国内波浪能发电取得了那些成就,在这方面存在那些不足?
成就
我国沿岸波浪能资源理论平均功率约1285万千瓦,具有良好的开发应用价值,建立波浪能发电系统发展潜力巨大。中国波浪发电虽然起步较晚,但发展势头良好。微型波浪发电技术已经成熟,小型岸式波力发电技术已进入世界先进行列。
中国科学院广州能源研究所于1989年在广东珠海建成了第一座示范实验波力电站,1996年又建成了一座新的波力实验电站,专家们通过试验积累了宝贵经验。我国首座波力独立发电系统汕尾100千瓦岸式波力电站于1996年12月开工,2001年进入试发电和实海况试验阶段,2005年,第一次实海况试验获得成功。该电站建于广东省汕尾市遮浪镇最东部,为并网运行的岸式振荡水柱型波能装置,设有过压自动卸载保护、过流自动调控、水位限制、断电保护、超速保护等功能。
近年来,我国积极推进新能源开发利用。随着一大批清洁能源发电项目建成投产,我国的发电装机结构进一步得到优化,新能源发电呈加速发展态势。我国波浪能资源蕴藏量丰富,清洁无污染,再生能力强,波浪发电产业得到国家政策的鼓励和扶持,投资前景良好。根据规划,到2020年,我国将在山东、海南、广东各建1座1000千瓦级的岸式波浪发电站。
不足
波浪能的利用并不容易。波浪能是可再生能源中最不稳定的能源,波浪不能定期产生,各地区波高也不一样,由此造成波浪能利用上的困难。利用波浪能发电要依靠波浪发电装置,但是由于海浪具有力量强、速度慢和周期性变化的特点,100多年来,世界各国科学家提出300多种设想,发明了各种各样的波浪能发电装置,但是普遍发电功率很小,而且效果差。
想要充分地利用波浪能发电,有几项难题需要解决。一是独立发电问题。最早的波浪能发电装置需要与柴油机并联工作,这样会造成污染。后来则需要依靠电网,先把波浪能转化的电能供应到电网上,然后才可以利用,这样又会受到电网覆盖范围的限制,造成发电成本高昂、发电功率小、质量差等问题。二是稳定性问题。由于受技术限制,波浪能发电装置只能将吸收来的波浪能转化为不稳定的液压能,这样再转化的电能也是不稳定的。英国、葡萄牙等欧洲国家采用昂贵的发电设施,仍无法得到稳定的电能。三是控制问题。由于波浪的运动没有规律性和周期性,浪大时能量有剩余,浪小时能量供应不足。这就需要有一种设备在浪大时将多余的波浪能储存、再利用。
尚未解决的问题
对于波浪能研究来说,目前存在以下主要技术问题:
1.材料问题——波浪能装置的材料应该具有(1)抗海水腐蚀的特性(2)廉价(3)较好的耐久性和可靠性。不锈钢满足第1、3两条,不满足第2条工程塑料在强度上已有了显著提高,但其耐久性和可靠性还未能满足要求。因此,现有的波浪能装置只是采用普通钢材,靠表面涂层提高抗腐蚀能力,耐久性差强人意。
2.工业产品系列太少——目前并不存在专门为波浪能利用而发展的工业产品,只能逐渐发展。但我国目前许多产品的系列太少,迫使在波浪能研究上改变设计,牺牲效率、合理性,用现有产品拼凑成波浪能。例如小型电机,明显缺乏低转速、功率100W以下的发电机,或低转速、100kW以上的大功率发电机。齿轮等机械,液压泵、液压马达等也存在类似的问题。
3.投入研发经费不足——我国从“七五”开始研究波浪能。从“八五”到“十五”,国家科技部、中国科学院等对波浪能研究开展了持续的支持,3个五年计划共支持了约1000万,用于研制20kW、100kW岸式振荡水柱波能装置各一座,8kW、30kW摆式波能装置各一座,5kW漂浮式波能发电船一座,50kW波浪能独立发电与制淡系统一座。这些研究使我国的波浪能研究水平逐渐发展起来,特别是“十五”期间,我国在波浪能转换效率、波浪能稳定输出和波浪能装置建造技术上有了显著的提高,处于世界先进水平。
但相对国外的波浪能研究,我国的研发经费太少了。3个五年计划共支持了约1000万,研建了6个波浪能装置,全部加起来仅相当于英国近5年投入研究费用的1/60。上述项目均有较大缺口,需要部门、省、地方匹配才能完成。研究费用的欠缺,对我国波浪能研究进展有负面影响。
总的来说,我国的波浪能转换研究进步是明显的,在世界上也有一定影响,目前可以进入示范阶段,但尚未进入商业开发阶段。波浪能利用在技术上并未完全成熟,还需要国家进一步的支持。
首先是对于推动传统产业转型升级,有积极影响。深化制造业与互联网融合发展,推动制造业高端化。构建绿色制造体系,推进产品全生命周期绿色管理,不断优化工业产品结构。充分利用先进适用技术和现代信息技术,改造提升传统产业,重点支持对传统产业升级带动作用较大的重点项目。推动重点产业转型升级,鼓励企业瞄准国内外同行业标杆,全面提升产品技术、工艺装备、节能环保水平。
其次是对于促进政策的有效实施有重大影响。要加强对降低能耗强度约束性指标的管理。根据能源产出率,实施“十四五”期间各省能源消费强度降低的基本目标和激励目标管理。;增强能源消费总量管理的灵活性,各省根据地区GDP增速目标和降低能源消费强度的基本目标,确定年度能源消费总量目标;新增可再生能源用电量不计入当地能源消费总量考核,使用原材料。
再者是对于节能减排是如期实现碳达峰和碳中和的关键支撑有深远影响。化石能源消耗是我国二氧化碳排放的主要来源。为如期实现碳排放达峰的碳中和目标,必须坚定不移地坚持节约优先方针,把节能放在首位,形成有效的碳排放控制阀门。进一步完善和落实能源消费强度和总量双控、主要污染物排放总量控制制度,完善节能减排政策机制,努力扭转高耗能趋势和现象。
要知道的是促进能源利用效率大幅提高,主要污染物排放总量持续下降。实现节能减排协同增效,生态环境持续改善质量,完善能源消费强度和总量双控和主要污染物排放总量控制制度,组织实施节能减排重点工程进一步完善节能减排政策机制,确保完成“十四五”节能减排目标,为实现碳达峰和碳中和奠定坚实基础。
未来的生活是什么样子?打开电器,电能大多来自水电、风电等清洁能源,而非传统的火电走出家门, 马路上再难见到石化汽油车的身影,取而代之的更多是新能源 、清洁燃料 汽车 等……
自从2020年中国“双碳”目标后,随后,中央经济工作会议、中央 财经 委员会第九次会议等均提出做好碳达峰、碳中和工作。碳达峰、碳中和成为全 社会 热议的话题。
为实现2030年之前二氧化碳排放达峰的目标,各地陆续推出详细的进程规划,而像石化、煤炭等高污染、高能耗行业,将面临新的能源结构调整压力。近期,全国17省市(自治区)已发布的“十四五”规划和2035远景目标,均涉及新能源利好消息。规划文件均在绿色低碳发展、清洁能源转型方面进行了着重强调,其中,广东、江苏、河北等部分省市出台的文件中制定的目标水平整体较高。
河北省:
建设张家口国家可再生能源示范区、以及构建综合能源体系,加快清洁能源设施建设,强化能源安全保障能力推动绿色低碳发展,推进排污权、用能权、用水权、碳排放权市场化交易。实施清洁能源替代工程,不断提高非化石能源在能源消费结构中的比重。降低能源消耗和碳排放强度。
上海市:
在“十四五”规划期间,优先将节能环保产业做大做强,持续推进能源结构优化,推动重点行业和重点领域绿色化改造,加快培育符合绿色发展要求的新增长点,延展绿色经济产业链。在公共领域全面推广新能源 汽车 ,加快构建与超大城市相适应的绿色交通体系。
贵州省:
2021年,贵州省将抓好四个水风光一体化基地建设,利用现有水电站送出通道,大力发展光电、风电、氢能等非化石能源,加快清洁能源推广,可再生能源并网装机新增600万千瓦。
西藏:
十四五期间,西藏将加快推进“光伏+储能”研究和试点,推动清洁能源开发利用和电气化走在全国前列。到2025年底,装机容量将突破1000万千瓦水电建成和在建装机容量突破1500万千瓦。
甘肃省:
甘肃酒泉将加快建设风光水火核多能互补、源网氢储为一体的绿色能源体系,主攻千万千瓦级风电、光伏光热、电网升级、调峰电源、储能装置等八类工程,致力于建成千亿级规模的清洁能源产业链。
陕西省:
十四五期间,将大力发展风电和光伏,有序开发建设水电和生物质能,扩大地热能综合利用,提高清洁能源占比。
山西省:
全力培育生物基新材料、光伏、智能网联新能源 汽车 等潜力型新兴产业,打造一批全国重要的新兴产业制造基地。深化能源革命综合改革,促进可再生能源增长、消纳和储能协调有序发展,提升新能源消纳和存储能力。
青海省:
推进重点行业和重点领域绿色化改造,支持建立动力电池、光伏组件等综合利用和无害化处置系统,发展光伏、风电、光热、地热等新能源。建设多能互补清洁能源示范基地,促进更多实现就地就近消纳转化。发展储能产业,贯通新能源装备制造全产业链。打造海南、海西清洁能源基地,推进黄河上游水能资源保护性开发,开展水风光储等多能互补示范。
江苏省:
江苏将继续发展光伏产业,同时大力发展海上风电和“光伏+”产业。到2025年底,全省光伏发电装机将达到2600万千瓦。其中,分布式与集中式光伏发电装机分别达到12GW、14GW,江苏省在“十四五”期间预计新增光伏装机9.16GW。
浙江省:
大力发展生态友好型非水可再生能源。实施“风光倍增工程”,到2025年为止,光伏、风电装机容量分别达到2800万千瓦和630万千瓦的目标,新增光伏发电1300万千瓦,积极发展建筑一体化光伏发电系统。
四川省:
四川的“三州一市”光伏基地,即甘孜、阿坝、凉山州及攀枝花市,在“十四五”期间的总装机容量预计达到2000万千瓦。
基于在资源和政策方面的优势,成都将氢能产业的发展纳入“十四五”规划。为了完善氢能产业的基础设施,成都将在2022年之前建设加氢站15座以上1条氢能源新型轨道1个氢燃料发动机研究中心等。
山东省:
在“十四五”期间,新增光伏发电1300万千瓦,2021年山东新增可再生能源发电装机将达到409万千瓦以上。积极发展建筑一体化光伏发电系统,高质量推广生态友好型“光伏+农渔业”开发模式。近日,山东利津县刁口乡40MW渔光互补光伏项目并网。项目采用“渔光互补”光伏发电模式,提升了单位面积土地的经济价值。
云南省:
“十四五”期间,云南将优先布局绿色能源开发,以绿色电源建设为重点,加快金沙江、澜沧江等国家水电基地建设。统筹协调风能、太阳能等新能源开发利用,以金沙江下游、澜沧江中下游大型水电站基地以及送出线路为依托,建设“风光水储一体化”国家示范基地。
广东省:
十四五期间,要推进能源革命,积极发展风电、核电、氢能等清洁能源,建设清洁低碳、安全高效、智能创新的现代化能源体系。制定实施碳排放达峰行动方案,推动碳排放率先达峰。
江西省:
积极有序推进新能源发展,到2025年力争装机达到1900万千瓦以上,其中风电、光伏、生物质装机分别达到700、1100、100万千瓦以上。
内蒙古:
大力发展新能源,推进风光等可再生能源高比例发展,壮大绿色经济,推进大规模储能示范应用。“十四五”期间,新能源项目新增并网规模达到5000万千瓦以上。到“十四五”末,自治区可再生能源发电装机力争超过1亿千瓦。
辽宁省:
培育壮大氢能、风电、光伏等新能源产业,推动能源清洁低碳安全高效利用,推动能源消费结构调整。“建议”指出要打好关键核心技术攻坚战,聚焦洁净能源等产业部署一批创新链。
广州能源公司人气排名 排名第178
广州地热能公司人气排名 排名第 2
广州海洋能公司人气排名 排名第 3
广州生物质能公司人气排名 排名第 11
广州清洁能源公司人气排名 排名第 41
广州能源工程公司人气排名 排名第 10
广州可再生能源公司人气排名 排名第 18
广州研究院/研究所人气排名 排名第 319
中国科学院广州能源研究所(以下简称广州能源所)成立于1978年,前身为1973年成立的广东省地热研究室。1998年4月原中国科学院广州人造卫星观测站并入广州能源所。
中国科学院广州能源研究所定位是新能源与可再生能源领域的研究与开发利用,主要从事清洁能源工程科学领域的高技术研究,并以后续能源中的新能源与可再生能源为主要研究方向,兼顾发展节能与能源环境技术,发挥能源战略的重要支撑作用。
截至2014年9月,研究所有在职职工408人,其中科技人员301人,高级职称141人。有国家级研发中心1个,中国科学院重点实验室2个,广东省级重点实验室1个,中国科学院研究中心1个。有在学研究生169人(其中硕士生106人、博士生63人)。
根据国家能源局局长章建华30日在国新办发布会上表示,我国可再生能源开发利用规模稳居世界第一,为能源绿色低碳转型提供强大支撑。
截至到2020年底,在我国,可再生能源发电装机总规模达增长14.6个百分点。而针对于可再生能源的利用水平,也持续的上升,占全社会用电量的比重达到29.5%,较2012年增长9.5个百分点,可再生能源的前景,可谓是一片光明。
可再生能源技术日益完善。利用可再生能源是未来发展的必然趋势,也是可持续发展的有效途径,在可探测的到的能力范围内,地球上的中石油,天然气,煤炭等能源,存储量是固定的,而且这些化石能源的使用,也会使全球温室气体的增加,导致气候变暖冰川融化。
海平面上升等自然灾害的发生,而可再生能源有风能,太阳能,潮汐能,电能等依靠大自然能力而创造的能源,这些新能源遍布世界各地,比如利用风力发电,风力发电的优势在于清洁,无污染。
最早利用风力的国家是丹麦,在1890年,而真正兴起,是世界各国对能源需要量剧增,不少国家也逐渐的注意到风力发电这种大自然神奇的力量,后来因为石油危机,环境恶化等情况的发生,世界各地环保呼声日益高涨。
在科技高速发展的强有力推动下,风力发电技术更是迅猛发展,到如今发展成就,令人瞩目。
与传统能源行业相比,生物质能具有可再生、污染低、分布广等特性。严酷的现实已经倒逼着人类社会必须寻找和发展可再生清洁能源,我们中国尤其如此。生物质能源可以覆盖化石能源的全品类,因此这个产业兴旺发展的时机已经成熟。国家能源局此前发布的《生物质能发展“十三五”规划》明确,全国可作为能源利用的农作物秸秆及农产品加工剩余物、生活垃圾与有机废弃物等生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤。截至2020年“十三五”规划末,生物质能在可再生能源中占比将达到30%,超过光伏和风电的总和。据了解,我国生物质重点产业将实现规模化发展,成为带动新型城镇化建设、农村经济发展的新型产业。
生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量。这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。属再生能源。据计算,生物质储存的能量为270亿千瓦,比目前世界能源消费总量大2倍。人类历史上最早使用的能源是生物质能。19世纪后半期以前,人类利用的能源以薪柴为主。当前较为有效地利用生物质能的方式有: (1) 制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸秆、水、人畜粪便,通过厌氧消化产生可燃气体甲烷,供生活、生产之用。(2) 利用生物质制取酒精。当前的世界能源结构中,生物质能所占比重微乎其微。
近日,华润电力(00836.HK)正式发布的《2018年可持续发展报告》(下称《报告》)显示,2018年,华润电力进一步加强公司治理,大力发展可再生能源、进一步降低能耗与排放。截至2018年底,整个公司的清洁能源运营权益装机占比较上年提升3个百分点至20.4%。其中,火电和风电利用小时均大幅优于全国平均水平。
在此之前,笔者注意到,华润集团董事长傅育宁明确表示,当前,新能源、可再生能源取代传统能源的变革趋势越来越明显。此后,华润电力进一步把业务重心向可再生能源倾斜。
华润电力能源结构的变化是中国能源结构变化的缩影。近年来,中国不断加大可再生能源发展的比例。目前,中国已经成为全球第一的可再生能源国家,打破国际间固有的中国严重依赖煤炭的负面形象。
根据国家发改委此前发布的《能源生产和消费革命战略(2016-2030)》(下称《战略》),到2030年,中国新增能源需求将主要依靠清洁能源满足。《战略》提出,到2020年,中国能源消费总量将控制在50亿吨标煤以内,清洁能源成为增量主体,非化石能源占比15%;单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年下降18%;单位国内生产总值能耗比2015年下降15%。
数量重要,质量更重要。过去一年,华润电力坚持创新驱动增长,全年科研投入约1.97亿元,运用大数据、云计算等先进技术,促进公司创新转型、高质量发展。通过继续加大节能减排投入,华润电力附属燃煤电厂98%的权益装机完成超低排放改造,主要能耗和排放指标进一步改善,平均供电煤耗同比下降3.62g/kWh。
过去一年,通过优化资产结构,华润电力大幅减持和处置煤炭资产,减持和处置了部分火电资产和其他低效资产,提质增效成绩显著,果断处置和出售了位于山西的煤炭资产,收回高达95亿元人民币现金。
与此同时,华润电力积极 探索 火电厂固废处置掺烧发电技术,旗下广东海丰、江苏常熟等13家电厂参与市政污泥垃圾处置,2018年全年累计掺烧污泥40.3万吨,为城市解决污泥围城难题,也拓展了自身发展空间。此外,该公司高度重视水土污染防治和生态保护,2018年全年环保总投入超过15亿元。
华润电力还创新地将可再生能源发展与精准扶贫攻坚相结合,通过产业扶贫、教育扶贫等方式“授人以渔”,全力打好精准脱贫攻坚战。2018年,华润电力向 社会 捐款捐物合计606.69万元。
笔者从华润电力获悉,今年是华润电力连续第九年发布可持续发展报告,系统披露华润电力2018年在环境、 社会 、治理等方面的政策、举措和绩效。华润电力董事局主席李汝革表示:“通过可持续发展报告的发布,进一步促进公司提升在环境、 社会 、治理等方面的责任落实和实践水平。”