新能源太阳能利用与发展前景
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新能源与可再生能源技术论文
食品科学与工程学
质量11-1班
张东波
1109140126
新能源太阳能利用与发展前景
学院:食品科学与工程学院
班级:质量与安全
姓名:张东波
学号:1109140126
摘要:
在不久的将来,人类如何最终解决能源问题?
温室效应,厄尔尼诺现象,臭氧层空洞,冰山融化海平面上升,水土流失,空气污染,水污染……人来在生产生活中获取消耗能源的同时破坏了自然环境的行为和方式;同时,随着人类工业化的不断推进,人们对于能源的需要求将会继续增加:在过去15年时间里,人类对能源的消费需求每年都在以1.5%的速度递增。在今后的20年时间里,这种能源需求每年会以2%的速度递增,在31年后其能源消耗量将会增加一倍。尽管石油以及煤炭等化石能源在21世纪仍然能够满足人类的需求,但这些能源最终将会在某一天消耗殆尽,人类将可能会面临严重的能源危机。因此,我们必须大力推动洁净能源的开发应用,减少污染,提高能源使用效率。
关键字:能源问题洁净能源主要能源新能源太阳能电的发明彻底改变了人的生产、生活方式,但同时为了满足不断增加的电量需求人必须不断的建发电厂;发明各种交通工具解决了人移动自己位置的方便,但是同时又产生汽车的污气排放问题……种种问题,太老套了。能源需求量日益增加,环境破坏加重,使得大力发展无污染清洁能源,改善能源结构,成为当务之急。
人类社会发展所需的主要能源基本是按照含碳量越来越低的趋势演变的,先
是木材,然后是煤炭,现在主要是石油,接着将是天然气,最后则是不含碳的氢气、核能、太阳能、风能等。
经济全球化带来的是能源的紧缺。随着世界经济和社会的迅速发展,人类对能源的需求量急剧增加,可以说人类从来没有像现在这样对能源有这么大的依靠度。常规能源价格节节攀升,使新能源成为世界关注的焦点,出于战略的考虑,各国会越来越重视新能源行业的发展,无论从政策还是资金上都会加大对其的扶持力度。可以预见的是,依赖科技的发展,太阳能、风能等替代能源和新能源行业将获得良好发展机遇,我觉得其中太阳能的发展前景最为可观。
我国的太阳能资源丰富,市场前景广阔
我国幅原辽阔,风能与太阳能极为丰富,太阳能年日照时数在2000小时以上的地区就占国土面积的2/3。夏季我国从北纬15°的海南三亚,到北纬55°的漠河,有效日照时间均在10.5小时以上;冬季上述地区的有效日照时间均在7.2小时以上。太阳有效照射角,冬季日出后为180°,夏季可达228°~272°。这确实给太阳能利用带来无限契机。有关资料表明,我国太阳能利用技术已经进入了新的发展阶段,预计到2010年,我国可再生能源实际使用量将达到3.9亿吨标煤以上。目前我国太阳能年总辐射量超过60万焦耳/平方厘米,完全有条件开拓太阳能热水器以外的其他市场。如:太阳能农作物温室、太阳灶、太阳能干燥器、太阳能电池及太阳能光伏发电等项目。
加快太阳能利用步伐
我国的太阳能利用已经有近20年的历史,这其中既有经验也有教训,要使我国的太阳能利用得到更好的发展,要从以下几个方面着手解决。
1.必须从单一被动式的太阳能热水器,拓展为多元互动式的能源利用
我国从20世纪80年代就开始实验被动式太阳能的热利用。然而经过十多年的发展,还停留在低水平的应用层,仅仅是简单、直接地为生活用水加温,与智能化的系统转换还有很大差距。因此,现在必须深化推广如太阳能发电技术等典型的主动节能用能形式。对于太阳光的利用,中国银行建在香港的中银大厦,
其高层的大厅采光,就是通过透镜原理将阳光反射输送,这是用光智能在建筑上的应用。还有已成功运行的“桑普中国太阳能第一楼”就是“集光热、光伏发电、并网、空调制冷、制暖和热水于一体”的太阳智能化综合系统,是缓解电能紧缺、减少污染、保护生态环境的绿色工程,有很大的示范和启发意义。
2.更新理念,开拓创新。20世纪60~70年代,我国研制过太阳灶及太阳能电池,但那个年代由于我国基础工业(材料工艺)落后、器材昂贵,而自然资源(如柴薪、煤)便宜且丰富,使科研及市场开拓困难重重。由于过多地开发使用自然资源使环境受到了污染,全球气候变暖,已经逐渐成为人类生存的威胁,这引起了科学界及全社会的广泛关注。经过各方力量的共同努力,我国于2006年1月1日起施行了《再生能源法》。正因为有上世纪研究的起步与发展以及本世纪初的国法出台,促使大家对开拓“可再生能源”市场的认识和理念得以更新,对市场的认识更广阔,研究的内容更加广泛而系统,一个十分广阔的太阳能产业市场得以迅速发展。
开拓必须创新,创新的概念是美国经济学家熊彼特在1992年出版的《经济发展理论》中提出的。其定义是:生产要素的重新组合。表现为:引进一个新产品;开辟一个新市场;找到一种原料的新来源;发明一种新的生产工艺流程;采用一种新的企业组织形式。创新的主力是企业,只有企业能够将先进技术转换成生产力,产出新产品,开拓新市场。太阳能产业要发展也只有不断开拓创新。
3.抓住发展契机,促进产业发展
太阳能智能化综合利用的技术量大面宽。20多年来,新材料、新技术不断涌现,国家改革开放已使国际技术与国内研究相互接轨。无论科技人员还是老百姓,对太阳能都不陌生,只是认同的程度不同而已。
节能投入正逐年增加。据不完全统计,全国已推广太阳能热水器550万平方米,太阳能温室44.2万公顷,太阳灶20万台,太阳能干燥器23200平方米,并且在太阳能草坪灯、交通道路信号及太阳能光伏电站建设上进行了很大投入。普通百姓在住房建设中对太阳能热水器一次性投入2000多元已不成问题,但是对
很多新技术产品在生活中应用不无担忧,比如寿命短、投资大、效果差等,因而观望等待,行动滞后,特别期待市场价位能够下调。
中国光伏产业的规模逐步扩大。器件国产化、产业化、集约化后,社会、个人、家庭能够承受。过去,彩电难入家门,一是彩色信号发射台功率小、覆盖面窄、发射源少;二是彩色显像管没有国产化,进口要外汇指标且价格昂贵。由于彩色显像管的国产化,如今29寸的彩色电视机价格只是10年前的54%。如果中国光伏产品在价位上能达到彩电的水平,将会有很多销售商参与经营光伏产品。企业产品要在市场上立住脚,根本在于其质量、效果、价位的“优、好、奇、宜”了。
中国光伏的市场空间巨大。除中国有大量的无电村落因地处偏远需要太阳光电外,身居闹市的楼宇、居所也需要太阳光电。现在的城市楼盘高层化、住宅居室大面积化,除设计了明厅、明橱、明卫以外,在综合利用等方面还有室内光源的补偿角落(电梯间、贮藏室、车库等等)。以江苏省为例,1440万户仅以每户每年光电需要20瓦计算,全年就需要28800万瓦,可见光伏的市场宽阔。
4.针对西部广阔空间重点开发
从20世纪60年代到目前为止,沿海地区对太阳能的热利用大量推广,家用太阳能热水器已不为陌生,且不少城市的道路已装上太阳能的LED警示牌。相比之下,西部不仅在意识上,而且在应用上都远远落后。
以四川省阿坝藏羌自治州的松潘县与九寨县为例,这两县相距不远,地处岷山山脉最东面的高山谷地,平均海拔3500米,地势走向平缓,没有高山峻岭,晴天多,日照强,平均日照时间在12小时左右,具有丰富的太阳能资源。长期以来,居民以农耕采矿为生,但随着交通、电力设施的完善和旅游业的发展,居民生活基本进入现代化,生活用能基本上不再用薪柴。加之水力资源丰富,电线架到了村寨,基本能源都是电。这里居民的一切家用电器与沿海差别不大,但是唯一的缺憾是根本看不到太阳能利用的点滴踪影。不说家用太阳能热水器,就是宾馆里饮水,洗浴,全部都用电加热。这样的现象在西部屡见不鲜,科普推广犹