能源危機(jī)、環(huán)境保護(hù)與新能源開(kāi)發(fā).ppt

能源危機(jī) 環(huán)境保護(hù)與新能源開(kāi)發(fā) 能源危機(jī) 石油危機(jī) OilCrisis 為世界經(jīng)濟(jì)或各國(guó)經(jīng)濟(jì)受到石油價(jià)格的變化 所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)危機(jī) 1960年12月石油輸出國(guó)組織 OPEC 成立 主要成員包括伊朗 伊拉克 科威特 沙特阿拉伯和南美洲的委內(nèi)瑞拉等國(guó) 石油輸出國(guó)組織也成為世界上控制石油價(jià)格的關(guān)鍵組織 迄今被公認(rèn)的三次石油危機(jī) 分別發(fā)生在1973年 1979年和1990年 第一次危機(jī) 1973年 1973年10月第四次中東戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā) 為打擊以色列及其支持者 石油輸出國(guó)組織的阿拉伯成員國(guó)當(dāng)年12月宣布收回石油標(biāo)價(jià)權(quán) 并將其積陳原油價(jià)格從每桶3 011美元提高到10 651美元 使油價(jià)猛然上漲了兩倍多 從而觸發(fā)了第二次世界大戰(zhàn)之后最嚴(yán)重的全球經(jīng)濟(jì)危機(jī) 持續(xù)三年的石油危機(jī)對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)造成了嚴(yán)重的沖擊 在這場(chǎng)危機(jī)中 美國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)下降了14 日本的工業(yè)生產(chǎn)下降了20 以上 所有的工業(yè)化國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)都明顯放慢 第二次危機(jī) 1978年 1978年底 世界第二大石油出口國(guó)伊朗的政局發(fā)生劇烈變化 伊朗親美的溫和派國(guó)王巴列維下臺(tái) 引發(fā)第二次石油危機(jī) 此時(shí)又爆發(fā)了兩伊戰(zhàn)爭(zhēng) 全球石油產(chǎn)量受到影響 從每天580萬(wàn)桶驟降到100萬(wàn)桶以下 隨著產(chǎn)量的劇減 油價(jià)在1979年開(kāi)始暴漲 從每桶13美元猛增至1980年的34美元 這種狀態(tài)持續(xù)了半年多 此次危機(jī)成為上世紀(jì)70年代末西方經(jīng)濟(jì)全面衰退的一個(gè)主要原因 第三次危機(jī) 1990年 1990年8月初伊拉克攻占科威特以后 伊拉克遭受國(guó)際經(jīng)濟(jì)制裁 使得伊拉克的原油供應(yīng)中斷 國(guó)際油價(jià)因而急升至42美元的高點(diǎn) 美國(guó) 英國(guó)經(jīng)濟(jì)加速陷入衰退 全球GDP增長(zhǎng)率在1991年跌破2 國(guó)際能源機(jī)構(gòu)啟動(dòng)了緊急計(jì)劃 每天將250萬(wàn)桶的儲(chǔ)備原油投放市場(chǎng) 以沙特阿拉伯為首的歐佩克也迅速增加產(chǎn)量 很快穩(wěn)定了世界石油價(jià)格 世界能源危機(jī)是人為造成的能源短缺 石油資源將會(huì)在一代人的時(shí)間內(nèi)枯竭 它的蘊(yùn)藏量不是無(wú)限的 容易開(kāi)采和利用的儲(chǔ)量已經(jīng)不多 剩余儲(chǔ)量的開(kāi)發(fā)難度越來(lái)越大 到一定限度就會(huì)失去繼續(xù)開(kāi)采的價(jià)值 在世界能源消費(fèi)以石油為主導(dǎo)的條件下 如果能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不改變 就會(huì)發(fā)生能源危機(jī) 現(xiàn)在 世界各國(guó)都認(rèn)識(shí)到石油的局限性 各國(guó)政府都在竭力發(fā)展自己的新能源技術(shù) 力求在新能源技術(shù)革新中搶占先機(jī) 隨著新能源技術(shù)的不斷發(fā)展 石油需求量會(huì)逐漸減小直至其最終退出歷史舞臺(tái) CO2排放 C O2 CO2每摩爾的工程量12kg22 4Nm322 4Nm344kg單位質(zhì)量燃料1kg1 866Nm3 kg1 866Nm3 kg3 667kg kg以商品煤含碳量為50 計(jì) 每kg煤燃燒將產(chǎn)生CO21 833kg SO2排放 S O2 SO2每摩爾的工程量32kg22 4Nm322 4Nm364kg單位質(zhì)量燃料1kg0 7Nm3 kg0 7Nm3 kg2kg kg以商品煤含硫量為1 計(jì) 每kg煤燃燒將產(chǎn)生SO20 02kg 能源的轉(zhuǎn)型是國(guó)家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 也是社會(huì)進(jìn)步的重要標(biāo)志 實(shí)現(xiàn)低碳化的 有序的能源結(jié)構(gòu)是中國(guó)能源戰(zhàn)略定位的根本 能源既是 工業(yè)的糧食 甚或 現(xiàn)代工業(yè)的血液 但卻持續(xù)釋放著巨大的外部性影響 資源賦存的特征從根本上決定了我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)保持 以煤為主 的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)特征 總體上 我國(guó)的能源生產(chǎn)及消費(fèi)呈現(xiàn)出 富煤 缺油 少氣 以及 新型能源短缺 的結(jié)構(gòu)特征 這種以低熱值的化石燃料為主的能源結(jié)構(gòu) 使得能源對(duì)環(huán)境造成的巨大影響 遠(yuǎn)甚于其他產(chǎn)業(yè) 環(huán)境污染 生態(tài)破壞 全球環(huán)境問(wèn)題1 溫室效應(yīng)與氣候變化2 臭氧層破壞3 有毒 有害化學(xué)物質(zhì)污染與越境轉(zhuǎn)移4 海洋污染5 物種滅絕6 生態(tài)環(huán)境惡化 大氣污染物的主要來(lái)源 環(huán)境污染 水環(huán)境污染大氣環(huán)境污染土壤環(huán)境污染生物污染物理環(huán)境污染 環(huán)境污染的分類 按污染范圍 局部性 區(qū)域性和全球性污染 按環(huán)境因素 大氣污染 水體污染 土壤污染等 按污染產(chǎn)生原因 生產(chǎn)污染和生活污染 按污染產(chǎn)生的活動(dòng)性質(zhì)分 工業(yè)污染 農(nóng)業(yè)污染 交通污染等 按污染物的性質(zhì) 生物污染 化學(xué)污染和物理污染按污染物的形態(tài) 廢氣污染 廢水污染 固廢污染 按污染形成機(jī)制 一次性污染和二次性污染 環(huán)境污染的危害 急性中毒和死亡 當(dāng)某種或幾種高濃度污染物質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入人體后引起急性中毒和死亡 如印度博帕爾事件慢性危害 人長(zhǎng)期生活在低濃度污染環(huán)境中所引起的中毒癥狀 如水俁病遠(yuǎn)期危害 環(huán)境污染所引起的后果在短期內(nèi)未表現(xiàn)出來(lái) 延長(zhǎng)到隔代甚至幾代人后才表現(xiàn)出來(lái) 1 水污染 水污染即指 水體因某種物質(zhì)的介入而導(dǎo)致其物理 化學(xué) 生物或者放射性等方面特性的改變 從而影響水的有效利用 危害人體健康或破壞生態(tài)環(huán)境 造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象 象 綠油漆 似的滇池湖水 水污染 水污染 水污染的原因 發(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)不顧保護(hù)環(huán)境廢物處理觀念不正確缺乏水污染知識(shí)不了解人類活動(dòng)與環(huán)境的關(guān)系濕地堆放廢物 填海填湖法律法規(guī)不健全缺少資金建污水處理廠管理機(jī)構(gòu)無(wú)或不得力 云南滇池 水污染的危害 危害人體健康降低農(nóng)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量影響漁業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量制約工業(yè)發(fā)展加速生態(tài)環(huán)境的退化與破壞造成經(jīng)濟(jì)損失 水污染控制 積極推行清潔生產(chǎn)節(jié)水減污實(shí)行污染物排放總量控制提高工業(yè)用水重復(fù)利用率促進(jìn)工業(yè)廢水與生活的集中處理 水資源是人類生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要資源之一 為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展 一方面要合理地開(kāi)發(fā) 利用水資源 保護(hù)好水資源 另外一方面要積極研究開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì) 高效的水處理工藝 保證飲用水的安全 2 大氣污染 大氣污染的定義起源于對(duì)大氣中有害影響的觀察 如果大氣污染物達(dá)到一定濃度 并持續(xù)足夠的時(shí)間 達(dá)到對(duì)公眾健康 動(dòng)物 植物 材料 大氣特性或環(huán)境美學(xué)因素產(chǎn)生可以測(cè)量的影響 這就是大氣污染 一 大氣污染源1 工業(yè)污染源 工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程 工業(yè)燃料的燃燒2 農(nóng)業(yè)污染源 農(nóng)業(yè)燃料 有機(jī)農(nóng)藥3 生活污染源 民用爐灶 生活取暖 垃圾焚燒4 交通污染源 汽車尾氣排放5 揚(yáng)塵 B 分類 1 局部地區(qū)大氣污染2 區(qū)域性大氣污染3 廣域性大氣污染4 全球性大氣污染 溫室效應(yīng)與全球氣候變暖 酸雨 臭氧層空洞 二 大氣污染與大氣污染物 1 大氣污染 ISO定義 指由于人類活動(dòng)和自然過(guò)程引起某種物質(zhì)進(jìn)入大氣中 呈現(xiàn)出足夠的濃度 達(dá)到足夠的時(shí)間并因此而危害了人體的舒適 健康和福利或危害環(huán)境的現(xiàn)象 2 大氣污染的危害 對(duì)人體健康的危害對(duì)植物的植物對(duì)材料的危害對(duì)大氣環(huán)境的危害 3 主要大氣污染物 A 一次污染物 是從污染源直接排出原始物質(zhì) 進(jìn)入大氣其形態(tài)沒(méi)有發(fā)生變化的污染物 B 二次污染物 由污染源排出的一次污染物與大氣中原有成分 或幾種一次污染物之間 發(fā)生了一系列的化學(xué)變化或光化學(xué)反應(yīng) 形成與原污染物性質(zhì)不同的新污染物 則形成了新污染物稱為二次污染物 C 主要污染物 1 顆粒污染物 塵粒 75um粉塵 10um 75um 可吸入顆粒 飄塵 10um煙塵 1um煤塵 75um 危害 對(duì)人體健康的影響 影響日照時(shí)間和地面的能見(jiàn)度 改變局部地區(qū)的小氣候條件 三 大氣污染綜合防治 1 提高能源效率和節(jié)能2 潔凈煤技術(shù)3 開(kāi)發(fā)清潔能源和可再生能源4 控制酸雨和二氧化硫污染5 機(jī)動(dòng)車污染的控制6 工業(yè)污染控制 燃煤電廠工業(yè)鍋爐鋼鐵工業(yè)建材工業(yè) 提高能源效率和節(jié)能 是解決大氣污染防治的核心問(wèn)題 3 土壤污染 土壤污染對(duì)環(huán)境和人類造成的影響與危害在于它可導(dǎo)致土壤的組成 結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化 進(jìn)而影響植物的正常生長(zhǎng)發(fā)育 造成有害物質(zhì)在植物體內(nèi)累積 并可通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體 以致危害人體健康 土壤污染的類型 水體污染型 污灌引起重金屬和油類污染大氣污染型 如酸雨造成的土壤酸化農(nóng)業(yè)污染型 化肥 農(nóng)藥 地膜固體廢物污染型 工業(yè)廢物堆場(chǎng)和城市垃圾場(chǎng) 被雨水淋濾后 污染物滲入土壤造成污染 固體廢棄物及化學(xué)品污染 固體廢物是指在社會(huì)的生產(chǎn) 流通 消費(fèi)等一系列活動(dòng)中產(chǎn)生的 在一定時(shí)間和地點(diǎn)無(wú)法利用而被丟棄的污染環(huán)境的固體 半固體廢棄物質(zhì) 不能排入水體的液態(tài)廢物和不能排入大氣的置于容器中的氣態(tài)廢物 由于多具有較大的危害性 一般也歸入固體廢物管理系統(tǒng) 固體廢物對(duì)環(huán)境的危害1 侵占土地 造成資源浪費(fèi) 2 污染土壤 3 污染水體4 污染大氣5 影響環(huán)境衛(wèi)生 四 固體廢物的綜合防治和管理1 綜合防治的原則 無(wú)害化減量化資源化2 廢物綜合管理模式 植被破壞 植被是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ) 為動(dòng)物或微生物提供了特殊的棲息環(huán)境 為人類提供食物和多種有用物質(zhì)材料 植被還是氣候和無(wú)機(jī)環(huán)境條件的調(diào)節(jié)者 無(wú)機(jī)和有機(jī)營(yíng)養(yǎng)的調(diào)節(jié)和儲(chǔ)存者 空氣和水源的凈化者 生態(tài)破壞 森林生態(tài)功能衰退 森林覆蓋率有所增加 天然林 成熟林蓄積量持續(xù)下降人工林面積擴(kuò)大 單位面積蓄積量下降林業(yè)用地利用率不高 林地資源流失嚴(yán)重 我國(guó)5000年前的生態(tài)格局 在沒(méi)有人類活動(dòng)之前 森林和草原覆蓋著大地 荒山不存在 沙漠面積很小 二十世紀(jì)中國(guó)的生態(tài)格局 在人類的破壞下 陸地上的綠色大幅度減少 荒山和沙漠迅速增加 草場(chǎng)破壞 生態(tài)破壞 草地資源退化 草地面積逐年減少草地生物量下降 優(yōu)良草種減少草原鼠害嚴(yán)重 草原退化原因分析 過(guò)度放牧重用輕養(yǎng)亂開(kāi)濫墾蟲(chóng)害鼠害挖發(fā)菜和蟲(chóng)草 水土流失 在自然力的作用下 形成1cm厚的土壤需要100 400年的時(shí)間 生態(tài)破壞 水土流失 我國(guó)是世界上水土流失最嚴(yán)重的國(guó)家之一 據(jù)統(tǒng)計(jì) 水土流失面積已從解放初期的150萬(wàn)平方公里增加到90年代的179 4萬(wàn)平方公里 占國(guó)土面積的18 6 黃河中游的黃土高原是我國(guó)水土流失最嚴(yán)重的地區(qū)長(zhǎng)江流域的水土流失面積已從1957年的36 38萬(wàn)平方公里增加到90年代的56 97萬(wàn)平方公里 30余年水土流失面積增長(zhǎng)了56 6 水土流失的危害 侵蝕表土 養(yǎng)分流失淤積水庫(kù)危害航道造成貧困 水土流失 黃色的長(zhǎng)江 荒漠化 荒漠化是包括氣候變異和人類活動(dòng)在內(nèi)的種種因素所造成的干旱 半干旱和亞濕潤(rùn)干旱地區(qū)的土地退化 生態(tài)破壞 荒漠化 土地的癌癥 土地荒漠化 是土地退化的表現(xiàn) 它使土地生物和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)潛力減少 甚至基本喪失 我國(guó)荒漠化土地占國(guó)土面積27 并以每年2460km2 相當(dāng)于一個(gè)中等縣 的速度擴(kuò)展北方六七十年代風(fēng)沙災(zāi)害由以前的100年一次 發(fā)展到每?jī)赡暌淮?進(jìn)入90年代已發(fā)展為一年一次沙漠距北京邊界僅18公里 荒漠化 過(guò)度放牧占29 4 土地的過(guò)分使用占23 3 水資源利用不當(dāng)占8 6 沙丘移動(dòng)占5 5 森林過(guò)度采伐占32 4 中國(guó)沙漠化原因分類圖 城市 工礦建設(shè)占0 8 生物多樣性的減少 生態(tài)破壞 物種瀕危類型 滅絕種 野外50年以上未被發(fā)現(xiàn)的物種瀕危種 野外50年內(nèi)未被發(fā)現(xiàn) 面臨滅絕的物種漸危種 致危因素仍存在 種群數(shù)量急劇下降 很快淪為瀕危種稀有種 總數(shù)較少 但有補(bǔ)救措施 使種群開(kāi)始恢復(fù)未定種 資料不充分 無(wú)法確定屬于上述種類的哪一種 生物多樣性喪失的速度 自然喪失 地球上有生命以來(lái) 物種滅絕不斷發(fā)生 現(xiàn)存的生物也許只代表曾經(jīng)存在過(guò)的生物總數(shù)的千分之幾脊椎動(dòng)物的平均生存期為500萬(wàn)年 其滅絕速率為每100年90種 高等植物每27年滅絕1種 即每100年約3 7種滅絕是生物進(jìn)化的必然 一些生物滅絕 另一些生物出現(xiàn) 生物多樣性喪失的速度 人類活動(dòng)引起的喪失 自1600年以來(lái) 地球上有記錄的動(dòng) 植物種滅絕數(shù)目為 大陸動(dòng)物124種 植物380種 海島動(dòng)物367種 植物219種本世紀(jì)以來(lái) 物種滅絕速度是正常的1000倍以上估計(jì) 現(xiàn)在每天有3 72種生物滅絕 今后的20 30年內(nèi) 物種總量的1 4將要瀕臨滅絕 人口膨脹造成污染與自然資源消耗加速生物資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)掠奪工業(yè)化和城市化的發(fā)展使棲息地改變 生存境破碎化濕地喪失保護(hù)區(qū)不足 人為因素造成生物多樣性滅絕的原因 1 森林是生物的家園 家園被毀 環(huán)境的破壞是造成生物多樣性破壞的最主要原因 氣候變化棲息地受污染現(xiàn)代單一的種植方式減少了遺傳多樣性法制不嚴(yán)錯(cuò)誤的政策導(dǎo)向物種入侵 人為因素造成生物多樣性滅絕的原因 2 中國(guó)的外來(lái)有害植物 紫莖澤蘭水葫蘆水花生豚草大米草微甘菊 保護(hù)環(huán)境人人有責(zé) 加大宣傳力度加強(qiáng)行政管理嚴(yán)格法律法規(guī)加快科技發(fā)展 新能源的開(kāi)發(fā)利用 1 新能源的概念新能源是相對(duì)于傳統(tǒng)能源而言的 傳統(tǒng)能源又稱為礦物能源或化石能源 主要包括煤炭 石油 天然氣及其衍生燃料 其實(shí) 人類最早利用的能源就是現(xiàn)在稱之為新能源的太陽(yáng)能 風(fēng)能 水能等 只不過(guò)當(dāng)時(shí)的應(yīng)用手段簡(jiǎn)單 效率低下 自從工業(yè)革命以來(lái)的約200年間 人類過(guò)量開(kāi)采 使用礦物能源 導(dǎo)致能源資源日見(jiàn)匱乏 而人類賴以生存的環(huán)境卻污染日益嚴(yán)重 為了人類的未來(lái) 國(guó)際社會(huì)提出了可持續(xù)發(fā)展的觀念 可持續(xù)發(fā)展觀體現(xiàn)在能源領(lǐng)域 就是要開(kāi)發(fā)以可再生 或永不枯竭 低污染 或零污染 為特征的新能源 2005年2月全國(guó)人大頒布了 可再生能源法 為可再生能源的開(kāi)發(fā)利用提供了基本的法律保障 2 新能源分類 新能源的種類繁多 常見(jiàn)的有以下一些種類 1 太陽(yáng)能來(lái)自太陽(yáng)光線照射的能量2 風(fēng)能風(fēng)吹的速度所具有的能量 動(dòng)能 3 生物質(zhì)能太陽(yáng)能 太陽(yáng)輻射 通過(guò)光合作用轉(zhuǎn)化為以生物質(zhì)形態(tài)儲(chǔ)存的能量4 水能水流的速度所具有的能量 動(dòng)能 和水位的高度差所具有的能量 勢(shì)能 5 地?zé)崮軄?lái)自地下的熱能6 海洋能以浩瀚的海洋為載體的能量形式 太陽(yáng)能 根據(jù)太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換方式 太陽(yáng)能又分為光利用 光熱利用和光電利用 將太陽(yáng)能通過(guò)采光 傳輸 照明的方式直接加以利用 將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱介質(zhì)如熱水 熱風(fēng)等形式加以利用 稱為光熱利用 常見(jiàn)的有房屋采暖 熱水供應(yīng)等方式 將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換為電能加以利用 則稱為光電利用 相關(guān)領(lǐng)域稱之為光伏發(fā)電 常見(jiàn)的有太陽(yáng)能電池 太陽(yáng)能汽車等方式 風(fēng)能 風(fēng)能的利用方式可以是直接利用其機(jī)械能 即以風(fēng)帆 風(fēng)車等機(jī)械帶動(dòng)其它機(jī)械作功 也可以通過(guò)風(fēng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電 生物質(zhì)能 生物質(zhì)能包括農(nóng) 林 牧業(yè)及水生作物資源等含有的能量 作為能源資源利用的生物質(zhì)一般包括農(nóng)作物秸桿和皮殼 林產(chǎn)品下腳料 薪柴及水生作物等等 生物質(zhì)能的利用有直接燃燒 氣化 熱化學(xué)反應(yīng) 液化 熱化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng) 沼氣 生物化學(xué)反應(yīng) 等形式 水能 水能的利用方式可以是直接利用其機(jī)械能 即以水車 水磨等機(jī)械帶動(dòng)其它機(jī)械作功 也可以通過(guò)水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電 地?zé)崮艽嬖诘男问接姓羝?熱水型 地壓型 熱巖型 巖漿型等 海洋能包括潮汐 波浪 洋流 溫度差 鹽度差等多種形式 除此以外 核聚變能也是人類很有希望較快實(shí)現(xiàn)高效 規(guī)?；?低污染利用的一種新能源 3 新能源的使用特點(diǎn) 與傳統(tǒng)能源相比 新能源具有以下顯著特點(diǎn) 1 可再生 或永不枯竭 2 低污染 或零污染 3 使用性能 或工藝性能 較差 可再生 以生物質(zhì)能為例 我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó) 按一般糧食作物的草谷比1 2 1計(jì)算 僅糧食生產(chǎn)過(guò)程中我國(guó)每年就可獲得約7億噸秸桿 可折合為約3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤 再以太陽(yáng)能為例 相對(duì)于地球的壽命 來(lái)自太陽(yáng)的光能可以說(shuō)是取之不盡 用之不竭的能源 低污染 以生物質(zhì)能為例 由于其組成特性 其重要組分C 碳 與環(huán)境形成一種循環(huán)鏈 在利用生物質(zhì)能的過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生CO2 主要的溫室氣體 的凈排放 太陽(yáng)能和風(fēng)能的利用過(guò)程中 也幾乎不會(huì)向環(huán)境排放污染物 即使是核聚變能 在其利用過(guò)程中可能產(chǎn)生的綜合污染效應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于任何一種傳統(tǒng)能源 使用性能 以生物質(zhì)能為例 雖然生物質(zhì)的揮發(fā)份含量較高 易于著火燃燒 但是 其體積疏松 能量密度低 難以直接作為商品能源 再以太陽(yáng)能為例 雖然輻射到地球表面的太陽(yáng)能總量極大 但是 由于其品位不高 即其絕對(duì)溫度較低 單位面積的輻射能較小 因此 難以進(jìn)行高效 規(guī)?；?長(zhǎng)期以來(lái) 新能源資源的利用存在兩方面的問(wèn)題 一是可作為傳統(tǒng)能源的補(bǔ)充或替代資源未能充分加以利用 二是使用過(guò)程中能量利用率低下 因此 積極開(kāi)發(fā)實(shí)用高效的新能源能量轉(zhuǎn)換 利用技術(shù) 合理利用新能源 是推行節(jié)能減排 改善能源結(jié)構(gòu) 促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要途徑 太陽(yáng)能發(fā)電的主要優(yōu)點(diǎn) 1 太陽(yáng)能取之不盡 用之不竭 地球表面接受的太陽(yáng)輻射能 足夠滿足目前全球能源需求的1萬(wàn)倍 只要在全球4 的沙漠上安裝太陽(yáng)能光伏系統(tǒng) 所發(fā)電力就可以滿足全球的需要 太陽(yáng)能發(fā)電安全可靠 不會(huì)遭受能源危機(jī)或燃料市場(chǎng)不穩(wěn)定的沖擊 2 太陽(yáng)能隨處可得 可就近供電 不必長(zhǎng)距離輸送 避免了長(zhǎng)距離輸電線路的損失 3 太陽(yáng)能不用燃料 運(yùn)行成本很低 4 太陽(yáng)能發(fā)電沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件 不易損壞 維護(hù)簡(jiǎn)單 特別適合于無(wú)人值守情況下使用 5 太陽(yáng)能發(fā)電不產(chǎn)生任何廢棄物 沒(méi)有污染 噪聲等公害 對(duì)環(huán)境無(wú)不良影響 是理想的清潔能源 6 太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)周期短 方便靈活 而且可以根據(jù)負(fù)荷的增減 任意添加或減少太陽(yáng)電池方陣容量 避免了浪費(fèi) 太陽(yáng)能發(fā)電的主要缺點(diǎn) 1 能量密度較低標(biāo)準(zhǔn)條件下 地面上接收到的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度為1000W m2 大規(guī)模使用時(shí) 需要占用較大面積 2 地面應(yīng)用時(shí)有間歇性和隨機(jī)性獲得的能量受到四季 晝夜 地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴 陰 云 雨等氣象條件的影響 在晚上或陰雨天就不能或很少發(fā)電 3 目前價(jià)格仍較貴 為常規(guī)發(fā)電的5 15倍 初始投資高 1976年 太陽(yáng)電池發(fā)電成本下降到1956年時(shí)的1 20 1988 1998年間 又由15美元 kW h 下降到3 0美元 kW h 目前 中國(guó)太陽(yáng)能光伏電池生產(chǎn)成本已大幅下降 從2000年的40元 w 降到2003年的33元 w 2004年已經(jīng)降到27元 w 2006年風(fēng)電機(jī)組累計(jì)安裝容量前十名國(guó)家 截至2006年12月 荷蘭政府對(duì)風(fēng)力發(fā)電的支持政策補(bǔ)貼為主 一般風(fēng)力發(fā)電開(kāi)發(fā)商可以得到35 40 的投資補(bǔ)貼 并且制定了較高的上網(wǎng)電價(jià) 風(fēng)力發(fā)電前10年上網(wǎng)電價(jià)為9美分 度 第11年起 降為7美分 度 生物質(zhì)能屬于環(huán)境友好的清潔能源 是物質(zhì)與能量的循環(huán)利用 生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)的一個(gè)很重要的出發(fā)點(diǎn)就是減少溫室氣體CO2釋放量 采用高效合理的利用方式 CO2減排率能夠達(dá)到90 左右 生物質(zhì)能替代化石能還能夠減少SO2等污染物質(zhì)排放 此外 生物質(zhì)能的利用對(duì)生物多樣性 水土流失 土壤肥力變化和水污染等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題都有重要影響 將對(duì)環(huán)境的改善做出巨大貢獻(xiàn) 另一方面 生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用也可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響 目前 糧食等農(nóng)業(yè)用水占全世界淡水使用量的86 水資源短缺已經(jīng)日漸成為全世界各國(guó)發(fā)展的制約因素 工 農(nóng)業(yè)及城市居民用水之間的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈 若要采用生物質(zhì)能完全取代化石能源 必將耗費(fèi)大量的水資源來(lái)種植生物質(zhì)原料 從而加劇水資源枯竭的進(jìn)程 此外 為獲取生物質(zhì)原料而大面積采伐森林 將對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來(lái)巨大破壞 降低其生態(tài)服務(wù)功能 并可能引起環(huán)境問(wèn)題 同時(shí) 不合理地大面積種植用于提取生物質(zhì)能的單一物種 也將降低生物多樣性 三峽水電站 三峽水電站 又稱三峽工程 三峽大壩 位于中國(guó)重慶市市區(qū)到湖北省宜昌市之間的長(zhǎng)江干流上 大壩位于宜昌市上游不遠(yuǎn)處的三斗坪 并和下游的葛洲壩水電站構(gòu)成梯級(jí)電站 它是世界上規(guī)模最大的水電站 也是中國(guó)有史以來(lái)建設(shè)最大型的工程項(xiàng)目 而由它所引發(fā)的移民搬遷 環(huán)境等諸多問(wèn)題 使它從開(kāi)始籌建的那一刻起 便始終與巨大的爭(zhēng)議相伴 三峽水電站的功能有十多種 包括航運(yùn) 發(fā)電 種植等等 三峽水電站1992年獲得中國(guó)全國(guó)人民代表大會(huì)批準(zhǔn)建設(shè) 1994年正式動(dòng)工興建 2003年開(kāi)始蓄水發(fā)電 于2009年全部完工 水電站大壩高程185米 蓄水高程175米 水庫(kù)長(zhǎng)600余公里 安裝32臺(tái)單機(jī)容量為70萬(wàn)千瓦的水電機(jī)組 另外還有2臺(tái)5萬(wàn)千瓦的電源機(jī)組 總裝機(jī)容量2250萬(wàn)千瓦建成后將成為全世界最大的水力發(fā)電站 如果將三峽水電站替代燃煤電廠 相當(dāng)于8座260萬(wàn)千瓦的火電站 每年可減少燃煤5800萬(wàn)噸 少排放二氧化碳約1億噸 二氧化硫230萬(wàn)噸 一氧化碳約1萬(wàn)噸 氮氧化合物約40萬(wàn)噸以及大量的工業(yè)廢物 這對(duì)減輕我國(guó)和周邊國(guó)家及地區(qū)的環(huán)境污染和酸雨等危害有巨大的作用 開(kāi)發(fā)水電可以有效改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu) 我國(guó)水能資源理論蘊(yùn)藏量近7億千瓦 占我國(guó)常規(guī)能源資源量的40 是僅次于煤炭資源的第二大能源資源 是世界上水能資源總量最多的國(guó)家 根據(jù)目前的勘測(cè)設(shè)計(jì)水平 我國(guó)水電有2 47萬(wàn)億千瓦時(shí)的技術(shù)可開(kāi)發(fā)量 如果開(kāi)發(fā)充分 至少每年可以提供相當(dāng)于10億到13億噸原煤的能源 由此可見(jiàn) 開(kāi)發(fā)水電可以有效改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu) 利用好豐富的水能資源是我國(guó)能源政策的必然選擇 全國(guó)農(nóng)村沼氣用戶超過(guò)3000萬(wàn)戶年增收節(jié)支150億 目前 全國(guó)農(nóng)村戶用沼氣已達(dá)3050萬(wàn)戶 各類農(nóng)業(yè)廢棄物處理沼氣工程3 95萬(wàn)處 據(jù)測(cè)算 3050萬(wàn)戶用沼氣和養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程年生產(chǎn)沼氣約122億立方米 生產(chǎn)沼肥 沼渣 沼液 約3 85億噸 使用沼氣相當(dāng)于替代1850萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤 減少排放二氧化碳4500多萬(wàn)噸 替代薪材相當(dāng)于1 1億畝林地的年蓄積量 每年可為農(nóng)戶直接增收節(jié)支150億元 2003至2009年 中央累計(jì)投入資金190億元 支持建設(shè)戶用沼氣1406萬(wàn)戶 養(yǎng)殖小區(qū)和聯(lián)戶沼氣工程1 3萬(wàn)處 大中型養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程1776處 鄉(xiāng)村沼氣服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)6 36萬(wàn)個(gè) 沼氣建設(shè)有效拉動(dòng)了農(nóng)村內(nèi)需 2008年底和2009年初中央新增農(nóng)村沼氣投資80億元 帶動(dòng)地方和群眾 企業(yè) 自籌175億元 安排戶用沼氣約360萬(wàn)戶 大中型沼氣工程1600多處 沼氣服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)6萬(wàn)處 項(xiàng)目建成后年產(chǎn)沼氣17億立方米 相當(dāng)于節(jié)約321萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤 可以實(shí)現(xiàn)減排二氧化碳729萬(wàn)噸 發(fā)展可再生能源的動(dòng)力 1 減少溫室氣體排放 2 能源安全和能源供應(yīng)多元化 3 減少化石燃料引起的城市環(huán)境污染 4 替代核能 5 創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)和發(fā)展中小企業(yè) 6 擴(kuò)大技術(shù)和裝備出口 中國(guó)需要大力發(fā)展可再生能源 1 可持續(xù)發(fā)展的需要 2 調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的需要 3 保護(hù)環(huán)境的需要 4 開(kāi)發(fā)西部的需要 5 農(nóng)村用能 邊遠(yuǎn)地區(qū)用電和生態(tài)建設(shè)的需要 6 提高能源供應(yīng)安全的需要 7 開(kāi)辟新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的需要 結(jié)束語(yǔ) 中國(guó)能源多元化的發(fā)展趨勢(shì)通過(guò)促進(jìn)天然氣 煤層氣等清潔氣體能源的跨越式發(fā)展 促進(jìn)能源體系由 以煤為基礎(chǔ) 的結(jié)構(gòu)特征向 煤油氣并重 轉(zhuǎn)化 這是 十一五 期間中國(guó)能源體系改造的重要方向 也是我國(guó)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)能源體系多元化戰(zhàn)略的必然選擇 能源結(jié)構(gòu)層次呈現(xiàn)低碳多元格局盡管未來(lái)的能源形勢(shì)仍存在種種不確定性 但我國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)正在趨向全面多元化 日前 國(guó)家有關(guān)部門(mén)正在研究制定新的 能源發(fā)展十二五規(guī)劃 據(jù)了解 擬議中的 新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃 要求在 十二五 規(guī)劃期內(nèi) 將新能源占能源消費(fèi)總量比重從目前水平提高到12 13 左右 到2020年新能源在能源結(jié)構(gòu)中的比例將達(dá)到15 將對(duì)風(fēng)能發(fā)電 太陽(yáng)能發(fā)電和核能發(fā)電的裝機(jī)目標(biāo)進(jìn)行大幅度調(diào)整 這將對(duì)新能源行業(yè)產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用