电的开发利用和发展。

(一)加快相关规划的制定和实施

目前国家的《可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源发展“十一五”规划》均已出台,但江苏省可再生能源中长期规划尚未。由于缺少项目规划,江苏省可再生能源发电项目存在布局不合理现象,比如:部分秸秆电厂距离较近,秸秆收集半径交叉,造成秸秆收集恶性竞争,抬高了收集成本。又如:少数垃圾焚烧电厂由于布点不合理,垃圾量来源不足,影响发电效率。其次,可再生能源发电规划属于电力规划的一部分,为政府职能范畴。只有在可再生能源发电规划明确的条件下,电网公司方能开展相应的配套电网设施规划。由于缺乏相应规划,造成可再生能源发电配套电网设施建设滞后。因此,应结合江苏省情,尽快明确全省可再生能源开发利用的中长期目标,科学规划,因地制宜,合理布局,有序开发,以避免可再生能源发电项目无序竞争,保证可再生资源的充分利用和投资者应有的经济利益,同时确保可再生能源并网发电机组电力送出的必要网络条件,避免配套电网设施建设滞后现象发生。

(二)加快相关政策的完善和出台

1. 强化财税扶持力度

根据可再生能源发电开发利用需要,安排必要的财政资金,支持可再生能源发电开发利用、发电技术研发、试点项目建设和设备国产化等工作,对可再生能源技术研发和设备制造等给予一定的税收优惠。适当考虑给予秸秆发电企业和太阳能发电企业增值税减免优惠政策。合理减免企业排污费、水资源利用费等相关费用,减轻企业负担。同时,合理提高垃圾处理费补贴标准。

2. 完善上网电价政策

截至2008年8月,江苏省所有生物质能电厂都存在不同程度的亏损,建议国家将可再生能源发电企业的电价标准明确为在各地当年燃煤机组脱硫标杆电价的基础上加0.25元/千瓦时,以缓解生物质能电厂亏损的状况。

3. 扩大可再生能源电价补贴范围

鉴于目前已出台的可再生能源发电价格政策仅对2006年以后批准或核准的可再生能源发电项目才能享受,建议对符合国家可再生能源相关规定的2006年以前核准的可再生能源发电企业与现行的可再生能源项目执行同质同价政策,减轻电网企业和发电企业的经营压力。

(三)采用多种手段提高可再生能源利用效率

1. 推广垃圾分类和垃圾处理

生活垃圾分类收集管理应从源头抓起,城市居民、单位必须按照所在地环境卫生主管部门规定的时间、地点和方式排放生活垃圾,并积极配合有关单位进行分类收集。鼓励采用压缩式收集和运输方式,减少垃圾渗滤液,减轻垃圾发电企业处理负担。

2. 鼓励热电联产

鼓励可再生能源企业实行热电联产。目前,全省垃圾焚烧和秸秆发电企业中热电联产企业过少,资源综合利用效率不高。建议对具备集中供热条件的发电项目,鼓励垃圾焚烧和秸秆直燃发电企业选择供热机组增加对外供热。一方面可以根据秸秆的实际处理量给予一定补贴,另一方面可以对供热量给予一定补贴。

3. 推广分布式发电

由于江苏省部分生物质能和风能分布较为分散,可在部分地区推广分布式发电,以便充分开发本地可方便获取的和分散存在的可再生能源,提高可再生能源的利用效率。

(四)加快技术开发、鼓励技术交流、完善人才培养体系

大部分可再生能源产业基础仍很薄弱,直接参与市场竞争的能力较弱。提高技术水平、鼓励技术交流和完善人才培养体系是当前可再生能源发电利用开发的重要任务。

1. 加快技术开发

加快以自我创新为主的可再生能源发电技术开发,将可再生能源发电开发利用技术作为江苏省科学和技术发展攻关的重要内容,支持风电、生物质发电和太阳能发电的技术攻关和技术产业化工作。提高设备制造能力,支持国内可再生能源技术集成和装备能力建设,在引进国外先进技术基础上,加强消化吸收和再创造,为加快可再生能源开发利用提供技术支撑。

2. 鼓励技术交流

省内可再生能源发电企业技术参差不齐,部分企业由于技术先进,因而效益较好。需加大企业之间技术交流力度,鼓励企业在关键技术上开展合作研究,进一步消除由于知识产权保护给可再生能源发电市场开发形成的障碍,进一步降低可再生能源开发利用的成本。

3. 完善人才培养体系

要大力支持产学研合作,鼓励科研院校与企业开展交流,加快可再生能源基础教育建设和人才培养,提高技术研发水平,全面提高利用可再生能源发电技术创新能力和服务水平,促进可再生能源发电技术进步和产业发展。

注释:

①《可再生能源法》第一章第二条:本法所称可再生能源,是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。

②2006年、2007年统计数据中含中科兴化生物质发电有限公司,容量1.9MW,截止2008年调研时,该公司已停产,故不包含在2008年统计数据中。

③有关规定参见《中华人民共和国可再生能源法》第四章第十四条。

④江苏省物价局关于调整电价有关问题的通知(苏价工[2006]223号)

⑤江苏省物价局关于调整电价有关问题的通知(苏价工[2008]221号)

⑥有关规定参见《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》第二章第六条、第七条。

⑦⑧根据附表1计算整理。

参考文献:

[1]肖黎明.可再生能源发电项目电价政策执行情况及其完善建议[J].价格理论与实践,2009,(1).

[2]肖江平.可再生能源开发利用的税法促进[J].华东政法学院学报,2006,(2).

[3]师连枝.我国发展可再生能源的障碍及对策[J].河南社会科学,2007,(2).

第5篇:可再生能源利用范文

「关键词可再生能源,能源战略,能源立法,改革

一、中国能源立法的新举措

“可再生能源开发利用促进法国际研讨会”于2004年5月14-17日在北京全国人大会议中心召开,这次会议的中心议题是就我国《可再生能源开发利用促进法》(草案建议稿)的起草背景、涉及的国际经验等立法相关问题展开讨论分析,对政府建议稿进一步修改,加以完善(参见全国人大会议中心编制:《可再生能源开发利用促进法国际研讨会会议说明》。)。

在2003年10月15日召开的《可再生能源开发利用促进法》(草案建议建议稿)起草第一次工作会议上,“可再生能源开发利用促进法”就被列入全国人大2003年立法计划,委托国家发改委起草。起草小组及下设的顾问专家组和专题研究组于2003年12月上旬完成建议稿的第一征求意见稿初稿,2004年6月向人大环资委递交建议稿,2004年底前提交送审稿,2005年完成立法程序。

《可再生能源开发利用促进法》的制定是我国能源发展史上的重大举措,人大常委会调整了五年立法规划的项目优先顺序,加快了立法调研节奏以确保该法提前制定。为什么一部能源立法引起如此的重视,发展可再生能源对中国再生能源开发利用具有怎样的意义?

二、略显疲态矿物能源

人类利用可再生能源的实践很早以前就开始了,比如使用风磨、水车、水磨等利用风能和水能推动的生产劳动工具。进入工业化生产时代,人类对矿物能源的利用超过了可再生能源,尤其是两次工业革命大大地推动了人类对于化石燃料的开发和利用,两次能源转变确定了目前世界的能源供应结构。

第一次能源转变改变了人类长期以来依靠自然能和人畜力来获取热、光和动力的作法-以煤炭为燃料的蒸气机出现后,到1920年煤炭占世界商品能源的87%,基本取代了非矿物质能源。第二次工业革命带来的电能和内燃机同时开启了第二次能源转变的序幕,石油自1859年起登上世界能源的舞台(这里是以1859年美国人在宾夕法尼亚州打出世界第一口21米深的油井为近代石油工业的开始的标记。),大约经历了100年,到1959年世界石油消费比重提高到50%(1920年为20%),而煤炭消费的比重降至48%,石油、天然气成为全球的主导能源。(朱成章:《世界能源的未来》,载《中国电力》2003年第9期。)

21世纪正处在第三次能源大转变时期,一般认为1973年中东危机触发的第一次世界石油危机,可作为第三次能源大转变的起始点,这次石油危机不仅严重地影响了当时世界经济的发展,也使人们对21世纪世界能源供应预测蒙上了悲观的阴影-认为“石油将在三、四十年内告罄,天然气也只能维持60年左右”。(朱成章:《世界能源的未来》,载《中国电力》2003年第9期。)然而,虽然对矿物能源的消费有增长的趋势,然而这种增长却是缓慢的(根据国际能源署(IEA)最近出版的《世界能源展望》(2002年版),它对世界能源需求预测至2030年。世界一次能源的需求量2000年为9179Mtoe(下均同),到2030年增加到15 267 Mtoe,增长66.33%;世界终端能源消费量2000年为6032Mtoe,到2030年增加到10080Mtoe,增长67.11%.)。到今天为止,20世纪70年代预计的世界资源短缺并没有出现。随着技术和经济的发展,能源资源的基础还将不断扩大。由于矿物能源储存量(常规及非常规)的新发现,以及对它们的可采性做出的广泛的评估,都认为21世纪经济发展不会受到能源资源短缺的限制。矿物燃料的储量达到13000亿吨,而矿物燃料的总资源量达到50000亿吨,至少供人类使用100年是不成问题的,在21世纪绝对资源量不会短缺。(WEC(World Fixity:_ Council), IIASA(Inter-national Institute tl>i Applied SystemsAnalysis)。 Gloliail Energy Perspectives to2050 and Beyond.)有可能整个21世纪还是矿物能源为主的世纪,能源前景光明。

“意想不到的情况总会发生,你最好做好准备。”这句由英国前首相撒切尔夫人提出的撒切尔定律反映了世界能源在短期不会出现供应危机的大前提下,一些国家在能源问题上已经未雨绸缪地积极寻找对策,推动本国能源生产和消费的转型。这是因为经过多年的实践,传统的矿物能源在生产和消费中存在的诸多弊端暴露无遗:首先,矿物资源地理分布是不均衡的,导致能源需求和能源生产在地域上分布不一致,以石油为例,随着时间推移,石油出口地区越来越集中在中东地区,而石油需求地区分布越来越广泛,供应链也越来越长,很多发达国家(如美国)和发展中国家(如中国)每年都需要进口大量的石油。这种依赖进口的石油供应极易受政治、外交、军事等因素的影响而受到限制,影响一国经济发展和能源安全(以美国为例,1973年中东石油危机使美国的石油和燃气价格全面上涨,能源价格平均增长了四倍。)。其次,在矿物能源的生产消费过程中不可避免地要排放有害物质,产生环境问题,人类长期使用矿物燃料已经对环境造成了严重的破坏。

所以,身处21世纪能源大转变的十字路口,面对已经略显疲态的矿物能源,各国必须做出抉择,培育新的能源结构,开发出可以替代矿物能源的新型的能源-各国面临两个选择:核能和可再生能源。

三、止步不前的核能

核电在20世纪80年代增长了140%;而在20世纪90年代却停滞不前,从1990年的3.28亿千瓦增加到2000年的3.48亿千瓦,10年中只增加了2000万千瓦,10年总增长率为6%.2001年核电装机容量增加了300万千瓦,总装机容量超过3.5亿千瓦。2001年仅有俄罗斯一座新的反应堆并网发电,使世界总的反应堆数量达到了436座。(蔡芸:《21世纪:新能源的新世纪》,载《经济工作导刊》2003年第4期。)2001年是第一次既无新的反应堆开始兴建,也无反应堆被永久性地关闭的年份。2001年美国政府和核电工业部门开始谈论“核电复兴”。2001年5月17日,美国总统布什颁布新的美国核能政策,指出“应该发展清洁的、资源无限的核能”,能源政策提出“把扩大核能作为国家能源政策的重要组成部分,并提出促进核能复苏和发展的一些具体政策”。(江红:《小布什政府能源政策初探》,载《国际石油经济》2001年第7期。)2001年1月底,俄罗斯原子能部副部长尼克马图林说:“位于俄罗斯欧洲地区不久将面临电能短缺危机,政府唯一的解决方案是修建新的核反应堆”。(熊本和:《世界核电的现状和未来》,载《国防科技工业》2001年第4期。)为防止潜在的能源危机,俄罗斯计划在2020年前修建40座核反应堆。但自“9.11”事件后,美国在已有的反应堆四周布置了武装力量,给这种愿望泼了冷水。甚至国际原子能机构也认为,保护核电站免受空中袭击几乎是难以做到的。西欧大多数国家官方已停止新核电的发展工作,比利时重申其关闭核电站计划,德国政府和核电产业部门已正式达成协议,逐步关闭现有的反应堆。瑞典因不能获得替代电力而推迟了2003年关闭一座核电站的计划。在日本,由于青森县地方的反对,计划中的一座核电站“暂时停建”,日本正兴建的核电站有4座,还有2座处于兴建前的安全审查中。包括阿根廷、巴西、印度和罗马尼亚等国都在继续讨论重新开始搁置核电计划书订购新的核电设备,但所有讨论都没有一项开工计划。在“9.11”事件后,确实许多国家都在重新评价核电发展问题。中国目前虽然核能发电较先进国家仍有较大差距,(西欧150座核电厂所生产的电力占该地区电力供应的30%,北美118座反应堆提供了美国20%、加拿大12%的电力供应。中国发展核电起步于20世纪80年代,目前我国核电的运行机组已发展到7台,装机容量540万千瓦,在建4台机组,2005年前投产使用,届时核电总装机容量将达870万千瓦,占全国总发电量的3%左右。)但考虑到核能建设需要相对安定的国际政治局势作为保障,在恐怖主义阴影不散的今天,核能对于中国不是最安全的选择。

四、充满生机的可再生能源

可再生能源是传统煤炭、石油、天然气等化石类不可再生燃料的对称,是指在自然界中可以不断再生,就像风,是可以永续利用,取之不尽、用之不竭的资源。它对环境无害或危害极小,而且资源分布广泛,适宜就地开发利用,它主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。(按照国际上通行的分类,可再生能源分为三类:大中型水电;传统生物质能;新可再生能源。新可再生能源包括太阳能、风能、现代生物质能(指沼气、气化、乙醇、生物质能发电等)、地热、太阳能、小水电。这里的“可再生能源”,指的就是其中的“新可再生能源。”)

可再生能源与矿物能源相比,优势是显而易见的:首先,虽然矿物能源的储量可以保证人类未来一段时间的需要,但是其总量不会增加,用一点少一点,而可再生能源只要开发利用合理,就能保证持续的能源供应。其次,就储量而言,可再生能源分布广泛,资源量巨大。全球每年技术上可获取的生物质能源的资源潜力相当于65亿吨标准煤,相当于2001年世界能源消费量的50%,全球陆地风能资源总量约为53万亿千瓦时,相当于2002年全球发电量的2倍,加上海上可利用风能资源,全球风能资源总量超过200万亿千瓦时。太阳能是地球上分布最广泛的可再生能源,每年陆地上太阳辐射能量约为27万亿吨标准煤,是目前世界能源消费总量的2000多倍。(李俊峰、王仲颖、梁志鹏、时景丽:《我国未来可再生能源开发利用的战略思考》,载《中国能源》2004年第3 期。)水能资源蕴藏量大,是目前能大规模开发、经济地提供电力的可再生能源,全世界技术上可开发的水能资源约15万亿千瓦时。另外还有大量的潮汐能、波浪能等海洋能资源。第三,可再生能源是清洁的能源,生产消费过程中很少或基本不产生矿物燃料生产消费过程中引发的环境问题。

可再生能源相对于矿物能源虽然起步较晚,但是发展迅速。可再生能源利用方面当前主要集中在风力发电和太阳能光伏电池方面,近几年都以年增长30%以上的速度向前发展。风能是世界上利用率增长最快的一种能源,2001年底,世界风力发电装机容量达到2480万千瓦,比上一年增加37%,目前每年所增加的风力发电装机容量已达到全世界水力发电每年所增加的容量,是2001年核电所增加容量的4倍。目前欧洲拥有世界风力发电容量的70%以上,主要是由于强有力的法律支持,促使风力发电在德国、西班牙和丹麦的大发展。德国2001年增加风力发电装机260万千瓦,总装机容量达870万千瓦,占世界风力发电容量的1/3,目前风力发电提供的电力占德国电力的3.5%,政府已宣布到2025年将这个比例提高到25%,同时逐步取消核电产业,目前核电占德国电力的30%.西班牙已成为欧洲第二风力发电大国,2001年增加110万千瓦,总容量达334万千瓦,风力发电估计占电力总量的3%.2001年美国重新恢复了风能大国的地位,所增加的风力发电容量为170万千瓦,但还落后于德国,屈居世界第2位。(可再生能源开发利用促进法国际研讨会会议文件之四:《可再生能源立法欧洲考察报告》。)

20世纪90年代以来,太阳能电池的应用也迅速增加。据对制造厂商的调查,直接将阳光转换成电力的光伏(PV)电池的产量在2001年超过了39万千瓦。太阳能电池以36%的年增长率增长,使2001年成为增长率在30%以上的连续第4年。目前世界上所安装的140万千瓦的光伏电池,相当于一座大型燃煤电站的规模,其发电量不是全世界发电量的1%.但如果按目前这么快的速度持续增长,在今后30年内光伏电池将成为全世界的重要电源。(国家发改委能源局可再生能源和农村电力处:《国际可再生能源发展现状和趋势》,载《中国创业投资与高科技》2004年第1期。)

五、可再生能源在西方发达国家的发展概况

可再生能源在西方发达国家中得到了极高的重视,发展非常迅速,而且不同国家在发展可再生能源时根据各自的能源状况,选择了适应本国情况的发展战略和政策。美国领土面积广阔、能源储备丰富,但中东石油危机迫使美国政府不得不对美国国家能源安全给予高度重视,主要是采取措施改变能源结构,促使能源供应多元化。联邦政府把发展可再生能源直接纳入国家发展计划,建立了综合的联邦能源计划,来应对当时和今后的能源供应问题,包括研究开发、鼓励私人投资、信息传播和市场激励等措施。澳大利亚发展可再生能源的推动力主要源于环境保护。首先,与美国不同,澳大利亚国内煤炭资源异常丰富,能源安全并不是政府发展可再生能源的主要动因,而保护生态环境才是澳大利亚政府大力发展可再生能源的出发点:二是提高高峰用电的供应量;可再生能源已经成为欧洲大多数国家能源多元化的战略选择,为此欧洲大多数国家已经和正在制定新的可再生能源发展目标,一般是“到2010年达到10%,2020年达到20%,2050年达到50%以上,使可再生能源逐步发展成为替代能源,而不是补充能源”。(可再生能源开发利用促进法国际研讨会会议文件之四:《可再生能源立法欧洲考察报告》。)同时,近十年的发展经验表明,这些目标是可以实现的。例如,西班牙、德国等已经超额完成了预期的目标。实现这些目标既可解决能源不足的压力和约束,减少能源进口依赖,也可消除环境污染造成的政治影响和经济压力,调整能源布局、结构,保证能源安全,同时形成可再生能源的高科技技术和新型产业,扩大就业,尤其重要的是可以在国际舞台上打“绿色能源”的政治牌,取得一石几鸟的效果。

可再生能源的快速发展反映了以上几个国家能源政策的改变,能源政策要靠法律法规的形式予以确立和巩固。具体分析各国在制定有关可再生能源法律法规方面,有几个立法基本点和目标:一是改善环境,应对气候变化的挑战,如澳大利亚,而欧盟成员国还要完成欧盟指令给各国规定的提高可再生能源电力消费的比例,如德国、西班牙和英国;二是减少对进口能源的依赖,调整能源结构,促进国家的能源安全,如美国;三是推进相关产业和技术的发展。

六、发展可再生能源对中国的重要意义

从世界社会经济发展的历史和现状看,能源问题已成为社会经济发展中一个具有战略意义的问题。能源的消耗水平,已成为衡量一个国家国民经济发展和人民生活水平的重要标志。中国要实现本国的能源安全、实现可持续发展必须考虑制定符合本国能源状况的能源战略和政策,并且以法律法规形式加以确立。我国《可再生能源开发利用促进法》(政府建议稿)中提出了针对我国能源问题的立法基本点和目标,对促进我国可再生能源开发利用有着重要意义:

1、发展可再生能源可以改变我国矿物能源储量不足、能源结构不合理、能源分布不均衡的现状。

截至1996年底,我国煤炭可采储量约为1145亿吨,按1996年我国煤炭产量14亿吨计,储采比为82,即煤炭还可开采82年。我国石油可采储量大约为22亿吨,储采比为14.我国天然气剩余可采储量约为7000亿立方米,储采比为35.(《中国能源问题与可持续发展》(PDF版),载中国21世纪议程管理中心网(www.acca21.org.cn)。)据英国石油公司编制的《世界能源统计评论》(1998年6月)报道认为:以煤炭为主的少数国家,其煤炭储采比很高,波兰为209,南非为225,印度为212;年煤炭产量比较大的国家,其煤炭储采比也很高,美国244,澳大利亚327,加拿大110,巴西在500以上。从上述数据对比来看,我国能源资源储量是有限的。特别是优质石油能源资源短缺,是我国能源供应最突出的问题。(世界2001年石油、天然气和煤炭的产量和消费量最大的10个国家中,中国石油产量占世界第7位,而石油消费量占第3位-引自BP Statistical Review of World Energy June 2002.)

长期以来,中国的经济发展是以以煤炭、石油为主的传统矿物能源为保障的,七十年代以来,煤炭占我国一次能源消费的75%左右,目前仍高达66%左右,(资料来源于国家发展计划委员会宏观研究院网(www.amr.gov.cn)。)这种能源结构特点,在全世界是很少有的,以煤炭为主的能源结构导致能源利用率低,经济效益低下。

我国煤炭资源的64%集中在华北地区,水电资源约70%集中在西南地区,而能源消费地区主要分布在东部经济较发达地区,因而,“北煤南运”、“西煤东运”、“西电东送”的不合理格局尚要长期存在,并使能源输送环节中的建设投资增大,能源输送损失增多。

相比而言,我国可再生能源资源丰富,分布广,我国小水电资源的开发量为1.2亿多千瓦,风力发电资源超过10亿千瓦,生物质能资源超过6亿多吨标准煤,太阳能资源在大多数地区可利用价值也非常高。可满足发电、供气、供热、制取液体燃料等多种用途,可替代煤炭、石油、天然气等多种能源,目前的开发利用量与其资源量相比还只是冰山一角。(可再生能源开发利用促进法国际研讨会会议文件之二:《关于(政府建议稿)的编制说明》。)我国小水电、风力发电、太阳能热水器已经是成熟技术,可较大规模地提供能源或代替化石能源,其它可再生能源也显示出良好的发展前景。因此通过大力发展可再生能源,代替煤炭,弥补石油、天然气的资源短缺,是我国长期能源发展战略和近期能源结构调整的重要选择。

2、可再生能源开发利用可以解决能源开发利用中引发的较严重的环境问题。

矿物能源的生产和消费是大气污染物的主要来源,目前我国约90%的二氧化硫和氮氧化物排放来自能源生产和消费。二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、烟尘等大气污染物造成的酸雨、呼吸道疾病等已经严重威胁地区经济发展和人民生活健康。即使我国实现以能源消费翻一番来保证经济翻两番的目标,能源消费总量仍要增加15亿吨标准煤。如果未能有效调整能源结构,煤炭消费量将增加约10多亿吨标准煤,其所造成的环境污染和生态破坏的压力是十分沉重的。特别是对山西、陕西、内蒙古等煤炭基地,环境污染和生态破坏本已十分严重,其带来的环境威胁将更加严峻。因此,控制煤炭消费过快增长,提高天然气、水电、核电、可再生能源在能源消费中的比例,是环境保护的必然选择。

减排温室气体是全球环境保护和可持续发展一个重要问题。从长远来看,我国需要通过降低化石能源在能源消费结构中的比例等措施,承担与自己国际地位和经济发展水平相适应的国际义务。可再生能源是国际公认的清洁能源。因此,从减少气候变化问题国际压力的角度出发,我国也应加大可再生能源的开发利用速度。

3、发展可再生能源要有助于我国全面建设小康社会。

目前,我国8亿多农村居民的50%,仍然依靠直接燃烧秸秆、薪柴等生物质能提供生活用能,不仅造成严重的室内污染,危害人体健康,影响生活质量,还造成植被破坏,威胁生态环境。全国还有约2万个村,约800多万户、3000多万人口没有电力供应,远离现代文明。同时,随着部分地区农村经济发展和收入水平的提高,农村生活用能中商品能源比例不断上升,对化石能源需求加大,秸秆等废弃物严重过剩,随地焚烧,带来了严重的环境污染。因此,解决偏远地区居民基本电力供应,逐步实现农村居民生活用能的优质化和清洁化,逐步采用新技术开发利用可再生能源,特别是促进生物质能源的优质化利用,对农村建设小康社会、减轻常规能源供应的压力,具有重要的现实意义。

4、发展可再生能源要开拓新的经济增长领域。

第6篇:可再生能源利用范文

关键词:热能资源 设计方案 矿井排水

1、可再生能源利用工程实施的必要性

当前,我国实现节能减排目标面临的形势十分严峻。2006年以来,全国上下加强了节能减排工作,国务院了加强节能工作的决定,制定了促进节能减排的一系列政策措施,各地区、各部门相继做出了工作部署,节能减排工作取得了积极进展。

同时,只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展,才能实现经济又好又快发展。温室气体排放引起全球气候变暖,备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作,也是应对全球气候变化的迫切需要。已成为中国乃至世界经济可持续发展主要瓶颈,“节能减排”已成为人类生存与发展首要命题,成为各国政府、企业、公民共同的责任与使命。

煤矿企业不仅要承担科学进步、技术发展为社会贡献产品与服务,支撑国民经济发展的重任,还要承担节能环保、造福子孙的社会责任。

2、资源分析与能力测评

2.1 双马矿现有的可利用的低位热能资源

2.2 可提取的热量计算

(1)空气热源热泵回收矿井排风热量:

2.4 资源能力评测

在矿井排风与排水中提取的总热量可形成的供热能力为12016.1kW,井筒防冻与矿井行政、福利建筑(除门卫室、井口等候室、生产救护楼外)的采暖的热负荷需求共11273kW,从矿井排风与排水中提取的总热量是可以满足热负荷需求的。

3、工艺设计方案概要

3.1 技术方案的说明

矿井排风资源最稳定,冬季温度稳定在15℃,四季不停,可考虑优先利用。矿井排水资源蕴含的余热资源的量最大,但有时不连续。因此,技术方案考虑资源利用次序,优先使用矿井排风,再利用矿井排水。即:在经济可靠的前提下最大限度提取利用矿井排风资源,采取的方式为空气源热泵的方式。提取的热量应用于井口的保温。一方面有利于矿井余热排风资源的常年利用,另一方面有力提高设备的利用率。在排风资源用尽的条件下,使用矿井排水资源,采取的方式为水源热泵的方式。

3.2 热泵系统设计参数

水源热泵机组:(1)机组制热工况:冷冻水进出水温度18/5℃,冷却水进出水温度45/50℃;(2)电源:三项五线制380V~50Hz;(3)机组安全保护功能:高低压、断水、防冻、压机过载等。

空气源热泵机组:(1)机组制热工况:蒸发器进出空气温度15/9℃,冷却水进出水温度45/50℃;(2)电源:三项五线制380V~50Hz;(3)机组安全保护功能:高低压、断水、防冻、压机过载等。

3.3 主要设备选型与分配

根据双马矿冬季用热负荷计算结果,考虑冬季机组互为备用的安全性,选择规格适宜的热泵机组,以上述的技术路线作为指导完成机组的选型设计。

制热工况:(1)水源热泵机组:冷冻水进水温度18℃,冷冻水出水温度5℃;冷却水进水温度45℃,冷却水出水温度50℃。(2)FS-S-R-500*3:空气侧入口温度15℃,相对湿度90%;出口温度9℃,湿度100%,供、回水温度45~50℃。

机组可随负荷变化自动调节运行,并具备全面的安全保护功能。

热水管网将热媒输送到主井、副井井口,利用9台清华同方的立式空调机组加热井口的空气,单台空调机组的设计风量为70000m3/h。井口热风幕及其周边小型办公、生产建筑部分末端采暖(散热器)系统采用风机盘管。

3.4 系统布局

在锅炉房旁边建立热泵机房一处。内设空气源热泵FS-S-R-500*3型机组2台,水源热泵SGHP1600MⅡ型机组5台,辅属设备(循环泵、补水泵及其定压装置、水处理设备、配套的电器、控制系统、井口温度、风速、风量监测系统等等;在井口的排风口建设热量回收装置;污水泵、水处理、保温给水水箱、补水箱、配套的电器)及其配电、自控监视系统等。

3.5 系统造价估算

热泵系统造价估算合计为1886.09万元(不含外网及机房土建费)。

3.6 运行费用分析

根据以上分析,系统采暖与井筒防冻在冬季运行,运行时间为152天,每天运行24小时。用电取费0.6元/kwh。根据该项目的设备选型,统一计算运行费用。

3.7 节能减排效益

本方案采用的水源与空气源热泵系统相结合的供热技术,综合利用矿井排风、排水资源,属于可再生能源综合利用,运行费用与常规方式相比更低,环保节能,符合国务院关于加强节能工作的决定

本工程实施后运行时完全可取代锅炉房,减少煤场、灰场的堆放,减少工业广场的直接污染,将极大改善厂区生产环境,有利于建设无污染、清洁、文明花园式的厂区文化建设。采用可再生能源利用系统回收矿井排风、排水低温余热为矿区供热,与燃煤锅炉房相比,每年可节约标准煤11761.8吨,减少CO2排放30815.9吨,减少粉尘排放129.2吨,减少CO排放16.3吨,减少SO2排放99.9吨,减少NOX排放87吨,减少H2S排放5.8吨。

4、工艺设计方案探讨

煤矿可再生能源利用技术的应用对矿区的节能环保具有较高的经济效益,尤其具有重大的社会效益。不仅能给煤矿企业带来实实在在的节能减排效果,为子孙后代造福,而且有利于改变煤矿企业脏乱差的形象。

针对空气热源、热水水源热泵工艺设备的技术特点,结合煤矿企业的行业特征,在以下几个方面必须慎重考虑,确保本矿可再生能源利用技术方案顺利实施,发挥最大效能。

(1)关于空气源热泵的阻力损失的问题:要根据系统配置,详细计算整个空气源热泵系统的压损的,比如末端风机盘管的压损、管道的压损、空气源热泵主机的压损,保证经济合理安全运行。(2)普通矿井排风口改造:应用空气源热泵需要对原有风口进行改造:原有的排风口二合一,并需要加高、加固,在其上部安装空气源热泵的蒸发器。(3)关于矿井排风中含有煤粉(尘)、煤粒的问题:必须采取两道除尘、一道清洗工艺及扩大换热器翅片间距:在风道的合适位置设置三个波的波纹板,为第一道除尘,去除粒径较大的煤粒;蒸发器本身带有的除尘网为第二道除尘,去除较小的煤粉尘。由于矿井排风的相对湿度较大,提取余热量的过程相当于降温除湿工艺,因此过程中将凝结大量的水,对蒸发器的表面具有冲洗自洁的功能;同时可用高压水枪定期清尘。加大换热器翅片间距,使煤粉不能再翅片间停留,从而减少了矿井排风中的煤粉(尘)、煤粒对换热过程的影响。(4)空气源热泵的蒸发器及波纹挡尘板对排风风压的影响:加蒸发器与挡尘板后的阻力损失大小与排风的风速有关,一般与风速的2次方成正比关系。并且蒸发器的翅片管与挡尘板无方向性,即风机正转与反转时产生的阻力相同,仅与风速有关,与方向无关。(5)矿井排水体制对水源热泵系统的影响:在使用排水资源时,必须考虑矿井水在排出时躲避用电高峰,将造成排水不连续。要充分利用矿井排水处理站的调序容量,尽量保证机组运行的连续性。(6)矿井排水水质对水源热泵系统的影响:水源热泵从新建污矿井排水处理站中间水池取水。中间水池的矿井排水的水已经相当清洁,但是,双马煤矿的矿井排水系高矿化度的苦咸水。根据水质化验结果,双马煤矿的矿井排水Cl-含量达3257.86mg/L,SO42-含量达4985.51mg/L,HCO3-含量达164.75mg/L,固溶物含量达12686.06mg/L,CO32-含量达45.02mg/LpH为8.93,水温为18℃。由于矿井水中CL-、Ca2-、Mg2-以及矿化度浓度高于机组水源侧水质要求,必然对水源热泵的换热器的正常换热造成影响,必须要有处污、过滤的装置,还需在矿井水进入热泵机组前加装一套紫铜列管换热器,提高机组的使用寿命。(7)热交换设备的选型注意事项:矿井排水经过经过许宁沉淀和过滤之后的水已经相当清洁,但仍有导致系统结垢的钙等物质存在。井下涌水中如果用传统换热器一旦结垢,将堵塞设备,导致系统无法运行。为了解决这个问题,应采用列管式壳管换热器。由于矿井水中CL-、Ca2-、Mg2-以及矿化度浓度较高,采用常规材质的换热器,易被腐蚀。而紫铜就是工业纯铜,其熔点为1083℃,无同素异构转变,相对密度为8.9,为镁的五倍。比普通钢还重约15%。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸(盐酸、稀硫酸)、碱、盐溶液及多种有机酸(醋酸、柠檬酸)中,有良好的耐蚀性,用于化学工业。另外,紫铜有良好的焊接性,可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。该换热器为管式换热器的一种。主要由许多管子所组成的管束构成。管束的两端分别固定在两块花板上,并安放在一个圆筒形的壳体内。进行热交换时,井下涌水流体流经管内,水源侧循环水在器壳与管子间流动。当管内的流体一次通过所有管子直接流出时,称做单程列管式换热器。为了提高换热效率,在管间装置挡板以提高管间流体的流速。操作时,外壳与管子因其温度有差异而发生不同程度的热膨胀。(8)矿井水源热泵系统与矿井水处理站的协调问题:根据矿区目前用水的紧张情况及水质条件,矿井水不得外排,处理后主要用途为地面生产生活用水、井下消防洒水、采煤机冷却及喷雾用水、地面防尘用水、地面防灭火及黄泥灌浆用水、选煤厂洗选用水等,其中大部分矿井排水经过反应絮凝沉淀过滤处理后,还需要进行反渗透深度脱盐处理。水源热泵系统提取矿井排水的热量后,必然减低进入反渗透机组的水温,导致反渗透机组产水量下降,甚至不能正常工作。因此水源热泵协调与矿井水处理站各取多少负荷,应根据矿区水热负荷需求,进行经济技术综合比较后确定。

该换热器换热原理图如下:

第7篇:可再生能源利用范文

关键词:政府规划;可再生能源;开发利用

Abstract:Theexploitationandutilizationofrenewableenergyisacomplexsystemengineering.Scientificgovernmentplanningcaneffectivelypreventitsoperationfrombeingblindfoldandimproper.InChina,therearelotsofshortagesingovernmentplanninglikethestategovernmentplanningandlocalgovernmentplanning.Systemtheoryshouldbetakenintoaccountwhendrawinguptheplans,suchas,thinkingovertheexternalityofgovernmentplanning,theentiretyofstategovernmentplanning,andterritorialityoflocalgovernmentplanning.

Keywords:governmentplanning;renewableenergy;exploitationandutilization

可再生能源,是在自然界中可以不断再生并有规律地得到补充的能源,可以循环再生,不会因长期使用而减少,主要指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源,这些能源基本上直接或间接来自太阳能,是可连续再生和永续利用的能源形式。这类能源的推广有助于缓解能源供应压力和环境污染压力,促进经济社会发展。

可再生能源的开发利用,是一项庞大复杂的系统工程,涉及多个主体、多个环节,同时又依赖于环境的支撑,受环境的制约,其中任何一个环节或影响因素出现不协调,都会阻碍可再生能源开发利用的顺利进行。按照可再生能源开发利用的总体目标的要求以及其自身的发展规律,笔者拟从宏观上考量政府规划与可再生能源开发利用的联系。

一、问题的提出

政府规划是对将来一定期限内实现某个特定目的或构想的确定,科学的政府规划可以为可再生能源开发利用提供明确的目标和途径,有效促进可再生能源的推广,避免因为发展目标不明确而带来的浪费。政府规划是可再生能源开发利用系统中的核心部分,它对系统内部与外部都会产生重要的影响。一个可以避免机会主义的政府规划至少应该包括三个部分:首先,应该有非常明确的战略目标,而不是泛泛而谈的宏伟蓝图,应该包括细化的目标及其达成时间、具体的发展区域划分、具体的考察指标等等,由这些细化的目标构建一个整体的发展前景。其次,一个确保目标能够得以顺利实现的配套方案。为实现既定目标或构想,政府规划必须同时综合、系统地选择和提出一系列必要的配套制度和措施,从这个意义上来说,政府规划实质上是为未来的大规模活动制订的行动方案。再次,应变方案。政府规划对于可再生能源开发利用中可能出现的各种不确定因素应该有所预料,并对可能采取的政策调整做出合理估计。

实践证明,制订这样的政府规划并不容易,而科学的政府规划将会给可再生能源的推广和发展带来重大的积极影响。以英国为例,在1990~2003年可再生能源发展过程中,英国都没有逃脱机会主义的模式,直到2003年,明确的可再生能源发展目标和对不确定性的研究出现在政府的可再生能源发展白皮书中,英国的可再生能源推广才取得了重大进展,而这一进步也被英国评论界认为具有里程碑意义(注:CatherineMitchell,PeterConnor,RenewableEnergyPolicyintheUK1990-2003,EnergyPolicy(journal),2004。)。

可再生能源开发利用并非一件简单事宜,而是一个复杂的系统工程,因此,必须先纳入系统的政府规划范畴,以避免盲目和不当。可再生能源开发利用政府规划,应是一个多层次的系统集合,大致可以划分为整体意义上的国家规划和作为其子系统的区域规划(注:事实上,区域规划下还存在次一层或多层的政府规划(如江苏省长三角区域),为论述的清晰,在此不论。)。我们一方面需要从整体和宏观上把握可再生能源的发展,统筹考虑国家的能源需求和大政方针,另一方面也需要同时考虑可再生能源开发利用系统下的区域子系统的发展特点,整体与局部相统筹,实现最优目标。

二、全国性规划:我国可再生能源国家规划的现状及检讨

从国际经验来看,在进入20世纪90年代以后,一些发达的资本主义国家先后制订了长期的发展目标。例如,欧盟提出到2020年风力发电将达到150吉瓦,风力发电装机占整个欧盟国家发电装机总量的15%以上。到2050年,再生能源要占整个能源比重的50%。更重要的是,各国纷纷通过可再生能源立法,把提出的目标变成强制性的指标。如,澳大利亚2001年4月通过了《可再生能源(电力)法》,提出了强制性可再生能源目标政策(MRET)。该法案规定,到2010年,全国增加9500GW·h(2%)的可再生能源发电,可再生能源发电可以提供相当于整个悉尼市的用电量,整个可再生能源产业的产值在2010年要达到40亿澳元。总量目标的制定,对未来的市场容量和走向起到一个明确的指示作用,特别是通过立法明确表明了政府发展可再生能源的决心,投资者可以清晰地知道国家支持的重点所在,从而有利于引导投资方做出果断和正确决策[1]。

可见,对于可再生能源的国家规划而言,明确性和强制性是确保其成效的重点所在。而我国在这一方面尚存在不少问题。

“九五”规划期间,原电力部明确提出到2000年我国风电装机达到100万kW的规划目标,但这一“宏伟”目标并没有得到实现,主要原因在于没有强有力的立法保障和相关有效的配套政策。事实上,这也是我国可再生能源开发利用发展缓慢和市场容量狭小的主要原因[1]。

2005年2月28日,《中华人民共和国可再生能源法》(以下简称《可再生能源法》)在人大常委会获审议通过。该法明确提出了政府和社会在可再生能源开发利用方面的责任与义务,确立了一系列制度和措施,把发展可再生能源提升到了法律的高度。该法明确提出了总量目标制度,但是,在总量目标制度中并没有任何明确的目标。据查,2004年8月5日全国人大环资委发给各相关部门的草案征求意见稿,曾在最能体现该法明确性和可操作性的可再生能源配额制度和总量目标制度中明确提出2010年可再生能源利用量不低于全国能源消费总量的5%,2020年可再生能源利用量不低于全国能源消费总量的10%,然而,这些规定却在最终审议稿中被删除了。《可再生能源法》最终还是成为一部以综合性、原则性、指导性特征为主的法律,其所确定的发展总量目标制度虽然具备了政府规划的外形,却因为没有明确的目标规定而存在先天欠缺,立法的强制性在无形中被卸去了功用。

2007年6月7日,国务院审议并原则通过《可再生能源中长期发展规划》,根据此规划,到2020年可再生能源在我国能源结构中的比例争取达到16%,水电总装机达到3×108kW,风电装机目标为3000万kW,生物质发电达到3000万kW,沼气年利用总量达到4.43×1010m3,太阳能发电装机180万kW,太阳能热水器总集热面积达到3×108m2,燃料乙醇的年生产能力达到1000万t,生物柴油的年生产能力达到200万t。并且将采取以下措施保障规划目标的实现:一是建立持续稳定的可再生能源市场,特别是对非水电可再生能源发电规定强制性市场份额目标;二是落实优惠电价和费用分摊政策,按照有利于可再生能源发展和经济合理的原则,制定可再生能源发电上网电价;三是加大财政投入和税收优惠力度,建立可再生能源发展专项资金,用于支持可再生能源技术研发、产业体系建设等;四是建立可再生能源产业服务体系,根据需要整合现有可再生能源技术资源,完善技术和产业服务体系,加快人才培养,设立综合性的可再生能源研究开发机构[2]。虽然在目标明确性上符合政府规划的要求,也配套了相关制度和措施,但终究欠缺了法律的强制力保障。

三、区域性规划:我国可再生能源区域规划的现状及检讨

可再生能源区域规划在我国尚处于起步阶段,以地方规划为主,还没有真正将目光投到可再生能源开发利用的区域合作中。而且,我国关于可再生能源开发利用专门性的区域规划极少,基本上都是容身于地方政府规划中。

据查,我国目前以规范性文件形式确定的地方规划仅有:《山东省人民政府办公厅关于进一步加快发展农村沼气等可再生能源的意见》(2006年10月30日)、《德州市人民政府办公室关于进一步加快发展农村沼气等可再生能源的意见》(2007年2月2日)(注:此搜索结果来自法律图书馆新法规速递数据库(http://law-),特此感谢。)。2005年11月28日经湖南省第十届人民代表大会常务委员会第十八次会议通过的《湖南省农村可再生能源条例》与2007年2月12日经晋城市人民政府第十一次常务会议讨论通过的《晋城市农村可再生能源开发利用促进办法》虽然效力层次较高,却未涉及规划。

总体来看,我国的可再生能源区域规划主要存在以下问题:①真正意义上的可再生能源区域规划很少,缺少更为宏观的规划视野,没有考虑到地方区域合作的优势;②缺乏专门性的可再生能源区域规划(包括地方规划),如此,便无法有针对性地对可再生能源开发利用进行合理规划,也无法给予具体的制度配套;③存在与可再生能源开发利用的全国规划脱节的现象;④规划没有充分考虑到自身的区域或地方特色,脱离实际情况,缺乏操作的可行性;⑤规划缺乏切实有效的政策与制度保障,规划目标停留在口号阶段。

四、政府规划科学制订的保证:系统论的考量

鉴于我国可再生能源政府规划的现状,笔者认为应用系统论的思路对其进行考量。系统论的创立者贝塔朗菲强调,任何系统都是一个有机的整体,它不是各个部分的机械组合或简单相加,系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的新质,其实质即是亚里士多德所说的“整体大于部分之和”,而这句名言正可谓可再生能源开发利用国家发展规划与区域发展规划系统性整合的最佳指导。可再生能源政府规划的系统性整合包括以下两个层面:其一,国家发展规划与区域发展规范之间。国家发展规划系统是一个有着多个子系统组成的复杂大系统,它与区域发展规划子系统整体处于一种动态的关系之中。系统整体提纲挈领,对子系统的形成和发展都发挥着重要作用,而子系统的某种改变也必然会影响到系统整体,这种影响力主要反映在规划配套制度的建立和实施以及规划目标的实现效果上。其二,区域发展规划之间。系统论认为,任何子系统的各个要素之间遵循组合规则,从而形成相应结构。同时,子系统与子系统之间也有着一定的联系方式,从而形成一定的系统结构。这一理论主要体现为可再生能源开发利用的区域合作和互补。

1.充分考虑“外部性”

可再生能源的开发利用不是一个独立的系统,任何系统都是在一定环境下产生、生存、运行和演化的,不存在脱离外部环境独立存在的系统。在制订可再生能源开发利用的政府规划时,我们应充分考虑其“外部性”。笔者认为,环境和经济发展是其最为重要的“外部性”因素。第一,可再生能源开发利用与环境因素。我国的能源结构以煤为主,约占70%左右。以煤炭为主的能源消费结构,造成了严重的环境污染。粉尘、SO2、NOx等地方和区域大气污染的70%~90%来自煤炭燃烧。酸雨面积已占全国的1/3,大气污染造成的经济损失已相当于GDP的2%~3%,每年超过1000亿元[3]。我国一些大中工业城市如沈阳、兰州、太原等消耗的能源仍以燃煤为主,冬季污染指数常常高达300以上。这样的能源结构现状使我国环境与发展的矛盾日益突出,随着人们对环境价值越来越多的认识和重视,因环境问题而导致的争议也越来越多。而与以煤、天然气、石油为代表的不可再生能源相比,可再生能源对环境的污染则要小得多。水电、风电、太阳能等几乎没有污染物的排放,生物质能的利用不会增加大气中的碳排放量,粉尘、SO2、NOx等地方和区域大气污染物的排放也很少,沼气不但可以解决农村的用能问题,还可以减少农药、化肥的污染,增加农民的收入,创造新的就业机会,保护农村生态环境。

第二,可再生能源开发利用与经济发展因素。不可再生能源是经过亿万年形成的、短期内无法恢复,如煤炭、石油、天然气、核燃料等,它们会随着大规模的开采利用,储量逐渐减少直到枯竭。因而,不可再生能源的一大特点就是其有限性。我国从不可再生资源总量看是一个资源大国,资源总储量居世界第三位,一些重要资源拥有量位居世界前列,但从人均资源占有量看,我国却是一个名副其实的“资源小国”,人均占有量仅为世界人均占有量的1/2。长期以来,我国能源资源结构以煤为主,依据我国煤炭探明的可利用储量近2×105Mt这一数据,专家预测,如果按照年产2.5×104Mt原煤的速度推算大概还可以供应80年。而我国已探明的石油可采储量约为2.3×104Mt,仅可供开采14年左右[4]。加之我国不可再生能源利用效率的低下以及节能观念与措施的落后所导致的能源过分消耗,无不加速了不可再生能源的枯竭。

与此相应,目前我国正面临新一轮经济增长,对能源的需求量急速增加,而产业结构调整、居民消费结构升级、城市化进程加速等因素都增加了我国对能源的依存度,能源供需不平衡的状况日渐突出。目前的能源供应已经满足不了能源需求,存在较大的缺口。以石油为例,目前我国石油的对外依存度已超过1/3,今后新增的石油需求量几乎要全部依靠进口。这种状况使我国越来越多地受到世界石油市场的不确定性和石油产区政局动荡的影响,直接关系到国家的能源安全。

可再生能源的开发利用是解决这一困境的最佳思路之一。相比较不可再生资源的有限性,用之不竭的可再生能源越来越多地受到各国重视。我国幅员辽阔,可再生能源资源品种多,储量丰富,进行开发的潜力巨大。①太阳能。太阳能辐射量在3300MJ/(m2·a)到8400MJ/(m2·a)之间。其中2/3国土面积超过6000MJ/(m2·a)(200w/m2),年日照数大于2000小时,相当于每年2.4×108Mt标准煤的储量。可以说只要技术可行、成本可接受,如此巨大的太阳能资源的开发利用量是没有上限的。②风能。我国陆地上离地面10米高度层上风能资源总储量约3.226×109kW,可开发利用的储量为2.53×108kW。近海可开发利用的储量有7.5×108kW,共计有1×109kW。③水能。我国拥有丰富的水能资源,其中技术可开发的小水电资源量为1.28×108kW,年生产电力4.5×1011kW时,占我国可开发的水电资源总量的29.7%,也居世界首位。④生物质能。目前农作物秸秆年产量有7×103Mt,可用作能源的约占50%,为3.5×103Mt,薪材合理年开采量为2.2×103Mt,各种工农业有机废弃物通过技术转换成沼气的资源潜力有3.1×1010m3,而且,秸秆、薪材、各种废弃物资源都随着时间在不断增加。此外,通过我国大量低质土地种植能源作物以及对自然生长的多种能源植物通过改造育字,在未来也将有几亿吨甚至更多的生物质资源潜力。⑤其他。我国有几千公里的海岸线,有潮汐能、波浪能、温差能、盐差能等各种海洋能资源。据专家估计,可供开发利用量为5×107kW,其中在我国已能够开发利用的潮汐能为2.2×107kW。我国是以中低温为主的地热资源大国,其资源潜力占世界的7.9%。总盆地资源潜力在2×108Mt标准煤,其中可供开发的高温发电和中低温热利用的资源量分别为600万kW和3.3×103Mt标准煤[5]。开发利用可再生能源,将有效解决我国能源的供需问题,有力支持社会经济的进一步快速发展。

环境和经济这两个外部因素直接决定了我国开发利用不可再生能源的重要性。也正因为如此,在不可再生能源开发利用的政府规划中,必须充分考虑不可再生能源对环境、经济的影响,如减排量。

2.国家规划“整体性”与“全局性”

可再生能源开发利用国家规划是区域规划的原则和方向,是对全国可再生能源发展的全面把握,“整体性”和“全局性”是其精髓所在。具体而言,体现在以下几个层次:

第一,可再生能源开发利用国家规划应立足能源战略的高度,考虑全球能源态势以及国内能源需求的增长情况。

第二,中长期规划与短期计划相结合。我国可再生能源的开发利用,起步较晚,且由于当前技术的局限,必须经历一定时间的发展,不可能一蹴而就。因而,既要有中长期目标,也要有短期的阶段性目标,而且,这种目标必须具备明确性,且相互配合和保持动态一致,为企业、科研院所等相关主体提供明确的行动导向。

第三,国家规划应充分考虑我国的地域特点。我国地域广阔,可再生资源分布不平衡,情况复杂。而与此同时,我国对能源的需求以及开发利用的能力也不平衡。因此,在制订国家规划时应从整体考虑,对可再生能源的开发利用做出协调和互补考虑。

第四,国家规划应配套以强有力的政策与制度保障。简单而言,一个完整的国家规划应包括目标与达成目标的途径两个方面,缺一不可,政策与制度保障即是典型的达成目标的途径。而且,这种政策与制度保障也是区域规划中次级政策与制度的基础和指导。

第五,国家规划应贯穿可再生能源开发利用中技术研发、成果转化、产品开发和商业运作四个环节,全面考虑国家、各级政府主管部门、企业、科研院校和社会公众各自的定位和合作。

第六,国家规划应考虑太阳能、风能、生物质能、地热能等各种可再生能源的特点,全局考虑可再生能源的发展,促进可再生能源的开发利用。

第七,国家规划的制订,应考虑与当前不可再生能源的竞争关系,充分突出且进一步扩大可再生能源的优势特点,更好地扮演替代能源的角色。

3.区域规划“地域性”与“特色性”

可再生能源开发利用区域规划是国家规划的延伸和具体化,制订符合区域特点且专门的可再生能源开发利用区域规划,有利于有针对性地推动可再生能源区域发展,进而促进国家规划目标的达成。区域规划必须与国家规划保持一致性,但同时,区域规划又具有相对独立性,应充分体现“地域性”与“特色性”。

不同的地区存在不同的环境要素,地区特征突出,差异性较大。以风能为例,我国风能资源丰富的地区主要集中在北部、西北和东北的草原、戈壁滩以及东部、东南部的沿海地带和岛屿上。这些地区缺少煤炭及其他常规能源,并且冬春季节风速高,雨水少;夏季风速小,降雨多,风能和水能具有非常好的季节补偿。另外,在中国内陆地区,由于特殊的地理条件,有些地区具有丰富的风能资源,适合发展风电,比如江西省鄱阳湖地区以及湖北省通山地区。因此,区域规划在国家规划的指导下,应充分考虑本地区的实际状况,在制订可再生能源开发利用的发展策略时应因地制宜,不能随大流,盲目跟进,否则事倍功半。对此,我国《可再生能源法》第18条也明确规定:国家鼓励和支持农村地区的可再生能源开发利用。县级以上地方人民政府管理能源工作的部门会同有关部门,根据当地经济社会发展、生态保护和卫生综合治理需要等实际情况,制订农村地区可再生能源发展规划,因地制宜地推广应用沼气等生物质资源转化、户用太阳能、小型风能、小型水能等技术。

此外,对于可再生能源开发利用区域规划而言,“区域”是一个开放性的概念,可大可小,不必受到行政区划的限制,也不必是相邻的区域。区域规划在制订中综合考虑区域内的技术、资源、环境、空间等因素,对于可再生能源的开发利用可以起到互补长短的共进作用,并有利于可再生能源的规模化发展。

参考文献:

[1]任东明.关于建立中国可再生能源发展总量目标制度若干问题的探讨[J].中国能源,2005(4):21-25.

[2]主持国务院常委会审议可再生能源中长期发展规划[EB/OL].[2007-06-07].

[3]王玉庆.中国能源消费与环境保护[R].中国发展高层论坛,2003.

第8篇:可再生能源利用范文

可再生能源的开发利用,是一项庞大复杂的系统工程,涉及多个主体、多个环节,同时又依赖于环境的支撑,受环境的制约,其中任何一个环节或影响因素出现不协调,都会阻碍可再生能源开发利用的顺利进行。按照可再生能源开发利用的总体目标的要求以及其自身的发展规律,笔者拟从宏观上考量政府规划与可再生能源开发利用的联系。

一、问题的提出

政府规划是对将来一定期限内实现某个特定目的或构想的确定,科学的政府规划可以为可再生能源开发利用提供明确的目标和途径,有效促进可再生能源的推广,避免因为发展目标不明确而带来的浪费。政府规划是可再生能源开发利用系统中的核心部分,它对系统内部与外部都会产生重要的影响。一个可以避免机会主义的政府规划至少应该包括三个部分:首先,应该有非常明确的战略目标,而不是泛泛而谈的宏伟蓝图,应该包括细化的目标及其达成时间、具体的发展区域划分、具体的考察指标等等,由这些细化的目标构建一个整体的发展前景。其次,一个确保目标能够得以顺利实现的配套方案。为实现既定目标或构想,政府规划必须同时综合、系统地选择和提出一系列必要的配套制度和措施,从这个意义上来说,政府规划实质上是为未来的大规模活动制订的行动方案。再次,应变方案。政府规划对于可再生能源开发利用中可能出现的各种不确定因素应该有所预料,并对可能采取的政策调整做出合理估计。

实践证明,制订这样的政府规划并不容易,而科学的政府规划将会给可再生能源的推广和发展带来重大的积极影响。以英国为例,在1990~2003年可再生能源发展过程中,英国都没有逃脱机会主义的模式,直到2003年,明确的可再生能源发展目标和对不确定性的研究出现在政府的可再生能源发展白皮书中,英国的可再生能源推广才取得了重大进展,而这一进步也被英国评论界认为具有里程碑意义(注:CatherineMitchell,PeterConnor,RenewableEnergyPolicyintheUK1990-2003,EnergyPolicy(journal),2004。)。

可再生能源开发利用并非一件简单事宜,而是一个复杂的系统工程,因此,必须先纳入系统的政府规划范畴,以避免盲目和不当。可再生能源开发利用政府规划,应是一个多层次的系统集合,大致可以划分为整体意义上的国家规划和作为其子系统的区域规划(注:事实上,区域规划下还存在次一层或多层的政府规划(如江苏省长三角区域),为论述的清晰,在此不论。)。我们一方面需要从整体和宏观上把握可再生能源的发展,统筹考虑国家的能源需求和大政方针,另一方面也需要同时考虑可再生能源开发利用系统下的区域子系统的发展特点,整体与局部相统筹,实现最优目标。

二、全国性规划:我国可再生能源国家规划的现状及检讨

从国际经验来看,在进入20世纪90年代以后,一些发达的资本主义国家先后制订了长期的发展目标。例如,欧盟提出到2020年风力发电将达到150吉瓦,风力发电装机占整个欧盟国家发电装机总量的15%以上。到2050年,再生能源要占整个能源比重的50%。更重要的是,各国纷纷通过可再生能源立法,把提出的目标变成强制性的指标。如,澳大利亚2001年4月通过了《可再生能源(电力)法》,提出了强制性可再生能源目标政策(MRET)。该法案规定,到2010年,全国增加9500GW·h(2%)的可再生能源发电,可再生能源发电可以提供相当于整个悉尼市的用电量,整个可再生能源产业的产值在2010年要达到40亿澳元。总量目标的制定,对未来的市场容量和走向起到一个明确的指示作用,特别是通过立法明确表明了政府发展可再生能源的决心,投资者可以清晰地知道国家支持的重点所在,从而有利于引导投资方做出果断和正确决策[1]。

可见,对于可再生能源的国家规划而言,明确性和强制性是确保其成效的重点所在。而我国在这一方面尚存在不少问题。

“九五”规划期间,原电力部明确提出到2000年我国风电装机达到100万kW的规划目标,但这一“宏伟”目标并没有得到实现,主要原因在于没有强有力的立法保障和相关有效的配套政策。事实上,这也是我国可再生能源开发利用发展缓慢和市场容量狭小的主要原因[1]。

2005年2月28日,《中华人民共和国可再生能源法》(以下简称《可再生能源法》)在人大常委会获审议通过。该法明确提出了政府和社会在可再生能源开发利用方面的责任与义务,确立了一系列制度和措施,把发展可再生能源提升到了法律的高度。该法明确提出了总量目标制度,但是,在总量目标制度中并没有任何明确的目标。据查,2004年8月5日全国人大环资委发给各相关部门的草案征求意见稿,曾在最能体现该法明确性和可操作性的可再生能源配额制度和总量目标制度中明确提出2010年可再生能源利用量不低于全国能源消费总量的5%,2020年可再生能源利用量不低于全国能源消费总量的10%,然而,这些规定却在最终审议稿中被删除了。《可再生能源法》最终还是成为一部以综合性、原则性、指导性特征为主的法律,其所确定的发展总量目标制度虽然具备了政府规划的外形,却因为没有明确的目标规定而存在先天欠缺,立法的强制性在无形中被卸去了功用。

2007年6月7日,国务院审议并原则通过《可再生能源中长期发展规划》,根据此规划,到2020年可再生能源在我国能源结构中的比例争取达到16%,水电总装机达到3×108kW,风电装机目标为3000万kW,生物质发电达到3000万kW,沼气年利用总量达到4.43×1010m3,太阳能发电装机180万kW,太阳能热水器总集热面积达到3×108m2,燃料乙醇的年生产能力达到1000万t,生物柴油的年生产能力达到200万t。并且将采取以下措施保障规划目标的实现:一是建立持续稳定的可再生能源市场,特别是对非水电可再生能源发电规定强制性市场份额目标;二是落实优惠电价和费用分摊政策,按照有利于可再生能源发展和经济合理的原则,制定可再生能源发电上网电价;三是加大财政投入和税收优惠力度,建立可再生能源发展专项资金,用于支持可再生能源技术研发、产业体系建设等;四是建立可再生能源产业服务体系,根据需要整合现有可再生能源技术资源,完善技术和产业服务体系,加快人才培养,设立综合性的可再生能源研究开发机构[2]。虽然在目标明确性上符合政府规划的要求,也配套了相关制度和措施,但终究欠缺了法律的强制力保障。

三、区域性规划:我国可再生能源区域规划的现状及检讨

可再生能源区域规划在我国尚处于起步阶段,以地方规划为主,还没有真正将目光投到可再生能源开发利用的区域合作中。而且,我国关于可再生能源开发利用专门性的区域规划极少,基本上都是容身于地方政府规划中。

据查,我国目前以规范性文件形式确定的地方规划仅有:《山东省人民政府办公厅关于进一步加快发展农村沼气等可再生能源的意见》(2006年10月30日)、《德州市人民政府办公室关于进一步加快发展农村沼气等可再生能源的意见》(2007年2月2日)(注:此搜索结果来自法律图书馆新法规速递数据库(http://law-),特此感谢。)。2005年11月28日经湖南省第十届人民代表大会常务委员会第十八次会议通过的《湖南省农村可再生能源条例》与2007年2月12日经晋城市人民政府第十一次常务会议讨论通过的《晋城市农村可再生能源开发利用促进办法》虽然效力层次较高,却未涉及规划。

总体来看,我国的可再生能源区域规划主要存在以下问题:①真正意义上的可再生能源区域规划很少,缺少更为宏观的规划视野,没有考虑到地方区域合作的优势;②缺乏专门性的可再生能源区域规划(包括地方规划),如此,便无法有针对性地对可再生能源开发利用进行合理规划,也无法给予具体的制度配套;③存在与可再生能源开发利用的全国规划脱节的现象;④规划没有充分考虑到自身的区域或地方特色,脱离实际情况,缺乏操作的可行性;⑤规划缺乏切实有效的政策与制度保障,规划目标停留在口号阶段。

四、政府规划科学制订的保证:系统论的考量

鉴于我国可再生能源政府规划的现状,笔者认为应用系统论的思路对其进行考量。系统论的创立者贝塔朗菲强调,任何系统都是一个有机的整体,它不是各个部分的机械组合或简单相加,系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的新质,其实质即是亚里士多德所说的“整体大于部分之和”,而这句名言正可谓可再生能源开发利用国家发展规划与区域发展规划系统性整合的最佳指导。可再生能源政府规划的系统性整合包括以下两个层面:其一,国家发展规划与区域发展规范之间。国家发展规划系统是一个有着多个子系统组成的复杂大系统,它与区域发展规划子系统整体处于一种动态的关系之中。系统整体提纲挈领,对子系统的形成和发展都发挥着重要作用,而子系统的某种改变也必然会影响到系统整体,这种影响力主要反映在规划配套制度的建立和实施以及规划目标的实现效果上。其二,区域发展规划之间。系统论认为,任何子系统的各个要素之间遵循组合规则,从而形成相应结构。同时,子系统与子系统之间也有着一定的联系方式,从而形成一定的系统结构。这一理论主要体现为可再生能源开发利用的区域合作和互补。

1.充分考虑“外部性”

可再生能源的开发利用不是一个独立的系统,任何系统都是在一定环境下产生、生存、运行和演化的,不存在脱离外部环境独立存在的系统。在制订可再生能源开发利用的政府规划时,我们应充分考虑其“外部性”。笔者认为,环境和经济发展是其最为重要的“外部性”因素。第一,可再生能源开发利用与环境因素。我国的能源结构以煤为主,约占70%左右。以煤炭为主的能源消费结构,造成了严重的环境污染。粉尘、SO2、NOx等地方和区域大气污染的70%~90%来自煤炭燃烧。酸雨面积已占全国的1/3,大气污染造成的经济损失已相当于GDP的2%~3%,每年超过1000亿元[3]。我国一些大中工业城市如沈阳、兰州、太原等消耗的能源仍以燃煤为主,冬季污染指数常常高达300以上。这样的能源结构现状使我国环境与发展的矛盾日益突出,随着人们对环境价值越来越多的认识和重视,因环境问题而导致的争议也越来越多。而与以煤、天然气、石油为代表的不可再生能源相比,可再生能源对环境的污染则要小得多。水电、风电、太阳能等几乎没有污染物的排放,生物质能的利用不会增加大气中的碳排放量,粉尘、SO2、NOx等地方和区域大气污染物的排放也很少,沼气不但可以解决农村的用能问题,还可以减少农药、化肥的污染,增加农民的收入,创造新的就业机会,保护农村生态环境。

第二,可再生能源开发利用与经济发展因素。不可再生能源是经过亿万年形成的、短期内无法恢复,如煤炭、石油、天然气、核燃料等,它们会随着大规模的开采利用,储量逐渐减少直到枯竭。因而,不可再生能源的一大特点就是其有限性。我国从不可再生资源总量看是一个资源大国,资源总储量居世界第三位,一些重要资源拥有量位居世界前列,但从人均资源占有量看,我国却是一个名副其实的“资源小国”,人均占有量仅为世界人均占有量的1/2。长期以来,我国能源资源结构以煤为主,依据我国煤炭探明的可利用储量近2×105Mt这一数据,专家预测,如果按照年产2.5×104Mt原煤的速度推算大概还可以供应80年。而我国已探明的石油可采储量约为2.3×104Mt,仅可供开采14年左右[4]。加之我国不可再生能源利用效率的低下以及节能观念与措施的落后所导致的能源过分消耗,无不加速了不可再生能源的枯竭。

与此相应,目前我国正面临新一轮经济增长,对能源的需求量急速增加,而产业结构调整、居民消费结构升级、城市化进程加速等因素都增加了我国对能源的依存度,能源供需不平衡的状况日渐突出。目前的能源供应已经满足不了能源需求,存在较大的缺口。以石油为例,目前我国石油的对外依存度已超过1/3,今后新增的石油需求量几乎要全部依靠进口。这种状况使我国越来越多地受到世界石油市场的不确定性和石油产区政局动荡的影响,直接关系到国家的能源安全。

可再生能源的开发利用是解决这一困境的最佳思路之一。相比较不可再生资源的有限性,用之不竭的可再生能源越来越多地受到各国重视。我国幅员辽阔,可再生能源资源品种多,储量丰富,进行开发的潜力巨大。①太阳能。太阳能辐射量在3300MJ/(m2·a)到8400MJ/(m2·a)之间。其中2/3国土面积超过6000MJ/(m2·a)(200w/m2),年日照数大于2000小时,相当于每年2.4×108Mt标准煤的储量。可以说只要技术可行、成本可接受,如此巨大的太阳能资源的开发利用量是没有上限的。②风能。我国陆地上离地面10米高度层上风能资源总储量约3.226×109kW,可开发利用的储量为2.53×108kW。近海可开发利用的储量有7.5×108kW,共计有1×109kW。③水能。我国拥有丰富的水能资源,其中技术可开发的小水电资源量为1.28×108kW,年生产电力4.5×1011kW时,占我国可开发的水电资源总量的29.7%,也居世界首位。④生物质能。目前农作物秸秆年产量有7×103Mt,可用作能源的约占50%,为3.5×103Mt,薪材合理年开采量为2.2×103Mt,各种工农业有机废弃物通过技术转换成沼气的资源潜力有3.1×1010m3,而且,秸秆、薪材、各种废弃物资源都随着时间在不断增加。此外,通过我国大量低质土地种植能源作物以及对自然生长的多种能源植物通过改造育字,在未来也将有几亿吨甚至更多的生物质资源潜力。⑤其他。我国有几千公里的海岸线,有潮汐能、波浪能、温差能、盐差能等各种海洋能资源。据专家估计,可供开发利用量为5×107kW,其中在我国已能够开发利用的潮汐能为2.2×107kW。我国是以中低温为主的地热资源大国,其资源潜力占世界的7.9%。总盆地资源潜力在2×108Mt标准煤,其中可供开发的高温发电和中低温热利用的资源量分别为600万kW和3.3×103Mt标准煤[5]。开发利用可再生能源,将有效解决我国能源的供需问题,有力支持社会经济的进一步快速发展。

环境和经济这两个外部因素直接决定了我国开发利用不可再生能源的重要性。也正因为如此,在不可再生能源开发利用的政府规划中,必须充分考虑不可再生能源对环境、经济的影响,如减排量。

2.国家规划“整体性”与“全局性”

可再生能源开发利用国家规划是区域规划的原则和方向,是对全国可再生能源发展的全面把握,“整体性”和“全局性”是其精髓所在。具体而言,体现在以下几个层次:

第一,可再生能源开发利用国家规划应立足能源战略的高度,考虑全球能源态势以及国内能源需求的增长情况。

第二,中长期规划与短期计划相结合。我国可再生能源的开发利用,起步较晚,且由于当前技术的局限,必须经历一定时间的发展,不可能一蹴而就。因而,既要有中长期目标,也要有短期的阶段性目标,而且,这种目标必须具备明确性,且相互配合和保持动态一致,为企业、科研院所等相关主体提供明确的行动导向。

第三,国家规划应充分考虑我国的地域特点。我国地域广阔,可再生资源分布不平衡,情况复杂。而与此同时,我国对能源的需求以及开发利用的能力也不平衡。因此,在制订国家规划时应从整体考虑,对可再生能源的开发利用做出协调和互补考虑。

第四,国家规划应配套以强有力的政策与制度保障。简单而言,一个完整的国家规划应包括目标与达成目标的途径两个方面,缺一不可,政策与制度保障即是典型的达成目标的途径。而且,这种政策与制度保障也是区域规划中次级政策与制度的基础和指导。

第五,国家规划应贯穿可再生能源开发利用中技术研发、成果转化、产品开发和商业运作四个环节,全面考虑国家、各级政府主管部门、企业、科研院校和社会公众各自的定位和合作。

第六,国家规划应考虑太阳能、风能、生物质能、地热能等各种可再生能源的特点,全局考虑可再生能源的发展,促进可再生能源的开发利用。

第七,国家规划的制订,应考虑与当前不可再生能源的竞争关系,充分突出且进一步扩大可再生能源的优势特点,更好地扮演替代能源的角色。

3.区域规划“地域性”与“特色性”

可再生能源开发利用区域规划是国家规划的延伸和具体化,制订符合区域特点且专门的可再生能源开发利用区域规划,有利于有针对性地推动可再生能源区域发展,进而促进国家规划目标的达成。区域规划必须与国家规划保持一致性,但同时,区域规划又具有相对独立性,应充分体现“地域性”与“特色性”。

第9篇:可再生能源利用范文

关键词:农村;生物质能源;中欧;比较借鉴

中图分类号:F124.5 文献标识码:A

一、引言

农村是目前我国经济和社会发展最薄弱的地区,能源基础设施落后,能源利用方式的滞后,直接影响农民生产生活,不利于农村生活生态环境改善。

可再生能源在我国农村的使用不是寻找常规能源的替代品,而是解决能源稀缺问题,提高农村居民的生活质量。因此,大力开发利用农村可再生能源,推进农村可再生能源产业化发展,有利于充分利用农村资源,方便和满足农村用能,缓解农村能源供应紧张的局面;改善农村生产和生活条件,提高农民生活质量;有助于保护和改善农村生态环境,促进社会主义新农村的建设。

二、欧盟与我国生物质能发展比较及可借鉴经验

各国在推动可再生能源产业化的进程中,无一例外地都强调了政府在可再生能源发展中的责任,通常是政府科技投入先行,随后进行市场开拓,以此来推动产业化进程。欧盟在可再生能源的发展上,政府的引导和扶持起步较早,在经济运作和技术革新以及增加社会认识程度等方面都积累了经验,可作为我国可再生能源发展的很好借鉴。

欧盟将发展生物质能作为重要的可再生能源予以重视。欧洲研究者对影响欧盟各成员国可再生能源发展因素分析后,认为对投资者长期有效的政策保障是首要因素,其次是政策目标的具体实施方法。当然,不可忽略的因素还有地理资源、技术更新、政府行政管理方式等。欧盟生物质能之所以发展较快,与欧盟可再生能源发展政策紧密相连。

(一)政策和立法。欧盟成员国总体经济水平较为发达,能源消耗比较高。在能源消费结构中,石油消费占主导地位,其中,石油的80%依靠进口。为减小能源的对外依赖,1997年欧盟了《欧盟战略和行动白皮书》,要求到2010年欧盟12%的能源消耗要来自于可再生能源;2001年欧盟了《促进可再生能源电力生产指导政策》,要求到2010年欧盟电力总消费的22%来自可再生能源。2003年欧盟又了《欧盟交通部门替代汽车燃料使用指导政策》,要求生物液体燃料,包括生物柴油和乙醇,在汽车燃料消费中的比例达到2005年为2%,2010年为5.57%,2015年为8%。

(二)通过投资补贴,支持生物质能的开发。瑞典从1975年开始,每年从政府预算中支出3,600万欧元,支持生物质燃烧和转换技术,主要是技术研发和商业化前期技术的示范项目补贴。从1997年到2002年,对生物质能项目提供25%的投资补贴,5年总计补贴4,867万欧元。

(三)征收高额燃油税,免征可再生能源税。欧盟国家能源政策的核心是能源环保和可持续发展。因此,欧盟成员国希望通过高燃油税来降低尾气排放量,并大力发展低耗能“清洁车”。从2004年1月开始,新的燃油税最低标准比以前提高近25%。普通汽油税从每千公升337欧元(1欧元约为11元人民币)提高到421.5欧元,柴油税从245欧元增加到302欧元。如果把这一最低标准折合成人民币,每升汽油的燃油税要比目前我国最高的汽油价格还贵。但欧盟各国都对可再生能源的利用免征各类能源税。

欧盟和我国发展生物质能的起因、政策取向、技术水平不同,致使我国和欧盟在发展生物质能上存在很大差异。欧盟发展生物质可再生能源的起因是能源危机和环境问题。我国作为一个农业大国,解决农村边远地区的能源短缺和环境问题,是发展农村可再生能源的动因。

欧盟制定能源政策的核心是注重能效和可持续发展;我国能源政策的重点是能源供给与开发上。

欧盟的技术开发着重技术更新,加大规模,形成规模效应以增加市场竞争力。我国农村可再生能源的技术开发关键在于可适应多样性的条件,降低成本,为农户提供方便清洁的低价能源。

欧盟形成了能源法、政府扶持政策、政策目标的保障措施相配套的系列体系。政策法规落实的通道是贯通的。我国自2006年1月1日起实行的《可再生能源渤,同时也规定了相应的财税扶持政策如弹性亏损补贴、原料基地补助、示范补助、税收优惠等。但具体的配套执行措施还有待进一步完善。

欧盟经验对我国的借鉴意义在于:选择恰当的可再生能源形式,政府政策有效地引导和扶持,加强技术研发是农村可再生能源产业化的关键所在。

三、我国农村可产业化再生能源选择

(一)发展沼气是我国农村能源的现实选择。目前,我国农村能源基础设施落后。我国还有约2万个村、800多万农户、3,000万人口没有电力供应,无法用常规电网延伸解决用电问题。到2005年,全国农村约50%生活能源仍主要依靠秸秆、薪柴等直接燃烧,这种生物质传统利用方式低效,且污染严重。主要生活能源利用方式的滞后,直接影响农民生活质量。

从原料取得途径的方便程度和普遍性来看,农业有机废料,如秸秆、稻壳等是最易取得而且代价低廉的原料。农村居民生活有机垃圾和家庭养殖的粪便,长期处于自然状态,少有积极的处理或者利用。据测算,有3-5口人的农村家庭,只要建设一个8-10m3的发酵池,就可以把人畜粪便、秸秆和生物垃圾转化为沼气,基本解决家庭的生活用能和环境卫生问题。另外,这样一座户用沼气池,每年可替代薪柴和秸秆2吨左右,相当于2.5亩林地的年生长蓄积量。

大型畜牧养殖产生的粪便废料大量堆积,对环境产生污染和不利于防治疫病的流行,怎样对其进行安全有效的处理也成为一直困扰农村的问题。这些垃圾粪便如果作为沼气原料,不但提供能源而且也改善了环境。因此,大力开发利用农村可再生能源,尤其是沼气技术的推广利用,推进农村可再生能源产业化发展,有利于充分利用农村资源,方便和满足农村用能,缓解农村能源供应紧张的局面;改善农村生产和生活条件,提高农民生活质量;有助于保护和改善农村生态环境,促进社会主义新农村的建设。

其他的可再生能源形式,如太阳能其使用不限于农村还是城镇,而风电、小水电、潮汐则受到地理资源和投资于使用成本的限制,目前还不适宜在农村作为大面积推广的选择。

(二)我国对农村沼气产业化发展的政策扶持和有利因素。我国沼气术基本成熟,但是从产业化程度来看,需要政府扶持才能实现商业化。近年来,我国加强了

立法,加强了政策方面的引导和扶持。出台的一系列可再生能源相关的法律,其中有很多与农村可再生能源密切相关的部分。

我国从2006年1月1日起实施的《中华人民共和国可再生能源法》中规定:

1、国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域,并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展。

国家鼓励和支持农村地区的可再生能源开发利用。县级以上地方人民政府管理能源工作的部门,制定农村地区可再生能源发展规划,因地制宜地推广应用沼气等生物质资源转化、户用太阳能、小型风能、小型水能等技术。县级以上人民政府应当对农村地区的可再生能源利用项目提供财政支持。

2、国家财政设立可再生能源发展专项资金,用于支持农村、牧区生活用能的可再生能源利用项目。发展专项资金的使用方式包括;无偿资助和贷款贴息。

3、对列入国家可再生能源产业发展指导目录、符合信贷条件的可再生能源开发利用项目,金融机构可以提供由财政贴息的优惠贷款。

《可再生能源中长期发展规划》设定农村可再生能源总量目标:

――改善农村生活用能条件。推广“小水电代燃料”、户用沼气、生物质固体成型燃料、太阳能热水器等可再生能源技术,为农村地区提供清洁的生活能源,改善农村生活条件,提高农民生活质量。到2010年,使用清洁可再生能源的农户普及率达到30%,农村户用沼气达到4,000万户,太阳能热水器使用量达到5,000万平方米。到2020年,使用清洁可再生能源的农户普及率达到70%以上,农村户用沼气达到8,000万户,太阳能热水器使用量达到1亿平方米。

――建立持续稳定的市场需求。根据可再生能源发展目标要求,按照政府引导、政策支持和市场推动相结合的原则,通过优惠的价格政策和强制性的市场份额政策,以及政府投资、政府特许权等措施,培育持续稳定增长的可再生能源市场,促进可再生能源的开发利用、技术进步和产业发展,确保可再生能源中长期发展规划目标的实现。

我国正在制定的《可再生能源渤行政性法规、规章:《可再生能源发展税收政策》、《国家可再生能源发展规划和总量目标》、《农村地区可再生能源财政支持政策》等,这些都对农村可再生能源的产业化提供良好的发展环境。

从2003年到2008年,我国先后投入国债资金105亿元大力发展农村沼气,项目涉及6,417个县次的9.86万村次,受益农户达1,064万户。

发展农村沼气已经成为我国各地贯彻中央关于节能减排的战略部署,在农业和农村开展节能减排的主要技术之一,2008年中央投入国债资金达25.2亿元,投入力度正逐年递增。

我国还积极推进农村能源方面的国际合作,已利用亚行农村能源生态建设项目资金,先后在山西等七个省份建设大中型沼气工程270余处,完成贷款1.5亿多美元。目前正计划利用世行贷款1.2亿美元在重庆等5个省市开展以沼气为纽带的生态家园模式建设,这一项目将惠及50多万农户。