国内外可再生能源发展综述

1、国内外可再生能源发展综述        摘要: 截止到2004年底，世界可再生能源供应量占全球一次能源消费量的16.7%。各国发展可再生能源的目的和方向各不相同，但总体发展较为迅速，表现在：1）大型并网风电进入快速发展阶段。2005年底，世界风力发电装机总容量超过了5000万千瓦；我国风电装机总容量为126万千瓦，到“十一五”末期，全国风电总装机容量将达到500万千瓦。2）太阳能光伏发电稳步发展。2005年，世界光伏发电总容量超过250万千瓦，我国达到7万千瓦以上。3）太阳能热水器继续在能源供应方面发挥巨大作用。到

2、2005年底，全国太阳能热水器使用量超过7000万平方米，约占全球使用量的60%，在过去10年中增长率达到27%。太阳能热水器建筑一体化将是今后的技术发展和应用方向。4）生物质能现代技术利用多样化。在国外，生物质能的商业化利用得到了政府的政策优惠和扶持；我国生物质能利用的重点将是生物质发电、沼气和生物质液体燃料等。预计到2010年，我国燃料乙醇的年生产能力将达到约200万吨，生物柴油的年生产能力将达到20万吨，总计年替代200万吨成品油。近年来，可再生能源在世界范围内得到迅速发展，一些可再生能源技术的市场应用和产业，如光伏发电、风电等年增长速度都在20%以上，可再生能源已成为实现能源多样化、应

3、付气候变化和实现可持续发展的重要替代能源。尤其是近两年，随着国际石油价格的不断攀升以及京都议定书的生效，可再生能源的发展得到世界许多国家的广泛关注，成为国际能源领域的热点。    一、世界可再生能源发展概况截止到2004年底，包括传统的生物质能源和水电，世界可再生能源供应量占全球一次能源消费量的16.7%，新兴的可再生能源也在全球的能源消费总量中占据了2%。可再生能源发电装机容量达到16000万千瓦，其中小水电、风力发电、生物质发电、地热发电和太阳能发电分别达到了6100、4800、3900、890和180万千瓦。就发展速度而言，并网光伏发电发展最快，200020

4、04年，其平均年增长速度达到66%；其次是风力发电，平均增长速度达到了27%。    二、各国可再生能源发展战略世界各国发展可再生能源的动因和方向有较大差别。发达国家发展可再生能源的主要目的是：应对气候变化，减排温室气体；保护环境，减少大气污染；能源来源多样化，保障能源安全；保持技术优势，扩大出口。而发展中国家发展可再生能源的目的主要是在于：解决农村能源问题，扩大能源供应和缓解能源短缺。 因此，世界各国发展可再生能源所采取的战略也有一定的差别。欧盟是世界上最推崇发展可再生能源的国家集团，其发展可再生能源的战略是：在全面发展的同时，突出风力发电、太阳能发电、生物质液

5、体燃料技术的开发和应用。目前欧洲已经成为风力发电、光伏发电技术和市场发展的中心。欧洲在发展可再生能源方面所采取的主要措施是：制定具体目标、落实经济政策、建立研发队伍、培育产业基础、建立市场氛围、鼓励企业竞争。美国发展可再生能源的策略则是：注重技术优势、保持世界领先。美国对于不同的技术采取不同的发展对策：太阳能发展的重点在技术研发，保持工业技术的领先地位；风力发电、地热则是以市场为导向，发展产业；发展生物液体燃料的重点是成本驱动，开拓市场；氢能则是着眼未来、强调国际合作。印度和巴西是发展中国家中发展可再生能源的领头羊。印度注重根据自身条件，寻找突破口，所采取的策略是：风力发电以市场换技术，市场规

6、模和产业技术同步发展；太阳能是适度发展，使技术在发展中国家处于领先地位；生物质能源则以解决农村能源为主；氢能是跟随国际潮流，在研发上面有所投入。巴西则是依靠资源优势，重点在水电和生物液体燃料方面有所突破。2004年，巴西生物液体燃料产量达到了1500万吨，在世界处于领先地位。从我国可再生能源的发展情况来看，我国在小水电、沼气和太阳能热水器的利用总量方面处于世界领先地位。    三、可再生能源发展现状及展望1. 大型并网风电进入快速发展阶段近年来，大型并网风电在世界范围内发展迅速，20002005年的年增长率为28%，2005年底，世界风力发电装机总容量超过了500

7、0万千瓦。我国的并网风电在“十五”期间也得到迅速发展。到2005年底，全国风电装机总容量为126万千瓦，位居世界第十位。其中2005年新投入运行的风机容量接近50万千瓦，年增长率达到60%。目前，新装机主力机型为1.52.5兆瓦，平均为2兆瓦左右。我国已经建成了43个风电场，掌握了风电场运行管理的技术和经验，培养和锻炼了一批风电设计和施工的技术人才，为风电的大规模开发和利用奠定了良好的基础。目前，我国处在准备阶段的风电项目装机已达100万千瓦以上。“十一五”期间，我国将进入风电场开发的黄金时期，据国家发展规划中提出的目标，到“十一五”末期，全国风电总装机容量将达到500万千瓦。中国将成为继欧洲

8、、美国和印度之后发展风力发电的主要市场之一。2. 太阳能光伏发电稳步发展2005年，世界光伏发电总容量超过250万千瓦。光伏发电从主要为边远地区的居民供电向并网发电方向发展，2005年并网发电占全部光伏发电总容量的80%以上。2005年，世界光伏发电产品的产量超过了1000多兆瓦。2005年，我国光伏发电装机容量也达到7万千瓦以上，光伏电池的制造能力也已超过200兆瓦，生产企业有10多家。近两年，在德国和日本等极为优惠的经济政策的激励下，国际光伏市场需求强劲，我国的光伏产品也大量出口，刺激了国内产业建设的热潮，目前还有几条万千瓦级的组件生产线正在建设之中。与其他发电方式相比，目前的光伏发电的成

9、本还很高，政府的激励政策是其发展的主要动因，日本和德国是其主要的需求市场。因此，考虑到经济成本及支持我国光伏产业持续发展的需要，我国的光伏发电应采取稳步发展的原则和策略。“十一五”期间，我国的光伏发电系统的应用一方面还将以采用户用光伏发电系统和建设小型光伏电站为主，以解决偏远地区无电村和无电户的供电问题。计划将建设光伏发电装机容量20万千瓦，为200万户偏远地区农牧民（即目前我国三分之一的无电人口）提供最基本的生活用电。另一方面，借鉴发达国家发展屋顶系统的经验，在经济较发达、城市现代化水平较高的大中城市，在公益性建筑物和其他建筑物以及在道路、公园、车站等公共设施照明中推广使用光伏电源，到201

10、0年建设总容量5万千瓦的屋顶光伏发电项目。此外，还将开展大型并网光伏系统的示范项目，为在光伏发电成本下降到一定水平时开展大型并网光伏系统的大规模应用做准备。“十一五”末期，我国在光伏系统这三个方面的应用总量将达到约40万千瓦。3. 太阳能热水器继续在能源供应方面发挥巨大作用我国在太阳能热水器应用方面处于世界领先地位。太阳能的主要利用方式是用于城乡居民热水供应，太阳能热水器技术在我国已经完全商业化，生产量和使用量都居世界第一位。到2005年底，全国太阳能热水器使用量超过7000万平方米，约占全球使用量的60%，在过去10年中增长率达到27%。目前，我国太阳能热水器生产厂家超过3000家，生产量超

11、过1000万平方米，全真空玻璃管热水器在市场上占据主导地位。近年来，太阳能热水器和建筑结合的问题得到社会各界的广泛关注。2005年12月，建设部出台了“民用建筑太阳能热水系统应用技术规范”，太阳能热水器建筑一体化将是今后的技术发展和应用方向。4. 生物质能现代技术利用多样化生物质能源是除煤炭、石油和天然气之外，人类消耗的能源资源的最大来源。2000年，全球生物质能消费量为17亿吨标准煤，占一次能源供应的14%。发达国家和发展中国家利用生物质能源的数量和技术差别很大，发达国家以商业化利用为主，主要是发电供热，其次为生物液体燃料。而发展中国家消耗的生物质能大部分是非商品能源，以直接燃烧用作炊事和采

12、暖为主，热效率很低（仅10%左右），且易造成环境污染。生物质能商业化利用的主要技术方向包括：发电技术、气化技术、液化技术和成型技术等。在发达国家，生物质直接燃烧发电占非水电可再生能源发电量的70%，美国生物质发电装机容量已达1000万千瓦，单机容量为10兆30兆瓦，预计2015年将达到1600万千瓦。目前，北欧国家广泛采用生物质供热和热电联产。此外，随着石油供应的日趋紧张，世界各国都在尝试利用生物质资源生产液体燃料，例如燃料乙醇、合成柴油和生物柴油等。20世纪70年代末，巴西开始实施大规模的木薯和甘蔗制乙醇计划，全国现有485个乙醇生产厂，年产乙醇137亿升，有400万辆汽车采用纯乙醇燃料。欧

13、洲近年来大力开发生物柴油技术，利用休闲耕地生产油料作物。这类技术在德国发展最为迅速，已经形成近百万吨的生产能力，并制定了面向商业化应用的扶持政策和技术标准等。在国外，生物质能的商业化利用均得到了政府的政策优惠和扶持。美国生物质发电成本为56美分/千瓦时，而上网电价在9美分/千瓦时左右，高出常规能源发电的上网电价。巴西生物乙醇的生产成本最低，已降到22美分/升，接近汽油价格，政府给予投资补贴和优惠价格。我国的生物质能源资源主要是农业废弃物、森林和林产品剩余物及城市生活垃圾等。农业废弃物资源分布广泛，其中农业秸秆年产量超过6亿吨，其中约三分之一可作为能源用途，农产品加工和畜牧业废弃物理论上可以生产

14、沼气近800亿立方米。森林和林业剩余物的资源量也相当丰富。能源作物是具有商业开发前途的生物能源资源。适合我国种植的能源作物品种很多，主要有油菜籽等油料作物和一些野生植物，例如，漆树、黄连木和甜高粱等。目前，我国生物质能源的开发和利用仍然以传统的燃烧技术为主，生物质气化、液化和发电等技术正得到逐步发展。气化以厌氧发酵技术的推广和应用为主，同时发展生物质能源的直接气化技术。目前，全国已经建成小型户用沼气池1200多万口，大中型沼气工程1500多座，年产沼气50多亿立方米。我国在生物质能源液化技术方面尚处于探索和试验阶段，目前主要开发和利用的技术是乙醇燃料技术和生物油技术。全国已经建成南北两大乙醇燃

15、料生产基地，形成了100多万吨的生产能力，生物油产量已经达到5万吨左右。生物质能源发电技术主要集中在糖厂的热电联产和稻壳发电，其装机容量约200万千瓦。其他形式的生物质能源发电，例如，气化发电、混合燃料发电技术的应用还不具备规模。根据目前我国生物质能利用技术状况，生物质能利用重点将是生物质发电、沼气和生物质液体燃料等。生物质发电主要有农林废弃物发电、垃圾发电和沼气发电。在“十一五”期间将形成500多万千瓦的装机能力。在资源丰富地区，建设区域型的兆瓦级的以秸秆、稻壳、蔗渣、灌木林和木材废弃物为原料的生物质发电厂；在经济较发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂；在规模化畜禽养殖场、工业废水处理和

16、城市污水处理厂建设沼气工程，合理配套安装沼气发电设施等。沼气和农林废弃物气化技术产生的沼气可以为农村地区提供部分生活用燃气，生物质气化技术还可以作为解决农村废弃物和工业生产废弃物环境治理的重要措施。因此，“十一五”期间，我国将继续扩大农村地区的户用沼气，特别是与农业生产结合的沼气技术的应用范围，在城镇发展以大型畜禽养殖场沼气工程和工业废水沼气工程为气源的集中供气。生物质液体燃料是重要的石油替代产品，主要包括燃料乙醇和生物柴油。近期我国重点技术研发方向是利用非粮食原料（主要为甜高梁、木薯以及木质纤维素等）生产燃料乙醇技术和以麻疯树为原料制取生物柴油，并建设规模化原料供应基地，建立生物质液体燃料加工企业。到2010年，燃料乙醇的年生产能力将达到约200万吨，生物柴油的年生产能力将达到20万吨，总计年替代200万吨成品油。    四、结 语世界可再生能源现正处于快速发展阶段，一些技术已经达到或接近商业化水平，无论从资源、技术还是产业角度看，可再生能源在近期都有大规模发展的潜力。可再生能源已经开始在世界能源供应中发挥作用，可以在未来能源供应构成中占有举足轻重的地位。世