关于新能源的调研报告
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关于新能源与新能源专业的调研报告
一、新能源简介
新能源是指以新技术为基础,系统开发利用的能源,即人类新近才开发利用的能源,包括太阳能、潮汐能、波浪能、海流能、风能、地热能、生物能、氢能、核聚变能等,是一种已经开发但尚未大规模使用,或正在研究试验,尚需进一步开发的能源。
1.太阳能
人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在2000多年前的战国时期,就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火;利用太阳能来干燥农副产品。发展到现代,太阳能的利用已日益广泛,它包括太阳能的光热利用,太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等。太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式。太阳能发电是一种新兴的可再生能源利用方式。
2.风能
在自然界中,风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源。随着全球气候变暖和能源危机,各国都在加紧对风力的开发和利用,尽量减少二氧化碳等温室气体的排放,保护我们赖以生存的地球。风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式,其中又以风力发电为主。
3.核能
利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似。只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉,以核裂变能代替矿物燃料的化学能。除沸水堆外,其他类型的动力堆都是一回路的冷却剂通过堆心加热,在蒸汽发生器中将热量传给二回路或三回路的水,然后形成蒸汽推动汽轮发电机。
4.地热
地球上火山喷出的熔岩温度高达1200℃~1300℃,天然温泉的温度大多在60℃以上,有的甚至高达100℃~140℃。这说明地球是一个庞大的热库,蕴藏着巨大的热能。
5.潮汐能
因月球引力的变化引起潮汐现象,抄袭导致海水平面周期性地升降,因海水涨落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能。潮汐能是以势能形态出现的海洋能,是指海水潮涨和潮落形成的水的势能。
6.可燃冰
“可燃冰”是未来洁净的新能源。它的主要成分是甲烷分子与水分子。它的形成与海底石油、天然气的形成过程相仿,而且密切相关。埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中,厌气性细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气(石油气)。
7.氢能
氢能在21世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的二次能源。它是一种极为优越的新能源,其主要优点有:燃烧热值高,每千克氢燃烧后的热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍。燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源。资源丰富,氢气可以由水制取,而水是地球上最为丰富的资源,演义了自然物质循环利用、持续发展的经典过程。
8.生物质能
生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源。生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家估算,地球陆地每年生产1000~1250亿吨生物质;海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于目前世界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多。目前对于生物质能的应用主要是:生产沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产生物柴油等。
9.绿藻
当石油和天然气耗尽时,氢也许是一种理想的燃料,问题在于要找到一个廉价地生产氢燃料的方法,科学家称,这个问题的答案可能是一种普通的池塘绿藻。
目前,一升绿藻培养液每小时可以生产出3毫升氢气。研究人员认为,绿藻生产氢气的效率至少可以提高100倍,而这一点有待于技术的进一步提高。
二、新能源在我国的发展
与传统能源相比,在过去的五年,新兴能源产业的腾飞更加吸引公众的眼球。但主要是以核能、风能和太阳能为主,2009年,我国风力发电以不到一小时装机一台的速度在飞奔,2010年,光伏发电安装量已达到100万千瓦,是过去所有安装总量的3倍。
1.环境与政策共推风电飞速发展
中国风电的高速发展是从2004年开始起步,从2004年到现在,这几年一直都在以一个高速增长的态势在发展,应该说这个发展速度是跟我们目前的发展条件和基础相吻合。中国电力企业联合会披露的信息显示,我国风能资源主要分布在东北、华北、西北和东部沿海地带。事实上,除了自然环境,在“十一五”期间,政策的推动也是成就我国风电装机连年翻番的另一个动力。2006年1月1日,《中华人民共和国可再生能源法》正式实施,同年11月,国家发展改革委、财政部再次联合下发《促进风电产业发展实施意见》。一系列给力的政策,不仅为传统电力企业找到了调整的动力,也使民间资本纷纷大举进军风电领域,不断刷新风电发展的纪录。
2.太阳能发电迅速起跑
2005年,我国光伏发电的总装机容量只有7万千瓦,到了2007 年,短短两年时间,光伏发电的总装机容量就达到9.5万千瓦,而一年以后的2008年,这一数字就被改写为14万千瓦,一跃成为全球第一。在刚刚过去的2010年,光伏发电全年新增装机100万千瓦,是过去所有光伏装机总量的3倍。
与风电产业一样,光伏发电的快速发展,也是得益于政策的推动。太阳能发电最主要是价格问题,也就是价格不合理;上网电价太低了,现在国内很多太阳能发电项目是发一千瓦时赔一千瓦时,这限制了太阳能产业的发展。为此,2009年2月,国家发展改革委批准了内蒙古、上海两个太阳能发电项目,每瓦补助人民币4元,这也成为我国第一个最高额补助太阳能发电的案例。就在国家高额补助太阳能发电5个月之后,国家财政部、科技部、国家能源局联合发布了《关于实施金太阳示范工程的通知》,决定在2~3年内,国家投入约100亿元财政资
金,加快支持国内光伏发电的产业化和规模化发展,并尽早实现光伏发电“平价”上网。伴随着扶持政策的连续发布,光伏企业的热情在过去几年也在不断升温。在中电联发布的“十二五”规划研究成果报告中预测,到2015年,我国的太阳能光伏发电将达到200万千瓦,这也意味着,将在现有的数字上至少翻一番。
3.核能发展谨慎进行
核能源已日益成为当今世界的主要能源,在所有能源中所占的比例也越来越大。在法国占到80%,在日本占到37%,在美国占到30%。由于经济快速的增长,造成我国特别是沿海经济发达地区用电紧张,在快速解决用电问题的考虑之下,我国积极推动核能发电,并加紧兴建核电厂。我国的目标是:到了2020年,核能发电量将增加到四万兆瓦特,几乎是现有发电站发电量的六倍之多;核能发电量将占整个中国发电量的6%,约为现有水平的三倍。换句话说,在今后的十五年里,中国每年至少要兴建两座核电厂,等于是届时将有三十座核能发电厂。虽然日本核危机引发了人们对于发展核电的争论,但更多的专家认为我国发展核电不能因噎废食。
4.我国生物质能利用单一
我国生物质能资源量不小,目前年均产量相当于4亿吨标准煤,潜力可达到9亿吨。然而迄今全国生物质发电装机总量刚刚超过50兆瓦。限制生物质能利用的最主要瓶颈在于原料单一、形态单一、利用方式单一。现在的主要原料,如:秸秆,成本很高,占到了成本的60%以上。利用途径多为发电,车用、生活用的不多。如今液化生物燃料技术已趋于成熟,7-8吨生物燃料可加工1吨汽油或柴油,效率高于传统乙醇、丁醇燃料。因此未来生物质能的利用还是应以燃料为主,气态、液态、固态三种燃料形态可以共存。
三、我系新增新能源专业的可行性分析
随着国际能源市场的竞争越来越激烈,未来全球将掀起一场以“低碳经济”为目标的清洁能源革命。世界各国纷纷开始着力于新能源开发,并推动一些相关研究领域的发展,不管是赢利性还是非赢利性机构都有大手笔的投入,拓展了众多新型相关专业以及研究项目,并因此产生大量工作机会。
在我国,新能源产业迅速发展,然而推动新能源行业前进的人才供给却显得捉襟见肘。高素质专业人才和核心技术的缺失,已严重阻碍了我国当前新能源产