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我國(guó)新能源發(fā)展有哪些困難?

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 13:16:24
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我國(guó)新能源發(fā)展有哪些困難?熱心網(wǎng)友:中國(guó)之所以還在新能源發(fā)展過程中步履蹣跚,主要障礙不是技術(shù)上的,而是戰(zhàn)略和體制上的。我國(guó)秦山核電站  從現(xiàn)象上看,以往中國(guó)新能源發(fā)展緩慢的直接原因

熱心網(wǎng)友:中國(guó)之所以還在新能源發(fā)展過程中步履蹣跚,主要障礙不是技術(shù)上的,而是戰(zhàn)略和體制上的。我國(guó)秦山核電站  從現(xiàn)象上看,以往中國(guó)新能源發(fā)展緩慢的直接原因是技術(shù)造價(jià)昂貴,與常規(guī)能源相比缺乏優(yōu)勢(shì);昂貴的直接原因是新能源應(yīng)用技術(shù)還不成熟,達(dá)不到規(guī)模經(jīng)濟(jì)的效益。進(jìn)一步深入分析中國(guó)新能源發(fā)展的歷史,則可發(fā)現(xiàn):不是我們的技術(shù)不行,而是主導(dǎo)新能源應(yīng)用的政策環(huán)境不完善、政策體系不完整。這些障礙的本質(zhì),是沒有真正把新能源發(fā)展納入國(guó)家戰(zhàn)略的考慮和規(guī)劃之中?! ∫话阏J(rèn)為,技術(shù)成熟度是新能源應(yīng)用的瓶頸,卻無視了一個(gè)被經(jīng)驗(yàn)所證明的規(guī)律:一國(guó)新能源的健康發(fā)展是本國(guó)新能源技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)接以及政策驅(qū)動(dòng)的結(jié)果。遺憾的是,我們?cè)趪?guó)家層面上并未形成同時(shí)考慮所有能源利用和技術(shù)發(fā)展兩個(gè)方面的新能源戰(zhàn)略,幾乎所有影響中國(guó)新能源發(fā)展過程的重要決策都是從行業(yè)的局部出發(fā)?! ?yīng)該承認(rèn),我們從立法層面到技術(shù)應(yīng)用層面都涉及到了新能源,只是缺乏國(guó)家戰(zhàn)略層面的法律、行政和全社會(huì)之間的協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng),導(dǎo)致了新能源全面推廣的遲滯。為此,我們的新能源戰(zhàn)略需要一個(gè)系統(tǒng)的解決方案,將各類新能源全部納入,統(tǒng)一考慮;需要政府、企業(yè)和公眾的全面參與和踐行。

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熱心網(wǎng)友:

新能源又稱非常規(guī)能源。是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種能源形式。指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源,如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。

 

 

常見新能源

 

 

  太陽(yáng)能

  太陽(yáng)能一般指太陽(yáng)光的輻射能量。太陽(yáng)能的主要利用形式有太陽(yáng)能的光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換以及光化學(xué)轉(zhuǎn)換三種主要方式

  廣義上的太陽(yáng)能是地球上許多能量的來源,如風(fēng)能,化學(xué)能,水的勢(shì)能等由太陽(yáng)能導(dǎo)致或轉(zhuǎn)化成的能量形式。

  利用太陽(yáng)能的方法主要有:太陽(yáng)電能池,通過光電轉(zhuǎn)換把太陽(yáng)光中包含的能量轉(zhuǎn)化為電能;太陽(yáng)能熱水器,利用太陽(yáng)光的熱量加熱水,并利用熱水發(fā)電等?,F(xiàn)在很多公司已經(jīng)開始著手利用太陽(yáng)能,例如青島凌鼎新能源有限公司就利用太陽(yáng)能研發(fā)了太陽(yáng)灶、太陽(yáng)能烤箱、太陽(yáng)灶反光膜、太陽(yáng)能開水器等系列產(chǎn)品。太陽(yáng)能清潔環(huán)保,無任何污染,利用價(jià)值高,太陽(yáng)能更沒有能源短缺這一說,其種種優(yōu)點(diǎn)決定了其在能源更替中的不可取代的地位。

 

  太陽(yáng)能可分為3種:

  1.太陽(yáng)能光伏 光伏板組件是一種暴露在陽(yáng)光下便會(huì)產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置,由幾乎全部以半導(dǎo)體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動(dòng)的部分,故可以長(zhǎng)時(shí)間操作而不會(huì)導(dǎo)致任何損耗。簡(jiǎn)單的光伏電池可為手表及計(jì)算機(jī)提供能源,較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋照明,并為電網(wǎng)供電。 光伏板組件可以制成不同形狀,而組件又可連接,以產(chǎn)生更多電力。近年,天臺(tái)及建筑物表面均會(huì)使用光伏板組件,甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設(shè)施通常被稱為附設(shè)于建筑物的光伏系統(tǒng)。

  2.太陽(yáng)熱能 現(xiàn)代的太陽(yáng)熱能科技將陽(yáng)光聚合,并運(yùn)用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運(yùn)用適當(dāng)?shù)目萍紒硎占?yáng)能外,建筑物亦可利用太陽(yáng)的光和熱能,方法是在設(shè)計(jì)時(shí)加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽(yáng)熱力的建筑材料。

  3.太陽(yáng)光合能:植物利用太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用,合成有機(jī)物。因此,可以人為模擬植物光合作用,大量合成人類需要的有機(jī)物,提高太陽(yáng)能利用效率。

 

 

  核能

  核能是通過轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量,符合阿爾伯特·愛因斯坦的方程e=mc^2;,其中e=能量,m=質(zhì)量,c=光速常量。核能的釋放主要有三種形式:

  a.核裂變能

  所謂核裂變能是通過一些重原子核(如鈾-235、鈾-238、钚-239等)的裂變釋放出的能量

  b.核聚變能

  由兩個(gè)或兩個(gè)以上氫原子核(如氫的同位素—氘和氚)結(jié)合成一個(gè)較重的原子核,同時(shí)發(fā)生質(zhì)量虧損釋放出巨大能量的反應(yīng)叫做核聚變反應(yīng),其釋放出的能量稱為核聚變能。

  c.核衰變

  核衰變是一種自然的慢得多的裂變形式,因其能量釋放緩慢而難以加以利用。

 

  核能的利用存在的主要問題:

  

 ?。?)資源利用率低

  (2)反應(yīng)后產(chǎn)生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素,其最終處理技術(shù)尚未完全解決

  (3)反應(yīng)堆的安全問題尚需不斷監(jiān)控及改進(jìn)

 ?。?)核不擴(kuò)散要求的約束,即核電站反應(yīng)堆中生成的钚-239受控制

 ?。?)核電建設(shè)投資費(fèi)用仍然比常規(guī)能源發(fā)電高,投資風(fēng)險(xiǎn)較大

 

 

  海洋能

  海洋能指蘊(yùn)藏于海水中的各種可再生能源,包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽度差能等。這些能源都具有可再生性和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),是一項(xiàng)亟待開發(fā)利用的具有戰(zhàn)略意義的新能源。

  波浪發(fā)電,據(jù)科學(xué)家推算,地球上波浪蘊(yùn)藏的電能高達(dá)90萬億度。目前,海上導(dǎo)航浮標(biāo)和燈塔已經(jīng)用上了波浪發(fā)電機(jī)發(fā)出的電來照明。大型波浪發(fā)電機(jī)組也已問世。我國(guó)在也對(duì)波浪發(fā)電進(jìn)行研究和試驗(yàn),并制成了供航標(biāo)燈使用的發(fā)電裝置。將來的世界,每一個(gè)海洋里都會(huì)有屬于我們中國(guó)的波能發(fā)電廠。波能將會(huì)為我國(guó)的電業(yè)作出很大貢獻(xiàn)。

  潮汐發(fā)電,據(jù)世界動(dòng)力會(huì)議估計(jì),到2020年,全世界潮汐發(fā)電量將達(dá)到1000-3000億千瓦。世界上最大的潮汐發(fā)電站是法國(guó)北部英吉利海峽上的朗斯河口電站,發(fā)電能力24萬千瓦,已經(jīng)工作了30多年。中國(guó)在浙江省建造了江廈潮汐電站,總?cè)萘窟_(dá)到3000千瓦。

 

 

  風(fēng)能

  風(fēng)能是太陽(yáng)輻射下流動(dòng)所形成的。風(fēng)能與其他能源相比,具有明顯的優(yōu)勢(shì),它蘊(yùn)藏量大,是水能的10倍,分布廣泛,永不枯竭,對(duì)交通不便、遠(yuǎn)離主干電網(wǎng)的島嶼及邊遠(yuǎn)地區(qū)尤為重要。

  風(fēng)力發(fā)電,是當(dāng)代人利用風(fēng)能最常見的形式,自19世紀(jì)末,丹麥研制成風(fēng)力發(fā)電機(jī)以來,人們認(rèn)識(shí)到石油等能源會(huì)枯竭,才重視風(fēng)能的發(fā)展,利用風(fēng)來做其它的事情。

  1977年,聯(lián)邦德國(guó)在著名的風(fēng)谷--石勒蘇益格-荷爾斯泰因州的布隆坡特爾建造了一個(gè)世界上最大的發(fā)電風(fēng)車。該風(fēng)車高150米,每個(gè)漿葉長(zhǎng)40米,重18噸,用玻璃鋼制成。到1994年,全世界的風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量已達(dá)到300萬千瓦左右,每年發(fā)電約50億千瓦時(shí)。

 

 

  生物質(zhì)能

  生物質(zhì)能來源于生物質(zhì),也是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存于生物中的一種能量形式,它直接或間接地來源于植物的光合作用。生物質(zhì)能是貯存的太陽(yáng)能,更是一種唯一可再生的碳源,可轉(zhuǎn)化成常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)的燃料。地球上的生物質(zhì)能資源較為豐富,而且是一種無害的能源。地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億噸,其中蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于全世界能源消耗總量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。

 

 

  生物質(zhì)能利用現(xiàn)狀

  2006年底全國(guó)已經(jīng)建設(shè)農(nóng)村戶用沼氣池1870萬口,生活污水凈化沼氣池14萬處,畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)和工業(yè)廢水沼氣工程2,000多處,年產(chǎn)沼氣約90億立方米,為近8000萬農(nóng)村人口提供了優(yōu)質(zhì)生活燃料。

  中國(guó)已經(jīng)開發(fā)出多種固定床和流化床氣化爐,以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產(chǎn)燃?xì)狻?006年用于木材和農(nóng)副產(chǎn)品烘干的有800多臺(tái),村鎮(zhèn)級(jí)秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近600處,年生產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)?,000萬立方米。

 

 

  地?zé)崮?

  地球內(nèi)部熱源可來自重力分異、潮汐摩擦、化學(xué)反應(yīng)和放射性元素衰變釋放的能量等。放射性熱能是地球主要熱源。我國(guó)地?zé)豳Y源豐富,分布廣泛,已有5500處地?zé)狳c(diǎn),地?zé)崽?5個(gè),地?zé)豳Y源總量約320萬兆瓦。

 

 

  氫能

  在眾多新能源中,氫能以其重量輕、無污染、熱值高、應(yīng)用面廣等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)脫穎而出,將成為21世紀(jì)最理想的新能源。氫能可應(yīng)用于航天航空、汽車的燃料,等高熱行業(yè)。

 

  海洋滲透能

  

  如果有兩種鹽溶液,一種溶液中鹽的濃度高,一種溶液的濃度低,那么把兩種溶液放在一起并用一種滲透膜隔離后,會(huì)產(chǎn)生滲透壓,水會(huì)從濃度低的溶液流向濃度高的溶液。江河里流動(dòng)的是淡水,而海洋中存在的是咸水,兩者也存在一定的濃度差。在江河的入海口,淡水的水壓比海水的水壓高,如果在入??诜胖靡粋€(gè)渦輪發(fā)電機(jī),淡水和海水之間的滲透壓就可以推動(dòng)渦輪機(jī)來發(fā)電。

  海洋滲透能是一種十分環(huán)保的綠色能源,它既不產(chǎn)生垃圾,也沒有二氧化碳的排放,更不依賴天氣的狀況,可以說是取之不盡,用之不竭。而在鹽分濃度更大的水域里,滲透發(fā)電廠的發(fā)電效能會(huì)更好,比如地中海、死海、我國(guó)鹽城市的大鹽湖、美國(guó)的大鹽湖。當(dāng)然發(fā)電廠附近必須有淡水的供給。據(jù)挪威能源集團(tuán)的負(fù)責(zé)人巴德·米克爾森估計(jì),利用海洋滲透能發(fā)電,全球范圍內(nèi)年度發(fā)電量可以達(dá)到16000億度。

 

 

  水能

  水能是一種可再生能源,是清潔能源,是指水體的動(dòng)能、勢(shì)能和壓力能等能量資源。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源;狹義的水能資源指河流的水能資源。是常規(guī)能源,一次能源。水不僅可以直接被人類利用,它還是能量的載體。太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)地球上水循環(huán),使之持續(xù)進(jìn)行。地表水的流動(dòng)是重要的一環(huán),在落差大、流量大的地區(qū),水能資源豐富。隨著礦物燃料的日漸減少,水能是非常重要且前景廣闊的替代資源。目前世界上水力發(fā)電還處于起步階段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水運(yùn)動(dòng)均可以用來發(fā)電。

  可以利用電解水分子和光以及化學(xué)分解水分子的方式,來分解到可燃燒的氫氣,它可作為新的,多用途的能源來替代現(xiàn)有的礦物質(zhì)能源。水分子的分解過程簡(jiǎn)而易行,投資少見效快。這給水能的綜合利用帶來了廣泛的前景,在地球上,水是一種到處可見的液態(tài)物質(zhì)。通過水的分解裝置,制備出氫燃料,可用于汽車,航天航空,熱力發(fā)電等工業(yè)和民用方面,在較大的程度上,緩解了人類對(duì)礦物質(zhì)資源的過分依賴。

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