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再生能源范文1
关键词:可再生能源;水能;开发现状;开发前景
0、引言
可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源,具有取之不尽用之不竭的特点,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。可再生能源对环境无害或危害极小,且资源分布广泛,适宜就地开发利用。相对于可能穷尽的化石能源来说,可再生能源在自然界可以循环再生。可再生能源属于能源开发利用中的一次能源。人类近代社会大规模开发利用的煤炭、石油、天然气等化石能源,它们是地球在远古时期演化过程中形成和储存下来的,对我们人类来说一旦用完就无法恢复和再生,这些就是不可再生能源。而可再生能源如水能则是通过利用水的势能和动能转化为机械能进而用于发电。水能发电的优点是成本低、可连续再生、无污染,缺点是受分布、气候、地貌等自然条件限制较大。
1、国际水能开发利用情况
根据2003年国际水力发电协会的统计资料,全世界水电发电理论蕴藏量约为4×107GWh、技术可开发约为1.5×107GWh、经济可开发量约为0.88×107GWh。我国大陆部分水电的理论蕴藏装机容量为594.4GW,按8760运行小时计,年发电量2.718×106GWh,其中技术可开发容量为541.6GW,年发电量为2.474×106GWh,“经济可开发量”容量为448GW,发电量为1.753×106GWh,列世界各国之冠。
2、我国水能资源特点及开发利用现状
我国水能资源有三大特点。一是资源总量十分丰富,但人均资源量并不富裕。以电量计,我国可开发的水电资源约占世界总量的15%,但人均资源量只有世界均值的70%左右,并不富裕。到2050年左右中国达到中等发达国家水平时,如果人均装机从现有的0.252kW加到1kW,总装机约为15亿kW,即使6.76亿kW的水能蕴藏量开发完毕,水电装机也只占总装机的30%-40%。水电的比例虽然不高,但是作为电网不可或缺的调峰、调频和紧急事故簧用的主力电源,水电是保证电力系统安全、优质供电的重要而灵活的工具,因此重要性远高于30%~40%。二是水电资源分布不均衡,与经济发展的现状极不匹配。从河流看,我国水电资源主要集中在长江、黄河的中上游,雅鲁藏布江的中下游,珠江、澜沧江、怒江和黑龙江上游,这七条江河可开发的大、中型水电资源都在1000万kW以上, 总量约占全国大、中型水电资源量的90%。全国大中型水电100万kW 以上的河流共18条,水电资源约为4.26亿kW,约占全国大、中型资源量的97%。三是江、河来水量的年内和年际变化大。中国是世界上季风最显著的国家之一,冬季多由北部西伯利亚和蒙古高原的干冷气流控制,干旱少水,夏季则受东南太平洋和印度洋的暖湿气流控制,高温多雨。受季风影响,降水时间和降水量在年内高度集中,-般雨季2~4个月的降水量能达到全年的60%~80%。降水量年际间的变化也很大,年径流最大与最小比值,长江、珠江、松花江为2~3倍,准河达15倍,海河更达20倍之多。这些不利的自然条件,要求我们在水电规划和建设中必须考虑年内和年际的水量调节,根据情况优先建设具有年凋节和多年凋节水库的水电站,以提高水电的供电质量,保证系统的整体效益。
水电是可再生的清洁能源,是国家优先发展的符合可持续发展的要求的产业。我国有丰富的水能资源据全国水能普查成果,可开发水电装机容量378亿kw,年发电量192万亿kwh,居世界首位。但资源分布不均匀,以西南地区最多,仅川云贵三省就占全国的50.7%。而用电负荷主要集中在东部沿海地区。由于水能资源分布和电力分布的不均衡,致使水能资源的开发利用程度不高。我国水电资源从理论上是6亿多千瓦,但是可开发的不足4亿千瓦。2050年前全部开发出来,应该尽可能地将水电资源开发利用起来,从而代替一部分矿物燃料,如若能全部开发将相当于每年节约6亿吨煤炭。水能资源非常可贵,因为矿物能源最终是要被消耗殆尽的,而水能资源则是可再生的清洁能源。我国现状水资源开发利用率为20%但河流间差异很大。特别是南方河流水能资源丰富但开发程度低,是我国近期开发利用的重点区域。一般的共识,即我国水能开发率26%左右,我国水能开发率中远期应应增加一倍,未来可达到60%左右。我国水能资源比较丰富,但主要集中在南方地区特别是西南地区,而那里地质环境比较恶劣,为此,对水能的开发利用各方持有不同意见,高坝蓄水在南方尤其是西南地区,那里地质隐患比较严重,容易引发次生地质灾害,所以对于这种情况下水能的开发要做好论证,权衡利弊,将水能更好的服务人类。
3、我国水电资源开发前景
我国的水能资源主要分布在西部地区,占3/4以上,但目前开发率仅为8%。尤其是云南省,全省水电可开发装机总容量约90GW,占全国水电可开发装机容量的23.8%,居全国第二位。省内水资源主要分布于金沙江、澜沧江、怒江、珠江、红河和伊洛瓦底江等六大水系,是我国西部最具水电开发潜力的主要省份。但是云南省的工业基础相对落后,水电资源主要位于交通不便的崇山峻岭之中,开发难度较大。随着西部大开发战略的实施,西电东输工程必将激活西部丰富的水力资源,促进我国水电事业的发展。发挥云南等省的地区优势,将其建设成我国的水电能源基地,实现西电东输,既可以满足当地经济发展对电力的需求,又能优化全国的能源结构。我国的小水电资源十分丰富,理论蕴藏装机容量约为150GW,可开发容量约为70GW,相应年发电量约为2×105~2.5×105GWh。小水电除了具有大水电的不污染大气、使用可再生能源而无能源枯竭之虑、成本低廉等优点外因其资源分散,对生态环境负面影响小,技术成熟,投资少,易于修建,因而适宜于农村和山区,特别是发展中的农村和山区。因此水电开发前景十分广阔。
4、结束语
我国水能资源十分丰富,但开发利用率很低,所以我们要抓住当前“十二五”规划这个契机,好好发展水电,逐渐建立起我国特有的水电网络体系,充分利用水力发电,减少对不可再生能源的消耗。对于开发有难度的区域,要逐步研究,开创新技术、新手段,攻克难关,将未被开发的水能早日造福人类;对于地质薄弱,易发生灾害的区域,要重点论证,设计专门的小组进行分析评估,选出较合理方案进行水能开发。
参考文献:
[1] 《水能的开发利用前景》,农村电气化,2008年八月
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这一判断写入国务院办公厅2014年11月19日公开的《能源发展战略行动计划(2014?2020年)》。据该计划,到2020年,风电装机达到2亿千瓦,风电与煤电上网电价相当;光伏装机达到1亿千瓦左右,光伏发电与电网销售电价相当。
由于目前新能源发电的成本高于传统能源发电,因此各国都是在衡量其与传统发电成本的差距后,给予适当补贴以弥补企业亏损。中国《可再生能源法》规定,可再生能源发电价格高出常规能源发电价格部分,在全国范围内进行分摊。可再生能源电价附加征收标准,从2006年的每千瓦时0.1分,逐步提高到现行的每千瓦时1.5分。但补贴是把双刃剑,在推动可再生能源发展的同时,也在一定程度上制约其按照市场规律发展。
中国可再生能源学会副理事长孟宪淦把可再生能源比作小孩,补贴就像18岁前家长对小孩的抚养,最终小孩长大成人独立生活。他对《财经国家周刊》记者说,2020年以后建设的光伏地面电站国家可能将不再提供补贴,风电可能会更早“断奶”。大力支持低成本、高转换效率和长寿命的太阳能电池研发及产业化,降低电池产品成本和最终发电成本,是实现平价上网的可行路径。
石定寰认为,近年来,以企业为技术创新和产业发展主体,关键技术研发、生产工艺水平取得了很大进步,生产装备进一步国产化,使可再生能源发电成本大幅度下降,为平价上网提供了基础。另一方面,“十三五”期间,火电环境治理成本将进一步提升,火电成本也随之上升,这使得可再生能源平价上网成为可能。
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在这20年中,包括水电在内的可再生能源在全部主要发电量中的占比将从2010年的12.6%增长至2030年的15.7%。同期,非水电可再生能源的份额将从10.3%增长至13.2%。
各国为了实现它们在2020年的可再生能源目标,因此,未来10年中各国在可再生能源领域的投资将出现巨幅攀升。此外,2018年-2020年的投资将主要集中在成本昂贵的离岸风电项目,尤其是在德国和英国。由于各国要重新规划它们的长期目标,同时,需要消化过去几年在可再生能源领域迅速扩张的成果,因此,各国在可再生能源项目上的花费可能将在21世纪20年代暂时下调。
中国市场持续攀升
从地域上来讲,截至2014年,欧洲仍将是最大的区域市场,拥有全球25%的投资。但是,由于许多国家的债务危机问题,欧洲政府开始重新审核清洁能源支持机制的价值,使得未来几年清洁能源领域的投资会在一定程度上紧缩。2015年之后,欧洲市场将开始复苏,年增长率将达到8%,投资规模也将提升,到2020年欧洲将达到预期的可再生能源领域目标。
欧洲经济的挑战比全球其他地区要小一些。中国可再生能源领域的投资预计将持续攀升,到2014年,中国将成为可再生能源领域规模最大的独立市场,年投资额接近500亿美元,占全球市场的21%。在未来几年中,美国和加拿大市场中项目建设减缓的情况将一去不复返,这两个市场在2020年的投资额有望达到500亿美元。
到目前为止,最快速的增长将出现在快速发展的经济体中,其中包括印度、中东和北非、拉丁美洲,2010年-2020年,这些地区年增长率将有望达到10%-18%。到2020年,除欧盟地区、美国、加拿大和中国以外的可再生能源年投资市场有望占全球总投资额的50%。
技术成本下降
2020年后,更加有力的能源政策以及可再生能源技术成本的降低将促使相关技术的进一步发展。尽管在2020年-2030年这10年中,全球可再生能源领域投资年增长率会有所减缓,仅为2.5%,但是,随着技术成本的降低,技术的发展速度依然难以估量。
随着时间的推移,成本的降低将在很大程度上影响太阳能领域,未来20年该领域的单位成本有望降低60%。这将影响到全球太阳能技术的分布,同时,也意味着同等产量的生产成本将明显减少。每年投资于太阳能发电行业的资金将从2010年的860亿美元上升至2020年的1500亿美元,而2020年-2030年的年投资额将维持在1500亿美元。
风能领域将进一步与太阳能领域抗衡,投资额由2010年的710亿美元增长至2020年的1400亿美元,到2030年将回降至820亿美元。随着第二代技术的商业化和生物质燃料全球供应链的发展,生物能源领域将再次活跃。生物燃料、生物转化能源和垃圾转化能源领域的投资额将从2010年的140亿美元增长至2020年的800亿美元,并在未来十年中保持这一水平。
水电比例将下降
据预测,未来20年全球净发电量将增长近90%,达到3.4万太瓦时。尽管过去20年中全球用电强度已经下降,且会持续下降,但经济增长和电量需求之间依然保持着紧密联系。清洁能源(可再生能源,包括水电、化石燃料、植物转化能,及二氧化碳捕获和封存技术)发电比例计划从2010年的23%增长至2020年的29%,在2030年达到34%。
在可再生能源领域,水力发电份额计划从2010年的19%下降到2020年的15%。总体发电产能的增加明显高于水力发电年2%的增长率。包括风能、太阳能、地热能以及二氧化碳(CO2)捕获和封存的技术在内的其他可再生技术所占比例将从2010年的5%增长至2030年的19%,相当于10%的年复合增长率。
鉴于产量和投资水平的提升,可再生能源发电项目的发电能量将不断攀升, 2030年预计将达到2.5太瓦。因此,预计未来10年将新建1.1太瓦的发电站,其中36%是太阳能,46%为离岸风能。而2021年至2030年将达到1.4太瓦,其中通常为新装太阳能发电站产出,37%来自陆地风能。
在未来20年间,在发电领域的整体清洁能源投资,包括替换或翻新老化电厂所需成本,有望达到近6万亿美元。截至2020年,全球每年投资额预计为2480亿美元。从2021年开始将增长至3500亿美元。太阳能将获得其中50%投资,在2011年至2020年之间将达到1.1万亿美元,而在之后10年将达到1.5万亿美元。风能领域所获得的投资(陆地和离岸)将位列第二,在未来10年中所获得的投资将占总体投资额的三分之一
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第一条为了促进可再生能源的开发利用,增加能源供应,改善能源结构,保障能源安全,保护环境,实现经济社会的可持续发展,制定本法。
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。
水力发电对本法的适用,由国务院能源主管部门规定,报国务院批准。
通过低效率炉灶直接燃烧方式利用秸秆、薪柴、粪便等,不适用本法。
第三条本法适用于中华人民共和国领域和管辖的其他海域。
第四条国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域,通过制定可再生能源开发利用总量目标和采取相应措施,推动可再生能源市场的建立和发展。
国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用,依法保护可再生能源开发利用者的合法权益。
第五条国务院能源主管部门对全国可再生能源的开发利用实施统一管理。国务院有关部门在各自的职责范围内负责有关的可再生能源开发利用管理工作。
县级以上地方人民政府管理能源工作的部门负责本行政区域内可再生能源开发利用的管理工作。县级以上地方人民政府有关部门在各自的职责范围内负责有关的可再生能源开发利用管理工作。
第二章资源调查与发展规划
第六条国务院能源主管部门负责组织和协调全国可再生能源资源的调查,并会同国务院有关部门组织制定资源调查的技术规范。
国务院有关部门在各自的职责范围内负责相关可再生能源资源的调查,调查结果报国务院能源主管部门汇总。
可再生能源资源的调查结果应当公布;但是,国家规定需要保密的内容除外。
第七条国务院能源主管部门根据全国能源需求与可再生能源资源实际状况,制定全国可再生能源开发利用中长期总量目标,报国务院批准后执行,并予公布。
国务院能源主管部门根据前款规定的总量目标和省、自治区、直辖市经济发展与可再生能源资源实际状况,会同省、自治区、直辖市人民政府确定各行政区域可再生能源开发利用中长期目标,并予公布。
第八条国务院能源主管部门根据全国可再生能源开发利用中长期总量目标,会同国务院有关部门,编制全国可再生能源开发利用规划,报国务院批准后实施。
省、自治区、直辖市人民政府管理能源工作的部门根据本行政区域可再生能源开发利用中长期目标,会同本级人民政府有关部门编制本行政区域可再生能源开发利用规划,报本级人民政府批准后实施。
经批准的规划应当公布;但是,国家规定需要保密的内容除外。
经批准的规划需要修改的,须经原批准机关批准。
第九条编制可再生能源开发利用规划,应当征求有关单位、专家和公众的意见,进行科学论证。
第三章产业指导与技术支持
第十条国务院能源主管部门根据全国可再生能源开发利用规划,制定、公布可再生能源产业发展指导目录。
第十一条国务院标准化行政主管部门应当制定、公布国家可再生能源电力的并网技术标准和其他需要在全国范围内统一技术要求的有关可再生能源技术和产品的国家标准。
对前款规定的国家标准中未作规定的技术要求,国务院有关部门可以制定相关的行业标准,并报国务院标准化行政主管部门备案。
第十二条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,纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划,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,促进可再生能源开发利用的技术进步,降低可再生能源产品的生产成本,提高产品质量。
国务院教育行政部门应当将可再生能源知识和技术纳入普通教育、职业教育课程。
第四章推广与应用
第十三条国家鼓励和支持可再生能源并网发电。
建设可再生能源并网发电项目,应当依照法律和国务院的规定取得行政许可或者报送备案。
建设应当取得行政许可的可再生能源并网发电项目,有多人申请同一项目许可的,应当依法通过招标确定被许可人。
第十四条电网企业应当与依法取得行政许可或者报送备案的可再生能源发电企业签订并网协议,全额收购其电网覆盖范围内可再生能源并网发电项目的上网电量,并为可再生能源发电提供上网服务。
第十五条国家扶持在电网未覆盖的地区建设可再生能源独立电力系统,为当地生产和生活提供电力服务。
第十六条国家鼓励清洁、高效地开发利用生物质燃料,鼓励发展能源作物。
利用生物质资源生产的燃气和热力,符合城市燃气管网、热力管网的入网技术标准的,经营燃气管网、热力管网的企业应当接收其入网。
国家鼓励生产和利用生物液体燃料。石油销售企业应当按照国务院能源主管部门或者省级人民政府的规定,将符合国家标准的生物液体燃料纳入其燃料销售体系。
第十七条国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统。
国务院建设行政主管部门会同国务院有关部门制定太阳能利用系统与建筑结合的技术经济政策和技术规范。
房地产开发企业应当根据前款规定的技术规范,在建筑物的设计和施工中,为太阳能利用提供必备条件。
对已建成的建筑物,住户可以在不影响其质量与安全的前提下安装符合技术规范和产品标准的太阳能利用系统;但是,当事人另有约定的除外。
第十八条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。
第五章价格管理与费用分摊
第十九条可再生能源发电项目的上网电价,由国务院价格主管部门根据不同类型可再生能源发电的特点和不同地区的情况,按照有利于促进可再生能源开发利用和经济合理的原则确定,并根据可再生能源开发利用技术的发展适时调整。上网电价应当公布。依照本法第十三条第三款规定实行招标的可再生能源发电项目的上网电价,按照中标确定的价格执行;但是,不得高于依照前款规定确定的同类可再生能源发电项目的上网电价水平。
第二十条电网企业依照本法第十九条规定确定的上网电价收购可再生能源电量所发生的费用,高于按照常规能源发电平均上网电价计算所发生费用之间的差额,附加在销售电价中分摊。具体办法由国务院价格主管部门制定。
第二十一条电网企业为收购可再生能源电量而支付的合理的接网费用以及其他合理的相关费用,可以计入电网企业输电成本,并从销售电价中回收。
第二十二条国家投资或者补贴建设的公共可再生能源独立电力系统的销售电价,执行同一地区分类销售电价,其合理的运行和管理费用超出销售电价的部分,依照本法第二十条规定的办法分摊。
第二十三条进入城市管网的可再生能源热力和燃气的价格,按照有利于促进可再生能源开发利用和经济合理的原则,根据价格管理权限确定。
第六章经济激励与监督措施
第二十四条国家财政设立可再生能源发展专项资金,用于支持以下活动:
(一)可再生能源开发利用的科学技术研究、标准制定和示范工程;
(二)农村、牧区生活用能的可再生能源利用项目;
(三)偏远地区和海岛可再生能源独立电力系统建设;
(四)可再生能源的资源勘查、评价和相关信息系统建设;
(五)促进可再生能源开发利用设备的本地化生产。
第二十五条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,金融机构可以提供有财政贴息的优惠贷款。
第二十六条国家对列入可再生能源产业发展指导目录的项目给予税收优惠。具体办法由国务院规定。
第二十七条电力企业应当真实、完整地记载和保存可再生能源发电的有关资料,并接受电力监管机构的检查和监督。
电力监管机构进行检查时,应当依照规定的程序进行,并为被检查单位保守商业秘密和其他秘密。
第七章法律责任
第二十八条国务院能源主管部门和县级以上地方人民政府管理能源工作的部门和其他有关部门在可再生能源开发利用监督管理工作中,违反本法规定,有下列行为之一的,由本级人民政府或者上级人民政府有关部门责令改正,对负有责任的主管人员和其他直接责任人员依法给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任:
(一)不依法作出行政许可决定的;
(二)发现违法行为不予查处的;
(三)有不依法履行监督管理职责的其他行为的。
第二十九条违反本法第十四条规定,电网企业未全额收购可再生能源电量,造成可再生能源发电企业经济损失的,应当承担赔偿责任,并由国家电力监管机构责令限期改正;拒不改正的,处以可再生能源发电企业经济损失额一倍以下的罚款。
第三十条违反本法第十六条第二款规定,经营燃气管网、热力管网的企业不准许符合入网技术标准的燃气、热力入网,造成燃气、热力生产企业经济损失的,应当承担赔偿责任,并由省级人民政府管理能源工作的部门责令限期改正;拒不改正的,处以燃气、热力生产企业经济损失额一倍以下的罚款。
第三十一条违反本法第十六条第三款规定,石油销售企业未按照规定将符合国家标准的生物液体燃料纳入其燃料销售体系,造成生物液体燃料生产企业经济损失的,应当承担赔偿责任,并由国务院能源主管部门或者省级人民政府管理能源工作的部门责令限期改正;拒不改正的,处以生物液体燃料生产企业经济损失额一倍以下的罚款。
第八章附则
第三十二条本法中下列用语的含义:
(一)生物质能,是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。
(二)可再生能源独立电力系统,是指不与电网连接的单独运行的可再生能源电力系统。
(三)能源作物,是指经专门种植,用以提供能源原料的草本和木本植物。
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能源是人类赖以生存的五大要素之一,是国民经济和社会发展的重要战略物资。经济、能源与环境的协调发展,是实现中国现代化目标的重要前提。国际上将能源分为一次能源和二次能源,所谓一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源,它包括:原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能等,而二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品,如电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油等。一次能源又可以进一步分为可再生能源和非再生能源两大类。可再生能源包括太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等等,它们都是可循环利用的清洁能源。而非再生能源包括煤、原油、天然气、油页岩、核能等,它们是不能再生的,用掉一点便少一点。在能源问题制约经济社会发展的今天,促进可再生能源的开发利用,成为许多国家不谋而合的选择。今年2月《中华人民共和国可再生能源法》的颁布,确立了能源发展“可再生”优先的基调,有评价认为:“可再生能源发展将走上快车道。”
电力短缺、煤炭短缺、石油短缺……当前能源短缺正在日益成为制约许多国家经济发展的“瓶颈”。造成这种现象的原因,除多种短期因素影响外,主要是世界能源体系本身存在问题。为此,人类对新能源的需求更加急切。中国能源专家认为,虽然新能源的发展面临成本、政策立法和公众意识等多方面的障碍,但在全球变暖、油价上涨等因素的推动下,新能源在替代传统能源方面有着巨大潜力。随着技术进步,新能源在未来不长的时间内就可能明显改变世界能源格局。
面对这种局面,许多国家已经开始加强对新能源和可再生能源的开发和利用。2004年8月,德国出台了新的《可再生能源法》,对2000年出台的法律进行了修订和补充,保证20年内为可再生能源电力给予一定的补偿。新法规明确提出,到2020年使可再生能源发电量占总发电量的20%。在《2004年国家可持续战略进展报告》中,德国政府制定了“替代燃料和创新推动方式”发展战略,旨在减少传统燃料消耗并由此减少对石油的依赖,确定有发展前景的替代燃料和发动机驱动方式并尽快投入应用。从2004年开始,德国政府还制定了市场刺激措施,用优惠贷款及补贴等方式扶助可再生能源进入市场,迄今已投入研究经费17.4亿欧元。目前政府每年投入6000多万欧元,用于开发可再生能源,推动太阳能、风能和地热的开发。
为了解决可再生能源开发利用投资成本高的问题,法国政府从科研投入、技术应用和市场化等各个环节支持可再生能源的开发利用。据统计,2002年法国科研机构的能源研发总经费为9.4亿美元,其中5000万美元用于发展可再生能源,其中太阳能和地热能技术研发获科研经费最多。多年来,法国政府一直采取投资贷款、减免税收、保证销路等措施扶持企业投资可再生能源技术应用项目,以解决可再生资源技术应用初期运营成本高、风险大问题。美国政府解决这一问题的办法主要是通过财政激励方式促进可再生能源的开发和利用,即通过减税、生产补贴、信托基金、低息贷款和政府的研究、开发项目,降低可再生能源产品和相关服务的成本和价格以培育和扩大市场。
在我国,发展可再生能源尤其重要。我国人口众多,能源资源相对贫乏。一方面,除煤炭相对丰富外,石油和天然气资源很少,很大程度上需要进口,而且缺口越来越大,造成很大的能源安全隐患;另一方面,煤炭是我国主要的一次能源,其污染、尤其是造成温室效应的二氧化碳的排放量均远远高于石油和天然气。因此,大力发展可再生能源是解决我国能源供应不足以及污染排放的根本出路。我国有计划有组织地开发可再生能源始于20世纪八十年代初期,主要是为了缓解农村能源困难、防止植被破坏、水土流失实施了一些可再生能源试点与示范项目。经过不懈努力,我国的可再生能源产业已经发展成为初具规模、成长迅速的新兴产业。近年来可再生能源的利用取得长足发展,以年均超过25%的增速成为世界能源领域的亮点。截至2004年,全国水电装机容量达1.1亿千瓦,并网风电场43个、总装机容量76万千瓦,太阳能光伏电池使用约6万千瓦,太阳能热水器使用量达6500万平方米、约占全世界的40%以上,在农村建成户用沼气池1100多万口、大中型沼气工程2000多处、年产沼气约55亿立方米。随着技术水平的提高、产业规模的不断扩大,可再生能源在保障能源供应、实现可持续发展等方面将发挥越来越重要的作用。
尽管我国可再生能源具有很大的资源潜力,产业规模也有了一定的发展,但与国外发达国家相比,无论在技术、规模还是水平上仍然存在较大差距,可再生能源产业发展还面临许多问题和障碍。
首先,对开发新能源与可再生能源的战略意义认识不足
虽然近年来我国已经开始重视新能源与可再生能源产业的发展,但是长期以来,新能源与可再生能源建设项目没有常规能源建设项目那样的固定资金渠道。虽然编制了长期规划和年度建设计划,但缺少必要的资金支持。造成这种现象的原因,主要是对新能源与可再生能源对可持续发展的战略意义认识不足。
其次,缺乏完整的激励政策
从国外的经验看,政府支持是发展新能源与可再生能源的关键。国际上,不论是发达国家还是发展中国家,新能源与可再生能源的发展都离不开政府的支持,如激励、税收优惠、补助、低息贷款、加速折旧、帮助开拓市场等一系列的优惠政策,这是新能源与可再生能源产业发展的初始动力。明年1月1日开始实施的《可再生能源法》将制订中国发展可再生能源的规划以及实现规划的行动方案,还将在可再生能源领域的机构设置、资金支持等各方面做出规定。这部法律的出台,将成为国家支持可再生能源发展的长期而稳定的政策和制度,为可再生能源产业的发展带来更加良好的政策空间和坚实的法律基础。
再次,对可再生能源的投入不够
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关键词:建筑节能;现状;可再生能源;应用Abstract: With the development of economy, the most serious problem facing mankind is the problem of energy consumption, and also the largest problem. In the deteriorating environmental situation, China's basic state policy of conserving energy, protect environment as the realization of sustainable development in china. Therefore, building energy consumption as the main component of energy consumption, building energy conservation, use of renewable energy is one of the important measures to protect environment. Renewable energy is not only in conformity with the concept of low carbon environmental protection, and green building is of great significance for the realization of sustainable development. This paper analyses the status of building energy saving in China, combined with the actual situation of the application of renewable energy in buildings in China, and put forward the development strategy of renewable energy in building energy saving.
Keywords:Building energy efficiency; present situation; renewable energy; application
中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:
一、我国建筑节能现状
建筑能耗是能源消耗的主要组成部分,我国的建筑节能仍处于初级阶段,各方面工作并未完全推行,节能工作进行的相当缓慢,实行节能建筑是全世界建筑方面的重要问题,也是我国面临的重大问题。
第一,我国建筑节能市场发展并不完善,并且发展相当缓慢,缺少有效的市场管理制度和市场监督。我国目前的的节能市场秩序混乱,节能建筑并不能顺利的进行竞争和交易,在传统建筑市场中收到排挤,不能在建筑市场中站稳脚步,因此不能发挥实现建筑节能的意义。
第二,我国原有的建筑市场保有量很大,由于节能建筑要涉及到各种建筑体制的改造,因此,改造成本和改造工程的问题难度较大。据调查,我国大部分公民不愿意承担改造费用,只用很小的一部分公民愿意配合改造。这就给国家财政带来困难,原有的建筑是很难实现建筑节能改造的。
第三,在我国,最新建筑的建筑节能执行力度较小,只重视施工图设计时间的审查部分,而忽视了其他例如工程项目立项、施工监理、竣工验收等部分。我国的建筑节能并未形成完整体系,建筑时间和施工人员水平有待考察,政府的监管力度没有跟上,时间方面并未达到建筑节能的标准。
最后,我国的建筑节能技术使用率比较低。虽然,从20世纪80年的实行节能战略开始,我国已经在太阳能、通风、节能墙体材料、节能门窗、遮阳、供热制冷设备和地源热泵方面取得了一定成果,但是,大多数的成果仅限于学术理论中,实际推广应用率极低。理论并未得到实践,研究与应用严重脱节,导致建筑节能发展缓慢。
二、可再生能源在我国建筑的应用
在我们生活的环境中,常见的可再生能源包括太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能和生物质能等,但是目前常能用在建筑上的只有太阳能、水能、风能、地热能和生物质能。
2.1太阳能在建筑中的应用
在建筑中,通常把太阳能的利用分为水电应用和光热应用,一般,在建筑中可以利用太阳能得到生活热水,采暖,太阳能制冷空调和光电池灯等用处。
在我国,利用太阳能的光照给建筑物提供热源,解决人们基本生活所需的热水和采暖,提高了太阳能系统的利用率,与建筑所需结合在了一起。另外,太阳能产生的热水可以吸收制冷剂工作产生的热量,生产出的太阳能空调应用需求与太阳能能力协调一致。但是,需要的太阳能集热器越多的话集热面板就越大,工程成本就越高,因此要合理利用太阳能供热系统,提高综合经济效益。
在我国,太阳能也应用在了发电技术上,利用太阳能作用的光伏电池可以作为建筑材料和装饰材料,也可作为照明、供电的主要能源,姨以解决建筑内家庭用电等需要。光电技术是太阳能发展的主要方向。
虽然太阳能技术已经在我国得到推广,但是仍然存在很多问题。很多太阳能系统可靠性不足,安全性差,不能满足防水、抗风、防雷、抗雪、抗震的要求。另外,很多房屋的太阳能热水器安装不协调,不能充分利用太阳能光照。
2.2地热能在建筑中的应用
地热资源包括地下水、土壤或地表水等,我国根据地热源供热制冷原理,生产了地表淡水源热泵、地下浅层水源热泵、地表污水源热泵、土壤源热泵及浅层海水源热泵等供热制冷工具。利用地热能源生产的地源热泵可以供热,也可为高效节能空调制冷。地源热泵要借助其他能源实现其价值,例如电能,实现地热能源向其他能源的转换,使能源得到充分利用。在冬季,电源水首先经过地里土壤,吸收土壤内的热量后,经过地源循环,被地源循环泵送入地源热泵蒸发器,然后放热,放热后的水再经过热泵做功热量传递给冷凝器,最后地源水降温后再循环到地下再次吸热。用户循环的水吸收冷凝器中的热量,当达到供暖温度标准后,再由用户循环泵供给采暖用户。再供暖末端可采用风机盘管或地板辐射等方式进行供暖。在夏季,地埋孔内的地源水将热量释放给土壤,然后经由地源循环泵进入地源热泵冷凝器,在热泵冷凝器吸热后,经循环返回土壤再放热。由此循环,用户循环的水经热泵做功,做功后释放给热泵蒸发器热量,降温后的水再由空调循环泵供给空调制冷用户。
2.3风能在建筑中的应用
我国是利用风能最早的国家。最开始,是利用风力驱动的发明的帆船,能够在江河中行驶。从明代开始,发明了风力水车,用来灌溉农田,并且相继发明了用于农产品加工的风力机械。我国将风能主要利用在发电、通风和降温等方面。通常,将风力发电利用在高层或者超高层的建筑上面,因为,一般只有在风机的风速达到每秒2.5米的情况下电能才能产生,当风速达到每秒25米时才能达到额定功率,当风速为每秒40米时才能保证持续发电。因此,只有根据当地的年平均风速、风向和风力资源,在高层或者超高层建筑上充分利用风能。
另外,我们平常最常见的就是利用自然风进行屋子自然通风,使室内空气循环流通,并且在夏天,经常通风可以带走室内的热量,可以减低室内温度。自然通风既可以有效降温,有不用浪费其他资源,不会产生污染,因此更有利于环境可持续发展。
2.4生物质能在建筑中的应用
越来越多的科学家发现,生物质能的开发潜力是无穷大的,生物质能在我国的应用领域主要用城市垃圾焚烧热电联产、农村对沼气的利用和能源作物种植方面。其中,推广最普遍的就是沼气应用。在沼气池内发酵植物秸秆或者动物粪便,然后产生沼气,并将沼气进行过滤,以提高纯净度,最后通过管道送到用户家中。沼气不仅环保,还能替代电能和天然气,满足用户家中需要。
三、可再生能源应用的发展策略
作为能耗最主要的部分,建筑节能应该得到人们的重视,尽量减少对不可再生能源的使用,提高能源的利用率,减少能量损失,推广应用可再生能源,实现建筑用能结构调整,推荐城市建筑节能发展。
要想使可再生能源得到充分利用,要建立专门的组织机构,用来推广可再生能源的应用。这些推广涉及到水利、水文以及电力等方面,跨越了多个行业技术部门,因此要得到这些部门的重视,必须成立专门的可再生能源监督管理部门。这些监督管理部门要与其他技术领域的部门加强沟通,协调配合,解决推广应用中的困难和问题,落实各项工作,积极推进可再生能源在建筑中的应用。
要想使可再生能源应用得到推广,还要完善相关应用的技术标准体系和规章制度。根据可再生能源的现状,建立针对可再生能源应用的法律法规,制定合适的规章制度。还有就是要完善相关的经济鼓励制度,拓宽筹资渠道,充分利用相关激励制度推动可再生能源在我国建筑节能方面的发展,争取各方面财政支援,激励和推进可再生能源在建筑节能中的应用。
最后,要想实现可再生能源在建筑节能的可持续发展,要制定相关财政资金使用计划,使可再生能源在应用能有充足的资金保证。要想实现可再生能源在建筑领域中的应用,要对其进行大力宣传和推广,提高人们的环保意识,充分利用相关媒体宣传教育,营造全民参与的积极氛围。
四、结束语
随着社会各方面的不断进步,人们对能源的需求也不断增大,公用建筑每年增加的速度越来越大,因此,如何实现可再生能源在建筑领域中的应用是一个新的研究方向。可再生能源种类有很多,在应用的过程中,使用者要结合当地的实际情况,因地制宜,选用合适的可再生能源应用方法,只有这样才能促进可再生能源的在建筑节能中的应用,缓解我国目前紧张的能源现状,促进社会主义的可持续发展。
参考文献:
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[2] 田蕾秦佑国 《可再生能源在建筑中的应用》
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