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未来中国能源多元化趋势未来中国能源多元化趋势 -- 140 元

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未来中国能源多元化趋势摘要本文简述了我国常规能源数量的有限性以及其大量使用带来的一系列环境问题,并指出大力开发利用可再生能源和其它新能源是实现我国能源可持续发展的必由之路。同时,对各类替代性能源在国内外的利用现状和发展前景做了介绍。关键词能源可再生能源新能源中国多元化1.前言能源作为人类社会进步和发展的重要物质基础,对保障国民经济发展和人民生活水平的不断提高至关重要,合理的能源发展结构对促进经济、社会和环境的协调发展作用重大。随着经济的飞速发展,我国对传统的化石能源如煤、石油、天然气等的需求量逐步增大,但这类矿藏资源储量有限,目前大多已濒临枯竭。此外,这类化石能源在使用的同时,会给我们的生存环境带来严重的污染问题。从世界范围来看,目前尚没有一个国家能够依靠以煤为主这种低效的能源消费结构实现现代化。因此,能源结构多元化是社会经济发展的必然结果,建立一个高效、洁净和持久的能源体系是一个国家(或地区)走向现代化的必然趋势。北京2008奥运会和上海2010年世博会的召开都对我国环境质量提出了较高的要求。因此,我国在发展常规化石能源的同时,应积极实施能源多元化战略,将能源领域的重点转向大力开发利用可再生能源和其它新能源上。2.能源多元化战略随着经济的发展,传统的化石能源已经濒临枯竭,积极开发利用可再生能源和其它新能源,是我国能源可持续发展的必由之路。2.1化石能源2.1.1煤炭我国是能源以煤为主的国家,根据世界能源会议资料显示,我国煤炭资源总量居世界第三位,煤炭储量居世界第七位,而我国煤炭生产量和消费量却位居世界第一。以煤为主的能源结构能源效率低,通常比以油气为主的能源效率低约810,因此造成资源严重浪费。煤炭在使用的同时,会带来严重的环境污染。目前,我国SO2的排放量居世界第一位,酸雨的覆盖面积已达国土面积的40,其中主要集中在东部沿海城市。例如,青岛市年均pH值在4.254.64之间,厦门年平均pH值在3.8~5.0之间。我国CO2的排放量仅次于美国,是造成全球气候温暖化的主要国家之一。2001年世界银行发展报告列举的世界污染最严重的20个城市中,中国占了16个,中国大气污染造成的经济损失已经占到GDP的3~7。此外,煤炭的运输费用过于高昂。由于我国煤炭资源集中分布在北部和西部地区,特别是山西、陕西和内蒙古西部,将是我国今后长期煤炭开发区和全国煤炭供应基地。而用煤工业发达区却集中在东南沿海,这种资源分布与生产力不相适应的状况,将使我国北煤南运和西煤东运的长距离输煤格局难以改变。随着东部经济的高速发展,对能源的需求越来越多,煤炭生产和需求的增长率均远远高于煤炭运输量的增长率,铁路运输的瓶颈问题将更加突出。东西南北纵横上千公里的运输距离,使东南沿海地区煤炭用户的用煤成本居高不下。在华东和华南,运费和出厂价的比例接近和超过11。就目前的发展状况来看,在今后一段相当长的时间里,煤炭仍将是我国消费的主要能源之一,为了有效解决大量使用煤炭所带来的环境污染问题和铁路运输压力问题,必须大力发展洁净煤技术。我国的洁净煤技术研究,虽然直到20世纪90年代初才开始起步,但是由于国家重视,研究方向明确,并投入大量资金进行相关技术的研究开发,引进技术或自主开发建设了一批示范工程,从而有效地促进了我国洁净煤技术的发展和应用。目前重点推广煤炭的选洗技术,提高煤炭选洗加工比例发展坑口发电,减少运输量和能源利用率发展煤炭气化和液化新技术,从根本上解决直接燃烧煤炭所带来的环境问题。2.1.2石油我国是富煤缺油的国家,石油储量仅占世界储量的2,而石油的储采比仅为14.9a。因此,随着经济的发展,国内石油供需矛盾日益突出。我国自1993年成为纯石油进口国以来,进口量逐年增加。中国能源展望2002预计,由于我国经济的高速增长和交通发展的拉动,我国原油需求年均增长率为3,石油消费的增加量主要靠进口来满足,预计到2030年石油进口量占整个石油需求量的份额将从2001年34增加到82。但由于目前我国石油储备体系才刚刚起步,现有原油、成品油储罐多属生产和流通的配套设施,难以发挥储备功能,随着我国对进口石油依赖程度的提高,国际石油市场一旦暂时或局部供应短缺,世界油价出现异常波动,都将对我国石油供给和国民经济的持续发展产生重大的影响和严重冲击。2.1.3天然气我国的天然气主要集中在西部,西部地区蕴藏着非常丰富的天然气资源,约占全国天然气资源总量的60。目前,我国天然气的储采比为49.3a。我国实施西部大开发后,西气东输可以向东部输气120亿m3以上。同时上海以东约400km的西湖凹陷区域,推测天然气的蕴藏量为2000亿m3。从2005年中期开始,将按商业基准每年生产10亿m3的天然气,供应给浙江省和上海等中国东部地区。21世纪是我国天然气大发展的世纪,随着西气东输工程的实施、进口液化天然气、近海气登陆和煤层气的开发利用,将对加速改善我国的能源结构起到重大作用。2.2可再生能源我国拥有丰富的可再生能源。近20年来,我国可再生能源的开发利用有很大发展,已成为能源系统中不可缺少的组成部分。目前可开发利用的风能资源约2.53亿kW,地热资源探明储量为31.6亿t标煤,陆地接收的太阳辐射能相当于2.4万亿t标煤,生物质能、海洋能的储量均处于世界领先地位。我国东部及其沿海、岛屿有着丰富的风能资源和海洋能资源,但至今被开发利用的不及1,存在着巨大的开发潜力。此外,可再生能源取之不尽、用之不竭。合理利用可再生能源,既可以减少环境污染,又可以减轻越来越大的能源短缺的压力。2.2.1太阳能太阳能作为一种理想的绿色可再生能源,目前在全世界得到了大力的推广和广泛的使用,尤其是在日本,发展尤为突出。日本政府为了鼓励太阳能的开发利用,提出了太阳能促进计划,向太阳能发电设备生产企业提供财政资金,鼓励家庭安装太阳能发电设备,并打算继续提高财政补贴额度。经过多年努力,日本的太阳能技术在全球已遥遥领先。据世界能源机构IEA的统计,2000年世界利用太阳能发电71.2万千瓦,其中日本31.7万千瓦,在全球太阳能发电总量中独占45。我国政府也应效仿日本政府,大力支持并推广太阳能应用,来缓减我国目前的能源危机。目前,每年我国陆地接收的太阳辐射总量相当于24000亿吨标煤。此外,我国的太阳能光电即光伏发电,也是一种太阳能利用形式,技术也比较成熟,但是由于其成本较高,效率较低,目前基本没有竞争优势。如果太阳能光电技术上能产生新的突破,太阳能有可能会成为一个非常主要的能源。从近期看,光伏发电可以作为常规能源的补充,解决特殊应用领域,如通信、信号电源和边远无电地区民用生活用电需求从远期看,光伏发电将以分散式电源进入电力市场,并部分取代常规能源,从环境保护及能源战略上都具有重大的意义。太阳能光伏系统有诸多优点,但其缺点也很明显。其优点是因不使用化石燃料而无燃料费用,且无噪声和大气污染、环保、可靠耐用、安全,在恶劣的环境和气候条件下很少产生故障。在高海拔地区,随着日照的增强光伏系统的输出功率将增加。缺点是初期投资高,另外,系统效率低,日照不稳定,需要储能设备。目前,我国光伏发电的重点地区在青海、西藏、内蒙、甘肃、陕西等无电和严重缺电的农牧区,在这些地区已建成光伏电站40多座,其中在西藏安多县海拔4500m处,建成了我国最大的100kW光伏电站。2.2.2风能风能是依靠风力发电来获取能源的一种重要形式,风能不仅充沛和廉价,而且也是目前最有开发利用前景的一种可再生能源。目前,荷兰、德国、丹麦、瑞典等国家都先后利用风力发电机设备的改进设计和采用新材料,成功地研制出了发电功率在14MW的风力发电机组。世界上15座10亿瓦的风力发电机厂,10个在欧洲,丹麦风力提供了该国14的发电量法国北部一些地方达到15。我国风能资源丰富,理论储量16亿kW,实际可利用2.5亿kW,有巨大的发展潜力,新疆、内蒙古、广东、辽宁、浙江、海南、河北、甘肃、福建、山东、吉林、黑龙江都具备建设风电场的资源条件。目前,我国风电场总装机容量仅占我国电网总容量的0.07,电网总装机容量为23654万kW,风电场累计装机容量为57700kW,容量比为0.024,与相关电网的综合容量比仅为0.038,发展空间巨大。据专家估计,风中含有的能量比人类迄今为止所控制的能量高得多。全世界每年燃烧煤炭得到的能量,还不到风力在同一时间内所提供给我们的能量的1。可见,风能是地球上重要的能源之一。风能的利用已成为许多国家的能源战略,风能清洁、节省资源。发达国家竭力开发风力发电,个别国家风力发电已占总发电量的25以上,发展中国家也在努力用新科技、新思维,开发利用风能。但是,风能也有它的弊端,受环境的制约很大,尤其是我国的风能利用技术水平还很低,目前的一些风能示范系统,大部分还是采用国外的技术设备,发展受到一定的限制。2.2.3水能水能也是一种洁净、无污染的可再生能源。水能的开发利用,通常是通过某种装置,将水力转化为机械能或电能,供人类的各种需要。我国是世界上水电资源最丰富的国家。全国理论水能蕴藏量5.92亿kWh/a,技术可开发装机容量为3.78亿kW,但目前我国的水电开发率仅为15,开发率远低于世界水平,也落后于印度、巴西、越南等发展中国家,因此,其具有巨大的开发潜力。开发利用水电具有一系列的优点,水电建设已有成熟的技术水力发电成本具有竞争力和稳定性,没有燃料费用水能是本国自有的资源,不受国外的影响建设水电站既可节约煤炭、石油,减少环境污染,又可兼收防洪、灌溉、航运、水产、供水、旅游、水上运动等综合利用效益,尤其是可供在电力系统提高调峰、调频和战备用电源等等。建水电站对生态环境有一定影响,但处理得当是可以避免的。2.2.4生物质能生物包括动物、植物和微生物。生物质能是指生物质能源。它是太阳能的另一种形式,也是一种可再生能源,是指直接或间接地通过绿色植物的光合作用,把太阳能转化为化学能后固定和贮藏在生物体内的能量。可作为能源加以利用的生物,主要有树木、农作物、水生植物、农林产品加工残余物、有机废弃物、以及人畜粪便等。资料显
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vyyolyg827上传于2014-03-19

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