2010年国家可再生能源建筑应用城市示范市和农村地区示范县

青岛环境再生能源有限公司是2007-11-21在山东省青岛市注册成立的有限责任公司(自然人投资或控股的法人独资)，注册地址位于青岛市红岛经济区河套街道小涧西。

青岛环境再生能源有限公司的统一社会信用代码/注册号是913702226678719048，企业法人张志坤，目前企业处于开业状态。

青岛环境再生能源有限公司的经营范围是：垃圾焚烧发电项目的运营管理（青岛市环保局批复 有效期限以许可证为准）。废弃物再生能源项目的投资、建设、管理；城市固体废弃物处理的技术开发与技术咨询。（依法须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动）。在山东省，相近经营范围的公司总注册资本为70000万元，主要资本集中在 5000万以上 规模的企业中，共10家。本省范围内，当前企业的注册资本属于一般。

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太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源。太阳能的推广应

用意义深远，前景广阔。总体来说，太阳能的热利用主要有间接利用和

直接利用两种形式。而太阳能热水器是目前太阳能热直接利用中最具

有代表性的一种装置，它技术成熟、成本低廉、用途广泛、形式多样。其

中，我们最熟悉的一种形式是设在多层建筑屋顶的传统太阳能热水器，

仅为人们提供春、夏、秋季的生活洗浴热水，冬季另辅以电热水器作为

补充。

太阳能热水器的全寿命期费用大大低于电热水器和燃气热水器。

据测定，1平方米面积的太阳能热水器可供2—3人使用，相比电热水器

年节约500元左右，长期效益十分可观。反言之，一年四季完全利用高

品味的电能制取低品味的卫生热水也是与当前的能源政策相背的。

因此，为引领、推动这一符合国家产业政策的朝阳行业在聊城地区

的正确发展，我们专业人员共同参与、多方调研，对这一新技术的应用

推广进行了一番探索、分析。现就主要结果向大家作简单汇报，希望大

家多提宝贵意见：

一、首先，有必要简单介绍一下上述的传统太阳能热水器。

1、它是一种非承压式供水系统，集热器与蓄水箱组合为一体，热水

箱为与大气相通的开式系统，其内胆与集热器均不承压。冷水上水管与

热水取水管是同一根管路，上水时靠自来水的压力充水，下水(供应热

水即取水)时以太阳能热水器的水箱产生的静压力为动力，同时，设一

根溢流管以观察热水箱是否充满水(因溢流管仅作为信号管，设计时为

降低造价其规格比上水管小一号)。因此，该形式又称为“落水式”系统。

2、经分析，认为该系统存在以下问题：一是用户使用不便，上水时

需用心关照，用水时又担心热水是否够用，如水箱缺水使真空管处于干

烧状态，则会降低其使用寿命——因此，太阳能热水器水箱不宜缺水；

二是下层用户有较大的冷水损失(须把立管内的冷水放尽才能用热水)；

三是热水箱内冷热水因密度差异而上下分层——热水在上冷水在下，

这样造成设于水箱底部的下水管取用的是水箱内最低温度的那部分

水，热利用效率低，尤其在少量洗刷用水时特别不便。

3、为解决用户上水不便的问题，可在太阳能上水管上安装电磁阀，

根据水箱水位自动控制上水及停水，取消信号管。其造价约700元左

右。更加智能的电磁阀还可根据水箱水温控制进水量，使用户水温恒

定。

4、上述第二和第三个方面的问题可在使用和设计时采取措施改进：

当少量洗刷用水时，可通过开启上水管阀门，而使用溢流管的热水——

类似于承压系统的“顶水式”。因溢流管管口设于热水箱顶部，故使用的

是最高温度的热水，另溢流管下水无冷水损失。但同时，使用时也要注

意两个方面的问题：一是因为上水的压力(自来水压力)大于溢流管下

水压力(水箱与用水点的高差产生的静压力)，加上溢流管管径较小，为

防止屋顶溢流损失，上水阀不可全开；二是由于水箱内水位波动和溢流

立管容积的蓄水量，溢流管出水较上水管阀门操作有一定的延迟性。

5、对应于上述使用方法，设计时亦应有所改进：

1)上水管(阀)与溢流管应在同一个房间(最好在常用的卫生间)。

2)溢流管末端应考虑放置移动式受水容器的空间条件，附近应有

地漏。末端不宜加水嘴，以防操作不当造成溢流损失。移动式受水容器

较之固定式卫生器具的优点主要是使用灵活，便于清洁。

3)为便于使用，设计时可考虑溢流管与上水管同径甚至大一号。

6、针对非承压式系统存在的问题，有些厂家研制开发出承压式系

统(依然是落水式)，热水箱为闭式系统，内胆和真空管应能承受o．5MPa

的压力。上水管从水箱底部进水，出水管从从水箱上部顶压出水。但该

系统由于价格太高，对于适应传统太阳能热水器的用户不易接受，其推

广应用受到限制。

二、对相当一部分场所如高层住宅、宾馆客房、高校宿舍，由于受屋

顶面积、上水压力、管路布置及运行管理等诸方面的制约，传统太阳能

热水器已不能满足需要。目前，市场上已有多种分体式太阳能热水器投

入使用，其主要特点是太阳能真空管集热器与储热水箱分开设置，太阳

能真空管集热器根据需要设于屋顶或南向立面上，储热水箱置于屋顶

水箱间、室内卫生间或阳台上，集热器与水箱之问通过自然或机械循环

加热冷水，另水箱内设有电辅加热器，以弥补冬季太阳能热利用的不

足。现以十二层的小高层住宅为例，对几种新型的太阳能热水器系统进

行论证分析：

1、据初步了解，目前应用最广泛、技术最成熟的形式是集中式太阳

能热水系统，其基本工作原理是：将集热器直接置于楼顶平面或在楼顶

专门制作用于安装集热器的钢结构飘板，兼顾了建筑风格的美学要求；

屋面露天或水箱间内放置蓄热水箱；水箱内用浮球阀控制水位，随用随

补；集热器与热水箱之间通过机械循环泵完成冷热水的交换，为减少无

效冷水损失，热水箱与用户之间也设有循环泵，以保证末端热水供应的

可靠性，循环泵均采用定时定温自控措施，以节约运行费用；各用户设

有水表进行用水计量。

该系统形式的主要优点是：便于集中管理，运行安全可靠；造价较

低，户均初投资约3500元；因是机械循环，无效损失少；便于与建筑构

件整合设计，增加整体的美观效果。

该系统形式最大的缺点是当人住率较低时，其总体运行管理费用

(主要是管理人员和循环泵)分摊给30％以内的用户，就非常不合算，增

加了物业管理的困难。例如：青岛市千禧龙花园就是一个典型的例子。

因此，该系统形式比较适合于集体公寓、学生宿舍、医院病房及宾

馆客房等集中性强的场所，系统使用率高，末端用户计量又不要求十分

精确。据调查，应用该系统的主要工程有：青岛市千禧龙花园；省交警培

训中心；省建筑大学梅园1栉学生宿舍；济南市金马大酒店；聊城市公

安交警小区(正施工中，尚未运行)等。

2、为避免邻里之间相互干扰，方便物业管理，针对开发住宅人住率

低的特点，很多厂家研发生产了分户独立的承压式太阳能热水器，且已

有大量的用户正在使用，技术可靠，运行稳定。其基本工作原理是：将集

热器壁挂于每户南向阳台拦板或窗间墙上，热水箱根据需要置于阳台

或卫生间内；加热介质在集热器与水箱内加热盘管间封闭循环，按其循

环动力又可分为带水泵的机械循环形式和不带泵的自然循环形式；加

热盘管间接加热水箱冷水，用户可利用自来水压力把水箱内加热后的

热水顶压至器具配水点，管路暗敷于地面垫层或墙内，不影响室内美

观。

该系统形式的主要优点是：各住户分散独立管理，互不影响；集热

器与建筑南立面有机结合，充分利用空间，点缀装饰，效果突出；循环管

路短，顶压出水，热利用率高。两种循环方式(集热器与水箱内加热盘管

间的循环)相比，机械循环系统其技术更加成熟，运行更可靠，热水量及

水温更加有保证，实际用户更多，经实测，循环泵采用定时定温自控措

施后，其电力费用也非常有限。对自然循环系统而言，由于受层高的制

约，其由位能形成的循环动力非常有限，太阳辐射强度对系统的影响很

大，热水量及水温波动大，对更适合的介质尚处于研究阶段，用户较少。

据初步调查，机械循环系统形式的分户太阳能热水器每套价格约

8000元左右；自然循环系统形式的分户太阳能热水器每套价格约5000

元左右。对开发成本而言相对较高。

该系统形式较适合于无屋面集热器安装面积的别墅、开发的高档

多层住宅及高层住宅。据调查，应用该系统的主要工程有：济南军分区

高层住宅，皇明集团职工公寓。在北京及南方城市有较多用户。

3、经分析认为：对建科置业小高层住宅工程，如屋面面积足够、卫

生间内管道布置条件许可，则传统落水式太阳能系统应用在小高层住

宅中的方案从技术上是可以解决的。具体设计原理和应用流程为：高区

(上五层)从户内系统直接引出太阳能上下水管，其用法同多层住宅；低

区(下五层)户内其它器具配水直接由市政供水系统供应，太阳能上

(下)水管可从高区供水主立管通过单独水表引入户内，其操作方式同

多层住宅。该系统形式投资低，操作方式已得到适应，运行管理方便。但

其缺点是下几层的冷水损失较大，上几层卫生间内管道较多。

_三、其实，太阳能应用正开启了多元化发展的局面。就太阳能直接

供暖系统来说，随着节能建筑的实施和节能技术的深入推广，这一技术

应用逐步成为可能，据权威部门测定，以聊城地区的五层住宅建筑而

言，当仅在屋面设置集热器时，利用太阳能采暖可节能73．72％，当在屋

面和南墙面面积的1／2均设置集热器时，利用太阳能采暖则可节能

85．05％。太阳能光伏发电技术而今也有很成功的试验成果，随着科技进

步，相信这一利国利民的技术应用会离我们越来越近，零能耗建筑已不

是个别先例；间接利用的太阳能热泵技术应用也有了实质性的进展。

太阳能应用推广功在当代，利在千秋。建筑由于有了太阳能热水

器，不仅具备了高科技内容，也有了相应的高科技气息的外在表现形

式。同时，太阳能热水器与建筑的整合、一体化设计又是不同方面的参

与者，包括太阳能系统的制造企业、房地产开发商、建筑师及各专业的

设计师之间的互动过程，因此，需要大家的积极关注、共同探索，才能创

造出更多的以人为本的和谐建筑精品出来。

万方数据

太阳能的简介

太阳能指的是太阳的热辐射能，是一种可再生能源。而太阳能的产生原理是太阳的内部氢原子发生氢氦聚变从而释放出巨大核能。太阳能的优点是普遍性高、非常清洁、总量大、可利用时间长，而缺点是存在很大的分散性、不稳定性、效率低、成本高等等。

其它可再生能源及优点

而除了太阳能是可再生能源之外，其它还有许多能源是可再生的，比如风能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。可再生能源的优点是资源分布十分的广泛、对环境无害或危害极小。

太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能，广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种，则是指太阳能的直接转化和利用。通过转换装置把太阳辐射能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术，再利用热能进行发电的称为太阳能热发电，也属于这一技术领域；通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术，光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的，因此又称太阳能光伏技术。

二十世纪50年代，太阳能利用领域出现了两项重大技术突破：一是1954年美国贝尔实验室研制出6％的实用型单晶硅电池，二是1955年以色列Tabor提出选择性吸收表面概念和理论并研制成功选择性太阳吸收涂层。这两项技术突破为太阳能利用进入现代发展时期奠定了技术基础。

70年代以来，鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加，世界上许多国家掀起了开发利用太阳能和可再生能源的热潮。1973年，美国制定了政府级的阳光发电计划，1980年又正式将光伏发电列入公共电力规划，累计投入达8亿多美元。1992年，美国政府颁布了新的光伏发电计划，制定了宏伟的发展目标。日本在70年代制定了“阳光计划”，1993年将“月光计划”（节能计划）、“环境计划”、“阳光计划”合并成“新阳光计划”。德国等欧共体国家及一些发展中国家也纷纷制定了相应的发展计划。90年代以来联合国召开了一系列有各国领导人参加的高峰会议，讨论和制定世界太阳能战略规划、国际太阳能公约，设立国际太阳能基金等，推动全球太阳能和可再生能源的开发利用。开发利用太阳能和可再生能源成为国际社会的一大主题和共同行动，成为各国制定可持续发展战略的重要内容。

太阳内部进行着剧烈的由氢聚变成氦的热核反应，以E＝MC2 （M为物质的质量，C为光速）的关系进行质能转换（1克物质可转化为9´ 1013焦耳能量），并不断向宇宙空间辐射出巨大的能量。太阳每秒钟向太空发射的能量约3.8´ 1020 MW，其中有22亿分之一投射到地球上。投射到地球上的太阳辐射被大气层反射、吸收之后，还有约70％投射到地面。尽管如此，投射到地面上的太阳能一年中仍高达1.05´ 1018kWh，相当于1.3´ 106亿吨标煤，其中我国陆地面积每年接收的太阳辐射能相当于2.4´ 104亿吨标煤。按照目前太阳质量消耗速率计，太阳内部的热核反应足以维持6´ 1010年，相对于人类发展历史的有限年代而言，可以说是“取之不尽、用之不竭”的能源。

地球上太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。资源丰度一般以全年总辐射量（单位为千卡/厘米2·年或千瓦/厘米2·年）和全年日照总时数表示。就全球而言，美国西南部、非洲、澳大利亚、中国西藏、中东等地区的全年总辐射量或日照总时数最大，为世界太阳能资源最丰富地区。

三、地热能

一、地热资源概念

地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。

地热资源按其在地下的赋存状态，可以分为水热型、干热岩型和地压型地热资源；其中水热型地热资源又可进一步划分为蒸汽型和热水型地热资源。

各种类型地热资源，均要通过一定程序的地热地质勘查研究工作，才能查明地热资源数量、质量和开采技术条件以及开发后的地质环境变化情况。从技术经济角度，目前地热资源勘查的深度可达到地表以下5000m，其中2000m以浅为经济型地热资源，2000m至5000m为亚经济型地热资源。资源总量为；可供高温发电的约5800MW以上，可供中低温直接利用的约2000亿吨标煤当量以上。总量上我国是以中低温地热资源为主。

二、成生与分布

地热资源的成生与地球岩石圈板块发生、发展、演化及其相伴的地壳热状态、热历史有着密切的内在联系，特别是与更新世以来构造应力场、热动力场有着直接的联系。从全球地质构造观点来看，大于150℃的高温地热资源带主要出现在地壳表层各大板块的边缘，如板块的碰撞带，板块开裂部位和现代裂谷带。小于150℃的中、低温地热资源则分布于板块内部的活动断裂带、断陷谷和坳陷盆地地区。

地热资源赋存在一定的地质构造部位，有明显的矿产资源属性，因而对地热资源要实行开发和保护并重的科学原则。

通过地质调查，证明我国地热资源丰富，分布广泛，其中盆地型地热资源潜力在2000亿吨标准煤当量以上。全国已发现地热点3200多处，打成的地热井2000多眼，其中具有高温地热发电潜力有255处，预计可获发电装机5800MW，现已利用的只有近30MW。

目前全国29个省区市进行过区域性地热资源评价，为地热开发利用打下了良好基础。几十年来地矿部门列入国家计划，进行重点勘探，进行地热储量评价的大、中型地热田有50多处，主要分布在京津冀、环渤海地区、东南沿海和藏滇地区。全国已发现：

1）高温地热系统，可用于地热发电的有255处，总发电潜力为5800MW·30A，近期至2010年可以开发利用的10余处，发电潜力300MW。

2）中低温地热系统，可用于非电直接利用的2900多处，其中盆地型潜在地热资源埋藏量，相当于2000亿吨标准煤当量。主要分布在松辽盆地、华北盆地、江汉盆地、渭河盆地等以及众多山间盆地如太原盆地、临汾盆地、运城盆地等等，还有东南沿海福建、广东、赣南、湘南、海南岛等。目前开发利用量不到资源保有量的千分之一，总体资源保证程度相当好。

四、海洋能

海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差能和海水盐差能。更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。究其成因，潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化，其他均源于太阳辐射。海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。其中，潮汐能、海流能和波浪能为机械能，海水温差能为热能，海水盐差能为化学能。

近20多年来，受化石燃料能源危机和环境变化压力的驱动，作为主要可再生能源之一的海洋能事业取得了很大发展，在相关高技术后援的支持下，海洋能应用技术日趋成熟，为人类在下个世纪充分利用海洋能展示了美好的前景。

我国有大陆海岸线长达18000多公里，有大小岛屿6960多个，海岛总面积6700平方公里，有人居住的岛屿有430多个，总人口450多万人。沿海和海岛既是外向型经济的基地，又是海洋运输和开发海洋的前哨，并且在巩固国防，维护祖国权益上占有重要地位。改革开放以来，随着沿海经济的发展，海岛开发迫在眉睫，能源短缺严重地制约着经济的发展和人民生活水平的提高。外商和华侨因海岛能源缺乏，不愿投资；驻岛部队用电困难，不利于国防建设；特别是西沙、南沙等远离大陆的岛屿，依靠大陆供应能源，因供应线过长，诸多不便，非常艰苦。为了保证沿海与海岛经济持久快速地发展及人民生活水平的不断提高，寻求解决能源供应紧张的途径已刻不容缓。

我国海洋能开发已有近40年的历史，迄今建成的潮汐电站8座，80年代以来浙江、福建等地对若干个大中型潮汐电站，进行了考察、勘测和规化设计、可行性研究等大量的前期准备工作。总之，我国的海洋发电技术已有较好的基础和丰富的经验，小型潮汐发电技术基本成熟，已具备开发中型潮汐电站的技术条件。但是现有潮汐电站整体规模和单位容量还很小，单位千瓦造价高于常规水电站，水工建筑物的施工还比较落后，水轮发电机组尚未定型标准化。这些均是我国潮汐能开发现存的问题。其中关键问题是中型潮汐电站水轮发电机组技术问题没有完全解决，电站造价急待降低。

我国波力发电技术研究始于70年代，80年代以来获得较快发展，航标灯浮用微型潮汐发电装置已趋商品化，现已生产数百台，在沿海海域航标和大型灯船上推广应用。与日本合作研制的后弯管型浮标发电装置，已向国外出口，该技术属国际领先水平。在珠江口大万山岛上研建的岸边固定式波力电站，第一台装机容量3kW的装置，1990年已试发电成功。“八五”科技攻关项目总装机容量20kW的岸式波力试验电站和8kW摆式波力试验电站，均已试建成功。总之，我国波力发电虽起步较晚，但发展很快。微型波力发电技术已经成熟，小型岸式波力发电技术已进入世界先进行列。但我国波浪能开发的规模远小于挪威和英国，小型波浪发电距实用化尚有一定的距离。

潮流发电研究国际上开始于70年代中期，主要有美国、日本和英国等进行潮流发电试验研究，至今尚未见有关发电实体装置的报导。我国潮流发电研究始于70年代末，首先在舟山海域进行了8kW潮流发电机组原理性试验。80年代一直进行立轴自调直叶水轮机潮流发电装置试验研究，目前正在采用此原理进行70kW潮流试验电站的研究工作。在舟山海域的站址已经选定。我国已经开始研建实体电站，在国际上居领先地位，但尚有一系列技术问题有待解决。

海洋被认为是地球上最后的资源宝库，也被称作为能量之海。21世纪海洋将在为人类提供生存空间、食品、矿物、能源及水资源等方面发挥重要作用，而海洋能源也将扮演重要角色。从技术及经济上的可行性，可持续发展的能源资源以及地球环境的生态平衡等方面分析，海洋能中的潮汐能作为成熟的技术将得到更大规模的利用；波浪能将逐步发展成为行业。近期主要是固定式，但大规模利用要发展漂浮式；可作为战略能源的海洋温差能将得到更进一步的发展，并将与海洋开发综合实施，建立海上独立生存空间和工业基地；潮流能也将在局部地区得到规模化应用。

潮汐能的大规模利用涉及大型的基础建设工程，在融资和环境评估方面都需要相当长的时间。大型潮汐电站的研建往往需要几代人的努力。因此，应重视对可行性分析的研究。目前，还应重视对机组技术的研究。在投资政策方面，可以考虑中央、地方及企业联合投资，也可参照风力发电的经验，在引进技术的同时，由国外贷款。

波浪能在经历了十多年的示范应用过程后，正稳步向商业化应用发展，且在降低成本和提高利用效率方面仍有很大技术潜力。依靠波浪技术、海工技术以及透平机组技术的发展，波浪能利用的成本可望在5—10年左右的时间内，在目前的基础上下降2—4倍，达到成本低于每千瓦装机容量1万元人民币的水平。

中国在波能技术方面与国外先进水平差距不大。考虑到世界上波能丰富地区的资源是中国的5-10倍，以及中国在制造成本上的优势，因此发展外向型的波能利用行业大有可为，并且已在小型航标灯用波浪发电装置方面有良好的开端。因此，当前应加强百千瓦级机组的商业化工作，经小批量推广后，再根据欧洲的波能资源，设计制造出口型的装置。由于资源上的差别，中国的百千瓦级装置，经过改造，在欧洲则可达到兆瓦级的水平，单位千瓦的造价可望下降2—3倍。

从21世纪的观点和需求看，温差能利用应放到相当重要的位置，与能源利用、海洋高技术和国防科技综合考虑。海洋温差能的利用可以提供可持续发展的能源、淡水、生存空间并可以和海洋采矿与海洋养殖业共同发展，解决人类生存和发展的资源问题。需要安排开展的研究课题为：基础方面，重点研究低温差热力循环过程，解决高效强化传热及低压热力机组以及相应的热动力循环和海洋环境中的载荷问题。建立千瓦级的实验室模拟循环装置并开展相应的数值分析研究，提供设计技术；在技术项目方面，应尽早安排百千瓦级以上的综合利用实验装置，并可以考虑与南海的海洋开发和国土防卫工程相结合，作为海上独立环境的能源、淡水以人工环境（空调）和海上养殖场的综合设备。

中国是世界上海流能量资源密度最高的国家之一，发展海流能有良好的资源优势。海流能也应先建设百千瓦级的示范装置，解决机组的水下安装、维护和海洋环境中的生存问题。海流能和风能一样，可以发展“机群”，以一定的单机容量发展标准化设备，从而达到工业化生产以降低成本的目的。

五、生物质能

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。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。直接燃烧生物质的热效率仅为10％一30％。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、焦油和可燃气体等品位高的能源产品，该方法又按其热加工的方法不同，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。

生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、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。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。

目前，生物质能技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一，受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等，其中生物质能源的开发利用占有相当的比重。目前，国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度，实现了规模化产业经营，以美国、瑞典和奥地利三国为例，生物质转化为高品位能源利用已具有相当可观的规模，分别占该国一次能源消耗量的4％、16％和 l0％。在美国，生物质能发电的总装机容量已超过10000兆瓦，单机容量达10—25兆瓦；美国纽约的斯塔藤垃圾处理站投资2 OOO万美元，采用湿法处理垃圾，回收沼气，用于发电，同时生产肥料。巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家，实施了世界上规模最大的乙醇开发计划，目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的50％以上。美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术，建立了 l兆瓦的稻壳发电示范工程，年产酒精2500吨。

我国是一个人口大国，又是一个经济迅速发展的国家，21世纪将面临着经济增长和环境保护的双重压力。因此改变能源生产和消费方式，开发利用生物质能等可再生的清洁能源资源对建立可持续的能源系统，促进国民经济发展和环境保护具有重大意义。

开发利用生物质能对中国农村更具特殊意义。中国80％人口生活在农村，秸秆和薪柴等生物质能是农村的主要生活燃料。尽管煤炭等商品能源在农村的使用迅速增加，但生物质能仍占有重要地位。1998年农村生活用能总量3.65亿吨标煤，其中秸秆和薪柴为2.07亿吨标煤，占56.7％。因此发展生物质能技术，为农村地区提供生活和生产用能，是帮助这些地区脱贫致富，实现小康目标的一项重要任务。

1991年至1998年，农村能源消费总量从5.68亿吨标准煤发展到6.72亿吨标准煤，增加了18.3％，年均增长2.4%。而同期农村使用液化石油气和电炊的农户由1578万户发展到4937万户，增加了2倍多，年增长达17.7％，增长率是总量增长率的6倍多。可见随着农村经济发展和农民生活水平的提高，农村对于优质燃料的需求日益迫切。传统能源利用方式已经难以满足农村现代化需求，生物质能优质化转换利用势在必行。

一般指太阳光的辐射能量.太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式.太阳能发电一种新兴的可再生能源利用方式.广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等等.使用太阳电池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能 使用太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水 利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电 利用太阳能进行海水淡化 现在,太阳能的利用还不很普及,利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题,但是太阳电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用.目前,全球最大的屋顶太阳能面板系统位于德国南部比兹塔特(Buerstadt),面积为四万平方米,每年的发电量为450万千瓦.日本为了达成京都议定书的二氧化碳减量要求,全日本都普设太阳能光电板,位于日本中部的长野县饭田市,居民在屋顶设置太阳能光电板的比率甚至达2%,堪称日本第一.太阳能可分为2种:1.太阳能光伏 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成.由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗.简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋照明,并为电网供电.光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力.近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统.2.太阳热能 现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力.除了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料.有机化的太阳能

绿色可再生能源: 太阳能是可再生能源,与常规能源相比,具有取之不尽、用之不竭等特点只要有阳光,太阳能热水器就可进行光热转换,太阳能热水器一年四季均可运行。

经济效益显著: 一次投资而长期受益是太阳能热水器的显著特点。一般情况下,家庭采用太阳能热水器供热,可节省日常用于加热水的电费、气费90%,减少家庭开支,可在1～4年内全部收回投资。

与其他能源配套使用: 太阳能热水器可与其它能源配套使用,可实现全天候运行。比如太阳能 地暖 、太阳能 暖气片 、太阳能草坪灯、太阳能电池板等等。

绿色环保: 太阳能作为一种洁净的可再生能源,无环境污染,无安全隐