为什么互联网都盯上了可再生能源

1.技术问题

非可再生能源开发利用技术比可再生能源成熟。

2.成本问题

大部分可再生能源的开发成本比非可再生能源的高，价格贵，没有市场。

3.利用难度问题

非可再生能源比可再生能源的利用难度低，可以大规模获取、容易开发

不可再生能源，又称非再生能源、耗竭性能源，与可再生能源对应，是无法经过短时间内再生的能源，而且它们的消耗速度远远超过它们再生的速度。煤炭、石油、天然气等化石燃料与核燃料、矿产等均属于不可再生能源，如该能源一旦耗尽，将不能开采出更多的可用储备供将来使用。

核燃料

核能发电提供约6％和世界的13％-14％的电，核技术需要核燃料作为能源，但核燃料在世界上的浓度相对很低，开采相对困难，目前只有19个国家能够开采到铀矿。 核电厂、医院、农业、工业、食品业与科学研究等都会产生出放射性废料，世界上有许多国家虽然没有核电厂但是也有放射性废料处理厂。

化石燃料

由于使用化石燃料的内燃机技术在17世纪被迅速发展，因此化石燃料被现代社会大量使用。然而化石燃料是不可再生的，目前人类使用的主要能源仍然依赖不可再生能源，而且主要能源快速消耗的同时，需求还不断增加。可是所有耗竭性能源都需要数百万年时间慢慢形成，在人类的时间尺度上，它们都不能被及时再补充，是不可再生的资源。由于不可再生能源在短时间内无法被制造，而人类社会的许多活动都会消耗不可再生能源，导致其价格不断攀升。

生物质能

生物质能是指能够当作燃料或者工业原料，活着或刚死去的有机物。生物质能最常见于种植植物所制造的生质燃料，或者用来生产纤维、化学制品和热能的动物或植物。也包括以生物可降解的废弃物（Biodegradable waste）制造的燃料。但那些已经变质成为煤炭或石油等的有机物质除外。

地热能

地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达摄氏7000度，而在80至100公里的深度处，温度会降至摄氏650度至1200度。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。

海洋能

海洋能源（有时也简称为海洋能）是指由波浪、潮汐、洋流、海水盐度的和海洋温度的差异产生能量。海洋能是一种新兴技术，地球上的海洋运动提供庞大的动能力量或运动中的能量。可以利用这种能量发电，以供家庭、运输和工业用电。

太阳能

太阳能一般是指太阳光的辐射能量，自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能，化石燃料可以称为远古的太阳能。自古人类就懂得以阳光晒干物件，也是保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。太阳能使用的方式可分为光热转换（被动式利用）和光电转换两种方式。主动式太阳能技术，包括利用太阳能光伏板和太阳能集热器储存能量。被动式太阳能技术，包括导向建筑物在阳光下，选择材料具有良好的热质量或光分散性能和设计自然空气流通的空间。

水力

在水中的能量亦为人类所驱，因为水比空气的密度高800倍，即使是慢慢流的水都可以产生很大的能量。

风能

空气中随着温度高低，气流会移动，即为“风”， 风力发电机利用风能可以转变成机械能，再将机械能转成电能，现代的风力发电机一开始系由丹麦研究进入商业运行，起始于1970年代后期的石油危机，丹麦意识到自己国家缺乏自产能源，高度仰仗进口能源将危害国家中长期发展，所以在此危机意识下，大力推动风力发电。

现代的风机在1980年后至今有突飞猛进的进步，不论在技术的进步以及成本的下降，都足以和传统电能分庭抗礼。现代风机的单机容量在1.5-3MW之间。由于风的能量与其速度为2的立方比（8倍），所以风速增加一些些，其能产生的能量就大得许多。一般而言，风机的发电量每年在1500-3000满发小时之间。

“1950年5月，新中国成立不到一年，当时电力供应非常紧张，急需恢复和建设电力设施。为配合苏联专家收集东北地区电力设施的总体情况和基础资料，东北电管局的3名工程师和8名大学生组建了东北电管局的‘设计处’，这就是中国能建东北院（以下简称东北院）的前身。”说起东北院的起始，院总工程师、副总经理吕祥涛如数家珍。

如今，70多年过去了，东北院从零起步，在传统电力设计和新能源建设领域不断开拓，让老牌设计院焕发新活力。

“老故事”见初心

1952年，抗美援朝战争爆发一年多。“前方战事紧张，后方作为主要工业基地的东北工业区急需电力供应。” 吕祥涛介绍，同年7月，东北院接到中央批示的一项紧急任务，要求他们建设一条220千伏输电线路，将吉林松花江丰满水电站发出的电送往辽宁重工业区，并且要在1954年3月31日前完工交付。这条输电线路简称“松东李线”，代号“506”。

当时，世界上仅瑞典建设了一条380千伏的试验线路，220千伏是各国公认的最高电压。“对于刚刚成立两年多的东北院而言，最大困难是没有任何经验可以借鉴，这几乎是一项无法完成的任务。” 吕祥涛说，“因为我们没有自己的设计标准，一切设计都是从零开始”。

当时，在百废待兴的中国，东北工业具有举足轻重的地位，电力和输电线路是为工业输送能量的血液和血管。松东李线则是输送电力的关键“大动脉”。

92岁高龄的东北院原总工程师任升高，参与了松东李线铁塔的设计：“每天就睡4个小时，贪黑起早地查阅资料，设计构件，进行计算。506工程的铁塔结构设计就是我们自己定的标准，都是自己一点点弄出来的。”

任升高（左）和同事在松东李线路铁塔试验现场。（东北院供图）

中国电力行业第一本《设计手册》。（摄影：喻捷）

1953年4月，东北院完成松东李线全线勘测定位工作。随着线路的全面施工，东北院各部门都有了基本操作规范，中国电力行业第一本《设计手册》应运而生。“到现在，手册中很多计算方法和设计规范，仍是行业标准。”吕祥涛说，这本发旧泛黄的红皮手册已经成为了电力设计院的“无价之宝”。

工人们正在集中学习作业中的技术要点。（东北院供图）

“松东李线”高空附件安装。（东北院供图）

1954年1月23日，中国 历史 上第一条220千伏高压输电线路全线竣工，比中央提出的完工日期整整提前了67天。正是从松东李线开始，东北院电力设计人攻克了无数技术难题，实现了从无到有、从弱到强、从追赶到超越的华丽转身。

“老故事”有传承

58岁的张国良是东北院副总工程师、吉林省工程勘察设计大师。他每天早出晚归，深耕特高压电网设计。从业38年，他曾多次代表东北院主持国家大型电网项目的设计和大中型科研项目的研究工作。

“我参与了 1100千伏特高压直流昌吉到古泉的工程设计，这是目前世界上输送距离最长、电压等级最高、输送容量最大的特高压工程，技术上达到了世界领先水平。”即便在特高压领域已是“大师”级别，张国良仍然认为，自己要学习和研究的东西还有很多。

当今中国，特高压电网已经进入到大规模的建设阶段，而在2005年张国良和他的同事们刚刚开始研究特高压输电工程时，却是困难重重。“没有成熟的国外经验和技术可以借鉴，都是一步步排除千难万险。”张国良说，特高压输电工程设计的难度堪比当年东北院前辈们设计“松东李线”。

17年前，张国良就任东北院送电处副处长，刚过不惑之年的他正是干事创业的好时候。“当我得知电力规划总院正在组织特高压输电课题集中攻关的时候，我主动要求加入了攻关组。”张国良介绍，中国的能源资源和能源需求成逆向分布，大部分能源需求集中在中东部，但能源相对匮乏；而需求量较小的北部和中西部，能源资源却很集中。“很多供需长达800-3000公里，而现有的500千伏输电系统面临着远距离、大容量输送能力不足等诸多困难，特高压输电才是中国电网发展的未来。”

在课题攻关组，张国良担任交直流特高压工程前期电磁环境影响等专题负责人。“特高压输电工程的研发时间紧迫，没有任何现成的参数可以参考，每个参数的形成都需要多次反复协调论证，标准需要重新考虑和制定，所有的这一切都是全新的。”张国良说。

据他介绍，特高压线路、变电站构成的多导体系统结构复杂、尺度大，导体间相互影响显著，带电导体表面及附近空间的电场强度明显增大，电晕放电产生的可听噪声和无线电干扰影响突出。“为确保特高压工程环境友好，必须攻克极高电场下电磁环境控制难题。”

为了解决电磁环境问题，他和其他设计院的专家们在电规总院集中工作，一次又一次地进行方案调整，最终通过建立特高压复杂多导体系统模型，首次开展全场域电场分析，提出了导线布置方案。“这些创新工作，使特高压工程的电磁环境控制水平与常规500千伏工程相当，在试验示范工程上得以成功应用。”

张国良负责的交直流特高压工程前期的磁环境影响等专题及路径优选项目取得了巨大成功，科研成果直接应用于中国1000千伏交流输电线路及 800千伏直流特高压工程建设中。

“老故事”正青春

东北院设计建设的吉林省单体容量最大的光伏电站——双辽庆达光伏电站。（摄影：窦祎）

在距离长春市176公里的双辽市服先镇，铺天盖地的光伏板遮住了荒草稀疏的盐碱地，在阳光的照射下，成片的光伏板就像平静的海面，散发着耀眼的蓝光。这里是吉林省单体容量最大的光伏电站——双辽庆达光伏电站。

“这个项目建设规模是20万千瓦，每年可为国家电网输送近3亿千瓦时的电量，与同等发电量的燃煤电量相比，每年可减少二氧化碳排放超过24万吨，具有很好的经济和环境效益。”中国能建东北院松原分公司商务经理许鹏远说。

“电站建设契合了当下‘碳达峰’‘碳中和’目标，执行这个项目的EPC总承包是东北院转型升级绿色发展的一个成功实践。”许鹏远介绍说，双辽庆达光伏电站通过智能光伏发电系统和高效生态农业的有机结合，有效开发了当地丰富的太阳能资源和贫瘠的盐碱地，对推动地方经济发展、提高就业、促进农民增收、改善区域生态环境都具有重要意义。

近年来，中国能源格局深刻调整，发展可再生能源是能源转型的重要途径。拓展风电、光伏等新能源业务，已成为东北院实现转型升级与绿色发展的新方向。

“为实现能源绿色发展，我们确定了‘新能源+’的技术发展路线，通过开发‘光伏+生态农业’‘光伏+绿电园区’‘风电+采暖’‘风电+制氢’等，迅速在新能源建设市场取得了一席之地。”许鹏远说，他所在的松原分公司就是东北院下设的专门从事新能源市场开发的部门，跟国家发展战略高度契合，“市场前景非常好”。

经过近十年发展，东北院设计或承建的新能源项目东至山东、江苏沿海，西至青海高原，南至海南岛，北至黑龙江，新能源业务蓬勃发展。

从老牌电力设计院到发展新能源业务的“尖兵”，东北院发展始终与国家能源建设同步，致力于双碳目标的实现和新能源稳定供给的治本之策，着力塑造未来低碳经济的核心竞争力。正如东北院副总工程师裴育峰所说：“虽然我们‘老牌’，但在新能源业务拓展方面，我们‘正青春’。”

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