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可再生能源的现状与发展前景

娇气的菠萝
害羞的发卡
2022-12-29 17:36:24

可再生能源的现状与发展前景

最佳答案
辛勤的洋葱
现实的音响
2026-04-21 23:45:43

从我国可再生能源发展现状来看,基于我国的资源禀赋与负荷中心呈逆向分布特点,资源和负荷匹配相对较差,且部分地区就地消纳困难“三北”地区电源结构中调峰电源相对较少,特别是自备电厂供热机组比例较大,在冬季供热期调峰能力进一步受限我国经济进入了新常态,电力需求放缓,装机出现了相对过剩辅助服务政策不到位,或落实不力可再生能源发展建设速度较快,配套电网规划建设相对滞后,电能通道输送能力尚待提高。

总体来讲,“十三五”时期要积极稳妥地发展水电,全面协调推进风电的开发,推动太阳能的多元化利用,因地制宜地发展生物质能,加快地热能开发利用,同时推进海洋能发电示范应用。另外可再生能源产业发展在供热、燃料、供气等方面也提出了明确的发展目标:供热系统中太阳能热水器80000万平方米,地热能利用160000万平方米燃料产业中生物燃料乙醇年产400万吨,生物柴油年产200万吨供气达到年产80亿立方米。

最新回答
自然的裙子
自然的河马
2026-04-21 23:45:43

中国是一个发展中的海洋大国,有着18000公里的大陆岸线、14000公里的岛屿岸线,6500多个500平方米以上的岛屿和近300万平方公里的主张管辖海域。

据国土资源部统计,“十一五”期间,中国海洋经济年均增长13.5%,持续高于同期国民经济增速。2011年,中国海洋生产总值达到4.557万亿元,与“十一五”期初(2006年的2.1592万亿元)相比翻了一番多;海洋生产总值占国内生产总值和沿海地区生产总值的比重分别为9.7%和15.9%;涉海就业人员3420万人。海洋经济已经成为拉动国民经济发展、构建开放型经济的有力引擎。

数据显示,海洋经济业已成为带动中国东部沿海地区率先发展的强有力支撑,特别是进入“十二五”以来,海洋经济继续保持良好发展势头。辽宁沿海经济带、河北曹妃甸工业区、天津滨海新区、山东半岛蓝色经济区、上海浦东新区、浙江海洋经济发展示范区、江苏沿海地区、福建海峡西岸经济区、广东海洋经济综合开发试验区、广西北部湾经济区和海南国际旅游岛等沿海区域开发布局的形成,更使海洋经济的发展如虎添翼,方兴未艾。

中国海洋传统产业不断提升。海运能力不断提高,超过亿吨的港口20个,货物吞吐量连续7年保持世界第一;海洋油气生产跨入大国行列,2010年海洋油气产量首次超过5000万吨油当量,这相当于一个“海上大庆”;造船能力全面提升,2011年造船工业的造船完工量、手持订单量、新承接订单量位居世界第一,船舶出口覆盖全球169个国家和地区;海水工厂化养殖和远洋渔业捕捞能力显著提升,海洋水产品加工和出口能力不断提高。

海洋新兴产业快速起步,正在成为“十二五”中国海洋经济乃至中国经济转型的最大看点。目前中国海上风能发电技术进入商业化运行阶段,潮流能、波浪能发电技术进入示范运行阶段;海水提钾、溴、镁技术进入工业化试验阶段。以海洋高技术为支撑的海洋战略性新兴产业快速发展,年均增速超过20%。2011年,海水利用业增加值近10亿元,与“十一五”期初相比翻了一番;海洋可再生能源业增加值近49亿元,是“十一五”期初的10倍多。同时邮轮、游艇、休闲渔业、海洋文化、涉海金融及航运服务业等一批新型服务业态加快发展。

2008年,我国主要海洋产业总体保持较快增长,实现增加值12243亿元,比上年增长10.4%。

——海洋矿业。2008年,我国继续加强对海砂开采的管理力度,非金属矿的开采得到有效控制,金属矿业的生产规模不断扩大,海洋矿业产业结构进一步优化。全年实现增加值9亿元,比上年增长21.3%。

——海洋盐业。2008年,海洋盐业生产努力克服年初低温雨雪冰冻灾害以及生产成本上涨带来的影响,生产经营继续保持稳定的发展态势。全年实现增加值59亿元,比上年增长11.2%。

——海洋渔业。2008年,各沿海地区控制渔业捕捞强度,大力调整海洋渔业产业结构,海洋渔业平稳发展,全年实现增加值2216亿元,比上年增加3.3%。山东省海洋渔业增加值占全国海洋渔业增加值的33.8%,继续保持全国首位。

——海洋油气业。2008年,受国际油价大幅波动影响,海洋油气业产值上半年增长较快,下半年增幅回落。全年实现增加值874亿元,比上年减少1.1%。

波浪能发电原理示意图

距离澳大利亚西部澳大利亚州首府珀斯海岸线数千公里远,隐藏在海波之下,也在监视船只的视野之外的地方,有三个巨大的浮标很快会开始工作,通过捕获海洋能来发电。这些橘色的浮标宽11米、高5米,看起来有点像巨大的南瓜。每当海波经过,这些被绳子拴住的浮标就会驱动海底的水力泵,将海洋的运动能转变成720千瓦的电能,为附近的海军基地供电。

这些浮标由澳大利亚卡内基波能研究所研制而成,这是人们从海洋捕获能量的最新尝试,这些浮标将于今年6月“上岗”运行。研究人员表示,这个具有开创性的海洋能捕获计划可能会产生巨大的反响,带动海洋能产业的快速发展,但该领域的有些资深人士对其持谨慎乐观的态度。

前景光明但道路曲折

从理论上来说,海洋中蕴含的能量足以满足全球的电力需求,而且不会产生任何污染。另外,与风能或太阳能技术相比,尽管海洋能发电技术要落后十几年,但其具有独特的优势:能量密度高,波浪能的能量密度是风能的4到30倍;与太阳能相比,海洋能不受天气的影响,更加稳定可靠。此外,海洋能也拥有地理上的优势:全球有大约44%的人生活在距离海岸线150公里内。尽管潜在的环境影响还有待进一步调查,但许多研究者认为,海洋能是比风能更理想的能量来源。

据国外媒体报道,2012年8月,澳大利亚澳洲联邦科工组织发表报告称,到2050年,利用海浪发电将能提供11%的澳大利亚全国用电量,可以满足像墨尔本一样大小的城市用电需求,可能受益于海浪发电的地区包括澳大利亚州第4大城市珀斯、澳大利亚南部海岸以及东部海岸的一部分地区。不过,该报告同时也指出,经济、技术、环境和社会方面等因素也会影响海浪发电在澳大利亚未来整个能源构成中所占的比例。

尽管如此,利用海洋能发电这个研究领域一直进展缓慢:迄今为止,所有已经研制出的庞大设备当中,还没有一台设备在竞争白热化的能源市场证明自己物有所值。而且,很少有设备在长期遭受海洋恶劣环境的蹂躏后还能存活并发电。尽管在过去10年,10家大公司对海洋能的总投入已高达7.35亿美元,但来自潮汐和波浪的海洋能仍然没有取得实质性的进展。实际上,海洋能一直“身价”昂贵,堪称地球上最昂贵的一种能源形式。

不过,对于那些希望利用海洋能的人来说,前景比以前更加明朗。在过去几年,业界已经有几家大公司收购了捕获潮汐能(这是最早的捕获海洋能的方式,潮汐能是指从海水面昼夜间的涨落中获得的能量。在涨潮或落潮过程中,海水进出水库带动发电机发电)来发电的初创公司。另外,今年3月份,加拿大芬迪湾批准了三个潮汐能项目,芬迪湾每日海水潮汐所达高度为16.2米,比世界任何其他水域的潮汐高出了5到10倍,每日有1000亿吨海水两次流入和流出芬迪湾,其水量超过全球所有淡水河的水流总和。潮涨潮落的过程需要6小时13分钟,发电潜力巨大。

该地区利用潮水发电的尝试始于上世纪20年代,但由于工程技术方面的困难,施工费用昂贵,湾内航运活动频繁和可能导致的环境污染,以及私人电力公司的反对等种种原因,大规模开发利用潮水资源发电的计划迄今尚未能实现,现在,冰川似乎正在慢慢消融。

而海域波浪能针对的则是一种更强大也更捉摸不透的能量来源,目前,该领域的发展出现了一些倒退,上个月通过的按比例缩减俄勒冈海岸线附近的波浪能装置的决定就是例证。据美国可再生能源世界网站报道,2012年8月20日,美国联邦能源管理委员会同意位于新泽西州的海洋能技术公司在俄勒冈州近海建造一个1.5兆瓦波浪能入网电站,这是美国境内第一家获批的波浪能电站。2013年春天,该公司开始在俄勒冈州近海部署其波浪能设施— 一种长达100多英尺的计算机浮标,当波浪经过时浮标会上下快速摆动以捕捉能量。

尽管如此,很少有人怀疑,这两类海洋能最终仍会繁荣昌盛起来。去年,位于伦敦的彭博新能源财经咨询公司指出,有超过22个潮汐能项目和17个波浪能项目有望在2020年之前安装成功,这些项目都能提供超过1兆瓦的电能,足以为250个家庭供电。

能源专家希望有一天,海洋能会为沿岸城市提供大量可靠且没有碳排放的能量。欧洲海洋能中心的执行主管尼尔·柯尔默德表示:“研究显示,这比人们最初设想得要更加困难,但我们能做到。”欧洲海洋能中心是位于英国奥克尼岛上的波浪能和潮汐能设备的主要测试机构。他说:“我们已经证明,我们能够利用不断运动的海水发电,这是一个巨大的进步。”

潮汐能:需要更多金钱投入

斯特兰福德湾是英国北爱尔兰地区最大的城市贝尔法斯特东南部一个小小的水湾,一天两次,大约有3.5亿升潮水流经一条狭窄的海峡,流进斯特兰福德湾,随后又回到海洋中。海湾中有一座高塔,其基座被牢牢地固定在海底,基座上有一对16米长的螺旋桨(推进器)。海水流经高塔产生的力量与风以555千米/小时行进产生的力量相当,会推动螺旋桨以15次/分的速度告诉旋转,产生的电能高达1.2兆瓦。

其实,除了传统的螺旋桨,潮汐能公司也尝试过一些奇妙的装置,比如螺丝锤、水上飞机和水下风筝等来发电。然而,在效率方面,斯特兰福德湾使用的设备是其中的佼佼者。这台设备由英国布里斯托尔洋流涡轮机公司研制而成,该公司的数据表明,迄今为止,整个潮汐能工业提供的电力,有90%由这一设计产生。

斯特兰福德湾潮汐能发电项目的高效吸引了工业巨头—德国慕尼黑市西门子公司的兴趣,并于2012年接管了该公司。洋流涡轮机公司目前打算于2016年前,在威尔士的海岸线上铺设5台2兆瓦的设备阵列,目前,他们正在为首批设备的上马做准备,每台设备的成本约为1500万美元。该公司的主席凯·科尔摩尔表示,他们除了增加这台机器的尺寸,也增加了第三片扇叶,这一方面可以减少振动,并使机器更经久耐用。

位于美国波特兰缅因州的海洋可再生能源公司的首席执行官克里斯托弗·索尔表示,尽管像西门子这样的大公司正在进入这个产业,但整个产业面临的最大挑战仍然是吸引足够多的资金来制造高效耐用的设备模型。索尔的公司已经研发出了一款独特的设备,并将其铺设在缅因州的海岸线附近,这台设备看起来有点像一台联合收割机不断旋转的叶片。该公司目前正在研究第二代设备,最早将于2015年完成铺设工作。

尽管这个领域取得的进步非常大,但人们的疑虑并没有因此而削减,科尔摩尔说:“我认为有些风险投资公司已经对我们不抱太大希望,但这本身就不是一个能快速赚钱的行业。”

波浪能:经久耐用的机器是“重头戏”

波浪中蕴含有巨大的能源潜力,但波浪能产业面临着与潮汐能完全不同的挑战,那就是:研制出能稳定可靠地提取这种能量并能在海洋的恶劣环境下持续运转的机器。许多公司已经设计出了各种类型的机器,从自由摆动叶到能将船只的摇摆转变成圆周运动从而驱动船上发电机的回转仪设备等,不一而足。

每款设备都有自己的优势,但卡内基波能研究所铺设在澳大利亚的浮标则从水上转移到了水下,这样做的目的一方面是逃脱海洋表面波浪狂暴的撞击;另外,也避开设备是否好看、是否符合美学原则等方面的争论,而风力发电厂就面临着这样的争论。

随着波浪携带者浮标上下游动,海床上的水泵会通过一个密闭的圆环让液体循环,这个延伸起来大约有3千米长的圆环与海岸上的发电设备紧密相联。整套设备操作起来像风笛:不断积累压力,随后再缓慢地将压力释放出来从而持续不断地发电。同样的设备总共有三套,每套设备的发电量都可达到240千瓦。卡内基波能研究所曾于2011年在相同海域对旧型号机器进行测试,其发电量只有新型号的1/3。该公司首席运营官格雷格·艾伦透露,第一款商用型号最早将于2018年面世。

位于英国爱丁堡的海蛇波浪能发电公司则采用了另外一种不同的方法。该公司让5个漂浮于海面的浮标相互连接,这些浮标会随着波浪像蛇一样上下浮动。每个浮标都独立运动,而且,位于每个节点的液压泵都能使用波浪的运动来将液体输送到船上的发电机来发电。

海蛇波浪能发电公司目前正在奥尼克岛上测试一套750千瓦的设备。而且,该公司也与苏格兰电力可再生能源公司合作,为液压泵添加能降低内部磨损和撕裂的新元件。另外,该公司还在研究算法,希望借此能让该设备独立调整其16个水压泵并使发电量达到最大。

虽然对波浪能的利用取得了不少成就,但其吸引的商业投资仍然乏善可陈,彭博新能源财经咨询公司的主编安格斯·麦克罗恩指出,主要原因在于,就是没有一套设备能在抵御恶劣海洋环境的同时稳定供电。

环保和经济效益将取得双赢

除了受到资金和技术的制约外,海洋能工业的发展还受到众多监管部门的制约,主要集中在对鱼类的保护方面,这些人担心风力涡轮机周围鸟类大批死亡的惨剧可能会在海洋上再次上演,因此,制订了一些严苛的规定,比如,在进行海上测试前,海洋流涡轮机公司必须在其涡轮机上放置海豹检测设备,一旦海豹靠近涡轮机(这种事情基本不会发生),该检测设备就会按下紧急关闭按钮。另外,对爱尔兰OpenHydro公司设计的位于海床上的涡轮机会将虎鲸变成鲸鱼寿司的担忧几乎扼杀了在皮吉特海峡(美国华盛顿州西北部太平洋一狭窄而形状不规则的海湾)对这一设备进行测试的提议。

美国缅因州立大学的鱼类生物学家盖尔·兹德尔维斯基表示,她在海洋可再生能源公司安装的潮汐电机组附近只能得到鱼类活动的有限数据。她说,鱼类很可能会主动避让涡轮机,但她对一件事情很好奇:当在这组涡轮机组附近再铺设一台机组会发生什么情况?她的研究小组仍在收集基础数据,目的是改善其研究模型并弄清楚潜在影响,需要进行多少实地调查工作。

其他人则在实验室忙得热火朝天。美国能源部下属实验室的生物学家们进行了一些测试实验,他们让鱼儿通过涡轮机并将鱼儿置于与将能源传到岸上的电缆周围类似的电磁场中进行观察。最终得到的数据显示,这两项研究结果都表明,鱼类并没有受到永久性的伤害。

以在皮吉特海峡生活的虎鲸为例,美国能源部下属的西北太平洋国家实验室和桑迪亚国家实验室能源部门的研究人员对最坏的一种可能性进行了研究分析:假如一头好奇的虎鲸不小心把头夹在其中一台涡轮机中了,结果会怎样?

这两个研究团队对多种不同的橡胶材料(主要用于模拟虎鲸的皮肤)进行了测试,并制作出了一个模型,以便了解涡轮机的叶片对虎鲸可能会造成的潜在伤害。去年,有一台死的鲸鱼被冲到了位于西雅图附近的海岸线上,科学家利用计算机,对这头鲸鱼的头盖骨进行了电脑断层扫描,希望能找出鲸鱼的脂肪和皮肤的薄弱点,并利用这些信息来改进他们的模型。他们也提取了一些鲸鱼的皮肤,在实验室对其强度进行了测试。

研究结果已于今年1月发布。该研究的领导者、西北太平洋国家实验室的海洋生物学家安德鲁·考平表示,结果表明,如果一头虎鲸迎头撞上涡轮机的一片扇叶,那么,它很可能只会受到一点小擦伤。考平说:“当鲸鱼撞上船只,只有额骨断裂才有导致它死亡,而虎鲸撞上扇叶产生的力量根本不足以让这种事情发生。”基于此,今年3月20日,联邦能源管理委员会批准了该小组在皮吉特海峡进行涡轮机测试的申请。

考平也正领导一个国际研究团队,收集和整合所有与潮汐能和波浪能发展有关的环境研究,目的在于找出最有可能产生的影响,然后集中精力解决这些问题。

第一份报告已于2013年1月发表,其要点专注于以下3个领域:动物的相互作用、涡轮机噪音以及从海洋系统提取能量和降低海水流动速度产生的影响。该研究团队报告称,到目前为止,没有证据表明,相关产业的发展会对海洋生物或海水流动产生重大影响,但大型设备的影响目前还难以预测。

这三个领域中,噪音问题相对来说更难解决。研究者已经对单台设备进行了精细测量,结果发现,在被困于设备之内24小时后,鱼类除了受到一些皮外伤外,似乎可以忍受这台机器产生的噪音,但成套设备可能会产生的长期而广泛的影响难以预测。适度的噪音或许有助于驱使动物远离机器,但如果噪音太大,将对鲸鱼以及其他依靠声音通讯的动物造成影响。考平说:“这些项目中,很多项目或者说所有项目都需要很好地监控,海洋是所有人的后院,因此,在涉及海洋的研究中,我们多么小心都不为过。”

开发者、研究者和环保主义者都认可的一点是:为了更好地了解相关产业的经济效益和环境影响,需要在海上布置更多机器。彭博新能源财经咨询公司的主编麦克罗恩认为,由于缺乏商业利益以及一些项目的终止,波浪能可能无法在他们的下一次评估中占有一席之地,但他也相信,相关产业必将在经济效应和环境保护两个方面获得双丰收。

该领域目前的一个热点是加拿大的芬迪湾,此处很快将有三个项目上马,包括安装一套能发电4兆瓦的设备,其中两台设备来自OpenHydro公司,到2015年,这些设备将能为1000户家庭供电。如果一切都按计划进行,该公司希望对设备进行增加和升级,最终能发电300兆瓦。尽管这仅仅相当于一个小型的燃煤发电厂的发电量,但对于海洋能工业来说,这已经是一个了不起的进步了。

麦克罗恩说:“最终,海洋能工业将起飞甚至腾飞,海洋中的能量不可胜数。”(刘霞)

光亮的康乃馨
大胆的板凳
2026-04-21 23:45:43
海洋新兴产业包括海洋工程装备制造业、海洋药物和生物制品业、海洋可再生能源利用业、海水利用业、海洋新材料制造业以及海洋高技术服务业六个海洋战略性新兴行业,以及现代海洋渔业、现代海洋油气业、现代海洋矿业、现代海洋船舶工业、现代海洋化工业、现代海洋工程建筑业六个海洋传统产业升级行业。海洋新兴产业指数从大数据的视角,利用文本识别模型从全国1.5亿市场主体中,对海洋新兴产业相关企业进行识别和分类。通过构建人力投入、资本热度、科创能力、市场信心四个维度,人员招聘平均薪酬、研发人员数量、企业融资、招投标、发明专利、新增企业等10个指标的评价体系,实时监测评价海洋新兴产业及各指标随时间变化趋势。同时,可以从区域的角度实现海洋新兴产业重点省市贡献对比分析监测。

典雅的羊
壮观的乌龟
2026-04-21 23:45:43

你好,新能源的市场前景应该说是非常好的!

在最近召开的十四五计划会议中,明确出要:“推进能源革命”、“构建生态文明体系,促进经济社会发展全面绿色转型”和“加快推动绿色低碳发展”、“全面提高资源利用效率”等要求,为能源产业的持续健康发展指明了方向。

而光伏发电光技术降本空间大、技术进步快、产业化确定性强,是未来主要发展的低成本节能发电方式之一。

未来,我国很多城市农村家庭房屋、建筑的屋顶都会安装光伏电站,来推动清洁能源产业的发展。

按照我国2050年近零排放,深度脱碳的愿景目标,“十四五”能源转型的步伐还需要进一步的加快。大家可以看到,煤电基本要关门了,煤炭提前达峰是大概率的事件。另外,我们要力保非化石能源占比不低于20%的比例,是非常关键的一个指标,风电和光伏就要担当主力了。光伏发电在“十四五”期间,至少要新增2.5亿千瓦,要达到累计装机5亿千瓦。这样我们才能为2030年光伏累计不少于8亿千瓦,实现25%的非化石能源打下基础,进而再一步实现到2030年和2050年非化石能源占到35%和70%的高比例目标。所以我们要坚信并且看见光伏发电将成为未来最重要的发电电源。

所谓,新能源光伏发电的发展前景非常好!

而且,国家在推动光伏发电普及上,每年都会有补贴政策发布。

2020年3月10日,国家能源局发布文件《关于2020年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》,明确了2020年度新建光伏发电项目补贴预算总额度为15亿元。其中:5亿元用于户用光伏,补贴竞价项目(包括集中式光伏电站和工商业分布式光伏项目)按10亿元补贴总额组织项目建设。即是户用补贴总额为5亿元,工商业与地面竞价项目位10亿元。

2020年4月2日,国家发改委共同发布权威文件,明确说明里2020年光伏补贴政策。明确到:纳入2020年财政补贴规模的户用分布式光伏全发电量补贴标准调整为每千瓦时0.08元。即是,户用电站每发一度电的补贴是0.08元。

由这两个政策可以得出,2020年的户用补贴规模为:

按照户用光伏总补贴额度5亿元、年利用小时数1000小时和国家有关价格政策测算,并按照50万千瓦区间向下取整确定。

当户用光伏度电补贴强度为每千瓦时0.08元时,5亿元÷1000小时÷0.08元/千瓦时=625万千瓦。向下取整为600万千瓦。即6GW。即是2020年可纳入补贴的容量为6GW。

根据国家能源局的解读,2020年纳入规模的户用项目为:2020年1月1日~并网截止日。需要重点强调是:国家不允许提前抢户用指标,先建先得的行为。

所以,整个资本市场和社会对新能源发展非常看好,值得期待!

资讯来源:碳银网 碳盈协同

风趣的小白菜
友好的菠萝
2026-04-21 23:45:43

2007年9月4日,国家发展和改革委员会向社会发布了《可再生能源中长期发展规划》,明确了中国可再生能源发展的战略地位。其中明确指出:今后一个时期,我国可再生能源发展的重点是水能、生物质能、风能和太阳能,并积极推进地热能和海洋能的开发利用。2020年前总投资将达2万亿元。这意味着我国将大力发展新能源。同时对海洋领域来说,则意味着海洋新能源的开发迎来了一个新的发展契机。

海洋新能源主要包括海洋风能、波浪能、潮汐能、还有海洋生物能等,由于这些资源丰富、清洁干净、可再生性强,与生态环境和谐,被联合国环境组织视为目前最理想、最有前景的替代能源之一。我国有18000千米的海岸线、300多万平方千米的管辖海域,海洋能源十分丰富,利用价值极高。其中,近海域波浪的蕴藏量约为1.5亿千瓦,可开发利用量约3000万~3500万千瓦,海洋风能约有7亿千瓦左右。同时,我国又是世界能源消费大国,大力发展海洋新能源符合国情,对于优化能源消费结构,减少污染,保护环境,支撑经济社会可持续发展,意义十分重大。

目前,我国对于海洋新能源的利用才刚刚开始,尚未形成规模开发,海洋风电、潮汐等产业存在着科技创新水平相对落后,激励机制不够完善,尚未形成新能源持续发展的长效机制等方面的问题。特别是由于海洋新能源研发、生产投资成本高,短时间内难有明显经济效益,目前在沿海大多数地区海洋新能源开发仍受到冷落,没有引起有关方面足够的重视。这其中重要的原因是缺乏战略眼光,尚未意识到海洋新能源开发利用的广阔前景和市场潜力,尤其没有认识到发展海洋新能源对保护环境的积极作用。

数字显示,中国单位GDP能源消耗是世界平均水平的4倍,每年我国的GDP增长,有大约4%~6%被环境代价抵消。近年来,沿海地区传统的高消耗、高排放、低效率的粗放型增长方式在给海洋经济带来高速增长的同时,也付出了高昂的环境代价。要想改变过去高消耗高污染的经济增长模式,办法之一就是大力发展包括海洋能源在内的各种可再生能源。

海洋新能源对我国海洋事业的发展还有着特别的意义:第一,海洋新能源的开发可以促进海洋产业的发展,扩大、提升海洋经济的规模和内涵,进而带动沿海地区经济的发展;第二,目前海洋经济结构要调整,增长方式要转变,发展海洋新能源就是海洋产业和技术发展的一个新的抓手和重点;第三,在海洋新能源领域,世界面临着很多共同的新技术创新问题,我国在建设海洋强国的过程中,有条件抓住机遇,在海洋新能源技术领域实现较快发展。

海洋新能源是一项新兴的事业,发展空间和潜力很大。据悉,下一步将进一步加强新能源技术发展和产业示范,加强新能源体系化建设。“十一五”规划也指出,要大力发展新能源,实行优惠的财税投资政策和强制性的市场份额,鼓励生产和消费新能源,这都为海洋新能源的开发提供了一个很好的发展机遇。如何把握这一契机,促进海洋新能源技术的成熟和产业的发展,使海洋新能源在我国未来经济结构中发挥应有的作用,还有待沿海各地及海洋领域方方面面的共同努力。

秀丽的大船
失眠的画笔
2026-04-21 23:45:43
1 太阳能与化石能源的简要比较

1.1 化石能源带来的问题

(1)能源短缺

由于常规能源的有限性和分布的不均匀性,造成了世界上大部分国家能源供应不足,不能满 足其经济发展的需要。从长远来看,全球已探明的石油储量只能用到2020年,天然气也只能 延续到2040年左右,即使储量丰富的煤炭资源也只能维持二三百年〔1〕。因此,如不尽早设法解决化石能源的替代能源,人类迟早将面临化石燃料枯竭的危机局面。

(2)环境污染

当前,由于燃烧煤、石油等化石燃料,每年有数十万吨硫等有害物质抛向天空,使大气环境遭到严重污染,直接影响居民的身体健康和生活质量;局部地区形成酸雨,严重污染水土。 这些问题最终将迫使人们改变能源结构,依靠利用太阳能等可再生洁净能源来解决。

(3)温室效应

化石能源的利用不仅造成环境污染,同时由于排放大量的温室气体而产生温室效应,引起全 球气候变化。这一问题已提到全球的议事日程,其影响甚至已超过了对环境的污染,有关国 际组织已召开多次会议,限制各国CO2等温室气体的排放量。

1.2 阳能资源及其开发利用特点

(1)储量的“无限性”

太阳能是取之不尽的可再生能源,可利用量巨大。太阳每秒钟放射的能量大约是1.6×1023kW,其中到达地球的能量高达8×1013kW,相当于6×109t标准煤。按此计算,一年内到达地球表面的太阳能总量折合标准煤共约1.892×1013千亿t,是目前世界主要能源探明储量的一万倍〔2〕。太阳的寿命至少尚有40亿年,相对于人类历史来说,太阳可源源不断供给地球的时间可以说是无限的。相对于常规能源的有限性,太阳能具有储量的“无限性”,取之不尽,用之不竭。这就决定了开发利用太阳能将是人类解决常规能源匮乏、枯竭的最有效途径。�

(2)存在的普遍性

虽然由于纬度的不同、气候条件的差异造成了太阳能辐射的不均匀,但相对于其他能源来说,太阳能对于地球上绝大多数地区具有存在的普遍性,可就地取用。这就为常规能源缺乏的国家和地区解决能源问题提供了美好前景。�

(3)利用的清洁性

太阳能像风能、潮汐能等洁净能源一样,其开发利用时几乎不产生任何污染,加之其储量的无限性,是人类理想的替代能源。

(4)利用的经济性

可以从两个方面看太阳能利用的经济性。一是太阳能取之不尽,用之不竭,而且在接收太阳能时不征收任何“税”,可以随地取用;二是在目前的技术发展水平下,有些太阳能利用已具经济性,如太阳能热水器一次投入较高,但其使用过程不耗能,而电热水器和燃气热水器在使用时仍需耗费,有关研究结果表明〔3〕,太阳能热水器已具很强的竞争力。随着科技的发展以及人类开发利用太阳能的技术突破,太阳能利用的经济性将会更明显。

1.3 21世纪后期太阳能将占主导地位

世界各国,尤其发达国家对21世纪的能源问题都特别关注。由于化石能源储量的有限性和利用的污染性,各国专家都看好太阳能等可再生能源,尽管目前太阳能的利用仅在世界能源消 费中占很小的一部分。如果说20世纪是石油世纪的话,那么21世纪则是可再生能源的世纪, 太阳能的世纪。据权威专家估计〔4〕,如果实施强化可再生能源的发展战略,到下世纪中叶,可再生能源可占世界电力市场的3/5,燃料市场的2/5。在世界能源结构转换中, 太阳能处于突出位置。美国的马奇蒂博士对世界一次能源替代趋势的研究结果(如图1所示) 表明,太阳能将在21世纪初进入一个快速发展阶段,并在2050年左右达到30%的比例,次于核能居第二位,21世纪末太阳能将取代核能居第一位〔5〕。壳牌石油公司经过长期 研究得出结论,下一世纪的主要能源是太阳能;日本经济企划厅和三洋公司合作研究后则更 乐观地估计,到2030年,世界电力生产的一半将依靠太阳能〔2〕。正如世界观察研 究所的一期报告所指出:正在兴起的“太阳经济”将成为未来全球能源的主流。其最新一期 报告则指出,1997年全球太阳电池的销售量增长了40%,已成为全球发展最快的能源①①。

2太阳能开发利用技术及其产业化的现状与发展趋势�

人类利用太阳能已有几千年的历史,但发展一直很缓慢,现代意义上的开发利用只是近半个 世纪的事情。1954年美国贝尔实验室研制出世界上第一块太阳电池,从此揭开了太阳能开发 利用的新篇章。之后,太阳能开发利用技术发展很快,特别是70年代爆发的世界性的石油危 机有力地促进了太阳能开发利用。经过近半个世纪的努力,太阳能光热利用技术及其产业异 军突起,成为能源工业的一支生力军。迄今为止,太阳能的应用领域非常广泛,但最终可归 结为太阳能热利用和光利用两个方面。太阳能利用的具体形式和用途如图2所示〔2〕。�

图2太阳能利用系统

2.1太阳能热利用及其产业发展�

根据可持续发展战略,太阳能热利用在替代高含碳燃料的能源生产和终端利用中大有用武之 地。从图2可以看出,太阳能热利用具有广阔的应用领域,可归纳为太阳能热发电(能源产出 )和建筑用能(终端直接用能),包括采暖、空调和热水。当前太阳能热利用最活跃、并已形 成产业的当属太阳能热水器和太阳能热发电。�

2.1.1 太阳能热水器�

在世界范围内,太阳能热水器技术已很成熟,并已形成行业,正在以优良的性能不断地冲击 电热水器市场和燃气热水器市场。国外的太阳能热水器发展很早,但80年代的石油降价,加 之取消对新能源减免税优惠的政策导向,使工业发达国家太阳能热水器总销售量徘徊在几十万平方米。据报道,1992年国外太阳能热水器总量为45万m2,其中日本为20万m2,美国 为12万m2,欧洲为8万m2,其他国家为5万m2。世界环境发展大会之后,许多国家又开 始重视太阳能热水器在节约常规能源和减少排放CO2方面的潜力,仅据美国加州首府萨克 门托市的计划,到2000年太阳能热水器将取代该州47000套家用电热水器;到2000年日本太 阳能热水器的拥有量将翻一番;以色列更是明文规定,所有新建房屋必须配备太阳能热水器 。目前,我国是世界上太阳能热水器生产量和销售量最大的国家。1992年销售量为50万m2 ,为世界其他各国销售量之和;1995年销售量翻番,达100万m2。据初步统计,1997年我 国太阳能热水器销售量300万m2,目前,我国从事太阳能热水器研制、生产、销售和安装 的企业达到1000余家,年产值20亿元,从业人数1.5万人能源工程,1999 ,(1):59。但从房屋的热水器安装率来说,以色列已达80%,日本为11%,台 湾达2.7%.〔6〕.,我国在千分之几左右,其太阳能热水器的推广应用潜力仍很大。国 际上,太阳能热水器产品经历了闷晒式、平板式、全玻璃真空管式的发展,目前其产品的发 展方向仍注重提高集热器的效率,如将透明隔热材料应用于集热器的盖板与吸热间的隔层, 以减少热量损失;聚脂薄膜的透明蜂窝已在德国和以色列批量生产。.

随着世界范围内的环境意识和节能意识的普遍提高,太阳能热水器必将逐步替代电热水器和 燃气热水器。虽然太阳能热水器目前仍存在市场价格高、受季节和天气影响的不利因素,但 太阳能热水器具有不耗能、安全性、无污染性等优势,而且随着技术的发展其经济性也逐渐 显露出来。表1为三种热水器的经济指标比较结果.〔3〕.,从中可以看出,太阳能热水 器在经济上已具有较强的竞争力。��

表1三种热水器经济指标对比

项目品种寿命(年)

使用天数 (天)

购置费用�(元)

运行费用�(元)

总投资�(元)

备 注

太阳能热水器

10~15

300*2300

250

2550

均以日

产水量电热水器

5~8

300

1000

4500

550080kg

水温40燃气热水器

6

300

5003

700420

0~60℃计算

*有关专家认为该数字应为250天左右。��

2.1.2 太阳能热发电技术�

80年代太阳能热利用技术的最大突破是实现了太阳能热发电的商业化。Luz国际公司在美国 南加州自1984年至1991年共建造了9个柱形抛物槽镜分散聚光系统的太阳能热发电站,总功 率为354MW,约占当地电网容量的2%〔7〕。9座电站中最大的容量为80MW,约有900条 聚光槽组成。由于美国政府和州政府先后在1991年取消对太阳能电站的投资减免税优惠政策 ,迫使第10号电站停建,公司宣告破产。另一颇具实力的Solel公司也在致力于太阳能热发 电,它于1992年接收了破产的Luz公司的技术,将开发市场瞄向澳大利亚、以色列和北美洲 。Solel公司自称具有建造300MW大型太阳能热发电站的能力。该公司已开始在澳大利亚建造 一座70MW的槽型太阳能热发电装置,并计划在以色列建一座200MW的电站,同时正在洽谈在 北美洲和另两洲建三座电站,每座200~300MW。Solel公司在澳大利亚的另一目标是2000年 的悉尼奥运会,它和米尔斯公司将合建一个太阳能热发电的联合体,为奥运村旅馆和运动会 主会场提供10MW的电力〔7〕。希腊政府1997年开始实施一项500MW的太阳能热发电 项目,计划于2003年完工,届时将是世界上最大的太阳能电站。此外,它的阿莫科石油公司 将在印度沙漠地区建造一座更大的太阳能热电站沙特阿拉伯《中东报》,1997年12 月1日报道。�

目前,太阳能热发电在技术上和经济上可行的三种形式是:①30~80MW线聚焦抛物面槽式太 阳热发电技术(简称抛物面槽式);②30~200MW点聚焦中央接收式太阳热发电技术(简称塔式 );③7.5~25kW的点聚焦抛物面盘式太阳能热发电技术(简称抛物面盘式)。在上述三种技 术中,抛物面槽式领先一步,美国加州的9座太阳热发电站可以代表槽式热发电技术的发展 现状。塔式太阳热发电技术也是集中供电的一种适用技术,目前只有美国巴斯托建的一座叫 “SolarⅡ”的电站,功率为43MW,该电站成功运行两年后,两家美国电力公司计划建两座1 00MW的电站〔8〕。为了提高塔式电站的效率,有人提出了一种新想法〔8〕, 把带有太阳能塔的定日镜阵列附加到先进联合循环电站上作为燃料节省装置,采用甲烷重整 工艺,以太阳能提高天然气等级。抛物面盘式太阳热发电技术很适合于分散式发电,可以在 偏远地区用作独立系统。作为太阳能供电的一种方式,太阳热发电技术在经济上是可行的, 而且有较大的市场潜力。在美国加州的太阳热发电站建造过程中,由于技术进步及容量的增 大,电站的装机造价和发电成本显著下降,1984年Ⅰ号电站(14MW)造价为5979美元/kW,发 电成本26.5美分/kWh;到1990年的Ⅷ号电站(80MW),造价降至3011美元/kW,发电成本降到 8.9美分/kWh.〔9〕.。因此,抛物面槽式在太阳能丰富的地区,经济上已能与燃油的 火力电站竞争。我国西南电力设计院曾对西藏地区以引进Luz公司太阳能热电站进行估算, 如果考虑设备的折旧和还贷,太阳能热电站和火力发电站的发电成本均为1.1元/kWh,如果 不考虑设备折旧,仅计入运行和维护费用,则太阳能电站的发电成本为0.1元/kWh,而火力 发电站的成本为0.8元/kWh.〔9〕.。有人估算过13种太阳热电站在不同日照射条件下 的发电成本.〔8〕.,结果表明,随着年产电量的增加,主要是随着机组容量的增大、 日射强度的增高、部件和系统的进一步改进,发电成本显著下降。进而对地中海国家的太阳 能热发电应用进行过可行性研究,认为太阳能的热利用在这一地区具有特殊重 要性,具有巨大的市场潜力。一方面,地中海国家技术水平高、资金雄厚,且有很好的太阳 热发电示范和早期商业化基础;另一方面,未来几十年里,地中海国家能源需求量大,每年 要新增5~6GW,加之该地区太阳能资源丰富,年辐射强度大于1700kWh/m\+2的面积达到700 万km\+2,太阳热可发电容量达1200GW,是目前全球电力需求的4倍。所有这一切形成了地中 海地区广阔的太阳能热发电市场。� 2�2太阳能光电技术及其产业�

2.2.1太阳能光电已成为全球发展最快的能源�

50年代第一块实用的硅太阳电池的问世,揭开了光电技术的序幕,也揭开了人类利用太阳能 的新篇章。自60年代太阳电池进入空间、70年代进入地面应用以来,太阳能光电技术发展迅 猛。世界观察研究所在其最近一期研究报告中指出,利用太阳能获取电力已成为全球发展最 快的能量补给方式。报告说,1990年以来,全球太阳能光伏发电装置的市场销售量以年平均 16%的幅度递增,目前总发电能力已达800MW,相当于20万个美国家庭的年耗电量太阳能,1998,(4):22。�

2.2.2提高转换效率、降低成本是光电技术发展的关键�

当前影响光电池大规模应用的主要障碍是它的制造成本太高。在众多发电技术中,太阳能光 电仍是花费最高的一种形式,因此,发展阳光发电技术的主要目标是通过改进现有的制造工 艺,设计新的电池结构,开发新颖电池材料等方式降低制造成本,提高光电转换效率。近年 来,光伏工业呈现稳定发展的趋势,发展的特点是:产量增加,转换效率提高,成本降低, 应用领域不断扩大。目前,世界太阳电池年产量已超过150MW,是1944年产量的两倍还多, 如表2所示。单晶硅太阳电池的平均效率为15%,澳大利亚新南威尔士大学的实验室效率已 达24.4%;多晶硅太阳电池效率也达14%,实验室最大效率为19.8%;非晶硅太阳电池的稳 定效率,单结6~9%,实验室最高效率为12%,多结电池为8~10%,实验室最高效率为11.83 %.〔10〕.。表3��〔11〕�为有关研究人员所做的太阳能电池组件的效率预测。由于 生产规模的扩大,生产工艺的改进,晶体硅太阳电池组件的制造成本已降至3~3�5美元/W �p,售价也相应降到4~5美元/W�p;非晶硅太阳能电池单结售价3~4美元,多结售价为4~5 美元/W�p��〔10〕�。与十年前相比,太阳光电池价格普遍降低了20%。最近,瑞士联邦 工学院M·格雷策尔研制出一种二氧化钛太阳能电池,其光电转换率高达33%,并成功地采用 了一种无定形有机材料代替电解液,从而使它的成本比一块差不多大的玻璃贵不了多少,使 用起来也更加简便��〔12〕�。可以预料,随着技术的进步和市场的拓展,光电池成本及 售价将会大幅下降。表4��〔13〕�为地面用光伏组件成本/价格的预测结果,表5为美国 国家可再生能源实验室对太阳电池成本与市场的关系所做的估计��〔14〕�。对比表4, 表5,可以看出,2010年以后,由于太阳能电池成本的下降,可望使光伏技术进入大规模发 展时期。��

表2世界光电组件的产量及年增长率

年份1989199019911992199319941995199619971998

年产量(MW)42.047.054.058.261.070.781.090.612 2150年增长率(%)12%15%8%5%16%15%12%35%23%�

表4地面用太阳能电池组件成本/价格预测(美元)

电池种类1990199520002010

单晶硅3.25/5.402.40/4.001.50/2.501.20/2.00

多晶硅3.00/5.002.25/3.751.50/2.501.20/2.00

聚光电池3.00/5.002.00/3.301.20/2.001.00/1.67

非晶硅3.00/5.002.00/3.331.20/2.000.75/1.25

薄膜硅2.00/3.331.20/2.000.75/1.25

CIS2.00/3.331.20/2.000.75/1.25

CdTe1.50/2.501.20/2.000.75/1.25�

表5太阳能电池成本与市场的关系

太阳能电池成本�(美元/峰瓦)可进入的市场

>6少量应用2~5通信、边远地区

1~2城市屋顶系统<1大规模发电

表3商品化光伏直流组件效率预测(%)

电池技术199019952000 2010

单晶硅12151822

浇铸多晶硅11141620

带状硅12141721

聚光器(光电池)17202530

非晶硅(包括叠层电池)5~67~91014

CuInSe\-2-8~101214

CdTe-8~101214

低成本基片硅薄膜-8~101215

球粒电池-101214\= 2�2�3光伏新技术发展日新月异�

近年来,围绕光电池材料、转换效率和稳定性等问题,光伏技术发展迅速,日新月异。晶体 硅太阳能电池的研究重点是高效率单晶硅电池和低成本多晶硅电池。限制单晶硅太阳电池转 换效率的主要技术障碍有:①电池表面栅线遮光影响;②表面光反射损失;③光传导损失; ④内部复合损失;⑤表面复合损失。针对这些问题,近年来开发了许多新技术,主要有:① 单双层减反射膜;②激光刻槽埋藏栅线技术;③绒面技术;④背点接触电极克服表面栅线遮 光问题;⑤高效背反射器技术;⑥光吸收技术。随着这些新技术的应用,发明了不少新的电 池种类,极大地提高了太阳能电池的转换效率,如澳大利亚新南威尔士大学的格林教授采用 激光刻槽埋藏栅线等新技术将高纯化晶体硅太阳能电池的转换效率提高到24.4%,他在1994 年5月表示能用纯度低100倍的硅制成高效光电池,约在10年后采用该类电池的太阳能发电成 本可降至5~8美分/kWh.〔15〕.。光伏技术发展的另一特点是薄膜太阳能电池研究取得 重大进展和各种新型太阳能电池的不断涌现。晶体硅太阳能电池转换效率虽高,但其成本难 以大幅度下降,而薄膜太阳能电池在降低制造成本上有着非常广阔的诱人前景。早在几年 前,澳大利亚科学家利用多层薄膜结构的低质硅材料已使太阳能电池成本骤降80%,为此, 澳大利亚政府投资6400万美元支持这项研究,并希望10年内使该项技术商业化.〔16〕.。�

高效新型太阳能电池技术的发展是降低光电池成本的另一条切实可行的途径,近年来,一些 新型高效电池不断问世。专家推断,只要有一二种取得突破,就会使光电池局面得到极大的 改观。�

(1)硒化铜铟(CuInSe\-2,CIS)薄膜太阳能电池..〔17〕.:1974年CIS电池在美国问世,1 993年美国国家可再生能源实验室使它的本征转换效率达16.7%,由于CIS太阳能电池具有成 本低(膜厚只有单晶硅的1/100)、可通过增大禁带宽度提高转换效率(理论值为单晶30%,多 晶24%)、没有光致衰降、抗放射性能好等优点,各国都在争相研究开发,并积极探索大面积 应用的批量生产技术。�

(2)硅-硅串联结构太阳能电池〔18〕:通过非晶硅与窄禁带材料的层叠,是有效利用 长波太阳光,提高非晶硅太阳能电池转换效率的良好途径。研究表明,把1.3ev和1.7ev光 学禁带度组合起来的薄膜非晶硅与多晶硅串联电池转换效率最高。它具有成本低、耗能少、 工序少、价廉高效等优点。�

(3)用化学束外延(CBE)技术生产的多结Ⅲ-Ⅴ族化合物太阳能电池〔19〕:Ⅲ-Ⅴ族化 合物(如GaAs,InP)具有较高的光电转换效率,这些材料的多层匹配可将太阳能电池转换效率 提高到35%以上。而这种多层结构很容易用CBE法制作,并能以低于1美元/W�p的成本获得超 高效率。�

(4)大面积光伏纳米电池〔20〕:1991年瑞士M.Grtzel博士领导的研究小组 ,用纳米TiO\-2粉水溶液作涂料,和含有过渡族金属有机物的多种染料及玻璃等材料制作出 微晶颜料敏感太阳能电池,简称纳米电池。计算表明,可制造出转换效率至少为12%的低成 本电池。这种电池为大面积应用于建筑物外表面提供了广阔的前景。�

2.2.4各国的光伏计划雄心勃勃�

随着太阳能光电技术的日趋成熟和商业化发展,太阳能光电技术的推广应用有了长足的进展 。目前,已建成多座兆瓦级光伏电站,最大的是位于美国加州的光伏电站,容量为6.5MW. p,现正在希腊克里特岛建造的一座阳光电站,容量为50MW.p,估计2003年可建成供电,总 投资1775万美元新能源,1997,19(2):23。而在美国准备建造的另一座电 站规模将达到100MW.p,已与太阳能热发电站容量相匹敌。除此之外,一些国家推出的屋顶 计划将更引人注目,显示了阳光发电的广阔应用前景和强大的生命力。1990年,德国政府率 先推出的“千顶计划”,至1997年已完成近万套屋顶光伏系统,每套容量1~5kW.p,累计 安装量已达33MW.p,远远地超出了当初制定的计划规模。日本政府从1994年开始实施“朝 日七年计划”,计划到2000年安装16.2万套屋顶系统,总容量达185MW.p,1997年又再次 宣布实施“七万屋顶计划”,每套容量扩大到4kW.p,总容量为280MW.p。印度于1997年12 月宣布在2002年前推广150万套太阳能屋顶系统。意大利1998年开始实施“全国太阳能屋顶 计划”,总投入5500亿里拉,总容量达50MW.p。而最雄心勃勃的屋顶计划当属1997年6月美 国总统克林顿宣布实施的美国“百万屋顶计划”,计划从1997年开始至2010年,将在百万个 屋顶上,安装总容量达到3025MW.p的光伏系统,并使发电成本降到6美分/kWh。上述各国屋 顶计划的实施,将有力地促进太阳能光电的应用普及,使太阳能光电进入千家万户。�

与此相呼应,当前世界上实力雄厚的10家光伏公司,虽然目前的生产能力都不大,但都有雄 心勃勃的扩展计划。各公司年产目标为:Kyocera公司和夏普公司60MW,BP太阳能公司50MW ,西门子公司和Solarex公司30MW,壳牌/Pilington公司和ASE公司25MW,Photo wott公司, AP公司和三洋/Solec公司15MW。据美国Spire公司预测,2003年世界光电池的生产能力将达 到350MW,而2010年的光电池组件交易量将达到700~4000MW/年②�。�

光伏技术发展的趋势,近期将以高效晶体硅电池为主,然后逐步过渡到薄膜太阳能电池和各 种新型太阳能光电池的发展。应用上将从屋顶系统突破,逐步过渡到与建筑一体化的大型并 网光伏电站的发展。�

2.3太阳能光电制氢�

70年代科学家发现:在阳光辐照下TiO2之类宽频带间隙半导体,可对水的电解提供所需能 量,并析出O2和H2,从而在太阳能转换领域产生了一门新兴学科--光电化学。随着光 电化学及光伏技术和各种半导体电极试验的发展,使得太阳能制氢成为发展氢能产业的最佳 选择。�

1995年,美国科学家利用光电化学转换中半导体/电介质界面产生的隔栅电压,通过固定两 个光粒子床的方法,来解决水的光催化分离问题取得成功〔22〕。其两个光粒子床概 念的光电化学水分解机制为:�

H2的光反应4H2O+4M°→2H2+4OH-+4M+�

O2的光反应4OH-+M+→O2+2H2O+4M°�

净结果为:2H2O→2H2+O2(其中M为氧化还原介质)�

近来,美国国家可再生能源实验室还推出了一种利用太阳能一次性分解成氢燃料的装置。该 装置的太阳能转换率为12.5%,效率比水的二步电解法提高一倍,制氢成本也只有电解法的 大约1/4〔23〕。日本理工化学研究所以特殊半导体做电极,铂对极,电解质为硝酸 钾,在太阳光照射下制得了氢,光能利用效率为15%左右〔24〕。�

在太阳能制氢产业方面,1990年德国建成一座500kW太阳能制氢示范厂,沙特阿拉伯已建成 发电能力为350kW的太阳能制氢厂〔24〕。印度于1995年推出了一项制氢计划,投资4 800万美元,在每年有300个晴天的塔尔沙漠中建造一座500kW太阳能电站制氢,用光伏-电解 系统制得的氢,以金属氧化物的形式贮存起来,保证运输的安全新能源,17(3),19 95,19。自90年代以来,德、英、日、美等国已投资积极进行氢能汽车的开发。美 国佛罗里达太阳能中心研究太阳能制氢(SH)已达10年之久,最近用SH作为汽车燃料-压缩天 然气的一种添加剂,使SH在高价值利用方面获得成功〔25〕,为氢燃料汽车的实用化 提供了重要基础。其他,在对重量十分敏感的航天、航空领域以及氢燃料电池和日常生活中 “贮氢水箱”的应用等方面氢能都将获得特别青睐。�

由于氢是一种高效率的含能体能源,它具有重量最轻、热值高、“爆发力”强、来源广、品 质纯净、贮存便捷等许多优点

从容的时光
美好的身影
2026-04-21 23:45:43
《2019年中国海洋经济统计公报》已经发布。那么,2019年中国海洋经济都有哪些特点,请看国家海洋信息中心主任何广顺的解读。

2019年,面对复杂多变的国内外形势,我国海洋经济总量稳步提高,经济结构持续优化,产业发展水平继续提高,内生动力持续增强,稳增长、促改革、调结构、惠民生取得显著成效,海洋经济发展质量稳步提升,为海洋强国建设提供有力支撑。

海洋经济总体实现稳步增长

海洋经济规模持续扩大,2019年全国海洋生产总值超过8.9万亿,十年间翻了一番。海洋经济“引擎”作用持续发力,海洋生产总值比上年增长6.2%,高于国内生产总值0.1个百分点,海洋经济对国民经济增长的贡献率达到9.1%,拉动国民经济增长0.6个百分点。海洋生产总值占国内生产总值的比重近20年连续保持在9%左右,占沿海地区生产总值的比重连续3年稳步上升,2019年超17%。

海洋经济结构持续优化

海洋经济结构持续优化,海洋服务业“稳定器”作用进一步增强。海洋第一、第二和第三产业增加值占海洋生产总值的比重分别为4.2%、35.8%和60.0%,与上年相比,第三产业比重提高0.9个百分点。海洋服务业增加值占比连续9年稳步提升,拉动海洋生产总值增长近5个百分点,对海洋经济增长的贡献率超过75%。2019年滨海旅游业全年实现增加值18086亿元,比上年增长9.3%。

海洋产业结构调整取得成效,发展水平不断提升。海洋油气增储上产态势良好,海洋原油生产增速由负转正,扭转了2016年以来产量连续下滑的态势,产量4916万吨,比上年增长2.3%;海洋天然气产量持续增长,达到162亿立方米,比上年增长5.4%。海洋交通运输业平稳增长,海洋交通运输业增加值6427亿元,比上年增长5.8%;海洋货运量36亿吨,增长8.4%;沿海港口货物吞吐量92亿吨,增长4.3%。海洋船舶工业实现较快增长,全国造船完工量3672万载重吨,比上年增长6.2%;全年实现增加值1182亿元,比上年增长11.3%。随着海上风电补贴政策窗口期的临近,海上风电并网装机容量显著提升。截至2019年底,累计并网容量达593万千瓦,比上年增长63.4%。

区域海洋经济不断壮大,北部、东部和南部海洋经济圈海洋生产总值分别为26360、26570和36486亿元,分别是2010年的1.9倍、2.1倍和2.8倍。随着粤港澳大湾区、中国(海南)自由贸易试验区等重大战略持续发力,南部海洋经济圈持续领先,2010年以来其海洋生产总值年均名义增速达12%以上,占全国海洋生产总值比重由2010年的33%增长到2019年的41%。

海洋经济对民生改善的贡献日益增强

海水产品保障方面,海洋渔业稳步增长,质量效益不断提升,为社会提供了丰富的水产品,全年增加值比上年增长4.4%。能源供给和保障方面,渤海海域发现大型油气田,探明超千亿方天然气地质储量、超亿方凝析油地质储量,可供百万人口城市的居民使用上百年;总装机规模达1700千瓦的浙江LHD模块化潮流能机组连续运行时间居世界首位,至少可以满足900户海岛居民日常生活用电。生活便利度提高方面,平潭海峡公铁大桥全线贯通;220千伏珠海叠泉输变电工程海底电力隧道全线贯通。生活品质提升方面,邮轮旅游呈回暖态势,全国邮轮码头出入境旅客近413万人次,从2019年5月起,连续8个月降幅呈现收窄趋势。

海洋对外贸易总体向好发展

面对中美贸易摩擦,我国不断提高涉海产品国际竞争力,持续优化产品结构,进一步提高海洋对外开放水平,稳步推进“21世纪海上丝绸之路”建设,海洋对外贸易持续向好发展。“海上丝绸之路”贸易往来持续扩大,我国与海上丝路沿线国家海运进出口总额比上年增长4.6%,其中,出口增长6.7%,进口增长1.6%。我国海运出口同比略增,海运出口贸易总额为16601亿美元,比上年增长0.2%。涉海产品进出口贸易趋势向好,重点监测的涉海产品进出口贸易总额为637亿美元,比上年下降3.6%,连续4个月降幅收窄。海洋船舶完工出口同比基本持平,全国完工出口海洋船舶991万修正总吨,比上年下降0.6%。

海洋经济发展内生动力进一步增强

科技创新与成果转化对海洋产业发展的推动作用日益显著。海水淡化工程加快实施,可每日淡化海水18万吨的舟山绿色石化基地海水淡化一期工程已建成并投入使用。海洋生物医药业取得新突破,我国自主研发的治疗老年痴呆(阿尔兹海默症)的海洋药物甘露特钠胶囊(商品名“九期一”)有条件获批上市,填补了17年来全球抗阿尔兹海默病治疗领域无新药上市的空白,成为全球第14种海洋药物。海洋可再生能源产业化水平不断提高,全球首个波浪能装机达120千瓦的养殖平台“澎湖号”交付使用,可提供1.5万立方米养殖水体。海洋船舶领域取得新成绩,自主建造的“雪龙2”号首航南极,全球首艘超大型智能原油船(VLCC)“凯征”轮交付。

供给侧结构性改革稳步推进

随着供给侧结构性改革持续推进,涉海市场主体活力进一步释放。重点监测行业中新登记涉海企业共2.3万个,比2015年翻了一番;2019年末,实有涉海企业比上年增长10.7%,连续4年增长过万。其中,海洋旅游业实有企业基数大、增长快,连续5年保持两位数增长;海洋可再生能源利用业、海洋技术服务业等高技术产业实有企业数量增速较高,5年来年均增速分别为39.9%和20.4%。规模以上涉海工业企业效益状况保持稳定,重点监测的规模以上涉海工业企业营业收入利润率为10.1%,高于全国同期4.3个百分点,与去年同期持平。规模以上涉海工业企业利润略有下降,利润总额为1439亿元,比上年下降2.5%,降幅低于全国0.8个百分点。主要原因在于,一是企业营业收入有所下滑,2019年为14199亿元,比上年下降2.6%;二是成本出现小幅上升,挤压了利润空间,涉海工业企业每百元营业收入中成本为79元,虽低于全国同期5.1元,但比上年增加1.1元。

幸福的台灯
兴奋的薯片
2026-04-21 23:45:43

非化石能源发电装机容量突破了11亿千瓦,为新能源的发展创造了巨大的机遇。随着全球气候变暖、可再生能源的匮乏、世界能源的巨大消耗以及环境污染等因素的影响,新能源的开发成为了一个热点。而新能源由于其清洁、可持续的特点,已逐渐成为替代传统化石能源和缓解气候变暖的极具前景的替代能源。非化石能源发电装机,是人类社会和经济可持续发展新能源的重要技术,其发展前景十分广阔。随着可再生能源技术的不断发展,非化石能源发电装机容量是其中最具挑战性的前沿技术之一。

当今世界,大规模利用可再生能源,实现能源多样化已成为各国能源安全和可持续发展的重要战略。随着经济的增长,能源消费也大幅增长,特别是可再生能源的发展已进入临界点,全球清洁能源投资增量超过传统能源。对可再生能源的大规模开发和提高非化石能源的利用效率,已成为能源行业发展的当务之急。结合我国能源工业的发展现状,利用可再生能源发电已成为国际社会普遍关注的问题。

以海洋能源为例,研究表明,海洋可再生能源可利用的能源约为70亿千瓦,是目前全球发电能力的几十倍。经过多年的发展,海水利用技术日趋成熟,其应用领域和范围不断扩大,呈现出大规模加速发展的趋势。作为全球能源转型的前进方向,可再生能源的发展为世界能源开发利用注入了新的动力。开发利用可再生能源是世界各国解决未来能源安全的重要战略途径。

目前,我国已在可再生能源和清洁能源中大力发展水利发电、风力发电、太阳能发电、核电等能源。可再生能源发展进入全面、快速、规模化发展的新阶段,已成为我国电力建设的重要内容。

欢喜的帆布鞋
成就的云朵
2026-04-21 23:45:43

近年来,海洋综合利用已被列入国家发展战略,“十四五”规划纲要明确提出“积极拓展海洋经济发展空间”,加快建设海洋强国。目前,广东、广西、江苏等地海洋经济“十四五”规划出炉。国务院近日发布《关于“十四五”海洋经济发展规划的批复》,原则同意《“十四五”海洋经济发展规划》。未来五年我国海洋经济发展路线进一步明确。

《批复》目标是加快建设海洋强国,要求《规划》实施要以深化供给侧结构性改革为主线,以改革创新为根本动力,以满足人民日益增长的美好生活需要为根本目的,坚持系统观念,更好统筹发展和安全,优化海洋经济空间布局,加快构建现代海洋产业体系,着力提升海洋 科技 自主创新能力,协调推进海洋资源保护与开发,维护和拓展国家海洋权益,畅通陆海连接,增强海上实力,走依海富国、以海强国、人海和谐、合作共赢的发展道路,加快建设中国特色海洋强国。

海洋经济,一般包括为开发海洋资源和依赖海洋空间而进行的生产活动 ,以及直接或间接开发海洋资源及空间的相关产业活动,由这样一些产业活动形成的经济集合均被视为现代海洋经济范畴。海洋经济主要包括海洋渔业、海洋交通运输业、海洋船舶工业、海盐业、海洋油气业、滨海 旅游 业等。

近年来,我国海洋经济快速发展。自然资源部将全国海洋经济的区分划分为三个圈:北部海洋经济圈,主要包括辽宁、河北、天津和山东;东部海洋经济圈,主要包括江苏、上海和浙江;南部海洋经济圈,主要包括福建、广东、广西和海南。

自然资源部发布的《2020年中国海洋经济统计公报》显示,2020年,北部海洋经济圈海洋生产总值23386亿元,占全国海洋生产总值的比重为29.2%;东部海洋经济圈海洋生产总值25698亿元,占全国海洋生产总值的比重为32.1%;南部海洋经济圈海洋生产总值30925亿元,占全国海洋生产总值的比重为38.7%。 从海洋经济总产值来说,广东、山东、福建三省的海洋生产总值目前已超万亿元,浙江也逼近万亿元。

2021年以来,我国海洋经济总体呈现稳中向好态势。自然资源部数据显示,2021年前三季度海洋生产总值6.2万亿元,同比增长9.5%,两年平均增长2.1%。

其中,海洋新兴产业持续快速增长。 海洋可再生能源利用业生产经营持续向好,超过八成的重点联系企业营业收入实现同比增长;海上风电新增并网容量420万千瓦,同比增长166%;海洋药物和生物制品业效益增势良好,有超过七成的重点联系企业营业收入实现同比增长,且有接近两成企业的营业收入增长率在30%以上;海洋工程装备制造业企稳回暖,有超过七成的重点联系企业营业收入、利润实现同比增长。

“十四五”期间,海洋开发将由“粗放型”向“集约型”转型;海洋产业发展从“初级化”向“高级化”转型;区域管理从“分割型”向“协作型”转型。

我国海洋经济总体保持平稳运行,产业结构进入了深度调整新阶段。海洋经济门类多,潜力大,在重视海洋资源开发基础上要进一步优化海洋产业布局,不断壮大海洋新兴产业。

大气的水杯
俊逸的月亮
2026-04-21 23:45:43
资源储量相对丰富,发展潜力巨大传统意义上的海洋资源包括“航行、捕鱼、制盐”,现在一般认为的海洋资源则包括旅游、可再生能源、油气、渔业、港口和海水六大类。我国海域辽阔,跨越热带、亚热带和温带,大陆海岸线长达18000多公里。海洋资源种类繁多,海洋生物、石油天然气、固体矿产、可再生能源、滨海旅游等资源丰富,开发潜力巨大。其中:海洋生物2万多种,海洋鱼类3000多种;海洋石油资源量约240亿吨,天然气资源量14万亿立方米;滨海砂矿资源储量31亿吨;海洋可再生能源理论蕴藏量6.3亿千瓦;滨海旅游景点1500多处;深水岸线400多公里,深水港址60多处;滩涂面积380万公顷,水深0~15米的浅海面积12.4万平方公里。此外,在国际海底区域我国还拥有7.5万平方公里多金属结核矿区。在人类对石油、天然气等不可再生资源的需求越来越大的情况下,海底石油、天然气成了海洋资源争夺的重点。根据国务院2003年5月9日颁布的《全国海洋经济发展规划纲要》(“13号文件”),我国有海洋生物两万多种,海洋鱼类3000多种;海洋石油资源量约240亿吨,天然气资源量14万亿立方米;滨海砂矿资源储量31亿吨;海洋可再生能源理论蕴藏量6.3亿千瓦。我国有240亿吨的海洋石油资源量,是中国2003年进口石油总量(9000万吨)的260多倍。可惜的是,石油储量丰富的海域,多在有争议的东海和南海,没有争议的渤海和争议相对较小的黄海与之相比储量较少。中国海洋石油总公司(“中海油”)的工作人员在接受本报采访时说,渤海是内海,水浅,但开发起来一样有难度,其油气分布零散,被称为“摔碎的金盘子”,且多以重油、稠油为主;而黄海比较“贫瘠”。1966年联合国亚洲及远东经济委员会经过对包括钓鱼岛列岛在内的我国东部海底资源的勘查,得出的结论是,东海大陆架可能是世界上最丰富的油田之一,钓鱼岛附近水域可能成为“第二个中东”。据我国科学家1982年估计,钓鱼岛周围海域的石油储量约30~70亿吨。还有资料反映,该海域海底石油储量约为800亿桶,超过100亿吨。南海海域更是石油宝库。据有关报道,南海勘探的海域面积仅有16万平方公里,而发现的石油储量有55.2亿吨,天然气储量有12万亿立方米,南海油气资源可开发价值超过20万亿元人民币,在未来20年内只要开发30%,每年可为中国GDP增长贡献一两个百分点。仅在曾母盆地、沙巴盆地、万安盆地的石油总储量就将近200亿吨,是世界上尚待开发的大型油藏之一,其中有一半以上的储量分布在应划归中国管辖的海域。经初步估计,整个南海的石油地质储量大致在230亿至300亿吨之间,约占中国总资源量的三分之一,属于世界四大海洋油气聚集中心之一,有“第二个波斯湾”之称。 但是东海和南海这两个海域都是“有争议”的地区。

资源跟能源是不一样的。