“地球可再生性能源”的重要性800字
随着能源危机和环境污染问题的日益加剧,能源的需求量又不断上升,越来越多的国家开始加强对可再生能源的开发利用.而在我国,迅速发展的经济,传统能源已出现供需矛盾.本文通过对全球能源供需情况和目前我国能源供应中存在问题的分析,指出我国加强可再生能源开发利用的迫切性,提出可再生能源的开发、利用与发展的现状、问题、对策以及前景.
人类开发利用后,在相当长的时间内,不可能再生的自然资源叫不可再生资源。主要指自然界的各种矿物、岩石和化石燃料,例如泥炭、煤、石油、天然气、金属矿产、非金属矿产等。这类资源是在地球长期演化历史过程中,在一定阶段、一定地区、一定条件下,经历漫长的地质时期形成的。与人类社会的发展相比,其形成非常缓慢,与其它资源相比,再生速度很慢,或几乎不能再生。人类对不可再生资源的开发和利用,只会消耗,而不可能保持其原有储量或再生。其中,一些资源可重新利用,如金、银、铜、铁、铅、锌等金属资源;另一些是不能重复利
用的资源,如煤、石油、天然气等化石燃料,当它们作为能源利用而被燃烧后,尽管能量可以由一种形式转换为另一种形式,但作为原有的物质形态已不复存在,其形式已发生变化。
通过天然作用或人工活动能冉生更新,而为人类反复利用的自然资源叫可再生资源,又称为更新自然资源,如土壤、植物、动物、微生物和各种自然生物群落、森林、草原、水生生物等。
可再生自然资源在现阶段自然界的特定时空条件下,能持续再生更新、繁衍增长,保持或扩大其储量,依靠种源而再生。
一旦种源消失,该资源就不能再生,从而要求科学的合理利用和保护物种种源,才可能再生,才可能“取之不尽,用之不竭”。土壤属可再生资源,是因为土壤肥力可以通过人工措施和自然过程而不断更新。但土壤又有不可再生的一面,因为水土流失和土壤侵蚀可以比再生的土壤自然更新过程快得多,在一定时间和一定条件下也就成为不能再生的资源。
可再生能源泛指多种取之不竭的能源,严谨来说,是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源,如化石燃料和核能。
大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源,而是百年甚至千年的。
据美国能源部能源情报署《国际能源展望2004》基准状态预测,全球能源消费总量将从2001年的102.4亿吨油当量增加到2025年162亿吨油当量,世界能源消费在2001-2025年将增加54%。日本、欧盟等能源机构预计,全球能源消费峰值将出现在2020-2030年。全球化石能源的枯竭是不可避免的,将在本世纪内基本开采殆尽。《BP世界能源统计2006》的数据表明,全球石油探明储量可供生产40多年,天然气和煤炭则分别可以供应65年和155年。国际能源署2005年分析认为,到2030年世界能源需求将增长60%,届时仍将有“足够”的资源可满足需求。预测未来石油需求增长的大多数将来自运输部门,运输部门占全球石油需求的份额将从现在的47%增加到2030年的54%。同时指出,C02排放也将增多,减排温室气体是一个严峻的挑战。
国际能源署认为,中东将增加投资以扩增常规石油资源产能,非常规石油资源如油砂等将得到加快开发利用,氢能将有少量应用,可再生能源将有更大发展潜力。到2030年,替代能源尤其是可再生能源,不仅将成为不可或缺的重要能源,而且将成为降低温室气体排放的重要举措。作为全球能源市场日趋重要的一个组成部分,目前中国的能源消费已占世界能源消费总量的13.6%,世界能源消费将越来越向中国和亚太地区聚集。
据预测,目前中国主要能源煤炭、石油和天然气的储采比分别为约80、15和近50,大致为全球平均水平的50%、40%和70%左右,均早于全球化石能源枯竭速度。未来5-10年,中国煤炭国内生产量基本能够满足国内消费量,原油和天然气的生产则不能满足需求,特别是原油的缺口最大。注重能源资源的节约,提高能源利用效率,加快可再生能源的开发利用,对于中国来说既重要又迫切。
二、世界可再生能源发展趋势
世界大部分国家能源供应不足,各国努力寻求稳定充足的能源供应,都对发展能源的战略决策给予极大的重视,其中可再生能源的开发与利用尤为引人注目。化石能源的利用会产生温室效应,污染环境等,这一系列问题都使可再生能源在全球范围内升温。
从目前世界各国既定能源战略来看,大规模的开发利用可再生能源,已成为未来各国能源战略的重要组成部分。自上个世纪90年代以来可再生能源发展很快,世界上许多国家都把可再生能源作为能源政策的基础。从世界可再生能源的利用与发展趋势看,风能、太阳能和生物质能发展最快,产业前景最好,其开发利用增长率远高于常规能源。
风力发电技术成本最接近于常规能源,因而也成为产业化发展最快的清洁能源技术,风电是世界上增长最快的能源,年增长率达27%。国际能源署的研究资料表明,在大力鼓励可再生能源进入能源市场的条件下,到2020年新的可再生能源(不包括传统生物质能和大水电)将占全球能源消费的20%,可再生能源在能源消费中总的比例将达30%,无论从能源安全还是环境要求来看,可再生能源将成为新能源的战略选择。
三、世界部分国家可再生能源发展目标
2004年,美国、德国、英国和法国可再生能源发电占总发电量的比重分别为1%、8%、4.3%和6.8%;到2010年将分别达到7.5%、20.5%、10%和22%;到2020年将都提高到20%以上;到2050年,德国和法国可再生能源发电将达到50%。韩国可再生能源消费比重将由2004年的2.1%提高到2010年的5%。日本和中国的可再生能源消费比重将由2004年的3%和7.5%提高到2010年的10%左右,2020年分别达到20%和15%。
四、世界部分国家可再生能源利用进展
美国正在加大可再生能源研发和利用力度,2005年美国能源部能源研发总投资7.66亿美元,其中可再生能源研发投资占了42%。美国制定了庞大的太阳能发电计划,克林顿政府出台的“百万屋顶计划”将在1997年到2010年里,安装总容量达4.6亿兆瓦的光伏发电系统。
德国新的《可再生能源法》,为投资可再生能源提供了可靠的法律保障。德国制定了《未来投资计划》以促进可再生能源的开发,迄今投入研发经费17.4亿欧元。2004年,德国可再生能源发电量占总发电量的8%,年销售额达100亿欧元。风力发电占可再生能源发电量的54%,太阳能供热器总面积突破600万平方米。法国。法国推出了生物能源发展计划,2007年之前将生物燃料的产量提高3倍,使起成为欧洲生物燃料生产第一大国。具体内容是建设4个生物能源工厂,年均生产能力达到20万吨,生物燃料的总产量将从目前的45万吨上升到125万吨,用于生产生物燃料的作物面积也将达到100万公顷。由于生物燃料目前成本比汽油和柴油贵2倍,法国已出台一系列优惠措施,鼓励生物燃料的生产和消费。
英国把研究海洋风能、潮汐能、波浪能等作为开发新能源的突破口,设立了5000万英镑的专项资金,重点开发海洋能源。不久前,在苏格兰奥克尼群岛的世界首座海洋能量试验场正式启动。英国第一座大型风电场一直在不断发展,目前风电装机总量已达650兆瓦,可满足44万多个家庭的电力需求,近期还将建设10座类似规模的风电场。
日本官方报告,将从2010年正式启动生物能源计划,并与美国和欧盟共同开发可再生能源,建设500个示范区。预计将投资2600亿日元,而与之有关的产品和技术将成为日本新工业战略的重要组成部分。
其他国家和地区。一些发展中国家如中国、印度、印度尼西亚和巴西等国家,越来越重视可再生能源对满足未来发展需求的重要性。中国制定实施了《可再生能源法》,编制了《可再生能源中长期发展规划》,将大力发展可再生能源并确定了明确目标。印度成立了可再生能源部,政府全力推动可再生能源资源的开发利用,目前印度在风电和太阳能利用规模方面已居于世界前列。东盟国家也开始重视可再生能源的开发工作。10个成员国各自都有了发展可再生能源的计划,包括地热、水电、风能、太阳能和来自棕榈或椰子油的植物燃料等。按东盟计划,到2010年各成员国的可再生能源电力将达到2.75万兆瓦,其中印尼、菲律宾和泰国将成为领先者。
2、生物能:由绿色植物通过光合作用,将太阳能转化为化学能,储存在体内,可沿食物链单向流动,最终转化为热能散失掉。通过燃烧和厌氧发酵获得沼气来取得能量。
3、风能:由太阳辐射提供能量,因冷热不均产生气压差异,导致空气水平运动——风的形成。主要是通过风力发电机来获得能量。
4、水能:由太阳辐射提供能量,产生水循环,来自海洋的暖湿空气,受热上升,太阳能转化为势能,当在高山上形成降水后,水往低处流,势能转化为动能,就是水能。主要是通过水力发电机来获得能量。
5、海洋能:包括潮汐、波浪、洋流等海水运动蕴藏的能量,也是取之不尽用之不竭的。潮汐能主要来自于月球、太阳等天体的引力,波浪、洋流的能量主要是受风的影响。主要是通过潮汐的动能来发电。
6、地热能:来自于地球内部放射性元素的衰变。可以用于地热发电和供暖。
7、氢能:通过燃烧或者是燃料电池来获得能量。
8、核能:通过核能发电站来取得能量。
上述能源都是可再生能源,而且是直接来自于自然界的一次能源。
希望我们能珍惜我们共同的财富,
望采纳、
国际可再生能源机构 2011年的活动
计划
2011年4月4-5日在IRENA全体大会第一次会议上通过了2011年工作计划的预算。根据该工作计划,其2011年的工作包括:
知识管理和技术合作(KMTC):IRENA 正在建立一个知识库、鼓励地区合作、为可再生能源行业建立一个平台、鼓励南北和南南技术合作。
政策咨询服务和能力建设(PASCB)以可持续方式鼓励可再生能源投资
创新和技术(IITC):IRENA正在创建技术职称平台,以降低成本,推广标准,促进可再生能源的应用。
发展成员国
2011年仍有一些国家和地区加入进来。截至2011年11月29日IRENA已有85个成员国(包括欧盟)和149个签约国。
活动类型
2011年期间,IRENA的活动逐步开展起来。自从今年4月Amin接任总裁以来,进展明显加快。可再生能源可用性评估、可再生能源数据库和与若干著名可再生能源组织的合作关系逐步建立起来。其更加活跃的网站显示出该机构已步入正轨。
1. 在西非经济体和南非区域发展组织以及国际可持续发展学院的合作下,塞内加尔和莫桑比克被选为可再生能源可用性评估国家。
2. 在确认可再生能源信息的缺失问题后,IRENA已经开发了一个地图统计数据库,它已经被用来生成太平洋和非洲国家可再生能源概况。该数据库收集所有在线参考资料,并以地图形式展现,可清楚地表示不足。它是联合太阳能和风能方面的清洁能源多边部长工作组和日内瓦的世界气象组织开发的。
3. 在资源评估方面,已经确认融资方法是瓶颈。目前正在与世界银行能源管理援助项目(ESMAP)协商融资机制。并且正在与南部非洲发展组织(SADC)和纳米比亚政府协商地图数据库的方法论示范。这套数据库将不断扩展和升级,吸收UN和IEA数据库的可再生能源产量信息。为了收集IRENA成员国关注的信息,已经开发出一套问卷。
4. IRENA开始在一系列国际会议上发出自己的声音。9月7日在新西兰奥克兰太平洋领导人会议期间,IRENA总裁指出汤加、托克劳群岛、库克群岛已经等已经在朝着他们的能源目标努力。IRENA是它们的可靠的支持伙伴。
5. 为了发挥它的影响力,IRENA还加强世界上的机构和组织建立伙伴关系。它正与全球风能理事会(GWEC)合作,通过10-15个案例,分析研究风能领域的最佳政策支持方法。太阳能、水能、地热能的研究计划也将开展。它与REEEP签署了备忘录,共同构建IRENA的可再生能源学习平台(IRELP)。将与REEEP联合开发和执行能力建设、政策和融资信息交换项目,促进地区成功商业模式的复制推广,在知识管理和宣传战略方面合作,并导入超越活动。
一年来IRENA的活动简要回顾
2011年6月29日,IRENA 和 RETD (Renewable Energy Technology Deployment)在伯恩召开研讨会,讨论2015-2050年的能源情景及其短期内对可再生能源政策需求的影响。
2011年7月8日,IRENA举办高层非洲可再生能源论坛,讨论可再生能源在非洲的机遇和挑战,战略合作伙伴、最佳实践和促进可再生能源投资。会议发布了IRENA论文Scenarios and Strategies for Africa。
2011年7月12日,IRENA管理理事会正式就职,作为一个政府间组织正式成立。
2011年8月25日,IRENA和REEEP签署谅解备忘录,决定加强彼此间良好的合作关系,建立战略性合作伙伴。
2011年9月13日,IRENA的第一次政策与战略委员会在马来西亚科伦坡举行会议,向IRENA管理理事会汇报。
2011年10月7日,IRENA的创新和技术中心(IITC)在德国伯恩正式成立。
2011年10月18日,IEA在奥斯陆举行Energy for All: Financing Access for the Poor会议。IRENA总裁Amin作为评委参加。
2011年10月28日,IRENA与澳大利亚政府、世界银行在悉尼召开为期三天的讨论会,讨论岛国的可再生能源发展及IRENA的工作。太平洋岛国是其2012年的关注重点。会议上各个岛国和地区表达了希望IRENA在该地区发挥领导作用,成为该地区的“可再生能源一站式商店”。IRENA计划2012年1月在阿布扎比的IRENA和太平洋领导人会议上进一步讨论有关想法。
2011年11月14日,IRENA管理理事会第二次会议。该会议每年召开两次,由管理理事会向全体大会汇报。第二次会议由澳大利亚资源能源和旅游部副秘书Martin Hoffman主持。总裁Amin报告了IRENA2011年的活动执行情况。委员会讨论了2012年的工作计划和预算草案,以及中期战略草案。2012年的工作计划和预算草案将交2012年1月的全体大会第二次会议讨论。中期战略草案将在1月交由成员国进一步提出意见,那时IRENA的若干高级成员国官员将出席。理事会对2011年4月成立以来取得的成绩表示祝贺。成员国表示希望IRENA继续成为世界范围内可再生能源中心和可再生能源知识中心。
2011 年11月27日,在德班COP17期间,IRENA召开了一系列媒体讨论会,向媒体介绍可再生能源面临的关键问题。讨论会是与南非能源部、国际续发展学院、南非可再生能源研究所合作组织的。来自私营公司、政府和国际组织和媒体的专家讨论了最新的可再生能源投资趋势、创新的融资方案可再生能源对于就业和经济增长的影响。
2011年12月6日,在COP17期间,IRENA与世界气象组织签署备忘录,将联合执行可再生能源潜力评估活动,主题是可再生能源对全球气象服务的贡献。这个动议从去年坎昆会议期间发起。合作将把世界气象组织的科学知识、网络和技术能力与IRENA的知识和可再生能源领域的号召力结合,来应对能源安全和气候变化的双重挑战。精确的可再生能源潜力地图将使IRENA能够为它的成员国提供关键的决策信息。IRENA与世界气象组织将交换出版物,并相互就科学、技术、管理和发展开展咨询。IRENA将利用世界气象组织的资料评估目前尚无资料的国家和地区的可再生能源潜力。
2011年12月1日,IRENA在印度班加罗尔组织了两天的讨论会,主题是农村电气化的商业化解决方案。来自20个国家的50多个代表参加了会议,探讨促进当地可再生能源的企业家精神的最佳方法。讨论会为企业家、政策制定者和其他参与者提供了很好的交流平台。它使IRENA认识到在解决能源贫困中小企业的潜力,在会议中发现的好做法可以复制到其它地区。
2011年12月8日,IRENA与南非能源部在德班发布一篇新的工作论文Prospects for the African Power Sector。论文试图为非洲可再生能源发展的成本和机会提出有见解的观点,通过对市场、成本和其它核心因素的分析来确定发展趋势、机会和关键技术。
行业主要企业:东方日升(300118)、隆基股份(601012)、中利集团(002309)、正泰电器(601877)、晶科科技(601778)、拓日新能(002218)、中环股份(002129)、太阳能(000591)
本文核心数据:中国分布式光伏发电累计装机量、中国分布式光伏发电装机占比
我国光伏产业发展较快
光伏发电作为绿色能源的一种,是我国迈向“碳中和”“碳达峰”,进行能源结构转型发展中的重要一环。从累计装机容量方面来看,据国家能源局统计数据显示,2015年以来,我国光伏发电累计装机容量增长迅速。2015年,全国光伏发电累计装机容量为4318万千瓦,到2020年已经增长至25300万千瓦。从一定程度上说,我国的光伏发电正在迅速发展起来。
户用光伏在独立性、稳定性等方面优势较大
户用型光伏是分布式光伏发电的主要形式,户用型光伏并网发电系统的工作原理是太阳能电池板接收太阳能辐射,光伏阵列输出直流电,经逆变转化为与市电电网同频、同相的交流电,实现交流并网同时供本地交流负载使用。一个典型的户用型光伏并网发电系统一般由光伏电池阵列、接线箱、并网逆变装置、电表、电网和负载组成。
户用型光伏并网发电系统的主要优点有:
户用光伏系统已在国外得到成功推广
光伏发电是指利用光伏材料的光电特性,将光的辐照能量转换为电能(直流),再通过逆变器并入三相交流电网的新能源发电。
作为分布式光伏发电的主要形式,户用光伏系统已在国外得到成功推广。从光伏的全球应用来看,分布式光伏发电是主流,分布式的应用占比已经达到79%。在日本和澳大利亚,分布式光伏发电占比超过99%,在应用最成熟的德国,分布式占比也高达86%。
分布式光伏装机量占比逐渐增大
近年来,国家光伏发展政策逐渐向分布式光伏发电倾斜。在太阳能资源优良、电网接入消纳条件好的农村地区和小城镇,推进居民屋顶光伏工程,结合新型城镇化建设、旧城镇改造、新农村建设、易地搬迁等统一规划建设屋顶光伏工程,形成若干光伏小镇、光伏新村。
据国家能源局统计数据显示,2013年以来,我国分布式光伏发电市场份额稳步提升,2013年,分布式光伏发电累计装机容量占总体的16.0%,到2018年,增长至占总体的29%。2019年市场份额进一步提升,分布式光伏发电累计装机容量占总体比重上升至30.7%截至2020年底,全国分布式光伏装机7831万千瓦,占光伏总装机比重30.9%,高于全球均值近10个百分点,且此项占比将继续上升。
分布式光伏发电累计装机容量快速提升
市场份额逐步提升的同时,我国分布式光伏发电累计装机容量也在快速提升,据国家能源局统计数据显示,2013年,全国分布式光伏发电累计装机容量仅为3.1GW,到2019年,我国分布式光伏发电累计装机容量已达到62.63GW,较2013年增长近20倍2020年,我国分布式光伏发电累计装机容量达到78.31GW。
整体来说,由于户用光伏在独立性、稳定性、可移动性等方面较之一体式光伏发电具有较大优势,近年来我国户用型光伏发电的装机量越来越多,分布式光伏装机量占比也随之不断提高。
以上数据参考前瞻产业研究院《中国光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
一、充分利用太阳能:太阳能的利用有被动式利用(光热转换)、光化转换和光电转换三种方式,是一种使可再生能源被利用的新兴方式。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。
二、充分利用核能。核能最大的用途是发电,还可以用作其它类型的动力源、热源等。
三、充分利用地热能是由地壳抽取的天然热能,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,运用钻探的手段来获取地热能。地热能的利用可分为地热发电和直接利用两大类。
四、充分利用水力资源。通过水力发电工程开发利用,将水流体中含有的能量天然资源,转化为人类可以利用的能源,例如水力发电。
五、充分利用风能。风力发电就是应用风能的一个典型例子,风能本身环保,低碳,但是地域限制较大,如何利用好风能一直是我们需要探讨的课题。风能可为温室气体减排带来巨大潜力。陆上风能已在许多国家得到迅速推广,更多风能并入供电系统在技术上也不存在不可逾越的障碍。
六、充分利用生物质能。依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物及畜禽粪便等五大类。其蕴藏量极大,仅地球上的植物,生产量就像当于人类消耗矿物能的20倍。在各种可再生能源中,生物质是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料 。
七、充分利用海洋能。海洋能是海水运动过程中产生的可再生能源,主要包括温差能、潮汐能、波浪能、潮流能、海流能、盐差能等。
八、充分利用地热能。
九、充分利用潮汐能。
十、充分利用盐差能。 盐差能是两种含盐度不同的水体相混时放出的一种能量。其广泛分布于陆地江河入海处。两种水体的含盐浓度相差越大,它们之间产生的盐差能就越多。
十一、可燃冰。因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,可燃冰是替代石油、天然气的一种重要能源。但暂时不可大范围使用,还在研究中。
十二、细菌发电,即利用细菌的能量发电。作为一种绿色无污染的新型能源,细菌发电经过一个世纪的发展,逐步受到世界各国的重视。
是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源,具有取之不尽,用之不竭的特点,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。可再生能源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。相对于可能穷尽的化石能源来说,可再生能源在自然界中可以循环再生。可再生能源属于能源开发利用过程中的一次能源。可再生能源不包含化石燃料和核能。