能源开发及综合利用课件
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能源开发及综合利用
目 录
1
能源的概念及分类
2
世界及我国能源资源现状
3
能源利用方式
4
能源发展规划
5
能源项目评价
6
案例分析
一、能源的概念及分类
1. 能源 能源指能量资源或能源资源，是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质。
能量资源
能源资源
机械能 热能 电能 辐射能 化学能 核能
自然资源
煤 石油 天然气 太阳能 风能 水能 地热能 潮汐能
3. 各种能源的评价
石油
热效率高 但资源量少
天然气
在化石燃料中CO2排放少 易爆
煤
资源量多、投资少、经济效益好 但CO2排放多
核能
不产生CO2、能量密度高 辐射、放射性废料
可再生能源
循环再生 成本问题
一、能源的概念及分类
3. 各种能源的评价
石油
天然气
煤炭
核能
可再生能源
用途（便利 发电、热源
发电、热源
12 317 2658.4 764.0 1145.0 606.0 8,609
占比 28.5% 27.6% 0.8% 1.5% 35.4% 18.2% 0.1% 3.7% 30.9% 8.9% 13.3% 7.0% 100.0%
二、能源资源
2. 我国能源资源及特点
能源资源总量比较丰富 人均能源资源拥有量较低 能源资源赋存分布不均衡 能源资源开发难度较大
性）
移动体利用易 移动体利用可
发电、热源 移动体利用难
资源量(可 开采年数)
41年
67年
164年
资源分布
OPEC国约占 总储量的78% 以上
原苏联、中东 、其他国家各 占总储量的约
1/3
与石油、天然气 相比，地区分布 偏差性较小
经济性 (发电成本 单价日元
/kWh)
10.0～ 14.4
5.8～6.2
（4）能源资源开发难度较大
l 煤炭资源地质开采条件较差，大部分 储量需要井工开采，极少量可供露天开 采。
l 石油天然气资源地质条件复杂，埋藏 深，勘探开发技术要求较高。
l 未开发的水力资源多集中在西南部的 高山深谷，远离负荷中心，开发难度和 成本较大。
l 非常规能源资源勘探程度低，经济性 较差，缺乏竞争力。
10.8 8.5
占比 5.8% 4.5%
加拿大 中南美洲 欧洲及欧亚大陆 俄罗斯联邦
中东 非洲 亚太地区 澳大利亚 中国 印度 世界
173.9 328.4 140.8 87.2 807.7 130.3 41.5
3.9 17.3 5.7 1668.9
10.4% 19.7% 8.4% 5.2% 48.4% 7.8% 2.5% 0.2% 1.0% 0.3% 100.0%
全国约有100亿度风电电量由于被“弃风”限发而损失 水电开发、建造大坝可能对环境和生态系统造成破坏 在生产制造环节上也存在高能耗、高污染等不绿色问题
我国因技术落后，在全球产业分工中以加工组装为主，技术上 依赖发达国家。如我国风电技术总体上落后国际先进水平5年 以上，我国风电制造企业在获得国际先进技术过程中被迫支付 高昂的技术转让费，并受制于苛刻的技术转让条件。
（3）能源资源赋存分布不均衡
l 能源资源分布广泛但不均衡。煤炭 资源主要赋存在华北、西北地区，水 力资源主要分布在西南地区，石油、 天然气资源主要赋存在东、中、西部 地区和海域。 l 主要的能源消费地区集中在东南沿 海经济发达地区。 l 大规模、长距离的北煤南运、北油 南运、西气东输、西电东送，是中国 能源流向的显著特征和能源运输的基 本格局。
二、能源资源
3. 我国能源开发存在难题 (1)远离经济中心，开发 利用成本高
(2)开发利用过程中存在 浪费与不绿色现象
(3)技术落后，核心技术 依赖国外
(4)内需市场小，依赖国 外市场
我国水能、风能甚至太阳能资源最丰富的地区往往地处中西部 水电资源分布极不均衡，西多东少，需长距离的“西电东送” 我国风电产能资源集中地与用电负荷集中地呈逆向分布
二、能源资源
2. 我国能源资源及特点
（1）能源资源总量比较பைடு நூலகம்富
化石能源资源：煤炭占主导地 位。已探明的石油、天然气资源储 量相对不足，油页岩、煤层气等非 常规化石能源储量潜力较大。
可再生能源资源：水力资源理 论蕴藏量折合年发电量为6.19万亿 千瓦时，经济可开发年发电量约 1.76万亿千瓦时，列世界首位
2.0 7.6 58.4 32.9 80.5 14.5 15.5 3.8 3.1 1.3 187.3
1.1% 4.1% 31.2% 17.6% 43.0% 7.7% 8.2% 2.0% 1.7% 0.7% 100.0%
煤炭 储量（亿吨）
2450.9 2373.0
65.8 125.1 3046.0 1570.1
绿色能源开发利用存在成本高、配套设施跟不上等问题，造成 目前国内市场狭小，形成了所谓的“产能过剩”以及对国外市 场的过度依赖问题，并因此遭遇国外“双反”调查。
5.0～5.3
碳排放系数 （t-C/TJ）
18.66
13.47
24.71
仅限发电
85年
主要用于发电 －
全世界广 泛分布
极受自然条件左右
4.8～
水力 8.2、光伏 43 、风力 10～24、
5.4 木质生物质6～189
0
0
日本学者
二、能源资源现状
1. 世界能源资源
煤炭
储藏量十分丰富，已 证实的地下储藏量约 为8.47万亿吨煤当量。 煤的可靠储量尚可供 人类使用接近200年。
（2）人均能源资源拥有量较低
• 中国人口众多，人均能源资源拥有 量在世界上处于较低水平； • 煤炭和水力资源人均拥有量相当于 世界平均水平的50%； • 石油、天然气人均资源量仅为世界 平均水平的1/15左右； • 耕地资源不足世界人均水平的 30%，制约了生物质能源的开发。
二、能源资源
2. 我国能源资源及特点
加工后能量
电力 煤气 焦炭 蒸汽 沼气 氢能
一、能源的概念及分类
2. 能源的分类
按使用类 型分
•常规能源 •新能源
按获得的 方法分
•一次能源 •二次能源
按能否再 生分
•可再生能源 •不可再生能源
按能否可 燃分
•燃料型能源 •非燃料型能源
按对环境的 污染情况分
•清洁能源 •非清洁能源
一、能源的概念及分类
石油
剩余探明储量1237.9 千百万桶，可供人类 使用40年左右。
天然气
已探明的储量为177.4 兆立方米，尚可供人类 使用60年左右。
二、能源资源
1. 世界能源资源
世界石油、天然气和煤炭三种化石燃料储量情况
北美 美国
石油 储量（10亿桶） 占比
220.2
13.2%
35.0
2.1%
天然气 储量（万亿立方米）
目 录
1
能源的概念及分类
2
世界及我国能源资源现状
3
能源利用方式
4
能源发展规划
5
能源项目评价
6
案例分析
一、能源的概念及分类
1. 能源 能源指能量资源或能源资源，是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质。
能量资源
能源资源
机械能 热能 电能 辐射能 化学能 核能
自然资源
煤 石油 天然气 太阳能 风能 水能 地热能 潮汐能
3. 各种能源的评价
石油
热效率高 但资源量少
天然气
在化石燃料中CO2排放少 易爆
煤
资源量多、投资少、经济效益好 但CO2排放多
核能
不产生CO2、能量密度高 辐射、放射性废料
可再生能源
循环再生 成本问题
一、能源的概念及分类
3. 各种能源的评价
石油
天然气
煤炭
核能
可再生能源
用途（便利 发电、热源
发电、热源
12 317 2658.4 764.0 1145.0 606.0 8,609
占比 28.5% 27.6% 0.8% 1.5% 35.4% 18.2% 0.1% 3.7% 30.9% 8.9% 13.3% 7.0% 100.0%
二、能源资源
2. 我国能源资源及特点
能源资源总量比较丰富 人均能源资源拥有量较低 能源资源赋存分布不均衡 能源资源开发难度较大
性）
移动体利用易 移动体利用可
发电、热源 移动体利用难
资源量(可 开采年数)
41年
67年
164年
资源分布
OPEC国约占 总储量的78% 以上
原苏联、中东 、其他国家各 占总储量的约
1/3
与石油、天然气 相比，地区分布 偏差性较小
经济性 (发电成本 单价日元
/kWh)
10.0～ 14.4
5.8～6.2
（4）能源资源开发难度较大
l 煤炭资源地质开采条件较差，大部分 储量需要井工开采，极少量可供露天开 采。
l 石油天然气资源地质条件复杂，埋藏 深，勘探开发技术要求较高。
l 未开发的水力资源多集中在西南部的 高山深谷，远离负荷中心，开发难度和 成本较大。
l 非常规能源资源勘探程度低，经济性 较差，缺乏竞争力。
10.8 8.5
占比 5.8% 4.5%
加拿大 中南美洲 欧洲及欧亚大陆 俄罗斯联邦
中东 非洲 亚太地区 澳大利亚 中国 印度 世界
173.9 328.4 140.8 87.2 807.7 130.3 41.5
3.9 17.3 5.7 1668.9
10.4% 19.7% 8.4% 5.2% 48.4% 7.8% 2.5% 0.2% 1.0% 0.3% 100.0%
全国约有100亿度风电电量由于被“弃风”限发而损失 水电开发、建造大坝可能对环境和生态系统造成破坏 在生产制造环节上也存在高能耗、高污染等不绿色问题
我国因技术落后，在全球产业分工中以加工组装为主，技术上 依赖发达国家。如我国风电技术总体上落后国际先进水平5年 以上，我国风电制造企业在获得国际先进技术过程中被迫支付 高昂的技术转让费，并受制于苛刻的技术转让条件。
（3）能源资源赋存分布不均衡
l 能源资源分布广泛但不均衡。煤炭 资源主要赋存在华北、西北地区，水 力资源主要分布在西南地区，石油、 天然气资源主要赋存在东、中、西部 地区和海域。 l 主要的能源消费地区集中在东南沿 海经济发达地区。 l 大规模、长距离的北煤南运、北油 南运、西气东输、西电东送，是中国 能源流向的显著特征和能源运输的基 本格局。
二、能源资源
3. 我国能源开发存在难题 (1)远离经济中心，开发 利用成本高
(2)开发利用过程中存在 浪费与不绿色现象
(3)技术落后，核心技术 依赖国外
(4)内需市场小，依赖国 外市场
我国水能、风能甚至太阳能资源最丰富的地区往往地处中西部 水电资源分布极不均衡，西多东少，需长距离的“西电东送” 我国风电产能资源集中地与用电负荷集中地呈逆向分布
二、能源资源
2. 我国能源资源及特点
（1）能源资源总量比较பைடு நூலகம்富
化石能源资源：煤炭占主导地 位。已探明的石油、天然气资源储 量相对不足，油页岩、煤层气等非 常规化石能源储量潜力较大。
可再生能源资源：水力资源理 论蕴藏量折合年发电量为6.19万亿 千瓦时，经济可开发年发电量约 1.76万亿千瓦时，列世界首位
2.0 7.6 58.4 32.9 80.5 14.5 15.5 3.8 3.1 1.3 187.3
1.1% 4.1% 31.2% 17.6% 43.0% 7.7% 8.2% 2.0% 1.7% 0.7% 100.0%
煤炭 储量（亿吨）
2450.9 2373.0
65.8 125.1 3046.0 1570.1
绿色能源开发利用存在成本高、配套设施跟不上等问题，造成 目前国内市场狭小，形成了所谓的“产能过剩”以及对国外市 场的过度依赖问题，并因此遭遇国外“双反”调查。
5.0～5.3
碳排放系数 （t-C/TJ）
18.66
13.47
24.71
仅限发电
85年
主要用于发电 －
全世界广 泛分布
极受自然条件左右
4.8～
水力 8.2、光伏 43 、风力 10～24、
5.4 木质生物质6～189
0
0
日本学者
二、能源资源现状
1. 世界能源资源
煤炭
储藏量十分丰富，已 证实的地下储藏量约 为8.47万亿吨煤当量。 煤的可靠储量尚可供 人类使用接近200年。
（2）人均能源资源拥有量较低
• 中国人口众多，人均能源资源拥有 量在世界上处于较低水平； • 煤炭和水力资源人均拥有量相当于 世界平均水平的50%； • 石油、天然气人均资源量仅为世界 平均水平的1/15左右； • 耕地资源不足世界人均水平的 30%，制约了生物质能源的开发。
二、能源资源
2. 我国能源资源及特点
加工后能量
电力 煤气 焦炭 蒸汽 沼气 氢能
一、能源的概念及分类
2. 能源的分类
按使用类 型分
•常规能源 •新能源
按获得的 方法分
•一次能源 •二次能源
按能否再 生分
•可再生能源 •不可再生能源
按能否可 燃分
•燃料型能源 •非燃料型能源
按对环境的 污染情况分
•清洁能源 •非清洁能源
一、能源的概念及分类
石油
剩余探明储量1237.9 千百万桶，可供人类 使用40年左右。
天然气
已探明的储量为177.4 兆立方米，尚可供人类 使用60年左右。
二、能源资源
1. 世界能源资源
世界石油、天然气和煤炭三种化石燃料储量情况
北美 美国
石油 储量（10亿桶） 占比
220.2
13.2%
35.0
2.1%
天然气 储量（万亿立方米）