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資源再生利用技術(shù)研發(fā)


       可再生能源是全球經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的重要資源之一,世界可再生能源分布廣,資源豐富。許多國家都采取積極措施保證合理利用可再生能源,并將其納入國家整體能源戰(zhàn)略之中。提高可再生能源利用的技術(shù)水平、開發(fā)程度、降低成本和加強國際合作,是合理利用資源,改變能源結(jié)構(gòu),保護生態(tài)環(huán)境的全球性課題。  
       能源是經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。工業(yè)革命以來,世界能源消費劇增,能源的大量消耗,帶動了經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展,但是同時也引發(fā)了大量的環(huán)境問題,資源遭到嚴重破壞,生態(tài)環(huán)境不斷惡化,特別是溫室氣體排放導(dǎo)致日益嚴峻的全球氣候變化,人類社會的可持續(xù)發(fā)展受到嚴重威脅。
       改善能源結(jié)構(gòu)、增加能源供應(yīng)、保障能源安全、保護生態(tài)環(huán)境、促進經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為全球經(jīng)濟和社會發(fā)展的一項重大戰(zhàn)略任務(wù)。

全球可再生能源發(fā)展概況   

       1、可再生能源資源種類
       可再生能源包括水能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮芎秃Q竽艿取?  


       (1)水能
       水能是人類最早應(yīng)用于生產(chǎn)生活的能源之一。水利發(fā)電是目前最成熟的可再生能源發(fā)電技術(shù),在世界各地得到廣泛應(yīng)用。到2005年底,全世界水電總裝機容量約為8.5億kw。目前,經(jīng)濟發(fā)達國家水能資源已基本開發(fā)完畢,水電建設(shè)主要集中在發(fā)展中國家?!?br />        (2)生物質(zhì)能
       生物質(zhì)能是最原始的能源之一?,F(xiàn)代生物質(zhì)能的發(fā)展方向是高效清潔利用,將生物質(zhì)轉(zhuǎn)換為優(yōu)質(zhì)能源,包括電力、燃氣、液體燃料和固體成型燃料等。生物質(zhì)發(fā)電包括農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、垃圾發(fā)電和沼氣發(fā)電等,到2005年底,全世界生物質(zhì)發(fā)電總裝機容量約為5000萬kw,主要集中在北歐和美國。生物燃料乙醇年產(chǎn)量約為3000萬噸,主要集中在巴西、美國;生物柴油年產(chǎn)量約為200萬噸,主要集中在德國。沼氣已是成熟的生物質(zhì)能利用技術(shù),在歐洲、中國和印度等地區(qū)已建設(shè)了大量沼氣工程和分散的戶用沼氣池。   
       (3)太陽能
太陽能是利用包括太陽能光伏發(fā)電、太陽利用方式。光伏發(fā)電最初作為獨立的分散電源使用,近年來并網(wǎng)光伏發(fā)電的發(fā)展速度加快,市場容量已超過獨立實用的分散光伏電源。   
       (4)風(fēng)能
       風(fēng)能利用以風(fēng)電為主,包括離網(wǎng)運行的小型風(fēng)力發(fā)電機組和大型并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機組,技術(shù)已基本成熟。近年來,并網(wǎng)風(fēng)電機組的單機容量不斷增大,隨著風(fēng)電技術(shù)的進步和應(yīng)用規(guī)模的擴大,風(fēng)電成本持續(xù)下降,經(jīng)濟型與常規(guī)能源已十分接近。   
       (5)地?zé)崮?br />        熱能利用包括發(fā)電和熱能利用兩種方式,技術(shù)均已比較成熟。到2005年底,全世界地?zé)岚l(fā)電總裝機容量約900萬kw,主要在美國、冰島、意大利等國家地?zé)豳Y源豐富的地區(qū)。   
      (6)海洋能
       海洋能潮汐發(fā)電、波浪發(fā)電和洋流發(fā)電等海洋能的開發(fā)利用也取得了較大進展,初步形成規(guī)模的主要是潮汐發(fā)電,全世界潮汐發(fā)電總裝機容量約30萬kw。

       2、可再生能源開發(fā)利用現(xiàn)狀   
       從目前可再生能源的資源狀況和技術(shù)發(fā)展水平看,今后發(fā)展較快的可再生能源除水能外,主要是生物質(zhì)能、風(fēng)能和太陽能。
       水能開發(fā)的技術(shù)已經(jīng)相當成熟。發(fā)達國家的水能開發(fā)基本上已經(jīng)完成,發(fā)展中國家的水能開發(fā)是今后較長時間的一項重要可再生能源開發(fā)任務(wù)。
       生物質(zhì)能利用方式包括發(fā)電、制氣、供熱和生產(chǎn)液體、固體燃料,將成為應(yīng)用最廣泛的可再生能源利用技術(shù)。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已基本成熟,經(jīng)濟性已接近常規(guī)能源,在今后相當長時間內(nèi)將會保持較快發(fā)展速度。
       太陽能發(fā)展的主要方向是光伏發(fā)電和熱利用。近期光伏發(fā)電的主要是市場是發(fā)達國家的并網(wǎng)發(fā)電和發(fā)展中國家偏遠地區(qū)的獨立供電;太陽能熱利用的發(fā)展方向是太陽能一體化建筑,提高太陽能供熱的可靠性,在此基礎(chǔ)上進一步像太陽能供暖和制冷的方向發(fā)展。
       制約可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要原因是可再生能源的生產(chǎn)成本偏高,因此要提高可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中占有的比例,關(guān)鍵是在可再生能源開發(fā)利用中依靠科學(xué)和技術(shù)的進步。

我國可再生能源發(fā)展概況

       1、我國可再生能源資源發(fā)展的政策
       可再生能源的開發(fā)利用,對增加能源供應(yīng)、改善能源結(jié)構(gòu)、確保能源安全、促進環(huán)境保護具有重要作用,是解決能源供需矛盾和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。我國擁有較為豐富的可再生能源資源,國家政策向大力發(fā)展可再生能源傾斜,可再生能源正在成為中國能源優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域。
       節(jié)約能源,促進能源多元發(fā)展,是實現(xiàn)全球能源安全的長遠大計。2005年,我國政府制定了《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》,把能源技術(shù)放在優(yōu)先發(fā)展位置,按照自主創(chuàng)新、重點跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來的方針。加快推進能源技術(shù)進步,努力為能源的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐,形成先進技術(shù)的研發(fā)推廣體系。


       2、我國可再生能源開發(fā)利用現(xiàn)狀
       從各種能源的實際出發(fā),我國在《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出,到2020年可再生能源消費量達到總能源消費量15%;到2050年,我國煤炭、石油與水能的份額大體不變,約占40%、20%和6%;天然氣與核能將會增加,天然氣由3%增至10%,核能由約1%增至9%,剩余的15%差額要依賴于風(fēng)能、太陽能與生物質(zhì)能等非水的可再生能源來解決。從電力供需方面看,發(fā)電裝機容量中煤電份額仍保持39%,氣電份額略有增長,由2%增至5%,水電將由23%降至15%,核電則由增至11%,其余約30%的缺額約7億kw,幾乎要全部依靠非水可再生能源發(fā)電的發(fā)展。降低煤的份額和增大可再生能源及核能的份額,將是我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的主要發(fā)展方向。