可再生能源发展前景精选(九篇)
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第1篇：可再生能源发展前景范文
在低碳经济学家石定寰看来，可再生能源资源广泛，取之不尽、用之不竭。“谁在这个领域掌握了知识产权和核心技术，谁就掌握了未来新型能源的发展主动权。”石定寰认为，“这是一个很公平的发展空间。”
占领绿色主动权
在全球气候变暖的挑战下，世界各国都在探讨低碳经济，寻求可持续发展之路。
节能减排、提高能源利用效率是发展低碳经济一个很重要的方面。煤炭在中国能源生产结构、消费结构中占据重要位置，以煤为主的局面很长时间内难以根本转变。因此，更有效的清洁利用煤炭资源，大力发展清洁煤技术，对中国有着重要的现实意义。现在国家把节能减排列为国民经济发展的重中之重，在“十一五”规划中明确提出约束性指标，采取一系列严格措施，推进节能减排工作。
发展低碳经济的另一个非常重要的、有着更加广阔前景的途径，就是发展可再生能源。太阳能、风能、生物能、地热能、海洋能、水能等是可再生能源重要组成部分。可再生能源资源最广阔，取之不尽、用之不竭，同时也公平地分散在世界各个角落，大家都可以利用。谁在这个领域掌握了知识产权和核心技术，谁就掌握了未来新型能源的发展主动权，这是一个很公平的发展空间。
改革开放三十年，中国的可再生能源经历了从无到有、从小到大的发展过程。过去，中国可再生能源的基础很薄弱，上世纪80年代最早发展的可再生能源是沼气。改革开放后，中国将可再生能源列入能源政策，并提出远有前景、近有实效的方针。可再生能源的发展也得益于国际合作。中国和西方国家签订的第一个重大项目就是在北京郊区建立新能源村，第一次集中展示了世界上各种先进的新能源技术，展现了未来的新能源趋势。此后，很多先进的新能源技术开始不断传入中国。
特别是本世纪以来，中国可再生能源发展脚步大大加快，这主要得益于制定了可持续发展能源战略和可再生能源法。最近几年国家又加大了支持力度，制定了国家中长期可再生能源发展的专项规划。2006至2020年国家中长期科技发展规划中第一次把能源作为11个重点领域的第一个，同时把可再生能源低成本、规模化应用作为未来能源科技工作一项重点任务，这些都为可再生能源发展奠定了良好的基础。企业界、产业界、科技界、政府部门提高了对发展可再生能源的认识，积极性空前高涨。
辨识前景与效率
最近几年，中国可再生能源发展速度很快。今年中国的风能装机容量有可能达到1700万千瓦，去年是1000万千瓦，一年之内装机容量增加700万千瓦，这个发展速度相当快，2000年以前我们曾经努力奋斗了10多年，100万千瓦装机容量都没有达到。同时风机国产化方面也取得了长足进步，1.5兆瓦的大功率风机已经具备了自主开发的能力，正在开发3兆瓦机组。但同时我们也面临一些问题，比如风电资源评价工作不够深入，很多风场建设之前的基础性工作做得不够，这将影响风电的发展。目前全国风机运行效率有待提高，电能质量和发电量也有待于进一步提高。
太阳能利用是今后应用最广泛、最有发展前景的可再生能源。中国是世界上太阳能热水器生产量最大的国家，全国安装的太阳能热水器面积超过1亿平方米。最近几年，国家进一步把推广太阳能热水器跟建筑节能更好地结合起来。2000年中国光伏电池产量只有13兆瓦，到2007年就超过了欧洲、日本，成为全球光伏电池产量最大的国家。现在无论是美国还是欧洲，大量光伏电站需要的太阳能电池有相当一部分是从中国进口的。中国的太阳能发电产业链也正在逐步完善。比如，前几年中国90%的多晶硅材料需要进口，而且价格非常昂贵，最近两年，国内自主发展起来的多晶硅材料生产线正在逐步投入生产，2009年产量超过1万吨，原料国产化推动了太阳能电池成本进一步下降。
对于风电，国家有政策扶持和补贴，但是光伏发电方面还没有扶持政策。国外通过高价收购光伏发电，平摊到整个电网里，来促进光伏发电的发展。最近，国家发改委、能源局也在研究光伏发电的推动政策，将进一步打开国内应用太阳能发电的新局面。在技术进步的同时，多晶硅材料国产化也将有助于降低成本。特别是国际金融危机爆发以后，多晶硅价格大幅度下降。除了单晶硅、多晶硅电池外，我们还发展了薄膜电池。薄膜电池消耗能源更低，成本也会大幅度下降，给更广泛利用太阳能光电提供了广阔前景，但缺点就是效率还比较低。
中国在生物能方面还处于研究发展示范阶段，大规模产业化还需要一定时间。如何进一步提高水平、如何进一步发展生物液体燃料等很多领域都值得研究。比如如何从各种藻类里提取生物柴油，这是一个新的发展方向。我最近看到有一个企业在这方面投入很大力量，已经可以做到用两吨藻类生产一吨生物柴油。应该说这几年，国家无论在产业发展上，还是技术创新上，对可再生能源的重视都达到了前所未有的程度。
转化机遇变现实
辩证地看，国际金融危机给中国进一步发展低碳经济、发展可再生能源提供了机遇。但是如何抓住机遇，把机遇变成现实，还需要做大量工作。
第2篇：可再生能源发展前景范文
女士们、先生们：
上午好！今天，来自世界各地的宾朋汇聚一堂，举行**国际可再生能源大会，共同探讨全球可再生能源发展的大计。这是继去年波恩会议之后，国际可再生能源领域的又一次盛会，对于加强可再生能源的国际合作、推进全球可持续发展的事业，具有十分重要的意义。在此，我谨代表中国政府，并以我个人的名义，对会议的召开表示热烈的祝贺！对各位来宾表示诚挚的欢迎！
能源是人类社会赖以生存的物质基础，是经济和社会发展的重要资源。几百年前，人类利用的能源主要是生物质能等传统的可再生能源。工业革命以后，煤炭、石油、天然气等化石能源快速发展，逐渐成为生产生活的主导能源，对推动世界经济发展和人类社会进步发挥了巨大作用。目前，全球每年生产和消费的能源总量已经超过100亿吨标准油，其中90%左右是化石能源。但化石能源不可再生，其大规模的开发利用，迅速消耗着地球亿万年积存下的宝贵资源，同时也带来了气候变化、生态破坏等严重的环境问题，直接威胁着人类的可持续发展。
随着科学技术的进步，人类对可再生能源尤其是风能、太阳能、水能等新型可再生能源的认识不断深化。这些能源资源分布广，开发潜力大，环境影响小，可以永续利用，有利于促进经济社会的可持续发展。上个世纪七十年代以来，可再生能源的开发利用日益受到重视，产业规模持续扩大，技术水平逐步提高，成为世界能源领域的一大亮点，呈现出良好的发展前景。
改革开放27年来，中国经济快速发展，能源建设和节约取得显著成就。上个世纪最后二十年，我们以能源产量翻一番，支撑了国内生产总值翻两番。目前，中国能源生产和消费均居世界前列，*年能源消费总量为19.7亿吨标准煤。随着能源结构的调整和优化，煤炭消费比重逐步下降，石油、天然气等能源消费比重相应增加；可再生能源增长较快，尤其是风能、太阳能、沼气、水电等新型可再生能源迅速发展。*年，中国新型可再生能源利用量1.43亿吨标准煤，占能源消费总量的7%左右，其规模和技术水平在发展中国家处于比较领先的地位。
当前和今后一段时期，中国正处于全面建设小康社会的关键时期，工业化、城镇化进程加快，能源需求量持续增长，资源与环境对经济社会发展的压力也越来越大。面对新的形势，我们明确提出：坚持以人为本，把发展切实转入全面协调可持续的轨道；加快转变经济增长方式；把资源节约作为基本国策，发展循环经济，保护生态环境，加快建设资源节约型、环境友好型社会；显著提高资源利用效率，到2010年使单位国内生产总值能源消耗比*年降低20%左右。我们将坚持节约优先、立足国内、煤为基础、多元发展的能源发展方针，全面构筑安全、经济、清洁的能源供应体系。我们将建设大型煤炭基地，推进煤的清洁利用，加强国内石油天然气勘探开发，在保护生态基础上有序开发水电，积极发展核电，扩大能源领域的国际合作，全面增强能源保障能力。
中国政府高度重视可再生能源的利用开发，把加快发展风能、太阳能、生物质能等可再生能源作为“十一五”时期能源发展的一项重要任务。为此，我们将采取一系列举措，大力开发利用可再生能源。一是提出明确的发展目标。到2020年，使可再生能源开发利用总量在能源供应结构中的比重提高到15%左右。二是制定具体的行动计划。开发西部地区水能资源，建设一批百万千瓦级风电基地，加强太阳能开发利用，普及农村沼气，积极发展生物能源产业，加强可再生能源技术和设备制造的研究开发。三是提供有效的政策支持。制定并实施优先上网、价格保护、税收优惠、增加投入等政策措施，鼓励和促进可再生能源的开发利用。四是制定并落实有关法律法规。贯彻执行《可再生能源法》，确定社会各方面的责任和义务，为开发利用可再生能源提供法制保障。
女士们、先生们！
推进全球可再生能源发展，是增加能源供给、保护生态环境、促进可持续发展的重要措施，是21世纪世界发展的共同议题。当前，世界可再生能源发展总体上还处于起步阶段，加强可再生能源开发利用，需要国际社会付出更多的努力。借此机会，我愿提出以下三点建议：
第一、高度重视可再生能源的开发利用。世界各国应进一步提高对发展可再生能源重要性的认识，把开发利用可再生能源作为能源发展的优先领域。制定明确的发展目标，完善法律和政策体系，健全标准、认证体系，加强有关科学技术研究，营造良好的市场环境，引导和支持企业开发利用可再生能源，推动世界可再生能源事业加快发展。
第二、帮助发展中国家加强能力建设。发展中国家在资金、技术和管理等方面处于劣势，开发利用可再生能源的能力不强，单靠自己力量难以克服可再生能源发展中的困难和障碍。发达国家和国际组织应当积极兑现*年波恩可再生能源大会的承诺，为发展中国家提供资金、技术、人才、管理等多方面的支持，帮助发展中国家提高可再生能源开发利用的能力。
第三、加强可再生能源领域的经济技术合作。各国应当充分发挥各自的比较优势，扩大国与国之间可再生能源投资、技术和贸易合作。中国可再生能源资源丰富，市场潜力巨大。中国政府本着互利共赢的原则，鼓励国外企业投资于高效清洁利用风能、太阳能、生物质能、地热能等领域；鼓励国外企业在生物质能发电、生物液体和固体成型燃料、大容量风力发电、光伏电池、地源热泵供热与制冷、太阳能利用与建筑一体化、可再生能源装备制造等方面，与中国企业广泛开展多种形式的投资与技术合作。中国在水能、太阳能和沼气等可再生能源的利用方面具有一定的优势，我们愿与其他国家进一步加强这些方面的经济技术合作。
女士们、先生们！
地球是人类共同的家园。保护地球环境、实现可持续发展，是我们的共同愿望和目标。这次大会有1000多名代表参加，这么多政治家、企业家、科学家和其他各届人士聚集一堂，为共同探讨可再生能源发展提供了一个很好的平台，也为我们学习和借鉴国际经验提供了一次重要机会。让我们广泛交流，加深了解，扩大共识，加强合作，共同创造一个适宜人类生存和发展的美好和谐世界。
第3篇：可再生能源发展前景范文
从人类社会发展历史来看，到目前为止，人类所依赖的主导能源经历了从可再生能源（以薪柴为主）向煤炭替换，然后又向石油、天然气替换的三个阶段。一般而言，可再生能源包括多种能源产品，如水力、风能、太阳能（热和光电）、生物质能、潮汐和地热等，是人类利用最早也是利用时间最长的能源。“钻木取火”使人类先祖摆脱了“茹毛饮血”的蒙顿，开启了人类的文明。在随后漫长的岁月里，人类砍柴、烧灶煮饭、烧柴取暖，成为人类社会经济存在和发展所赖以为生的主导能源，维持了人类社会几千年的农业文明。人们借“风”、漂洋过海，扩大了世界交流；太阳光更是孕育了万物众生；“水”车也早已用在了我国农田灌溉和早期的英国纺织业。在化石能源大规模开发利用前的漫长岁月中，可再生能源一直是绝对的主导能源。
随着第一次产业革命的兴起，世界开始进入工业化为主导的社会。在工业大生产条件下，传统利用方式上的森林能源无论是在能量密集度，还是热值上都难以适应工业大生产所需要的能量要求。与传统利用方式上的森林能源相比，常规化石能源能够大规模开采和集中供应，其价格也相对低廉，能够更有效地支撑工业大生产以及与之相伴生的现代消费方式。除了一些水电项目得以发展外，绝大部分可再生能源逐渐失去竞争力，常规化石能源开始替代可再生能源，成为人类社会生产、生活的主导能源。
当前，常规化石能源正日益耗竭，刺激其价格不断攀升；常规化石能源的利用还给自然环境带来越来越大的压力。在这种情况下，许多国家已经或开始制订其新的能源发展战略，以可再生能源（包括森林能源）来替代常规化石能源是其中的重要内容。我国也于2005年2月通过《中华人民共和国可再生能源法》，并且制定了《可再生能源中长期发展规划》，对可再生能源发展提出了具体目标。可再生能源这个伴随人类社会漫长发展历程的传统能源，又摆上世界当前和未来能源发展的重要议程，被赋予了新的历史使命。
发展可再生能源的意义
可再生能源的资源潜力是非常巨大的，仅据太阳能、风能、水能和生物质能粗略估计，在现有科学技术水平下，一年可以获得的资源量即达87亿吨标准煤，完全可以满足人类社会的需要。据联合国发展计划署等国际机构预测，到本世纪下半叶，可再生能源将逐渐取代传统化石能源而占据主导地位。
随着我国经济和社会等各个领域发展速度的加快，能源需求正逐年增加。到2020年我国要全面建成小康社会，实现国内生产总值（GDP）比2000年翻两番的战略目标，即使在充分考虑技术进步、经济结构调整、采取多种政策措施实现有效节能的前提下，能源需求量也将达到25亿-33亿吨标准煤，我国面临能源紧张与储量不足的压力。因此，发展可再生能源，实现可再生能源的永续利用将会全面提高我国经济社会发展的支撑能力。其意义在于：
一是我国缓解资源瓶颈性约束的根本出路。预计2050年我国能源需求也将超过50亿吨标准煤，而国内常规化石能源的供应能力只有30亿左右吨标准煤，能源供需矛盾缺口达20亿吨标准煤。由于石油的进口依存度将超过50%，能源供应安全也将面临极大的挑战。而我国可再生能源不仅资源储量丰富，而且大多属于低碳或非碳能源，具有可再生性，开发利用可再生能源是缓解我国资源瓶颈性约束、保障能源安全的必由之路。
二是我国减少环境污染、改善生态环境的重要途径。我国能源消费结构中的70％来自煤炭，而煤炭燃烧所产生的粉尘、SO2、NOx等污染物又占到其总量的70％～90％，造成了严重的大气污染。大气污染造成的经济损失已相当于GDP的2%～3%，每年超过1000亿元；化石燃料消费形成的CO2排放，还是造成全球气候变暖的主要原因。相比之下，可再生能源对环境的污染要小得多。水电、风电、太阳能等几乎没有污染物的排放。生物质能利用不会增加大气中的碳排放量，粉尘、SO2、NOx等地方和区域大气污染物的排放也很少。沼气不但可以解决农村能源短缺，保护生态环境，而且可以减少农药、化肥的污染，促进农业生态环境。因此，开发利用可再生能源是从根本上解决地方、区域和全球大气环境污染问题，改善生态环境的必然选择。
三是为我国解决“三农”问题提供了新的思路。农业生产力的提高、农村的全面发展以及农民的增收一直是我国在“三农”领域高度关注的问题。近些年来，农业和农村经济的可持续发展愈来愈受到资源短缺和生态环境恶化的制约。发展可再生能源将成为促进农业增效、农民增收、农村进步和环境改善的有效手段。首先，开发和利用再生能源是解决农村基本用电和基本用能的重要途径。例如，利用小型光伏发电系统以及离网发电系统供电是解决常规电网难以覆盖的边远农村地区用电问题的主要方式。农村被动式太阳房、沼气池等成为解决农村生活用能的重要手段。其次，在农村地区发展生物质发电技术，积极推广能源、环境、经济效益相结合的农村可再生能源综合利用模式，是提高农业生产力、增加农民收入、创造新的就业机会、保护农村生态环境的有效途径。
四是实施西部大开发的战略选择。我国西部地区不仅常规能源资源丰富，而且可再生能源资源如太阳能、风能、地热等也非常丰富。有效挖掘西部地区的资源优势，发展可再生能源将成为西部大开发的战略性途径。它不仅可以缓解西部边远地区能源短缺，而且还将改变西部地区的传统能源消费模式和生活习惯，改善生态环境，提高生活质量，促进西部地区经济和社会的全面发展。
五是有利于我国发展循环经济，建立资源节约型与环境友好型社会。循环经济是一种最大限度地利用资源和保护环境的经济发展模式。它以低消耗、低排放、高效率为主要目标，实现资源的多次合理利用和对环境的有效保护，成为建设节约型社会和环境友好型社会的根本途径。可再生能源是资源消耗和废物排放非常少的清洁能源，符合循环经济这种“资源获取――生产――消费――再生”的生态学规律，因此，建立以可再生能源为资源载体的循环经济模式以发展可持续能源体系，将是我国未来在“经济和环境”双重约束下的最佳选择。
六是有助于提高我国的国际能源地位和综合竞争力。一方面，我国能源总量的资源禀赋在国际上位居前列，但是能源的人均资源禀赋却不占优势。另一方面，我国是CO2排放的大国，随着发达国家减排承诺的履行，我国在未来国际谈判中也将会面临更大压力。加入世贸组织后，我国在产业链低端的出口产品仍占较高比例。同时，尽管国际关税壁垒逐步降低，但包括产品能效和环境标准、标识、废弃物回收、包装等“绿色壁垒”的非关税壁垒日益凸显。这些都严重影响了我国的综合竞争力。发展可再生能源，将有力提高我国的总体能源效率、降低能源消费强度和出口产品成本，确立我国的能源国际地位，对全面提升我国的综合竞争力更具有重要的战略意义。
把握可再生能源发展的时代特征
可再生能源尽管具有广阔的发展前景和巨大的意义，但是，可再生能源的现代化利用是一个复杂的系统，要再次变成世界主导能源，还需要一个漫长的过程。
目前，我国理论界和实践界对发展可再生能源出现了一定程度的混乱。在这个过程中，我们既要反对常规化石能源主导的惯性思维，对可再生能源的发展持简单否定的态度；又要反对盲目乐观，认为可再生能源会轻易地、一劳永逸地解决人类社会发展所面临的能源问题，更不能借“吹捧”可再生能源之名行获取某种特殊政策之实。从历史与逻辑相统一来看，可再生能源利用经历了一个否定之否定的过程，这意味着当前和未来的可再生能源发展会展现鲜明的时代特征，我们要科学、理性地认识和发展可再生能源。
第4篇：可再生能源发展前景范文
作者简介：刘贞,博士,副教授，主要研究方向为可再生能源与气候变化。
基金项目：国家973发展计划（编号：2010CB955602）；国家自然科学基金（编号：71073095）；教育部人文社科项目（编号：10YJC630161）。
（1.重庆理工大学工商管理学院，重庆 400054；2.清华大学能源环境经济研究所，北京 100084；
3.国家发改委能源研究所，北京 100038）
摘要 通过对当前主要的情景设计及评价方法的研究，认为目前我国可再生能源发展迅速，但初期的部分基本工作尚未完成。尤其是可再生能源的供给潜力及其经济可开发性评价。基于此，提出一种基于动态成本曲线的可再生能源发展战略情景仿真模型。动态成本曲线生成的基本原理是在静态成本曲线基础上，考虑技术进步、可再生能源外部价值对静态成本曲线的影响，从而生成不同时期的可再生能源成本曲线，进而构成可再生能源动态成本曲线。考虑不同种类可再生能源技术进步水平、外部环境价值的变化，设计不同的可再生能源发展情景。基于可再生能源动态成本曲线，并对不同的可再生能源发展情景下的投资成本、能源效益、经济效益和社会效益进行了综合评价。最后通过一个案例，分四种情景，即不考虑技术进步，低环境方案情景；不考虑技术进步，高环境方案情景；考虑技术进步，低环境方案情景；考虑技术进步，高环境方案情景；分别给出了四种情景下的装机总量、投资总额、创造就业、污染物和温室气体减排量。
关键词 可再生能源；动态成本曲线；技术进步；环境外部价值
中图分类号 F019.2文献标识码 A文章编号 1002-2104（2011）07-0028-05doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2011.07.005
大力发展可再生能源是国家能源发展战略的重要组成部分，是提升能源安全、减少温室气体排放、调整能源结构、改善生态环境、缩小城乡贫富差距的重要举措之一。2005年国家《可再生能源法》颁布之后，国家可再生能源中长期发展规划于2007年出台。作为落实可再生能源法和中长期发展规划的重要环节，省级可再生能源规划逐步提上日程。
用于帮助制定能源政策的模型有情景优化模型和情景模拟模型两大类，最近出现了基于agent的能源政策情景仿真模型［1-6］。情景优化模型考虑一定的约束条件，通过线性规划确定最小成本的能源系统，其主要的代表模型有MARKAL［7-9］、EFOM和AIM/能源排放模型［10-12］等。情景模拟模型是以情景分析为基础，描述整体能源系统，其主要代表模型有LEAP［13-15］、MESSAGE［16-18］等。基于agent的政策情景仿真模型，观察能源系统的集聚演化过程，常见的平台主要有Swarm［19］, ASPEN［20］等。本研究属于情景优化模型范畴。
通过对国内外区域可再生能源情景分析的相关理论、方法及案例进行研究。可以发现不同的可再生能源发展阶段，可再生能源发展考虑的内容不同：①在发展初期，可再生能源份额较小，对能源市场的影响非常小，技术水平较低，此时，主要研究的是由政府推动的供给侧市场；②随着技术的相对成熟，可再生能源开始参与能源供需平衡，此时的研究侧重于如何把可再生能源推向市场的政策研究；③技术发展已经达到可以与传统能源相竞争的程度，此时，重点研究能源市场机制、能源均衡及空间协调。
研究借鉴美国加州区域可再生能源规划方法、欧盟可再生能源目标分解方法、加拿大RETs模型，以及世行提出的RESCREEM模型，提出一种基于动态成本曲线的可再生能源发展情景分析方法，并把它应用到省级可再生能源发展情景分析与评价中。
1 可再生能源发展情景设计基本方法
可再生能源情景设计的基本原理是不同政策、不同时期的项目成本和环境外部价值对成本曲线产生影响，其交叉点为不同时期的可再生能源规划模型的成本最优量。
1.1 静态成本曲线的构建方法
可再生能源发电静态成本曲线需要考虑不同项目的单位成本及其开采量。
假设该地区共有m种可再生能源发电技术，第i种发电技术有ni个可再生能源发电厂。
第i种发电技术的第j个发电厂的装机容量为Hi,j，第k年的可再生能源发电满负荷小时数为ti,j,k，第i种发电技术的项目生命周期为Ti年。则第i种发电技术的第j个发电厂的可再生能源发电总量为：
Qi,j∑Tik1Hi,j×ti,j,k
第i种发电技术的第j个发电厂第k年的设备费用为cei,j,k，原材料总量为qri,j,k，原材料价格为pi,j,k，平均维护费用为cfi,j,k，工作人员数量qsi,j,k、人均工资wsi,j,k，则第i种发电技术的第j个发电厂的可再生能源发电的成本为：
Ci,j,k∑Tik1cei,j,k+qri,j,k×pi,j,k+cfi,j,k+qsi,j,k×wsi,j,k
假定第i种发电技术的第j个发电厂的网络约束成本为ci,t，第i种技术可再生能源发电厂的税率为ri,t，行业的边际收益率为Ri。则第i种发电技术的第j个发电厂的净现值为：
NPVi,j∑Tik1
假定NPVi,j0，则其单位发电成本为pi,j。依据各种可再生能源发电的单位发电成本，及其发电量Qi,j可以构建可再生能源发电静态成本曲线。
1.2 技术进步对静态成本曲线的影响
技术学习曲线是影响行业成本曲线模型变化的重要因素。不同时期，不同技术的投资成本是不同的。需要预测未来哪些项目是值得开发的，采用什么措施，可以把具有较高成本的项目降低到符合市场开发的价值区域内。
学习曲线的简单模型假设，每个时期的平均成本以一个不变的百分比下降。设qt表示t时期产出，Qt指累计至t时期的产量（自该产品投放开始）；Ct表示在t时期内所负担的总成本，通常为可变成本。不变百分比学习曲线假设平均可变成本（或平均成本），即Ct/Qt以一个不变速率即指数下降，
Ct/QtAQ-bt-1
其中b为参数，其的绝对值越大，说明平均投入的成本下降的就越快。A表示生产第一个单位产品所需的平均成本，可由Q1时，AC/q 求得。
1.3 外部环境价值对静态成本曲线的影响
传统能源的外部环境成本主要包括直接环境成本和温室气体排放环境成本。即：外部环境成本直接环境成本+温室气体排放环境成本。其中，直接环境成本是指主要污染物排放产生的成本。目前，常用两种方法来量化燃煤发电的直接环境成本，一种是减排成本加排污费法，是通过加总各类污染物的减排成本和排污费来衡量的；另一种是价值评估法，是通过计算各种污染物排放所造成的实际价值损失（比如污染治理，对人体健康损害等）来衡量的。国内外很多机构和学者［21-22］ 均采用过以上方法做相关的研究计算，结果具有一定的差异。总的来说，第一种方法的研究结果较第二种方法的研究结果偏小。温室气体减排成本是指由燃煤发电厂运行过程中对产生的温室气体进行减排行动而产生的成本。
2 可再生能源发展情景设计及评价
2.1 可再生能源发展情景设计
对于直接环境成本，低环境方案主要采用世界银行和我国相关研究机构于2005年合作开展中国地区大气排放环境损害的一项研究［23］。高环境方案则参考了欧盟国家2006年对欧盟地区大气排放所造成的环境损害的研究成果，通过欧盟与中国各省的人均GDP、人口密度的对比，将欧盟直接环境成本调整为中国各省的直接环境成本。
对于温室气体排放成本，参考目前全球碳市场中的碳交易价格。按照规定，我国可再生能源项目一般最低交易价格为10欧元/t。因此，在模型中，温室气体排放成本高环境方案为30美元/t CO2，低环境方案为15美元/t CO2。
在运算过程中，模型选取姜子英，程建平等［24］对燃煤电厂外部成本的分析结果，取典型燃煤电厂每千瓦时排放7.58 g SO2，3.6 g氮氧化物，3.19 g烟尘。CO2排放方面，借鉴IEA（2009）报告结果：我国每度煤电的CO2排放约为893 g。因此，模型环境成本内容如表1。
在对环境效应进行评价时，低环境情景和高环境情景的分别选用国内和欧盟的研究成果进行预测，其预测结果在表2中给出。
表1 单位电量环境成本
Tab.1 Environment cost per unit electricity（元/kWh）
资料来源：作者整理计算所得。
表2 燃煤发电环境成本预测
Tab.2 Environmental costs of coal-fired power
generation prediction（元/kWh）
2.2 各种可再生能源发展情景分析评价
依据供电量动态成本曲线和供电装机容量动态成本曲线，结合供电外部成本预测可得不同年份的发电装机容量。
图2给出了四种情景下，对应规划年份的可再生能源总投资。其中：NT-LE：表示不考虑技术进步，低环境方案情景；NT-HE：表示不考虑技术进步，高环境方案情景；YT-LE：表示考虑技术进步，低环境方案情景；YT-HE： 表示考虑技术进步，高环境方案情景。
在四种情景下，到2015年的累计总投资分别是413亿、678亿、444亿和331亿元人民币。到2020年累计总投资分别是474亿、1 180亿、637亿、1 320亿人民币；到2025年累计总投资分别为669亿、1 180亿、851亿、2 640亿元人民币；到2030年累计总投资分别为708亿、1 180亿、1 010亿和2 640亿元人民币。
图3给出了不同情景下的可再生能源投资所带来的就业总量。四种情景下，2015年的累计创造的就业分别为1.9万、2.2万、2万和1.9万个岗位，2020年累计创造的就业分别为2.1万、2.4万、2.3万和2.5万个岗位，
2025年累计创造2.2万、2.4万、2.3万、4.1万个岗位；2030年累计创造2.3万、2.4万、2.4万和4.1万个岗位。
图4给出不同情景下各个规划年份的可再生能源所带来的SO2减排总量。在四种情景下，2015年的SO2减排量分别为14.5万t,18.5万t,15.2万t和12.7万t；2020年的SO2减排量分别为15.9亿t,25.4万t,18.4万t,27.1万t；2025年的减排量分别为19.4万t,25.5万t,22.1万t和40.9万t；2030年的减排量分别为20.3亿t,25.95万t,25.24万t和40.9万t。
图5给出了不同方案减排CO2总量，四种情景下，2015年的减排量分别为1 302万t,1 665万t,1 364万t,1 145万t；2020年的减排量分别为1 438万t,2 288万t,1 656万t和2 443万t；2025年的减排量分别为1 743万t,2 297万t,1 988万t和3 680万t；2030年的减排量分别为1 831万t,2 336万t,2 272万t和3 680万t。
3 结 论
目前，中国可再生能源发展处于发展的第二阶段，然而中国可再生能源发展迅速，有部分第一阶段的基础工作尚未完成。因此政府采取了政府推动和市场推动两种手段。此阶段，在进行具体战略情景设计时，应重点考虑供给侧技术，同时考虑政策创造市场对能源供给的影响。
本文借鉴美国加州区域可再生能源规划方法、欧盟可再生能源目标分解方法、加拿大RETs模型，以及世行提出的RESCREEM模型，提出一种基于动态成本曲线的可再生能源发电情景设计及分析评价方法，并给出了一个情景分析评价案例。验证了该方法的可行性。
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Study on Design and Evaluation of the Development Scenarios ofRenewable Energy
LIU Zhen1,2 ZHANG Xi-liang2 GAO Hu3
（1.The School of Business Administration, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054,China;
2. Institute of Energy, Environment and Economic, Tsinghua University, Beijing 100084,China;
3. NDRC Energy Research Institute, Beijing 100038,China）
第5篇：可再生能源发展前景范文
关键词：黑龙江；能流图；能源流向；结构；可再生能源；对策
一、综述
黑龙江省能源资源禀赋比较好，能源品种较为齐全，是能源生产大省，同时又是能源消费较大省份。与此同时，黑龙江省作为中国传统产业大省，是煤炭、石油、天然气等传统能源资源的消耗大户。2011年全国能源消费总量为292028万吨标准煤（电热当量计算法），黑龙江省能源消费总量为16418.79万吨标准煤，占全国能源消费的5.7%。黑龙江省新能源以风电为主，黑龙江省截止2012年8月份风电装机330万千瓦，但由于电网接入、风电消纳问题风电发展处于停滞状态。
（一）黑龙江省传统能源资源概述
煤炭：黑龙江省煤炭资源丰富，保有储量224.5亿吨，约占东北三省的73%，且煤质适于发电，其中褐煤储量约100亿吨。煤炭资源92%分布在东部的鹤岗、鸡西、双鸭山、七台河地区。
石油： 黑龙江省石油资源丰富，已累计探明石油地质储量58.8亿吨，还有近38亿吨的剩余储量。
天然气：黑龙江省天然气资源丰富，已探明天然气可采储量1627.5亿立方米。
水电资源：黑龙江省江河湖泊众多，有黑龙江、乌苏里江、松花江、嫩江和绥芬河五大水系，现有湖泊、水库6000余个，水面达80多万公顷。全省水资源总量652.1亿立方米，居东北之首，水能理论蕴藏量739.5万千瓦，可开发的水能资源装机容量603.2万千瓦。
为优化能源结构，缓解能源对经济发展的瓶颈作用，2010年黑龙江省制定出台了新能源和可再生能源产业“十二五”发展规划，预计到2015年，全省新能源年开发利用量相当于500万吨标准煤，到2020年，相当于900万吨标准煤，可显著减少煤炭等化石能源消耗，节约能源资源，改善能源结构。但是目前，黑龙江省新能源开发利用不足。2011年，新能源在能源消费中的比重很小。
（二）研究意义
黑龙江省市能源供应大省，但随着大庆油田、东部煤电基地的开发趋于成熟饱和，需要重新发展新的能源利用方式。本文首先对2009年黑龙江省能源流向进行分析，通过分析黑龙江省近20年能源生产、消费结构情况，探索和发现能源消费、生产及供需平衡中存在的问题，提出今后黑龙江区域能源发展建议和策略，尤其是新能源发展策略，对黑龙江省能源安全和经济可持续发展具有重大意义；其次，分析了黑龙江省能源结构及能源利用效率，对于改善中国能源结构与利用水平有着现实意义；最后，根据黑龙江省发展新能源产业发展的资源优势及实践，分析了黑龙江省新能源产业发展制约因素，并提出相应的对策，对今后黑龙江省优化产业结构实现可持续发展有着重要意义。
二、黑龙江能流图
能源平衡表以矩阵形式的表格将各种能源供应、加工转换、传输损失及终端消费的数据集中在一起，反映各种能源在报告期内的流向与平衡关系。但是，虽能源平衡表能提供充分的数据量，却比较抽象，使读者难以对各种形式的能源的供应、转换、消费情况形成直接的印象。因此本文为克服能源平衡表比较抽象的不足，根据《中国能源统计年鉴2010》中2009年黑龙江省能源平衡表（实物量）为基准，以调整后的2009年黑龙江能源平衡表为基础，绘制黑龙江省2009年能流图。
为更好的展现黑龙江省的能源流向，从左到右以一次能源的供给、转化到终端消费为主线，绘制黑龙江省2009年能流图，如图1所示。
三、发展黑龙江省可再生能源产业的对策
（一）加政策推动和强科学管理
第一，政府加大力度对可再生能源产业的科学规范和管理，成立专门机构对全省的可再生能源产业工作统一领导，避免工作的盲目性、重复性和分散性。
第二，在2010年制定的黑龙江省新能源产业规划基础上，再适时修订和滚动落实。加快制定推广利用可再生能源的行政法规可以运用行政手段，在林区和垦区强制每类行业依据自己的特点利用可再生能源。例如在林区加强生物质电站的原料管理，加快落实太阳能利用与建筑一体化；强制新开发的建筑物以及学校、宾馆、医院等单位使用太阳能热水器等；实行政府采购和定购。在垦区加强用能管理。政府办公大楼及公共施率先采用可再生能源技术。
（二）探索有黑龙江特色的多元化的可再生能源产业结构
由于当前能源约束问题及发展可再生能源产业的重大意义。黑龙江省必须构根据自己富油、少气，并具有丰富风能资源的特点，创建多元化的可再生能源产业结构，促进全省经济转型并健康、可持续发展。目前，黑龙江省风能的开发利用方面发展较快，截止2012年底已有330万千瓦并网发电。相关产业取得了一些令人瞩目的成绩，省内已初步形成风电产业链条。但生物质能和地热能等还未得到大规模的开发利用，黑龙江资源丰富，必须看到这些可再生能源的广阔发展前景。加大研发、引进新技术力度，尽快制定明确的战略目标和步骤，努力挖掘出其巨大潜力，争取尽早突破。推动可再生能源发展从外部约束向自愿发展的方向转变，真正使可再生能源产业成为拉动黑龙江省经济增长的新引擎。
（三）完善可再生能源产业链，发挥产业集群的优势
当前，以哈电集团为龙头的电站制造产业链条已初具规模。黑龙江省推出了资源换产业政策，上海电气和华仪电气、华锐风电已投资建厂。但是可再生能源产业的发展是一个涉及多方面的动态过程，技术更新换代很快，其核心是建立完备的可再生能源产业体系和产业机制，形成包括技术研发、生产制造、市场推广、售后服务等若干环节的一条完整的产业链。为达到做大做强产业，必须大力打造产业链集群。产业链是维系产业集群生存与发展的动力，黑龙江省可以依托省内丰富的风能资源，进一步完善产业链，形成区域内或区域间的配套企业集群。要鼓励国有大中型企业担当产业集群的领头羊，在一些核心项目重大项目上带好头，起好步。政府示范项目要成功运营并不断做大，国有企业则要担负起占领市场、展示可再生能源利用成果，拉动产业升级，带动产业发展的责任。通过政府政策完善，税收优惠，通过政府资金助力、大量培育和开发可再生能源市场，保障可再生能源产业链顺畅，发挥可再生能源产业集群的优势。
四、黑龙江风电发展战略选择
（一）进一步加强风电电源、电网统一规划
根据能源发展总体规划，结合区域资源情况，综合考虑各地市电网消纳风电能力、负荷特性、电网及其他电源规划，制定统一的风电规划。风电规划阶段，坚持电网规划与风电发展规划相结合原则，高度重视配套电网规划和论证，保证风电送出和消纳；坚持集中开发与分布式发展相结合，在开发建设大型风电基地同时，积极建设中小型风电项目接入配电网就地消纳；积极开展电网调峰和风电消纳能力研究，通过建设荒沟抽水蓄能、燃气发电等调峰、调频电源，改善区域电源结构，促进风电与其他电源的协调发展，满足风电发电大规模并网运行的需要。黑龙江省规划十二五末发展720万千瓦风电，为达成此目标应尽快落实较大风电项目的前期工作和核准、建设。向国家能源局协调落实风电基地跨省区输电规划方案及调频调峰电源配套方案，与风电基地同步建设。
（二）进一步加强和优化风力发电调度工作
黑龙江省电网网架薄弱，尤其东部地区负荷小送电半径长，风电接入难度大。在考虑市场消纳能力和确保电网安全运行的前提下，科学安排风电资源开发时序及建设进度，风电项目开发与电网工程同步规划、同步核准、同步投产，充分考虑项目建设周期差异，保证风电项目与送出工程、输变电项目的协调推进，避免投资浪费和弃风损失。加强风电项目核准管理，坚持先落实电网接入条件、完成接入系统评审、获得接入电网意见函后再核准的管理程序。
科学合理安排电网运行方式，做好发电计划安排，优先调度风电，协调电网之间的调度运行方案，力争实现更长时间范围内的开机方式优化，形成科学的开停机计划、备用计划，全面提升电力系统消纳风电的能力。深入推进建立风电功率预测系统和风电场运行监控系统建设，提高风电调度运行的精细化水平。充分利用风电场十五分钟、小时、日出力预测曲线，为电网调度部门科学精细化调度提供参考依据。加大跨省区调峰调度，挖掘系统调峰能力，加强火电机组运行管理，深入挖掘火电机组调峰潜力，实时测算火电调节空间，鼓励火电参与深度调峰。
（三）重建市场机制，解决风电、传统能源、用能矛盾
推进变革当前以发电计划电量为基础的电力运行管理模式，落实节能发电调度办法，完善辅助服务补偿机制，在省内或东北区域范围内建立风电场对深度调峰火电企业的补偿机制，根据负荷特性，鼓励火电企业为风电低谷消纳进行深度调峰，解决传统计划电量的刚性约束与风电发展的系统灵活性需求之间不可调和的矛盾以及电力系统内各类不同的发电资源之间的利益冲突。充分发挥市场在优化配置资源中的灵活作用，试点推进风火互补发电权交易。严格执行峰谷电价，在重点区域加大风电富集地区需求侧管理力度，改善系统负荷特性；推进产业结构调整，发展和培育中西部地区负荷，促进风电就地消纳。在东部双鸭山、牡丹江地区积极开展冬季低谷期风电供热、风电热泵等扩大风电消纳的示范项目，拓展当地风电的利用方式。利用智能电网技术，积极开展各类试验示范。尤其在黑龙江省冬季用热量大、煤田产量少地区建设风电供热示范项目。
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第6篇：可再生能源发展前景范文
关键词：生物质；生物质能；产业；沼气；生物质发电；生物质燃料；能源作物
1 概 述
近年来，在能源危机、保护环境和可持续发展的呼声中，可再生的清洁能源以及能源的多元化倍受关注，生物质能成为其中的一个新亮点。
为了促进可再生能源的开发利用，增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会的可持续发展，中国已经制定并实施了《可再生能源法》。可再生能源是清洁能源，是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。根据《可再生能源法》的定义，目前主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等非化石能源[1]。中国可再生能源资源非常丰富，开发利用的潜力很大，其中生物质能的开发潜力更大。
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它目前是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位[2]。据有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的重要组成部分，到下世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。
生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。生物质能是可再生能源，通常包括以下几个方面：一是木材及森林工业废弃物；二是农业废弃物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工业有机废弃物；六是动物粪便。在世界能耗中，生物质能约占14%，在不发达地区占60%以上。全世界约25亿人的生活能源的90%以上是生物质能，直接燃烧生物质的热效率仅为10%~30%[3]。生物质能的优点是燃烧容易，污染少，灰分较低；缺点是热值及热效率低，体积大而不易运输。
目前世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能：1）热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等高品位的能源产品，该方法又按其热加工的工艺不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法；2）生物化学转换法，主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品；3）利用油料植物所产生的生物油；4）把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料)，以便集中利用和提高热效率。
“为了缓解中国能源短缺问题，保证能源安全，治理有机废弃污染物，保护生态环境，建议国家应大力开发生物质能，实施能源农业的重大工程。”中国作物学会理事长路明研究员在接受记者采访时说[4]，“生物能源开发工程应主要包括：沼气计划、酒精计划、秸秆能源利用计划和能源作物培育计划等。”
在2006年8月召开的全国生物质能源开发利用工作会议上，国家发展与改革委员会副主任陈德铭提出，今后15年，中国在生物质能源方面将重点发展农林生物质发电、生物液体燃料、沼气及沼气发电、生物固体成型燃料技术四大领域，开拓农村发展新型产业，为农村提供高效清洁的生活燃料，并为替代石油开辟新的渠道。
综上所述，目前，中国生物质能源的产业化利用途径主要包括以下方面：沼气利用工程、农林生物质发电、生物固体成型燃料、生物质液体燃料、能源作物培育利用等。
2 中国生物质能产业发展目标
中国农村生物质能是一座待开发的宝藏。根据《可再生能源中长期发展规划》确定的主要发展目标，到2010年，生物质发电达到550万千瓦（5.5GW），生物液体燃料达到200万吨，沼气年利用量达到190亿立方米，生物固体成型燃料达到100万吨，生物质能源年利用量占到一次能源消费量的1%；到2020年，生物质发电装机达到3000万千瓦，生物液体燃料达到1000万吨，沼气年利用量达到400亿立方米，生物固体成型燃料达到5000万吨，生物质年利用量占到一次能源消费量的4%[5]。
开发利用生物质能是当前国内外广泛关注的重大课题，既涉及农业和农村经济发展，又关系到国家的能源安全。今后5～10年，中国农村生物质能发展的重点是沼气、固体成型燃料和能源作物。《农业生物质能产业发展规划》确定的主要发展目标是[6，7]：到2010年，全国农村户用沼气总数达到4000万户，新建大中型养殖场沼气工程4000处，生物质能固体成型燃料年利用量达到
100万吨，能源作物的种植面积达到2400万亩左右。
据统计，全世界每年通过光合作用生成的生物质能约50亿吨，相当于世界主要燃料消耗的10倍，而作为能源的利用量还不到其总量的1%，中国的利用量更是远远低于世界平均水平[8]。2005年，中国可再生能源开发利用总量约1.5亿吨标准煤（tce），为当年全国一次能源消费总量的7%(其中非水电可再生能源利用占1%)，根据政府的规划目标，到2010和2020年可再生能源利用总量将达到2.7亿tce和5亿tce，分别占届时能源消费总量的11%和16%(其中非水电可再生能源利用占2%和5%)[9]。因此，中国生物质能的发展利用空间很大。
3 中国生物质能产业化的发展前景
3.1沼气利用工程的发展空间
沼气的利用主要包括沼气燃气和沼气发电。目前，中国农村生物质能开发利用已经进入了加快发展的重要时期。统计显示，截至2005年底，中国农村中使用沼气的农户达到1807万多户，建成养殖场沼气工程3556处，产沼气约70亿立方米，折合524万吨标准煤，5000多万能源短缺的农村居民通过使用了清洁的气体燃料，生活条件得到根本改善[5]。中国已经建成大中型沼气池3万多个，总容积超过137万立方米，年产沼气5500万立方米，仅100立方米以上规模的沼气工程就达到630多处[10]。距离2010年预定目标的发展空间还很大。
中国经过二十多年的研发应用，在全国兴建了大中型沼气工程和户用农村沼气池的数量已位居世界第一。不论是厌氧消化工艺技术，还是建造、运行管理等都积累了丰富的实践经验，整体技术水平已进入国际先进行列。
沼气发电发展前景广阔，但目前还存在一些障碍，如技术障碍、市场障碍、政策障碍等，通过制定发展规划、加强技术保障体系建设、引入竞争机制，创新投资体系，研究制定促进沼气发展利用的国家级配套政策，等等。当技术、市场、政策等壁垒被克服后，沼气发展前景广阔，产业空间巨大。
3.2生物质能发电的发展前景
目前，生物质发电主要包括沼气发电、生物质直燃发电、生物质混燃发电、农林秸秆生物质气化发电、生物质炭化发电、林木生物质发电等。
生物质能源转化为电能，正面临着前所未有的发展良机：一方面，石油、煤炭等不可再生的化石能源价格飞涨；另一方面，各地政府顶着“节能降耗20%”的军令状，对落实和扶持生物质能源发电有了相当大的默契和热情。国家电网公司担任大股东的国能生物质发电公司目前已有19个秸秆发电项目得到了主管部门批准，大唐、华电、国电、中电等集团也纷纷加入，河北、山东、江苏、安徽、河南、黑龙江等省的100多个县、市开始投建或是签订秸秆发电项目[8]。
煤炭作为一次性能源，用一吨少一吨。而中国小麦、玉米、棉花等农作物种植面积很大，产量很高，而且农作物是可再生资源，相对于现在电厂频频“断煤”、不堪煤价攀升的尴尬局面，推广秸秆发电具有取之不尽的资源优势和低廉的成本优势。
生物质直接燃烧发电（简称生物质发电）是目前世界上仅次于风力发电的可再生能源发电技术。据初步估算，在中国，仅农作物秸秆技术可开发量就有6亿吨，其中除部分用于农村炊事取暖等生活用能、满足养殖业、秸秆还田和造纸需要之外，中国每年废弃的农作物秸秆约有1亿吨，折合标准煤5000万吨。照此计算，预计到2020年，全国每年秸秆废弃量将达2亿吨以上，折合标准煤1亿吨，相当于煤炭大省河南一年的产煤量。
为保障生物质发电原料供应，在强化传统农业生产的基础上，应大力开发森林、草地、山地、丘陵、荒地和沙漠等国土资源，充分挖掘生态系统的生物质生产潜力。重点加强高效光合转化作物、速生林木与特种能源植物的培育推广，大幅度扩大生物质资源的生产规模，逐步建立多样化的生物质资源生产基地。
大力发展生物质发电正当其时。中国“十一五”规划要求：建设资源节约型、环境友好型社会，大力发展可再生能源，加快开发生物质能源，支持发展秸秆发电，建设一批秸秆和林木质电站，生物质发电装机达550万千瓦。中国可再生能源发电价格实行政府定价和政府指导价两种形式。其中生物质发电项目上网电价实行政府定价，电价标准由各省（自治区、直辖市）2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加每千瓦时0.25元补贴电价组成[11]。 作为《中华人民共和国可再生能源法》配套法规之一的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》规定，生物质发电项目补贴电价，在项目运行满15年后取消。自2010年起，每年新批准和核准建设的发电项目补贴电价比上年批准项目递减2%。发电消耗热量中常规能源超过20%的混燃发电项目，不享受补贴电价[11]。通过招标确定投资人的生物质发电项目，上网电价按中标确定的价格执行，但不得高于所在地区的标杆电价。
2010年，中国生物质能产量将达到22TWh，生物质发电装机容量5.5GW，占全国总发电量的0.78%；2020年，中国生物质能产量达到120TWh，生物质发电装机容量30GW，占全国总发电量的2.6%；2010年和2020年可再生能源发电占发电总量的比例仍然较小，分别为8.63%和11.86%[12]。国家发展与改革委员会计划到2020年底将可再生能源发电的比例提升到15%~16%。
据农业部提供的数据[13]，中国拥有充足的可发展能源作物，如农作物秸秆年产6亿吨、畜禽粪便年产21.5亿吨、农产品加工业如稻壳、玉米芯、花生壳、甘蔗渣等副产品的年产量超过1亿吨、边际土地4.2亿公顷，同时还包括各种荒地、荒草地、盐碱地、沼泽地等。据中国科学院石元春院士估计，如果能利用现有农作物秸秆资源的一半，生物质产业的产值就可达近万亿元人民币。截止到2005年底，中国生物质发电量2GW，距离2010年的5.5GW和2020年的30GW还有很大的发展空间。作为唯一可运输并储存的可再生能源，凭其优越的先天条件，中国生物质能发电产业具备广阔的发展空间，拥有巨大的投资价值。
3.3 生物质固体燃料的发展模式
生物质固体成型燃料也是农业部今后的重点发展领域之一。农业部将重点示范推广农作物秸秆固体成型燃料，重点在东北、黄淮海和长江中下游粮食主产区进行试点示范建设和推广，发展颗粒、棒状和块状固体成型燃料，并同步开发推广配套炉具，为农户提供炊事燃料和取暖用能。
丰富、清洁、环保又可再生的生物质能源过去却没有得到重视，而被白白浪费掉。河南农业大学张百良教授分析指出，除去饲养牲畜、工业用和秸秆还田，中国每年还具有4亿吨制作成型燃料的资源可以生产1.5亿吨成型燃料，可替代1亿吨原煤，相当于4个平顶山煤矿的年产量[8]。以农作物秸秆为原料的生物质固体燃料产业规模虽然不是很大，但因目前开发程度低，发展空间仍巨大。
3.4生物质液体燃料的发展模式
3.4.1 生物液体燃料生产大国的典型模式
生物液体燃料具有替代石油产品的巨大潜力，得到了各国的重视，主要包括燃料乙醇和生物柴油。国际油价的持续攀升，提高了生物液体燃料的经济性，在一些国家和地区已经具有了商业竞争力。目前，巴西燃料乙醇折合成油价约25美元／桶，低于原油价格。2005年，巴西和美国仍然是燃料乙醇的生产大国，分别以甘蔗和玉米为原料，掺混汽油，占其国内车用交通燃料的50%和3%，比2004年分别提高6%和1%。美国在2001~2005年，燃料乙醇产量已经翻了一番，2005年最新的能源法案中又提出，到2010年燃料乙醇产量再增加一倍的目标。欧盟确定了到2010年生物液体燃料在总燃料消耗的比例达到6%的目标[14]。
目前，生产生物液体燃料比较成功的典型模式有巴西模式和美国模式。
1）巴西甘蔗－乙醇模式
巴西是推动世界生物燃料业发展的先锋。它利用从甘蔗中提炼出的蔗糖生产乙醇，代替汽油作为机动车行驶的燃料。如今巴西乙醇和其他竞争燃料相比，价格上已具有竞争性。这也是当前生物燃料业发展最为成功的典范。巴西热带地区的光照使得那里非常适合种植甘蔗。现在，巴西已经是世界上最大的甘蔗种植国，每年甘蔗产量的一半用来生产白糖，另一半用来生产乙醇。
最近几年，由于过高的汽油价格和混合燃料轿车的推广，巴西燃料乙醇工业更是得到了长足的发展。混合燃料轿车能够以汽油和乙醇的混合物为燃料，自从2003年在巴西大众市场销售后，销量节节攀升，目前已经占据了巴西轿车市场的半壁江山。在混合燃料轿车需求的拉动下，巴西燃料乙醇的日产量从2001年的3000万升增加到2005年的4500万升，已能满足国内约40%的汽车能源需求[14]。
用蔗糖生产乙醇是目前世界上制造乙醇最便宜的方法。在未来4年中，巴西计划将新建40～50家大型乙醇加工厂。为了保证原料供应，甘蔗的种植面积也将不断扩大。
当前巴西生物燃料发展战略的成功，并不意味着巴西的蔗糖乙醇会成为世界生物燃料业未来的选择。因为即使只替代目前全球汽油产量的10%，也需要将巴西现有的甘蔗种植面积扩大40倍。巴西不可能“腾”出这么多土地用于种植甘蔗。另外，由于甘蔗的品种有强烈的地域性，巴西的技术路线在别的国家很难走得通。就连非洲、印度、印度尼西亚都无法照搬，更别说主要地处温带的中国了。
因此，巴西模式尽管取得了迄今最大的成功，但却不是未来世界生物燃料业发展的方向，更不适合地处温带、缺少耕地的中国。探索适合中国国情的生物液体燃料发展模式成为当务之急。
2）美国玉米－乙醇模式
美国是主要的燃料乙醇生产国之一，但与巴西不同，它用的不是甘蔗而是玉米。尽管有不少反对的声音，但美国燃料乙醇的日产量仍从1980年的100万升增加到现在的4000万升。目前，美国已投入生产的乙醇生产厂有97家，另外还有35家正在建设当中。这些工厂几乎都集中在玉米种植带。
玉米中用于生产乙醇的主要成分是淀粉，通过发酵它可以很容易地分解为乙醇。这正是用玉米生产乙醇的优势，但这也是人们反对的原因，因为淀粉是一种重要的粮食。2007年美国计划投入4200万吨玉米用于乙醇生产，按照全球平均食品消费水平，同等数量的玉米可以满足1.35亿人口一年的食品消耗[14]。
中国现在80%的乙醇的原料是谷类，由于原本过剩的谷物在2000年后产量快速减少，使得燃料乙醇的发展再次面临挑战[15]。玉米加工燃料乙醇业过快发展，一些地区甚至玉米主产区已在考虑进口玉米了。国家已经制定相关政策，对玉米加工燃料乙醇项目加以限制，强调发展燃料乙醇要以非粮原料为主，因为谷类供给安全问题对于拥有巨大人口的中国来说，始终应该放在首位。粮食安全始终是国家重大战略问题。中国粮食不能承受“能源化”之重。中国国情和美国、巴西不一样，其成功经验虽有可资借鉴之处，但不能照搬他们的模式。
生物液体燃料方面新技术的研发，在很大程度上取决于解决生物燃料生产的原料供应问题。目前生产液体燃料大多使用的是粮食类作物，如玉米、大豆、油菜籽、甘蔗等。但是从能源的投入、产出分析，利用粮食类作物生产液体燃料是不经济的。因此，利用木质纤维素制取燃料乙醇将是解决生物液体燃料的原料来源和降低成本的主要途径之一。
3.4.2中国生物质液体燃料的产业化发展途径
中国生物液体燃料的发展已初具规模。当前，中国以陈化粮为原料生产燃料乙醇的示范工程，年生产能力已达102万吨，生产成本也达到了消费群体初步接受的水平。在非粮食能源作物种植方面，中国已培育出“醇甜系列”杂交甜高粱品种，并建成了产业化示范基地，培育并引进多个亩产超过3吨的优良木薯品种，育成了一批能源甘蔗新品系和能糖兼用甘蔗品种。具备了利用菜籽油、棉籽油、木油、茶油和地沟油等原料年产10万吨生物柴油的生产能力[16]。
1）油菜籽－生物柴油模式
中国农科院油料作物研究所所长王汉中研究员呼吁：国家应大力推广“油菜生物柴油”。生物柴油相对于矿物柴油而言，是通过植物油脂脱甘油后再经过甲脂化而获得。发展油菜生物柴油具备三大优点：一是可再生；二是优良的环保特性：生物柴油中不含硫和芳香族烷烃，使得二氧化硫、硫化物等废气的排放量显著降低，可降解性还明显高于矿物柴油；三是可被现有的柴油机和柴油配送系统直接利用。因此，生物柴油在石油能源的替代战略中具有核心地位。
目前，发展生物柴油的瓶颈是原料。木本油料的规模有限，大豆、花生等草本油料作物与水稻、玉米等主要粮食作物争地，扩大面积的潜力不大。而作为生物柴油的理想原料，油菜具有其独特的优势。首先适应范围广，发展潜力大:长江、黄淮流域、西北、东北等广大地区都适宜于油菜生长；其次油菜的化学组成与柴油很相近:低芥酸菜油的脂肪酸碳链组成与柴油很相近，是生物柴油的理想原料；第三，可较好地协调中国粮食安全与能源安全的矛盾：长江流域和黄淮地区的油菜为冬油菜，充分利用了耕地的冬闲季节，不与主要粮食作物争地。
根据欧洲油菜发展的经验和油料科技进步的情况，王汉中预计，只要政策、科技、投入均能到位，经过15年的努力，到2020年，中国油菜种植面积可达到4亿亩，平均亩产达到200千克，含油量达到50%左右。届时，中国每年可依靠“能源油菜”生产6000万吨的生物柴油(其中4000万吨来源于菜油，2000万吨来源于油菜秸秆的加工转化)，相当于建造3个永不枯竭的“绿色大庆油田”[17]。
2）纤维素－乙醇模式
在整个生物燃料领域，当前最吸引投资者的并不是用蔗糖、玉米生产乙醇，或是从油菜籽中提炼生物柴油，而是用纤维素制造乙醇。所有植物的木质部分--通俗地说，就是“骨架”--都是由纤维素构成的，它们不像淀粉那样容易被分解，但大部分植物“捕获”的太阳能大多储存在纤维素中。如果能把自然界丰富且不能食用的“废物”纤维素转化为乙醇，那么将为世界生物燃料业的发展找到一条可行的道路。
虽然因技术上的限制，目前还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模，但很多大的能源公司都在竞相改进将纤维素转化为乙醇的技术。最大的技术障碍是预处理环节(将纤维素转化为通过发酵能够分解的成分)的费用过于昂贵。但是，要想用纤维素生产乙醇，预处理环节无法回避。技术上的不确定性，迫使制造乙醇的大部分投资仍集中在传统的工艺--通过玉米、蔗糖生产乙醇，但这些办法无法从根本上解决当前的能源危机。为了保证能源安全，美国总统布什说，美国政府计划在6年内把纤维素乙醇发展成一种有竞争力的生物燃料。
因为发展能源不可能走牺牲粮食的道路。尽管现在技术上还存在障碍，但大部分人仍相信，利用纤维素生产燃料乙醇代表了未来生物燃料发展的方向。中国生物质液体燃料的未来也同样寄希望于用纤维素生产燃料乙醇。一旦技术取得突破，纤维素乙醇产业化发展空间巨大，产值难以估量。但是，各国的国情与能源结构不同，不能寄希望于某个方面来解决，因为任何国家都不可能单靠技术引进发展本国的生物燃料产业。因此，需要因地制宜，多能互补。
3）能源作物－生物液体燃料模式
石元春院士表示，在能源结构的历史转型中，中国发展生物质能源有很强的现实性和可行性。目前，中国对石油的进口依存度为近40%；SO2和CO2的排放量也分居世界第一和第二位。中国发展生物质能源不仅原料丰富，而且还有自行培养的甜高粱、麻疯树等优良能源植物；燃料乙醇、生物柴油等主产品工业转化技术基本成熟且有较大的改进空间，成本降幅一般在25%~45%，且目前在新疆、山东、四川等地已取得进展[4]。
发展能源作物不会威胁粮食安全与环保。曾有专家提出能源安全和粮食安全存在矛盾。解决这个问题需要充分认识到粮食安全和能源安全有统一性，发展能源农业将是促进农民增收、调动农民种粮积极性的有效措施。粮食作物和能源作物有很好的互补性。首先，能源作物大都是高产作物，既能满足粮食安全的需求，又是很好的能源作物。其次，能源农业开发的领域很广，可以做到不与或少与粮食争地。能源农业开发的领域，大多是利用农业生产中的废弃物，如利用畜禽场粪便、农产品加工企业的废水与废物开发能源，既能增加农民收入，又能为粮食生产提供优质肥料，是生产清洁能源、促进粮食生产、保证粮食安全和能源安全的双赢举措。
除粮食外，中国其他可用于生物质能生产的植物和原料还有很多，如甘蔗、甜菜、薯类等。广西科学院院长黄日波说，仅广西的甘蔗资源和木薯资源分别具备年产830万吨和1300万吨生物乙醇的生产潜力，加起来超过2000万吨[15]。
科技部中国生物技术发展中心有关专家指出，根据能源作物生产条件以及不同作物的用途和社会需求，估计中国未来可以种植甜高粱的宜农荒地资源约有1300万公顷，种植木薯的土地资源约有500万公顷，种植甘蔗的土地资源约有1500万公顷[15]。如果其中20%~30%的宜农荒地可以用来种植上述能源作物，充分利用中国现有土地与技术，生产的生物质可转化5000万吨乙醇，前景十分可观。
据农业部科教司透露，为稳步推动中国生物质能源的发展，并为决策和进一步开发利用土地资源提供可靠的数据，该司决定按照“不与人争粮，不与粮争地”的原则，开展对适宜种植生物质液体燃料专用能源作物的边际土地资源进行调查与评价工作，以摸清适宜种植能源作物边际土地资源总量及分布情况[18]。
以能源作物为原料的生物液体燃料模式发展潜力巨大，将是未来生物质能源发展的方向之一。
4) 林木生物质－生物柴油发展模式
利用中国丰富的林木生物质资源生产生物柴油，将薪炭林转变为能源林，实现以林木生物质能源对油汽的替代或部分替代，探索兼顾能源建设和生态环境建设的新模式，实现可再生能源与环境的可持续发展。开发林业生物质能产业是林业的一个很有潜力的新产业链，既是机会，也是创新，不仅具有巨大潜力和发展空间，更是林业发展新的战略增长点。
“森林具有可再生资源的属性。林业是天然的循环经济。生物质能技术是林业发展的新契机。”专家研究指出，中国生物质资源比较丰富，据初步估计，中国仅现有的农林废弃物实物量为15亿吨，约合7.4亿吨标准煤，可开发量约为4.6亿吨标准煤[19]。专家预测2020年实物量和可开发量将分别达到11.65亿吨和8.3亿吨标准煤。中国现有木本油料林总面积超过600多万公顷，主要油料树种果实年产量在200多万吨以上，其中，不少是转化生物柴油的原料，像麻疯树、黄连木等树种果实是开发生物柴油的上等原料。
中国现有300多万公顷薪炭林，每年约可获得近1亿吨高燃烧值的生物量；中国北方有大面积的灌木林亟待利用，估计每年可采集木质燃料资源1亿吨左右；全国用材林已形成大约5700多万公顷的中幼龄林，如正常抚育间伐，可提供1亿多吨的生物质能源原料；同时，林区木材采伐、加工剩余物、城市街道绿化修枝还能提供可观的生物质能源原料[19]。
中国发展林业生物质能源前景十分广阔。中国林业可用来发展生物质能源的树种多样，可作为能源利用的现有资源数量可观。在已查明的油料植物中，种子含油量40%以上的植物有150多种，能够规模化培育利用的乔灌木树种有10多种。目前，作为生物柴油开发利用较为成熟的有小桐子、黄连木、光皮树、文冠果、油桐和乌桕等树种。初步统计，这些油料树种现有相对成片分布面积超过135万公顷，年果实产量在100万吨以上，如能全部加工利用，可获得40余万吨生物柴油[19]。
目前全国尚有5400多万公顷宜林荒山荒地，如果利用其中的20%的土地来种植能源植物，每年产生的生物质量可达2亿吨，相当于1亿吨标准煤；中国还有近1亿公顷的盐碱地、沙地、矿山、油田复垦地，这些不适宜农业生产的土地，经过开发和改良，大都可以变成发展林木生物质能源的绿色“大油田”、“大煤矿”，补充中国未来经济发展对能源的需要[18]。国家林业局副局长祝列克介绍，“十一五”期间，中国主要开展林业生物质能源示范建设，到2010年，实现提供年产20万吨~30万吨生物柴油原料和装机容量为100万千瓦发电的年耗木质原料。到2020年，可发展专用能源林1300多万公顷，专用能源林可提供年产近600万吨生物柴油原料和装机容量为1200万千瓦发电年耗木质原料，两项产能量可占国家生物质能源发展目标30%以上，加上利用林业生产剩余物，林业生物质能源占到国家生物质能源发展目标的50%以上[19]。
可见，林木生物质能源的发展将逐步成为中国生物质能源的主导产业，发展空间巨大，前景广阔。
4 结 语
国家已出台的《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划》及相关产业政策，明确提出“因地制宜，非粮为主”的发展原则，发展替代能源坚持“不与人争粮，不与粮争地”，要更加依靠非粮食原料。从大方向来看，用非粮原料能源替代化石能源是长远方向，例如薯类和纤维质以及一些植物果实来替代。为避免粮食“能源化”问题[20]，必须开发替代粮食的能源原料资源。开发替代粮食资源，如以农作物秸秆和林木为代表的各类木质纤维类生物质，及其相应的生物柴油和燃料乙醇生产技术，被专家们认为是未来解决生物质液体燃料原料成本高、原料有限的根本出路。
生物质能源将成为未来能源重要组成部分，到2015年，全球总能耗将有40%来自生物质能源，主要通过生物质能发电和生物质液体燃料的产业化发展实现。
有关专家也对生物质能源的发展寄予了厚望，认为中国完全有条件进行生物能源和生物材料规模工业化、产业化，可以在2020年形成产值规模达万亿元。
虽然生物质能源发展潜力巨大、前景广阔，并正在逐步打破中国传统的能源格局，但是生物质能的产业化发展过程也并非一帆风顺，因为生物质原料极其分散，采集成本、运输成本和生产成本很高，成为生物质燃料乙醇业的致命伤，若不能妥善解决将可能成为生物质能产业发展的瓶颈。
生物质能的资源量丰富并且是环境友好型能源，从资源潜力、生产成本以及可能发挥的作用分析，包括生物燃油产业化在内的生物质能产业化开发技术将成为中国能源可持续发展的新动力，成为维护中国能源安全的重要发展方向。在集约化养殖场和养殖小区建设大中型沼气工程也将成为中国利用生物能源发电的新趋势。从环保、能源安全和资源潜力综合考虑，在中国推进包括以沼气、秸秆、林产业剩余物、海洋生物、工业废弃物为原料的生物质能产业化的前景将十分广阔。
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第7篇：可再生能源发展前景范文
[关键词]太阳能；光伏发电技术；应用；前景
中图分类号：TM615 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）18-0149-01
随着社会的不断发展，对于能源的需求也在不断增大。但资源的匮乏、能源的紧缺以及生态问题的日益突出成为目前最大的问题，引起了全世界的关注和担忧。此时人们认识到可持续发展的重要性，并开始关注资源的有效利用和管理。太阳能资源是一种干净、无污染、分布广泛的一种可再生资源，符合了当前环保节约的生产要求，逐渐被人们所认可和采用，并成为公认的理想化替代性能源之一。人们在太阳能研究基础上研究了光伏发电，实现了从太阳能到电能的有效转变，这对于人类生活来说具有重大意义。如果对于太阳能加大研究和探索，用它来代替石油、煤炭等不可再生资源将是全人类的福音。
一、太阳能光伏发电技术的原理
太阳能光伏发电系统是由光伏电池板、控制器和电能储存及变换环节构成的。这种新型的发电体系中太阳能电池起着调节转换的作用，也被称为光伏电池，太阳能电池之所以能够产生电源其主要的原因是光生伏特效应导致的。当太阳光线或其他一些光源照在这种特殊性能的电池上的时候，它会将全部的光线吸收到体内，从而形成光生电子―空穴对。光生电子和空穴在里面经过一些特殊的化学反应以后会出现相互离散的现象，异号电荷会不断地积累然后集中分布在两头，所谓的“光生电压”也就产生了，这就是太阳能发电的原理“光生伏特效应”[1]。要是把电极内部的两极进行导出处理，然后和负载连接在一起，“光生电流”就会从负载流出，在这种情况下就会引起功率的流失。可以无限获取的太阳的能量就能转换成我们日常生活以及生产所需的源源不断的能量了。
经过长时间仔细研究与分析我们总结出了这一伟大的转换工作之所以能够顺利完成的基本原理：①当电池板吸收了足够的太阳光线的时候，在其内部就会形成电子―空穴对产生，也就是所谓的“光生负载电子”，它们的主要区别就是电性是相反的，空穴带正电，电子带负电；②在半导体节中生成的具有特殊性的电场在化学反应的影响之下会将光生电流的两种性能却别开来[2]；③太阳能电池的正、负极分别收集光生载流子和空穴，在这种情况下电路中就会有电流出现，我们日常生活生产活动所需的电量就会出现。
二、太阳能光伏发电技术的具体应用
2.1 独立光伏发电系统的建立
独立光伏发电系统由于不与公共电网相连接，因此其建设地点一般选在与电网隔离的偏远地区，比如海岛、移动通讯站及边防哨所等。储能元件是独立光伏发电系统中不可缺少的，这是由于太阳能发电一般选择在白天，然而负荷用电是全天24h实施，这就需要在光伏系统中设置必要的储能元件。在气象环境影响下，其供电可靠性很难得到保障，然而对于偏远无电地区而言这一系统的建立已然产生十分重要的社会价值。
2.2 光伏建筑一体化应用
关于光伏建筑的一体化应用主要表现为两个方面：通过在建筑物屋顶安装光伏器件的方式实现电网与光伏阵列的并联，进而构成光伏建筑一体化系统；通过建筑和光伏器件集成化的方式于屋顶位置设置光伏电池板，利用光伏玻璃幕墙替代原有幕墙，提高墙面积屋顶的太阳能吸收量，这就同时实现了建材功能与发电功能，是对光伏发电成本的有效控制。与此同时，在墙体外饰材料研究方面也出现了全新的彩色光伏模块，这在充分利用太阳能光伏发电原理的同时也使得建筑物外观更具美学欣赏价值。
2.3 混合型光伏发电系统的构建
所谓的混合型光伏发电系统是将多种发电方式相互融合并应用于光伏发电系统的过程，混合型光伏发电系统的构建旨在发挥不同发电模式的技术优势，扬长避短，从而更加有效地提高电能的利用率。例如光伏发电经常会受到天气状况的影响，在冬季风力较大地区，就可通过光伏发电和风力发电的混合模式，尽可能减少天气变化对发电系统的影响，进而达到控制负载发电率的目的。
2.4 光伏发电在LED照明中的应用
作为半导体材料制作而成的组件，LED 与光伏发电的结合可实现电能至光能的转化。这一半导体照明技术不仅有着环保、节能、高效的技术优势，并且照明周期较长，且易于维护。光伏发电在LED照明系统中的应用突出了光生伏特效应的技术原理，通过太阳能电池实现对太阳能至电能的转化，再借助LED照明系统将其转化为最终的光能。由于 LED 照明和光伏发电技术同是直流电，因此转化过程并不需要借助变频器，这明显提高了整个过程的执行效率。除此之外，在可充放蓄电池的辅助下，光伏发电在 LED照明中的技术优势必将更加突出。
三、太阳能光伏发电应用普及障碍及发展趋势
3.1 我们都知道太阳能属于一种绿色资源，而且随着科学技术的发展我国利用太阳能技术满足生活生产所需的技术水平也在不断提高，但是在这种新型的发电系统中还是存在各种不足之处需要我们进行调整和完善，主要表现在：使用策略、环保型和社会需求等，这些因素都在某一些程度上影响了这种新型发电体系的普及，另外，由于太阳能发电成本太高；制作所需的材料还是销售所需的市场都不再本土市场中，产业与市场倒挂现象严重；太阳能光伏产业投资出现的潮涌现象，这些都在很大程度上制约着太阳能光伏发电应用的普及。
3.2 发展趋势与发达国家相比，我国太阳能光伏发电还有很多需要完善的地方，需要政府及相关部门予以政策和资金上的支持，以保证新能源和可再生能源得以良好地发展。目前，我国政府对新能源和可再生能源的发展给予了高度重视，面对化石能源的枯竭，大量化石能源对环境的影响逐渐加剧，国家起草了可再生能源开发战略规划，为我国新能源以及可再生能源的长期发展制定了指导方针。在规划当中，对于新能源的利用效率提出了要求，其中发电总容量达到了6000万kW，太阳能光伏发电达到45万k W。未来我国太阳能光伏发电的总量将逐渐提升，覆盖的范围也将更为广泛，成为我国电业行业发展的主要能动力。相信通过各方面的协调配合以及努力，我国的太阳能光伏发电技术将向着更快、更好的方向发展。
参考文献：
第8篇：可再生能源发展前景范文
赵紫玲1,代 拓2
（1. 广东电网公司佛山供电局, 广东佛山,518000;2. 中国电能成套设备有限公司, 北京,100011）
摘要：能源问题已经成为人类能否可持续发展的大问题，智能微网的出现为这一问题的解决提供了良好的契机，但是，新型能
源及其储能技术成为智微网应用过程中的一道巨大的障碍。本文通过对储能技术的探讨为解决电力系统智能微网中的储能技
术进行了深入的探析并对解决智能微网的储能问题提出了较为完美的解决方案。
关键词：电力系统；智能微网；储能技术；应用研究
Intelligent energy storage technology in the power system
network in the application of micro-
Zhao Ziling1,Dai Tuo2
(1.Foshan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Corporation,518000;
2.China Power Complete Equipment Co.,Ltd.100011）
Abstract ：The energy issue has become whether the sustainable development of human big problem,the emergence
of intelligent micro-grid solution to this problem is to provide a good opportunity,but,new energy
and energy storage technologies become JMicron Network Application Process a huge obstacle.Based on the
discussion of energy storage technology to solve the power system intelligent micro-grid energy storage
technologies in-depth Analysis and smart micro-grid energy storage solutions put forward a more perfect
solution.
Keywords ：power system;intelligent micro-grid;energy storage technology;applied research
0 引言
伴随着世界经济的飞速发展与能源消耗的巨幅攀升，能源
供应紧张问题已经成为一个全球广泛关注的话题之一，单纯的
专业化能源供应商仅凭其缓慢的扩大再生产的发展规模与发展
前景已经远远无法满足经济的增长对能源的持续的需求，应此，
智能微网技术也就应运而生了。智能微网的出现给电力系统带
来了巨大的发展机遇，其灵活的接入方式以及即时的处理模型
为电力的良性循环与可持续发展带来了澎湃的动力源泉，但是，
智能微网所产生的电力能源有时无法及时接入电网，这就需要
将其储存于产生能源侧待可以接入电网时再将其做为电网的补
充或用于产生能源侧的自用能源。由此可见储能技术已经成为
我国电力系统智能微网发展过程中的一个极其重要的问题，对
这一问题的解决将关乎智能微网的科学发展与可持续发展。
1 智能微网中储能技术问题的提出
科技的发展使大量的电子产品充斥人们的生活，各种电子
设备随处可见，甚至触手可及。这些电子设备为人们的生产、生
活等方方面面带来了巨大的便利，却也为早已不堪重负的电力
系统带来了日益沉重的负担，这些不断激增的能源需求已经成
为电力系统的无法承受之重。
煤炭、石油、天然气等燃烧的发电方式虽然能够为人类提供
大量的、稳定的、高效率的能源供应，然而，这些能源供应无一例
外的需要自然资源的强而有力的支撑，随着自然资源的枯竭与
环境资源的严重的被破坏，单纯的依赖于过渡消耗自然资源的
以不可再生资源换取能源的方式不仅无法继续维持未来人类对
能源的需求，甚至还将为人类带来毁灭性的灾难后果。因此，更
多地寻找可再生能源与可回收再利用能源已经成为人类生存发
展的当务之急。
水力资源、太阳能、风能、潮汐能以及人类自身的日常行动
所产生的能源等都是可再生能源，人类的生生不息的繁衍也是
一种可再生的方式，人类自身的日常行动所产生的大量的能源
由于未能进行恰当地采集而被白白浪费，此外，发展潜力极为巨
大的水力资源、太阳能、风能、潮汐能等可再生能源中的绝大部
分也都被人类白白浪费了，这些能源如果能被充分采集并加以
合理的利用，其能量将比全世界的所有以化石燃料为能源而产
生的电能高出何止千万倍。因此，大力发展可再生能源的采集与
合理利用是人类未来可持续发展的必由之路。但是，由于目前的
储能技术的研究尚处于初级阶段，因此，在发展可再生能源的过
程中的一个巨大的障碍就是解决储能技术问题。
2 智能微网中储能技术的应用
我国许多地区连日不散的灰霾雾霭不仅仅是大自然对于人
类加诸于环境破坏的直接反映，而且更是大自然给人类的终极
警告：燃烧化石燃料的后果就是，最后的一块化石燃料的耗尽
之日即是人类的最终毁灭之时。就目前而言，迫在眉睫的问题是
如何进行分布式、可再生式能源的发展研究。在分布式、可再生
能源的研究与发展过程中，储能技术是举足轻重的关键性的问
题。
电量无论是转换成机械能、化学能、电场能还是磁能，抑或
是转换成其他任何形式存在，都必须存在着一个有效存储与能
量功率的变换，因此，能量转换技术是储能技术的核心。储能技
术中的关键问题就是如何实现储能的双向性、即时性、长期稳定
性以及可扩容性等一系列技术问题。在储能的所有关键问题中，
备受电能消耗者、销售者关注的问题就是如何实现储能的双向
性，即既可以将分布式的消耗者方面所产生的多余的电能进行
储存，又可以将来自电力供应者的电能进行储存而不是即时消
费。当消耗者方面的电能多到已经超出或在可预见的将来已经
超出其储存能力时，可以自动将其所产生出来的多余的电能即
时传输给电力供应者，而当消耗者方面需要额外的电能时还可
以通过电力线路将电能源源不断地引入储能装置之中。这种可
以双向储存的储能技术将为分布式智能微网带来极大的便利条
件。
纵观目前经济技术条件下的储能关键问题的解决之道，不
外乎物理储能方式、化学储能方式以及电磁储能方式等。物理
储能方式是三种储能方式中最为成熟且应用较广的储能方式；
化学储能方式中的蓄电池方式也是较为成熟且应用较广的储能
技术；超导电磁储能目前虽然已经发展成熟且应用前景广阔，
但是，其昂贵的价格与后期高昂的维护费用令人望而生畏。三
种储能方式均较好地解决了储能技术中的关键问题，但是三种
储能技术又各有优劣。以抽水储能技术与飞轮储能技术为代表
的物理储能技术虽然达不到化学储能的几乎高达百分之百的能
量转换效率，但是其易于实现、无污染、寿命长与较低的维护成
本使得抽水储能技术与飞轮储能技术成为物理储能技术的应用
典范。以NaS 为代表的钠硫电池的化学储能技术问题的解决早
在20 世纪60 年代即已经在西方发达国家兴起，但是直到21 世
纪初叶才实现了储能技术的商品化。NaS 电池的阳极为钠，阴
极为硫，隔膜与电解质用层状结构的氧化钠铝复合氧化物——
Beta 氧化铝充当，NaS 电池具有良好的无自放电百分百放电
效率，完全可以满足大中型电力系统的应用所需。我国在钠硫电
池储能技术研究中起步较晚，直到21 世纪初才开始进行相关研
究，近年来已经形成了量产包括NaS 电池在内的储能设备的能
力，但是，鉴于储能设备的高昂的价格与使用条件的限制等，全
世界目前仍然在寻找更佳的储能技术以及储能产业化模式。以
超导电磁储能技术在超导体线圈的支撑下对于磁场能量加以储
存，这种方式是三种储能方式中最为理想的方式，因为其不仅响
应速度快，而且其较换效率极高，同时，其比容量与比功率均最
大。因此，其可以满足包括电网电压支撑、功率补偿以及频率调
节等在内的各种电力系统应用需求，是不可多得的优秀储能方
式，然而，其致命的弱点就是其应用条件的限制性与其应用、维
护价格的高昂性。
综上所述，三种类型的储能技术都解决了储能技术中的关
键问题，在各种储能技术中，我们看到技术最为成熟的是以抽水
蓄能与电池蓄能为代表的物理储能与化学储能方式，其中的抽
水蓄能不仅技术最为成熟而且蓄能量巨大。
3 智能微网储能技术的发展前景
能量转换技术将分布式的能量储存起来，在需要的时候快
速形成能量释放，不仅为智能微网提供了最佳的支撑，也为电力
系统提供了十分必要的补充。基于能量转换技术支持的储能技
术为智能微网提供了强劲的支撑，为智能微网迅速成为坚强电
网以及智能微网未来的长足发展打下了坚实的基础，同时也为
智能微网在技术方面提供了完美的解决方案。智能微网基于分
布式的电力能源的再生利用，为电力能源提供了由智能化楼宇、
智能交通、可再生能源发电等领域内的分布式能源接入应用。而
智能微网的储能技术的完美解决方案则为整个智能微网的快速
发展奠定了基础。
不可否认的是，储能技术是智能微网中不可或缺的关键环
节，进行储能技术的研究与应用不仅提高了智能微网本身的价
值，而且也为电力系统增加了整体电网系统的可靠性、稳定性等
创造了新时期、新技术之下的前提条件。储能技术为智能微网的
应用开辟了更为广阔的发展前景，不仅智能楼宇等可以分布式
应用大规模可再生能源采集的系统可以建成内部太阳能等智能
微网，而且整个交通系统内部也可以建成以交通主要线路为主
体的交通能源采集智能微网。随着储能技术的成熟与其应用成
本的不断下降，更为先进的储能技术将应用于越来越多的智能
微网领域。在储能技术的依托与支撑之下，智能微网将形成涵盖
全国惠及万民的新经济增长方式，在智能微网与电网的互动过
程中，一个更加稳定、可靠的互动电力经济时代正在来临。
4 结语
储能技术的应用, 将很好地提高电力系统的可靠性, 提高
电能质量, 缓解了电量供需不平衡的状况。不同储能形式有各
自的特点、优势和适用环境, 应用时需综合考虑经济性和技术
性。随着储能技术向大容量, 低成本发展, 技术的日益成熟,
储能技术必将在未来电网中得到广泛应用, 对现代化的电能生
产、输送、分配和利用产生深远的影响；但是, 储能技术的规模
化应用, 势必为电力系统引入可控负荷容量在数值上足以影响
第9篇：可再生能源发展前景范文
一、我省风力资源与风电发展的现状
黑龙江有效风能密度为200W/m2以上，全年风速大于和等于3m/s的时数为5000h，全年风速大于和等于6m/s的时数为3000h。据有关研究资料表明，地球上风能约为2.74×109MW，可利用的风能为23107MW，其能量大大超过地球上水流的能量，也大于固体燃料和液体燃料能量的总和。
二、黑龙江风电发展中存在的问题
1、缺乏长期发展风电的战略规划，缺乏鼓励发展风电、风力发电机国产化的具体政策措施，缺少必要的资金支持和有效的经济激励政策，缺乏政府指导下的风电采购销售政策。
2、对开发利用风能的战略意义认识不足，长期以来没有引起各方面的足够重视，多次规划目标落空，没有采取强有力的措施，缺乏有效的制度保障。
3、产业规模小、发电成本/电价高。风电是洁净的可再生能源，发展风力发电对于保护环境，改善能源结构，节约常规能能源等有着重要的战略意义，因此，近年来国家加大了支持和扶持风电发展的力度。
4、风力资源探明程度低，缺乏足够可靠的基础数据。风能资源具有显著的地形差异和垂直高度差异，到目前为止，风能资源储量主要依据气象站观测资料进行估算。
5、根据世界风力发电发展的经验，风电的发展速度除了技术因素外，它在很多国家的发展中都得到了国家经济政策的支持，只靠市场经济的自然发展或者社会商业资本的推动速度是很缓慢的。因此，要加快我国风电发展步伐，需要国家给予优惠政策大力扶持。
三、对策
1、各级政府加大风力发电项目贴息贷款的力度。
2、应降低风电税收，风电增值税征收应在5%以下，以提高风电的还贷能力。
3、重点支持风电设备研发的投资。风力发电设备的技术研发，投入大、周期长、风险高。一般的企业无法承受这样巨大的研发投入，特别是兆瓦级变浆变速风力发电机，国家应列入科技攻关项目，给予科研经费的支持。
4、国家有关部门要尽快落实、出台《可再生能源法》规定的有关优惠政策。并且，做到风力发电机容量大小都一律适用。这样做有利于不发达的省份发展风电，充分利用这些地区的风电资源，解决农村、牧区生活用能的需要，有利于改善生态环境。
5、目前国家出台了《可再生能源法》，规定了发展风电的优惠政策。这些政策的力度与德、美、印度等国相比还不够。目前鼓励发展风电的配套政策还不具体到位。比如风电入网价格，根据《可再生能源法》的规定，风能等可再生能源发电的上网电价，由各级价格主管部门按照有利于促进其开发利用和经济合理的原则确定，同时要采取保护电价加鼓励电价的模式政策。但这一措施尚未落实到位。目前风电装机总量所占比例很小，不足1%，既使到2020年我国风电发展规划的3000万千瓦，所占全国发电总装机比例也只有3%左右，因此，为了促进这一清洁能源的发展，给予风电一个宽松的政策环境是十分必要的。
四、风电发展的前景
1、风力发电还能够有效地遏制温室效应和沙尘暴灾害，抑制荒漠化的发展。据统计，风力发电每生产100万千瓦时的电量，便能减少排放600吨的二氧化碳，大力发展风能可以大幅度削减造成温室效应的二氧化碳，缓解气候变暖的状况。 风力发电也是解决边远农村独立供电的重要途径，由于西部地区村民居住分散，仅靠“大机组、大电网、高电压的模式去解决那里的用电是不够的，必须同时开发如风力发电这样的分散供电系统，才能较好地满足地区发展对能源的要求，我国目前没有联网的农村是风力发电的巨大市场。
2、风电场建设投资方式很灵活，不仅可以是国有大企业投资，也可以是民营企业，个体私营企业，民间资本都可以投资大办风电。风电场还可以带动当地经济发展，比如内蒙古风电场虽然不大，但场面很壮观，现在正发展成为旅游区，旅游收入不错。
3、是风力发电将能迅速缓解我国能源短缺和电力不足的局面，对缓解缺电具有非同寻常的意义。因为风电一个重要特点就是上马快，不像火电、水电建设需要用年来计算，风电建设，在有风场数据的前提下只需要几个月，可以在短时间内完成风场的建设。世界风电正在以25%甚至在部分国家以60%以上的增速发展，参考发达国家的经验，我国完全有可能以迅速发展风电的模式来解决我国燃眉之急的能源短缺。
四、结论
