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生物质发电的缺点范文1
[关键词]生物质能发电；总量目标制度；定价制度；费用分摊机制；财税政策
[中图分类号]F206 [文献标识码]A [文章编号]1008―2670(2010)03―0029―05
低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济发展模式，是实现经济可持续发展的必由之路。发展低碳经济正成为世界各国寻求经济复苏、实现可持续发展的重要战略选择。我国政府近年来把发展低碳经济作为经济复苏和新一轮经济增长的重要引擎，这不仅是应对全球气候变暖、体现大国责任的举措，也是解决能源瓶颈、消除环境污染、提升产业结构的一大契机。作为低碳产业重要组成部分的生物质能发电产业，其发展对我国实现能源和经济结构升级具有重要战略意义。
然而，目前在我国，作为生物质能发电产业主体的生物质能发电企业一直处于亏损经营，这不仅不利于激发投资者投资生物质能的积极性，也不利于我国大力发展可再生能源的国家能源战略的实现和生物质能产业的长远发展。因此，结合我国生物质能发电产业的现状，学习借鉴其他国家生物质能发电发展政策的成功经验对我国生物质能发电产业有着积极的借鉴意义。
一、基本制度――总量目标制度
制定长远发展战略或发展路线图是世界上大多数国家发展生物质能发电产业的成功经验之一。许多发达国家发展生物质能发电产业的思路是：国家制定一定阶段内生物质能发电的具体发展目标和计划，在发展目标框架之下，制定一系列的优惠政策，并通过市场经济的手段鼓励各界投资和利用。
可再生能源发展总量目标制度(RenewableEnergy Target Policy，简称RETP政策)是发展可再生能源最基本的制度。它由两个要点组成：第一是总量目标，指一个国家以强制性手段对未来一定时间内可再生能源发展总量做出一种强制性规定，是必须实现的一个国家目标。第二是目标的实现途径，即该制度必须有一系列配套的政策措施或机制以保证所确立的目标得以实现。在这个体系中，总量目标和实现途径缺一不可。
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正确决策。从国际经验来看，进入20世纪90年代以后，一些发达国家先后制定了长期的可再生能源发展目标。如英国和德国都承诺，2010年和2020年可再生能源的比例将分别达到10％和20％；西班牙表示，2010年其可再生能源发电的比例就可以达到29％以上。2009年4月，欧盟公布了《气候行动和可再生能源一揽子计划》，设定了到2020年将可再生能源在总能源消费中的比例提高到20％，温室气体排放量在1990年基础上减少20％的目标
生物质能作为可再生能源的重要组成部分，各国发展生物质能发电产业的基本政策就是总量目标制。
二、定价制度
1.固定电价制度
固定电价制度，又称为强制购买(feed in law)，是指政府制定生物质能发电的上网电价并强制要求电网公司必须全额收购生物质能电力。生物质能发电量的多少完全由市场调节，开发商根据市场需求和利润率的高低自主决定是否介入生物质能的开发。政府授权专门的机构作为监管部门，监管部门根据各种生物质能发电技术的实际发电成本及电力平均价格确定电价，并做定期调整。
目前，世界上建立固定价格体系的国家已经有29个，包括21个发达国家和8个发展中国家。欧洲是主力军，德国、丹麦等12个欧洲国家实施了固定电价政策，其中德国是实行固定电价制度的典型代表。德国1991年制定了可再生能源购电法，强制要求公用电力公司按零售电价的90％购买生物质能电力。
固定电价制度的优势在于，若发电价格设定合理，能够快速促进对于生物质能发电产业的投资，适合于产业的初期发展阶段，同时有利于降低可再生能源项目的交易成本，提高政策实施的可行性。但是固定电价制度由于没有对生物质能发电量提出要求，使生物质能发电产业的发展目标具有不确定性；其次固定电价制度没有充分利用市场机制，存在资源配置低效率的问题；再次固定电价制度依赖于政府政策的持续性，不利于最大限度地降低生物质能电价，优化电源结构和优选电源项目。
2.招投标制度
招投标制度是指由政府对特定的一个或一组生物质能发电项目进行公开招标，在考虑电价以及其他指标的基础上确定发电项目开发者的制度。这种机制鼓励通过多家发电企业参与投标竞争，不仅可以选择最有能力的发电企业，而且还能促使电力价格、补贴成本大幅度下降，最大限度地节省生物质能发电投资。
招标电价体系的典型是1990―2000年间英国实施的非化石燃料公约(NFFO)制度，采取普遍采购原则，政府只规定可再生能源发电的发展目标和采购的数量、范围，由投标者确定投资项目。英国非化石燃料公约招标采购制度实现了用较低的成本保证大规模开发可再生能源，使得可再生能源的开发成本大幅度下降。但是，竞争性也带来了一定的缺点，由于竞标得到的价格过低，造成合同的履行率很低，许多投资商不能按照合同建成项目。究其原因主要是最低价格中标制度导致了部分不具备项目建设的开发商中标，项目融资困难，技术难以支撑。招标的另一个缺点是，招标增加了项目准备费用，使其占总投资的比例增大(相对于常规电力项目，可再生能源发电项目总规模小，总投资小)，加上几选一的招标制度，投资者的积极性在经过几轮招标之后被严重挫伤。
3.绿色电价制度
绿色电力价格体系的形成机制是，由政府提出生物质能发电的价格，由能源消费者按照规定价格自愿认购，认购后的证书一般不用于以盈利为目的的交易。这种价格机制，取决于消费者和企业对绿色能源的认同，只有在那些公众环保意识比较高的国家和地区才有效。国外经验表明，基于自愿认购方式的绿色电力市场大大推动了发达国家可再生能源的开发。到2002年4月为止，全世界开展绿色电力营销项目的国家有将近20个，如澳大利亚、奥地利、比利时、加拿大、丹麦、芬兰、法国、德国、爱尔兰、意大利、日本、荷兰、挪威、瑞典、瑞士、英国、美
国，其中大力发展绿色电力市场的典型代表是荷兰。1995年，荷兰一家电力公司率先启动第一个绿色电价项目，之后其他电力公司纷纷效仿。目前，荷兰家庭用户绿色电力的参与率已达到9％。同时，美国通过绿色电力等认证来推进可再生能源发电市场的发展，获得认证的供电商可以在市场营销中使用绿色电力标志，以吸引特定的用户群选择绿色电力服务。
绿色电价制度的优点：容易理解，用户购买绿色电力是出于保护环境的考虑。用户对于当地发电企业的可再生能源发电项目的信任度、产品的确切性，使得基于社区的市场开发更容易开展。绿色电价交易的局限性在于，电网因行政区域的自然分割，供电商只愿开发当地可再生能源并设计相应的绿色电价制度，致使开发者占据垄断地位而可能出现绿色电价不真实反映成本的问题；另一方面，发电企业没有动力降低成本、提高技术和服务质量。特别是这种方式是以自愿购买为基础，不具有法律约束，因此与公民的素质、社会文化等相关性很大，普遍推行的难度较大。
4.浮动价格体系
浮动价格体系是以常规电力的销售价格为参照系，制定一个合适的比例，之后生物质能发电价格随常规电力的市场变化而浮动；或是制定固定的奖励电价，加上随时变化的浮动竞争性市场电价，作为生物质能发电实际获得的电价。实施这种价格体系的典型代表是西班牙。西班牙1998年做出了一些具体的规定，并根据政策实施的效果，2004年又进行了调整，颁布了436号皇家令，在保证生物质能发电基本收益的前提下，鼓励生物质能发电企业积极参与电力市场竞争。其中，规定可再生能源电价实行“双轨制”，即固定电价和竞争加补贴电价相结合的方式。发电企业可以在这两种方式中任选一种作为确定电价的方式，但只能在上一年年底选择一次，并持续一年不变。根据2005年情况，政府规定2006年实行的平均参考销售电价水平为7.6588欧分／(kWh)。2005之后，由于全球能源价格的上涨，西班牙的电力销售价格(由配电企业根据电力市场供需情况通过竞争进行随时调整)及电力上网价格也在持续上涨，因此90％以上的生物质能发电企业选择了第二种方式，在参与电力市场价格竞争的同时也获得政府的奖励补贴电价，从而获得更高的利益。浮动电价体系制度极大地促进了西班牙生物质能发电产业的发展，政策实施效果非常显著。
三、费用分摊机制
生物质能发电产业具有显著的社会效益和环境效益，正外部性特征明显。为了促进公平竞争、规范电力产业的可持续发展，不同的国家采取了不同的成本分摊政策。总体来看，主要有以下三种模式：
1.公共财政支出补贴模式
这种模式是公共政策设计中最常用的模式，增加公共支出引导产业发展和消费者选择，在财政支出中设立专项资金用以弥补生物质能发电的高成本，等同于政府采购。这种模式的政策执行监管成本最低，财政部门只需按照相关立法部门规定的优惠电价额度向符合条件的生物质能发电企业发放电价补贴，不需要复杂的核算和监管程序。西班牙采用这种成本分摊模式，生物质能发电厂商：享受优惠电价，高出常规电价的部分由政府财政直接补贴。西班牙利用这种费用分摊模式极大地推动了本国生物质能发电产业的发展。这种费用分摊机制的优点在于：稳定性较高，资金来源安全可靠，有利于增强投资者信心，对扩大投资有积极推动作用。但这种模式成功运行的前提条件是政府有充足的预算资金来源，否则会增加财政负担，使政策难以为继。
2.电网分摊模式
这种分摊模式将发展生物质能发电技术的额外成本限制在电力部门内分摊，最终由所有的电力消费者共同承担。采用这种成本分摊模式的成功案例是德国，他们的《可再生能源电力法》(EEG，2000)规定，电网公司必须以优惠价格优先购买经营地域内的生物质能电力，并且有义务记录和保存生物质能发电上网的相关数据。由于各电网公司经营地域内的生物质能资源禀赋不同，不同电网购买输送的生物质能电量不同，支付的总成本不同。电网公司和电力零售公司可以提高零售电价弥补发展可再生能源的高成本，所以发展生物质能的额外成本最终是由全体电力消费者共同承担的。德国的全网分摊模式与他们国家的电力产业格局相适应，在实践中获得了成功，极大的促进了德国可再生能源发电产业的快速发展和产业升级，不仅提高了本国生物质能电力的开发利用量，并且在全球生物质能发电产业竞争中居于领先的优势地位。
如果仅仅以扩大可再生能源发展规模评估德国的成本分摊模式，毫无疑问这种机制是成功的。但是如果从公平性考虑，这种成本分摊模式则显现出不足。因为在这种制度安排下，生物质能电力的成本由所有电力消费者共同承担，等同于利用电力加价的方法筹集发展生物质能的成本，电价并没有正确反映不同电力生产技术的社会成本，比如污染物排放和温室气体排放成本，没有在生产者和消费者中产生正确的激励信号，这种价格信号失灵导致社会资源配置的失衡，高污染和高排放技术发展规模没有得到有效控制。此外，如果不对电网公司自身的投资行为加以限制，电网公司有极大的动力购买自己的利益相关者投资的可再生能源发电，获取优惠电价收益，挤压独立发电厂商，不利于产业的公平竞争和长期发展。
3.绿色税收专项资金模式
绿色税收体系提倡依靠功能完善的市场机制，即应用适当价格机制和环境费税等经济调控政策，达到保护环境和可持续发展的目标，从根本上促进资源节约，促进生产模式和消费模式的转变，促进人与自然的和谐和可持续发展。绿色税收模式与传统的税收体系不同之处在于：第一，绿色税收体系引导投资者选择先进技术，使每单位的产品或者劳动消耗更少的资源，并提高资源的使用效率，促进产业结构从能源密集型向高能源生产率、高附加值转换；第二，激励消费者减少物质消费，使消费更加依赖服务业。20世纪80年代开始，丹麦政府将发展生物质能和绿色税收体系改革相结合，用以补贴生物质能电价的直接税收来源对民用和商用消耗的化石燃料包括煤炭、天然气、石油等征收CO2和SO2排放税，成功地运用绿色税收筹集资金支持生物质能发电技术的推广利用。
绿色税收专项资金制度是一种全面的制度，在全社会建立起一种保护环境的理念，不仅可以作为有效的筹集资金方式支持环境友好型技术的发展，并且实现了温室气体和污染物的减排。同时，绿色税收制度稳定性强，利用绿色税收的部分收入成立“公共专项资金”是一种有效的融资渠道，为发展可再生能源发电技术提供稳定重要的资金来源，许多国家的实践经验已经证明这种优势是电网分摊模式所不具备的。最后，绿色税收制度更具有公平性，通过征收能源税、污染物排放税等环境税种，将环境外部成本内部化，体现了“污染者付费”的原则，扩大了成本分摊范围，体现了环境制度的公平性。
四、财税政策
1.财政补贴
(1)投资补贴。即对生物质能发电项目的投资者进行直接补贴。由于生物质能产业市场尚未成熟，企业投入较大，所以需要政府强有力的扶持。为此，各国纷纷出台补贴政策以推动生物质能发电产业的发展。
投资补贴是欧盟国家促进生物质能开发和利用的重要措施。从2004年至2006年，瑞典政府对使用生物质能采暖系统(使用生物质颗粒燃料)的用户，每户提供1350欧元的补贴。发达国家的投资补贴额度远大于发展中国家，其生物质能发电产业的整体发展也比发展中国家更具优势。
补贴机制的优点是可以调动投资者的积极性、增加生产能力、扩大产业规模；缺点是这种补贴与企业生产经营状况无关，会抑制企业更新技术、降低成本的激励。
(2)产品补贴。即根据生物质能发电产品的产量进行补贴。这种补贴的优点显而易见，即有利于增加产量，降低成本，提高企业的经济效益，这也是美国、丹麦、印度目前正在实施的一种激励措施。
(3)用户补贴。即对消费者进行补贴，使得使用生物质能发电电力的消费者享受政府补贴。需要指出的是，对消费者的补贴也不是固定不变的，而是随市场的发展和技术的进步而不断调整。
(4)信贷扶持。低息或贴息贷款等金融政策可以减轻企业还本期利息的负担，有利于降低生产成本，鼓励企业进行生物质能发电投资。目前，世界发达国家对于生物质能发电大都实行了信贷扶持政策。例如，西班牙的信贷机构制订了对个人和企业投资生物质能发电项目的贷款实行利息减免计划。目前，我国的国家开发银行已经为生物质能发电项目开辟了绿色通道。国能单县秸秆生物质能发电项目是国家开发银行在2005年融资2.1亿元支持的我国第一个秸秆发电项目，该项目迄今已经成功运营四年多，成为生物质能发电企业的成功代表之一。
2.税收政策
税收政策有两大类：一类是直接对生物质能发电实施税收优惠政策，包括减免关税、减免固定资产税、减免增值税和所得税(企业所得税和个人收入税)等；另一类是对非可再生能源实施强制性税收政策，如对化石燃料征收CO2和SO2排放税等。
(1)生物质能发电税收优惠。税收优惠是各国促进生物质能发展的重要鼓励政策。2002年，美国参议院提出了包括生物柴油在内的能源减税计划，生物柴油享受与乙醇燃料同样的减税政策。德国对生物质能实行低税率的优惠政策，如对乙醇、植物油燃料免税，对生物柴油每升仅征收9欧分的税费(而汽油则每升征收45欧分)。
(2)对非可再生能源实施强制性税收政策。强制性税收政策，尤其是高标准、高强度的收费政策，不仅能起到鼓励开发利用可再生能源的作用，还能促使企业采用先进技术、提高技术水平。如瑞典和英国对非可再生能源电力均征收电力税，都取得了不错的政策效果。
五、政策借鉴
我国目前实行的生物质能发电定价制度是以燃煤机组发电价格为标杆价格再加上一个固定的电价补贴。该定价制度灵活性差，无法准确反映我国各地区之间的差异和时间的变化，并且固定的电价补贴额太低，无法弥补生物质能发电企业发电成本。其次，我国的生物质能发电核心技术和关键设备都需要从国外进口，大大增加了生物质能发电成本，使得我国的生物质能发电企业长期处于亏损经营的状况，不利于我国生物质能产业的长远健康发展。再次，我国生物质能发电的费用分摊机制是全网分摊，也就是说电价补贴最终由消费者共同承担。此外，缺乏专门的专业组织机构负责制定相关的政策措施也是制约我国生物质能发电产业发展的因素之一。
为了促进我国生物质能发电产业的发展，借鉴国外生物质能发电政策的经验，制定相应的配套措施，特建议如下：
1.尽快公布国家生物质能发电的具体发展目标及相关保障措施。生物质能发电产业作为一个新兴产业，目前正处在发展的初期，需要国家制度和政策的大力支持。这里要特别注意，要结合实际制定合理的发展战略和目标，在鼓励投资者投资生物质能发电产业的同时，谨防生物质能发电产业过热。目前，世界范围内的太阳能产业已经严重过剩，这不仅浪费了其他资源，而且不利于可再生能源的健康发展。同时，我国现在的风电发电项目也出现了盲目上马的现象，究其原因就是国家出台的鼓励风电发电的政策吸引了大量投资者，引起了风电开发的热潮。因此，国家在制定生物质能发电目标和推出相关鼓励政策时，要注意对投资者进行正确引导，防止过热。
2.尽快完善我国生物质能发电定价和费用分摊机制。针对目前我国实行的生物质能发电定价中的诸多问题，可以借鉴西班牙的浮动价格体系，这种做法不仅充分利用了市场竞争机制，激励发电企业改进发电技术，降低发电成本，同时也获得政府的奖励补贴电价，鼓励投资者投资生物质能发电产业。对于我国的生物质能发电的费用分摊机制，我国可以借鉴发达国家的绿色税收专项资金模式，通过向使用化石燃料等产生大气污染物的企业征收绿色税收，来补贴生物质能发电企业。这种费用分摊机制不仅可以促进企业减少化石燃料的使用，增加绿色能源的利用，还明确了权利责任，消除了让全体电力消费者承担费用的不合理性。
3.建立生物质能发展专项资金或基金，加大科技投入，促进生物质能发电技术的研发、推广示范、宣传培训等等。目前，世界上生物质能产业发展较快的国家都有国家生物质能研发中心和国家实验室。我国应该尽快成立国家生物质能技术研发中心，对国家所关注的生物质能发展的重大政策和技术问题进行研究。
4.制定促进生物质能发电产业发展的财税政策和投融资政策。我国政府应当对生物质能产业推行积极鼓励的财政政策，实行合理的投资补贴和产品补贴；对于生物质能发电企业可以进行适当的税费减免，而对于那些排放废气多的发电企业提高征税额。同时，我国政府应该对生物质能发电企业实行信贷支持，鼓励银行对生物质能发电企业进行相应的贷款优惠。
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生物质发电的缺点范文2
关键词：化石能源；新能源；节能减排
中图分类号：F124.5 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2012）24-0195-02
引言
大自然赋予我们的能源有很多，大致可以分为两种。一种是化石能源包括：煤炭、石油、天然气、核裂变材料等。另一种是清洁能源包括太阳能、潮汐能、风能、生物质能等。近年来，化石能源的短缺和其在利用中产生的严重污染、温室效应已经成为世界关注的焦点。由于技术落后，中国传统的发电生产中，火电（完全燃煤机组）发电占所有能源发电的82.9%，水电占15%，核电占1.9%，太阳能、风能、生物能及其他可再生能源只占发电能源的0.2%。由此可以看到，火电的利用是中国能源利用的绝对主力。要保证经济的发展，最大程度的保护环境，降低火电的利用比重，就必须提高清洁能源的利用份额，开发利用新能源，提高能源的使用效率，同时提倡低碳高效的经济生活，这三步走将成为相当长时期内人们生产、生活的主旋律。
一、第一步走，化石能源和生物质能源利用的紧迫性
人类在改变生活条件，促进经济发展的过程中，能源一直扮演着重要角色。中国能源形势一直不为乐观，结构失衡。据国际能源专家推测，中国煤炭、石油、天然气的存储采比分别是82年、15年、46年。今后，一方面要大力节约能源和开发清洁能源，另一方面还要不断探明新的化石能源来支撑经济的发展，但从人类长河中看，化石能源毕竟是有限的，只够我们使用很短的时间。况且化石能源在满足我们生产、生活之必须外，还会带来严重的环境问题。污染、酸雨、二氧化碳造成的温室效应等日趋严重，不容忽视。受传统生活方式影响，中国是煤炭生产和消费大国，每年标准煤用量很大，在所有能源消费结构中，煤炭用量占到能源结构的一多半以上，而煤对大气的污染是最严重的。另外，在中国广大的农村，传统的生物质能的利用比较广泛，这部分能源比重占能源结构的15%，但这部分能源是靠低效、高污染的低级燃烧方式获取的，比如燃烧麦秸秆、玉米秸、树枝、柴草等。这种能量的取得，常常会造成严重的水土流失和大气污染。面对严峻的形式，保护生态环境，降低化石能源和生物质能源的使用量，开发新的可再生利用能源，已经迫在眉睫。
二、第二步走，新能源开发利用的优、缺点
新能源和可再生利用能源，包括太阳能、空气能、潮汐能、风能、生物质能、地热能等，这些能源的开发利用，在中国目前的能源结构中虽然比重不大，但却让我们看到了能源领域的新曙光。长久以来我们一直在寻找稳定而充足的能源供应来满足发电、热水、运输及农村能源的需要。可再生能源可以弥补化石能源的不足，有利于能源经济和环境可持续发展。可再生利用能源，清洁无污染发展潜力很大。是一种取之不尽用之不竭的能源。但目前中国新能源的普及还不够广、虽然发展较快，但所占能源结构的比重还是很低。造成这一状况的原因主要有：
1.科学技术能力还很低，对技术含量比较高的课题没有攻破，比如空气动力的应用、磁动力的研究等，很多难题还没有解决。在诸多新能源中，真正可以规模化利用的能源并不多，很多课题都还在试验中，从科学技术到生产力的转换还需要时间。另外，目前中国新能源在开发利用中还不能做到多地域间能源互补、综合利用，开发过程中浪费较为严重，区域间协作较差，比如风电的起步，从资金和技术方面都有要求，需要和大电网协调关系，因地域关系分散作业成本会很大，直接造成一些发展风能的小企业和村镇企业难以维系，甚至倒闭。
2.中国可再生能源的资源丰富，能源的需求量也很大，但可再生能源能否得到利用，价格是一个瓶颈。除技术原因外，新能源的推广与国家相应的优惠政策不到位也有关。新能源的前期开发和研究的成本较高，个别新能源的维护成本也很高，所以人们一度称新能源为“贵族能源”。太阳能热水器是中国利用可再生能源的成功典范，但太阳能产品的价格很高，百姓难以接受。目前国家对太阳能产业没有优惠政策，尤其在税收方面，优惠政策没有把太阳能热产业包含进去。价格高，造成太阳能产品的需要量大，但人均拥有率较低。再比如潮汐能电站，它的维护在目前的科技水平下很难实现，潮汐能海下发电设备多为一次性的投入较多，发电成本在可再生能源中是最高的，这些因素使得很多潮汐能产业发展不起来。
3.中国可再生能源受自然环境影响比较大，资源分散、分布不均衡。有的地方风力较小，有的地方光照条件差；内陆地区无法发展潮汐能；生物质能利用多在农村，具有能量密度低，资源分散不集中，难以集中收集利用；中国西部荒漠地区面积广阔，可再生能源丰富而巨大，但由于环境艰苦，给人们的生活和工作造成困难等等。这些自然条件从客观上制约了可再生能源的发展。加上这种能源一旦开发很难储存、运输，妨碍了大规模的应用。
所以，任何一种能源的开发与利用都有利有弊。在目前状况下，提倡节约能源、低碳环保就显得尤为重要了。
三、第三步走，节约能源从现实的生产、生活做起
生物质发电的缺点范文3
【关键词】分布式发电 新能源发电 电力系统
1 分布式发电技术特点
分布式发电指的是在用户现场或靠近用电现场配置较小的发电机组（一般低于30MW），以满足特定用户的需要，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。这些小的机组包括燃料电池，小型燃气轮机，小型光伏发电，小型风光互补发电，或燃气轮机与燃料电池的混合装置。由于靠近用户提高了服务的可靠性和电力质量。技术的发展，公共环境政策和电力市场的扩大等因素的共同作用使得分布式发电成为新世纪重要的能源选择。通过分布式发电和集中供电系统的配合应用有以下优点：
（1）建设容易，投资少。
（2）靠近用户，输配电简单，损耗小。
（3）污染少，环境相容性好。
（4）能源利用效率高。
（5）运行灵活，安全可靠性有保障。
（6）联网运行，有提供辅助的能力。
2 分布式发电对电力系统的影响
2.1 分布式发电对电力系统电压的影响
分布式电源主要接入配电网，在接入DG之后，配电系统从放射状结构变为多电源结构，潮流的大小和方向有可能发生巨大改变，使配电网的稳态电压也发生变化，原有的调压方案不一定能满足接入分布式电源后的配电网电压要求。因此必须评估分布式电源对电力系统电压的影响，以保证在分布式电源应用越来越多的情况下它们不会给用户带来不良后果。潮流计算是对这种影响进行量化分析的主要手段，但传统的潮流计算方法由于没有考虑分布式发电的影响， 因而失效。对异步发电机、无励磁调节能力的同步发电机和燃料电池等几种典型DG进行建模，并提出了基于灵敏度补偿的配电网潮流计算方法，适合包含各种不同DG形式的多电源配电系统。 分布式发电对配电网电压的影响主要如下：
（1）分布式发电的接入会对配电网馈线上的电压分布产生重大影响，具体影响与分布式电源的容量大小、接入位置有很大的关系。
（2）同样渗透率（Penetration Leve1）的分布式电源集中在同一节点，对电压的支持效果要弱于分布在多个节点上。
2.2 分布式电网对电能质量的影响
分布式发电是建立在电力电子技术基础之上的，大量的电力电子转换器增加了大量的非线性负载，将会引起电网电流、电压波形发生畸变，引起电网的谐波污染，分布式发电对电能质量主要有两个方面的影响：电压闪变与引入大量谐波。
2.3 分布式发电对继电保护的影晌
大多数配电系统尤其是在农村，其结构呈放射状，采用这种结构的主要目的是为了运行的简单性和过电流保护的经济性，当配电网中接入了分布式电源之后，放射状网络将变成遍布电源和用户互联的网络，潮流也不再单向地从变电站母线流向各负荷，因此，分布式发电将对配电网原有的继电保护产生较大的影响：
（1）DG运行时可能会引起继电保护的失效。DG产生的故障电流可能会减小流过馈线继电器的电流，从而使继电保护失效。
（2）DG接入配电网后可能会使继电保护误动作。相邻馈线的故障有可能会使原本没有故障的馈线跳闸。
3 再生能源发电技术
3.1 可再生能源技术特点
可再生能源发电的特点可再生能源，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。它们往往具有以下共同的优点：蕴藏巨大、可以再生、分布广泛、没有污染；但也存在一些缺点：能源密度低、不稳定、地区差异大。
3.2 再生能源发电对电网运行的影响
国家发改委公布的《可再生能源中长期发展规划》提出，到2020年，全国水电装机容量将达到3亿kW（其中小水电7 500万kW），生物质能发电装机3 000万kW。风电装机3 000万kW，太阳能发电装机180万kW。可以看出，随着可再生能源发电容量在电力系统中所占比例的增加，其对电力系统的影响就会越来越显著。
3.2.1 并网过程对电网的冲击
部分可再生能源发电机组由于容量小，常常采用异步发电机。由于没有独立的励磁装置，并网前发电机本身没有电压。因此并网时必然伴随一个过渡过程，会出现5―6倍额定电流的冲击电流。对小容量的电网而言，大量异步电机同时并网瞬间将会造成电网电压的大幅度下跌.从而影响接在同一电网上的其它电器设备的正常运行.甚至会影响到整个电网的稳定与安全。
3.2.2 对系统稳定性的影响
大型电网一般具有足够的备用容量和调节能力。风电进入一般不必考虑频率稳定性问题，但是对于孤立运行的小型电网.风电带来的频率偏移和稳定性问题不容忽视。若大型风电场多台风力发电机组同时直接并网会造成电网电压骤降：当风速超过切出值，风力发电机会从额定出力状态自动退出并网状态，风力发电机组的大量停运会造成损失大量的机端电容补偿。从而会导致电网电压韵突降，而电网电压突降必然会导致系统电压稳定性水平的降低161。
4 结论
分布式新能源发电技术具备多样性，而且其变化规律不同，多种电源联合运行，各种发电方式在一个系统内互为补充，通过其协调配合来提供稳定可靠的、质量合格的电力，这就是分布式新能源源发电技术，这种综合技术既提高可再生能源的可靠性，也可提高能源的综合利用率。
（1）可再生能源既可充分发挥优势，又能克服本身不足。取自天然、分布广泛、清洁环保等优点仍能体现，季节性、气候性变动造成的能量波动，可以改善。
（2）对多种能源协调利用，可提高能源的综合利用率。
（3）电源供电质量的提高，对补偿设备的要求降低。单一发电，波动和间歇明显，需大量储能或补偿装置；互补运行，会因相互抵消，降低储能或补偿要求
参考文献
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作者简介
李建霞（1980-），女，甘肃省天水市人。大学本科学历。现为甘肃畜牧工程职业技术学院讲师 。主要研究方向为电力电子技术、电工学。
生物质发电的缺点范文4
【关键词】垃圾焚烧；垃圾衍生燃料技术
垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物，由于城市垃圾排出量大，成分复杂多样，给处理和利用带来困难，如不能及时处理或处理不当，就会污染环境，影响环境卫生。垃圾处理就是要把垃圾迅速清除，并进行无害化处理，最后加以合理的利用。即实现无害化、资源化和减量化的目标。
垃圾的处理目前主要的方法有：填埋法、堆肥法、焚烧法。另外，还有资源返还、综合利用等。
一、主要垃圾处理方法
填埋法：卫生填埋是清洁工人每天将收集垃圾压紧后，送往填埋场当晚填埋场用土将当天运来的垃圾覆盖上.再压紧，以免鼠、虫鸟等前来吃垃圾，传播病菌。
堆肥法：堆肥是把垃圾经过前处理后，将有机垃圾送入发酵反应器中，通过微生物的作用，变成有机肥。
焚烧法：焚烧法是将垃圾放在特殊设计的封闭炉内，在高温下烧成灰，然后把将灰填埋。此法可将垃圾体积缩小掉50%～95%，但烧掉了纸、塑料等可回收资源，垃圾在焚烧时会产生二恶英等有毒气体。
相比之下，垃圾焚烧处理的优点为：厂房占地少，有利于节约土地资源；垃圾的减容减量化程度高；减容90%，减量80%；垃圾处理彻底，二次污染危害小；设备运行全封闭全天候，文明程度高；焚烧炉的适用范围很广，能处理多种垃圾，且大多数焚烧技术不需对垃圾进行预处理；垃圾焚烧的余热可产生蒸汽用于发电、供热，节约能源。
另外，资源回收利用效益相当可观，按发热值比较，我国城市每年产生的1.5亿吨垃圾约相当于3000万吨标准煤，约为目前全国标煤年产量的2%。有分析认为，一座城市的垃圾，就像一座低品位的“露天煤矿“，可以进行无限期的开发，而开发使用最经济有效的办法，就是垃圾焚烧发电。
总之，垃圾焚烧发电是最贴近垃圾处置的三化要求。发达国家垃圾焚烧发电占垃圾无害化处理的比例已普遍超过80%，垃圾发电在这些国家已是成熟的产业并进入了产业化、市场化的成熟期。
二、垃圾焚烧技术
焚烧法是一种高温热解处理技术，即以一定量的过量空气与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有害有毒物质在800-1200℃的高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。
焚烧法不但可以处理固体废物，还可以处理液体废物；不但可以处理城市垃圾和一般工业废物，而且可以用于处理危险废物。在焚烧处理城市生活垃圾时，也常常将垃圾焚烧处理前暂时储存过程中产生的渗滤液和臭气引入焚烧炉焚烧处理。焚烧法事宜处理有机成分多、热值高的废物；当处理可燃有机物组分很少的废物时，需要补加燃料，这回使运行费用增高。但如果有条件辅以适当的废热回收装置，则可弥补上述缺点，降低废物焚烧成本，从而获得较好的经济效率。
三、垃圾衍生燃料RDF技术
垃圾衍生燃料RDF（Refuse Derived Fuel），即先将生活垃圾在进炉前进行有效的预处理和成型加工，然后作为固体燃料被焚烧利用，从而为解决上述问题提供了新的思路。目前已应用于城市生活垃圾焚烧处理及资源化利用的工程实践中。
垃圾衍生燃料RDF制作系统是由破碎分选子系统和加工成型子系统组成的。垃圾衍生燃料RDF加工生产技术是将生活垃圾首先进行破碎，分拣出可燃物，再加入添加剂干燥，最后将其挤压成型，制成颗粒状物质RDF燃料。RDF燃料的特点是大小均匀，所含热值均匀，成型工艺可使垃圾热值提高4倍左右，且易运输及储备，在常温下可储存6～10个月不会腐坏。因此可以临时将一部分垃圾储存起来，以解决在锅炉停运或垃圾产出高峰时期的处置能力问题；通过在成型过程中加入添加剂[5， 7]可以达到炉内脱除SO2，HCl和减少二恶英类物质排放的目的。
国外对RDF技术的研究起步较早，在美国、日本等国已得到广泛应用，并开始商业化发展。美国是世界上最早利用RDF发电的国家，已有发电站37座，占垃圾发电站的21%。如美国维吉尼亚州的RDF工厂，每天将约2000t的生活垃圾制成RDF用于电厂发电。日本政府于20世纪90年代开始支持该技术的引进和研发工作，近几年已有十几家大公司对RDF工艺投入大量资金进行RDF资源化研究和开发。2004年投运的上海宝山神工生活废物综合处理厂即安装了RDF生产线。
1、垃圾衍生燃料RDF技术与垃圾焚烧技术的比较
（1）垃圾衍生燃料RDF 的制备，不受场地和规模限制，适合中、小型垃圾处理厂分散制造后，再收集起来进行高效发电，有利于提高垃圾发电的规模和效益，比用原生垃圾焚烧发电，效率提高25%～35%，使大规模的热能循环利用成为可能；而垃圾焚烧受场地和规模限制，垃圾焚烧量在400t以下时，一般用于供热水或蒸汽，但受地理条件、季节变化和周边环境的限制，热能常常得不到充分利用。
（2）垃圾衍生燃料RDF经分选、脱氯、脱硫处理，可大大减轻烟气对设备的腐蚀，烟气和灰渣比原生垃圾焚烧时减少2/3，减少了相关处理设备的投资。
（3）由于RDF具有较好的防腐性，能在仓内保管1年以上，可作为储备能源按需使用；垃圾直接焚烧，受垃圾成分波动的影响，产生热能不稳定，且由于垃圾需连续消纳，热能在无需求时也必须产生，造成能源浪费。
垃圾衍生燃料（RDF-5）具有热值高、燃烧稳定、易于运输、易于储存、二次污染低和二恶英类物质排放量低等特点，广泛应用于干燥工程、水泥制造、供热工程和发电工程等领域。
2、垃圾衍生燃料的应用
在RDF的生产中，最重要的是城市生活垃圾和制备工艺，什么成分的垃圾，决定采用什么样的制备工艺。一般整套垃圾燃料处理制备工艺由垃圾接收破碎单元、垃圾含水率降低及热值提高单元、造粒烘干单元及配套工程单元组成。
相同质量的垃圾，应用RDF技术，可以增加一倍的发电量。衍生燃料（RDF-5），可在垃圾发电厂、一般热电厂（燃煤）及普通燃煤机械锅炉中使用，在大型锅炉上使用效率会更高。由于中小城镇垃圾产出量有限，地级以下城市采用垃圾分区处理加工RDF-5，再集中于中心城市发电，可实现最佳的综合效益。
生活垃圾衍生燃料RDF是一种新型再生能源物质。在热电行业是一种能够部分代替煤炭的环保燃料，主要适用于各种以焚烧垃圾配套发电厂的原料预处理工序。同时适用于通过锅炉改造，将现有的6 MW/h燃煤小火电发电机组，改造成同能量输出的垃圾发电机组的燃料供应。
有专家估计今后每年垃圾发电对垃圾衍生燃料的需求量达1 000 万t以上，并每年按5%～8%的速度增长。
四、结论
1、比较而言，垃圾焚烧发电是我国今后一段时间主要的垃圾处理方式。这方面，国外发达国家技术已经成熟，中国自主研发的技术和装备也已得到不少的应用，并且具有较强的适应性和明显的成本优势。
生物质发电的缺点范文5
【关键词】海洋能;海洋能发电;可再生能源
Abstract：This paper presents the elements and the characteristic of the Ocean Energy Generation Technology，and recommend the actuality of the Ocean Energy Generation Equipment.
Key word：Ocean Energy;Ocean Energy Generation Technology;reproducible Energy
1.引言
2008年全球一次能源消费量为143851TWh，其中81.2%来自化石燃料。随着矿物燃料的日趋枯竭，世界主要海洋国家纷纷将目标转向蕴藏丰富能源的海洋，不断加大科技和资金投入，以期在海洋可再生能源开发利用的“争夺战”中抢得先机。海洋能主要指波浪能、潮流能（海流能）、潮汐能、温差能和盐差能等可再生能源。海洋能总量是巨大的，据估计与全球一次能源消费能源的50%相当，其中，全球海浪发电的理论储量为29500TWh/年左右，全球潮汐（含潮流）发电的理论储量为7800TWh/年左右，全球海洋热发电转换的理论储量为44000TWh/年左右，全球盐差能的理论储量估计为1650TWh/年左右。虽然海洋能源分布不均匀，但在每一个海岸，往往不止一种形式可以供应当地的电力需求。我国重视海洋可再生能源的开发利用，将包括海洋能在内的新能源产业视为引领我国未来经济社会可持续发展的七大新兴战略性产业之一。近年来，我国先后设立了“908专项（我国近海海洋可再生能源调查与研究项目）”和“海洋可再生能源专项资金”支持计划等，支持海洋能的海岛独立发电系统与并网示范工程、关键技术产业化、新技术研究试验以及公共支撑服务体系建设等，并拟在海洋能资源丰富地区建设海洋能示范电站，开展万千瓦级潮汐电站建设工作。
2.国外海洋能发电技术现状
2.1 波浪能发电技术
现阶段，波浪能发电技术的基本原理是：利用物体在波浪作用下的升沉和摇摆运动将波浪能转换为机械能，或利用波浪的爬升将波浪能转换成水的势能。波浪能转换系统一般包括三级能量转换机构：一级能量转换机构将波浪能转换成某个载体的机械能;二级能量转换机构将一级能量转换所得到的能量转换成旋转机械的机械能;三级能量转换通过发电机将旋转机械的机械能转换成电能。根据一级能源转换系统的原理，波能发电技术可分为振荡水柱技术、筏式技术、收缩波道技术、点吸收（振荡浮子）技术和鸭式技术等。振荡水柱技术是利用空气作为转换介质的，其优点是转动机构不与海水接触，防腐性能好，安全可靠，维护方便;其缺点是二级能量转换效率较低。目前，国外建成的振荡水柱发电装置有英国的LIMPET电站（500kW固定式）、葡萄牙的400kW固定式电站和澳大利亚的500kW漂浮式装置。应用筏式技术的发电装置主要由铰接的筏体和液压系统组成，其优点是设备抗浪性能较好，缺点是设备成本高。目前，国外建成的筏式发电装置有英国Cork大学和女王大学研究的McCabe波浪泵波力装置和苏格兰Ocean Power Delivery公司的Pelamis（海蛇）波能装置。
应用收缩波道技术的发电装置主要由收缩波道、高位水库、水轮机和发电机组成，其优点是一级转换没有活动部件，可靠性好，维护费用低，在大浪时系统出力稳定;不足之处是小浪下的系统转换效率低。目前，国外建成的收缩波道发电装置有挪威350kW的固定式收缩波道装置以及丹麦的WaveDragon。
应用点吸收技术的发电装置主要由相对运动的浮体、锚链、液压或发电装置组成，其主要特点是点吸收式发电装置的尺度与波浪尺度相比很小。目前建成的点吸收式发电装置有英国的AquaBuOY装置、阿基米德波浪摆、PowerBuoy以及波浪骑士装置。
应用鸭式发电技术的发电装置的横截面成鸭蛋形，发电效率很高，在短波时的一级转换效率接近于100%，但抗风浪能力有待提高。
2.2 潮流能（海流能）发电技术
潮汐是一种周期性海水自然涨落现象。在太阳和月球引力作用下，海水作周期性的运动，它包括海面周期性的垂直升降和海水周期性的水平流动。垂直升降部分为潮汐的位能，被称为潮差能;水平流动部分为潮汐的动能，被称为潮流能。潮流能的主要特点是：
①较强的规律性和可预测性;
②功率密度大，能量稳定;
③潮流能的利用形式通常是开放式的，不会对海洋环境造成大的影响。
一般说来，最大流速在2m/s以上的水道，其潮流能均有实际开发的价值。
新型潮流能发电装置作为一种开放式的海洋能量捕获装置，无需巨额的前期投资;利用该装置发电时，由于叶轮转速慢，不产生大的噪声，不影响人们的视觉环境，各种海洋生物仍可以在叶轮附近流动，因此可保持良好的地域生态环境。潮流能发电装置根据其透平机械的轴线与水流方向的空间关系可分成水平轴式和垂直轴式2种结构。垂直轴式发电装置研究起步较早，目前国外主要的设备样机有加拿大Blue Energy公司的Davis四叶片垂直轴涡轮机、意大利Ponte di Archimede International SpA公司和Naples大学航空工程系合作研发的Kobold涡轮垂直轴水轮机（130kW）、美国GCK Technology公司的螺旋形叶片的垂直轴水轮机和日本Nihon大学的垂直轴式Darrieus型水轮机。水平轴式发电装置是近10多年才兴起的，与垂直轴式结构相比，水平轴式潮流能发电装置具有效率高、自启动性能好的特点。目前国外主要的设备样机有英国Marine Current Turbine公司的1.2MW双叶轮结构的“Seagen”样机、挪威Hammerfest Strom公司的300 kW并网型潮流能发电原型样机。
2.3 潮汐能发电技术
潮汐能发电与水力发电的原理、组成基本相同，也是利用水的能量使水轮发电机发电。潮汐能发电技术研究始于欧洲，早期的潮汐能电站有德国（1912年）的布苏姆潮汐电站和法国（1966年）的朗斯河口潮汐电站，其中朗斯电站的建成及其近40年的成功运行证实了潮汐电站技术的可行性，它使潮汐电站进入了实用阶段。目前，在英、加、俄、印、韩等13个国家运行、在建及拟建的潮汐电站达139座，进行规划设计的10余座潮汐电站均为100MW～1000MW级。据资料显示，韩国正在建设世界上最大的潮汐电站――Shihwa湖大型潮汐电站。
2.4 温差能发电技术
热带海洋表层与千米深处存在着基本恒定的20℃～25℃的温差，这就提供了一个量大且稳定的能源。海洋温差能是利用海洋表面的温海水（26℃～28℃）加热某工作介质并使之汽化，驱动汽轮机获取动力;同时，利用从海底提取的冷海水（4℃～6℃）将做功后的乏气冷凝，使之重新变为液体。按照工作介质及流程的不同可分为开式循环、闭式循环、混合式循环。开式循环的工作介质是表层温海水，其优点在于产生电力的同时可进行海水淡化，缺点是设备尺寸大，机械能损耗高，单位功率的材料占用大，施工困难。闭式循环的工作介质是氨等低沸点物质，其优点是设备尺寸小、机械耗能低、系统转换效率高，缺点是不能进行海水淡化。混合式循环同时包括开式循环和闭式循环，其特点是效率高、设备造价低，且可实现海水淡化。目前，温差能发电技术和装备尚处于示范试验阶段，国外主要有美国奎尔哈公司的开式循环OTEC温差能电站、印度海洋技术国家研究所的陆基温差能电站和日本佐贺大学的混合温差能电站。
3.国内海洋能发电技术现状
3.1 波浪能发电技术
我国波浪能发电技术研究已有30多年的历史，先后研建了100千瓦振荡水柱式和30千瓦摆式波浪能发电试验电站，利用波浪能发电原理研制的海上导航灯标已商业化并出口。目前，国内处于试验阶段的设备主要有：国家海洋技术中心开发的浮力摆波浪能发电系统、广州能源研究所开发的鸭式波浪能发电装置（10kW）和点吸收式波浪能发电装置（10kW）、华南理工大学开发的摆式振荡浮子式波浪能发电系统和七一研究所开发的筏式波浪能发电系统。
3.2 潮流能（海流能）发电技术
“八五”和“九五”期间，我国研建了70千瓦和40千瓦的潮流实验电站。在 “十一五”科技支撑计划和海洋能专项资金支持下，我国启动了一项百千瓦级垂直轴潮流能示范试验电站、一项小型水平轴潮流能示范电站和多项潮流能示范工程建设。
目前，国内处于试验阶段的设备主要有：浙江大学的25kW水平轴潮流发电装置、哈尔滨工程大学的万向系列垂直轴潮流发电装置（70kW和40kW）和东北师范大学的5kW模块化潮流能发电装置。
3.3 潮汐能发电技术
我国大陆海岸线长（达18000km），海湾、河口多（近200个），可开发潮汐能年总发电量大（约60TW・h），装机总容量可达20GW。近五十年来，中国在有关潮汐电站的研究、开发方案及设计方面做了许多工作，但建成投运的潮汐电站数量很少，目前正常运行或具备恢复运行条件的电站有8座，总装机容量不及可开发总量的1%，开发潜力巨大。
3.4 温差能发电技术
2004～2005年，天津大学完成了对混合式海洋温差能利用系统的理论研究课题，并就小型化试验用200 W氨饱和蒸汽透平进行了研究开发。在“十一五”科技支撑计划支持下，国家海洋局第一研究所和华电青岛发电有限公司正开展15千瓦闭式温差能电站研建工作。
4.结束语
海洋温能作为一种清洁、可再生的能源，具有很好的发展前景。其开发、利用对我国经济的可持续发展和人民生活水平的提高具有重要的现实意义。对海洋能发电技术及其装备的研究，是一项可持续能源需求的高技术投资项目，关系国家能源结构优化和可持续发展战略的实施，经济前景广阔，现实意义重大。
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生物质发电的缺点范文6
【关键词】储能技术；可再生能源；电池储能
Review of Energy Storage Technology And Development
LU Yu TANG Xue-hua TANG Li-chan
（Shanghai Electric Group Co.， Ltd.， Central Academe， Shanghai 200070， China）
【Abstract】As environmental pollution and resource waste becoming increasingly obvious， the importance of the new energy has been more and more apparent. For renewable energy， energy storage system plays an important role. It can not only solve the unstable characteristics of new energy power generation， but also store the additional power. This paper introduces the application status of different energy storage system， and gives the prospect of energy storage technology.
【Key words】Energy storage technology； Renewable energy resources； Battery energy storage
0 引言
电能已成为人类日常生活中最重要的能源之一。进入21世纪以来，人们对电能质量的要求不断增长，而传统的电力系统已经无法很好地满足用户需求。同时，随着社会的发展，环境污染和资源浪费等问题变得越来越严重，因此人们对地热能、海洋能、生物质能等新能源进行了开发和利用。但是，由于新能源发电的不稳定性和断续性，大规模的并网运行将会导致不可预计的后果。为了既满足人们的用电需求，又能够不污染环境，储能技术则显得格外重要。它能将地热能、海洋能等新能源储存起来，在适当的时候提供电能，起到了既不污染环境又能发电的作用。
1 储能技术的研究
储能技术历经了几十年的发展，其方式可以大致分为四类：物理储能、化学储能、电磁储能以及相变储能。每种储能方式又可以细分如下。物理储能主要包括压缩空气储能、抽水储能和飞轮储能；化学储能则主要有锂离子电池储能、钠流电池储能、铅酸电池储能等；电磁储能则包括超级电容和超导储能，其中超导储能是指将能量存储在以超导材料所制成的线圈中。当需要能量供应时，线圈中的能量便可以释放出来[1]。下面就介绍几种常用的储能方式。
1.1 物理储能
1.1.1 压缩空气储能
压缩空气储能顾名思义，就是把空气进行压缩并存储在高压密封的空洞中。这些空洞可以是地下报废的矿井、深海中的储气罐亦或是被封闭的山洞等。压缩空气储能其本质实际上是一种燃气轮机发电厂，它所起到的主要作用是节能和环保。当电网用电负荷处于低谷时，利用电网过剩电力将空气进行压缩，并把压缩的空气储藏在高压密封的空洞中；当电网负荷处于高峰状态时，则将之前储藏的空气释放出来驱动燃气轮机发电[2]。
相比于传统的燃气轮机而言，压缩空气储能所消耗的燃气至少可以节约40%。从商业角度来看，德国曾在1979年就已成功建立了290MW的压缩空气储能发电厂，而美国则于1991年完成了110MW的发电厂，至今仍处于运行状态[3]。总之，压缩空气储能技术发展至今已相对比较成熟，并且可以带来一定的经济效益，但是这种技术主要受地理条件所限制，在城市中运用的可能性极小，比较适合于有密封空洞的偏远地区。
1.1.2 抽水储能
抽水储能技术是所有储能技术中最完善、应用最广、容量也最大的一种技术。它在调峰调频和稳定电网等方面有着举足轻重的作用。抽水储能系统主要由以下几部分组成：上游水库、下游水库、传输和发电系统。当用电负荷处于低谷时，储能系统的电动机就会启动，将下游水库中的水抽到上游水库中并存储起来，这一动作是将电能转换为势能的过程；而当用电负荷处于高峰状态时，则利用势能转换为电能，将上游水库的水放到下游水库中去。
利用抽水储能技术所建造的电站，其容量大小可以按照用户需求来决定，设备的寿命基本上可以维持30到40年，其整体工作效率一般在77.5%左右。目前，世界上已有超过至少90GW的抽水储能系统处于运行中[4]。该项技术最大的特点就是它可以存储非常多的能量，技术方面相对稳定可靠。但是，它的缺点主要是受到地理条件的限制，往往会建造在比较偏远的地方。这样，在整个电力传输过程中不仅会造成电力的损耗，而且当系统运行出现故障时，也难以在第一时间进行维修。
1.1.3 飞轮储能
飞轮储能技术已存在大约有200多年的历史，它是一种基于机械运动的储能方式。当系统处于储能阶段时，利用电动机驱动飞轮高速旋转，将电能转换为动能；而在用电高峰时，高速旋转的飞轮则将动能转换为电能，使电动机作为发电机运行释放能量。飞轮储能的主要优点有建造周期短、设备运行使用时间长、储存能量高、环保无污染等。但是维护成本高、自放电率高也是其主要缺点。
目前，基轮储能技术国内外都已研制出了一些产品。例如：中国科学院的电工研究所就已经研制出了基轮储能技术的高速电机；美国的艾泰沃公司研制出了500kW的直流清洁能源等[5]。此外，该项技术还有一个良好的应用前景，就是可将其应用于电动汽车上。当电动汽车处于刹车制动时，飞轮可以吸收能量；而在高速行驶时，则可以把飞轮储存的能量释放出来用于加速。
1.2 电池储能
电池储能是所有储能技术中应用最广泛、也最为人所熟悉的一种技术。其本质是化学能和电能之间的一种能量转换。电池储能为新能源的发展提供了良好的基础。一方面，可以将太阳能、风能这种新能源所提供的能量储存起来，在用户需要时提供电能；另一方面，也可以在电网用电低谷时将多余电能储存起来，在用电高峰时释放出来，起到削峰填谷的作用。
按照电池所使用的不同材料，我们可以将电池分为锂离子电池、钠流电池、铅酸电池等[6]。而每种电池都有各自的特点。
1.2.1 锂离子电池
锂离子电池最早是在1992年由SONY公司研制出的，该电池具有储能密度高、体积小、使用寿命长、环保等特点。在所有储能电池中，锂离子电池不仅解决了充放电过程中的记忆效应，并且它的循环效率和储能密度也相比其他电池高很多。然而，如果要大规模应用锂离子电池储能还有一些问题需要解决。首先，锂离子电池由于在制作过程中加入了充电保护电路致使其成本较高；其次，在大规模应用锂离子电池时，必须解决电池的一致性问题。否则，电池在长时间使用以后会使电池性能急剧下降。
1.2.2 钠流电池
近20多年来，有关钠硫电池的研究已有了重大突破，并且在一些国家都已实现了商业化。例如：日本京瓷公司所研制的钠流电池储能系统已有100多套投入运营中，其总容量已超过100MW。钠流电池具有较高的储能密度，可达140KWh/m3，其整体的效率大约在80%左右，整体的充放电次数至少可以达到6000多次。但是，和锂离子电池一样，由于其高额的成本致使其大规模的应用成为瓶颈。
1.2.3 铅酸电池
在电池储能领域中铅酸电池具有较早的历史，发展至今已有150多年的历史。该电池因其成熟的技术以及相对较低的成本成为了电池储能领域中的首选。但是，由于其可充放电的次数以及能量密度相比其他储能电池有明显的弱势，所以随着技术的不断进步，铅酸电池将会逐渐退出历史舞台。
1.3 电磁储能
1.3.1 超级电容
电容本身就是一种储能元件，而超级电容与普通电容的不同在于超级电容的电极表面积是普通电容的几万倍，并且其电荷层之间的距离也在0.5nm以下。超级电容相比其他几种不同的储能方式有着很大的优势。原因是它不仅具有较高的功率密度，同时它的充放电次数也很长，在不同温度下都可以稳定的工作并且具有环保无污染的特性。但是，超级电容也有自身的缺点，它两端的电压起伏比较大，在进行串联的时候很难做到均压。
1.3.2 超导储能
超导储能是指将能量存储在以超导材料所制成的线圈中。当需要能量供应时，线圈中的能量便可以释放出来。它的特点是具有较快的响应速度以及较高的综合效率。总之，不同的储能方式都有各自的特点，每种储能方式都有自己适合的场合，需要根据具体的需求来决定究竟选择哪种储能方式。各种储能技术的特点见表1。
表1 各种储能技术特点
2 储能技术的发展前景
新能源的发展是未来不可避免的趋势，而储能在整个新能源的发展过程中更是不可或缺的一环。储能技术在实现绿色电网、解决偏远地区用电供需矛盾和提升用户电能质量等方面提供了一系列的解决方法。它不仅可以用于电网、企业、住宅小区这种大规模的场合，同时也可以应用于新能源汽车这种日常交通工具中。但是，由于部分储能技术仍处于起步阶段，一些应用都还不是很成熟，所以在整个储能技术领域仍有很大的发展空间。
1）现阶段储能电池的发展瓶颈围绕着三点：环保、高效、低成本。如何研制出环保，高性能、低成本的电池是储能研发领域的一个重要课题。只有将这三点有机的联合在一起才能更快、更好地走向市场化。
2）不同储能技术的协同发展：每个储能技术都有自己的优点和缺点，各项技术都有自己所属的专项领域。针对现阶段的一些实际问题，如果能够有机的把不同储能技术联合起来使用，就可以达到扬长避短、事半功倍的效果。这也将成为储能领域中的一个重点研究方向。
3 总结
本文讨论了几种不同储能技术的特性及各自的优缺点，对储能技术今后的发展前景做了一定的概述。随着社会的进步，发展绿色能源已是未来不可避免的趋势，而储能技术是新能源发展的关键技术。只有解决了储能的问题，新能源的发展才能得到真正意义上的突破。
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