特斯拉电池工厂大爆炸!行业警钟已敲响,锂电池储能问题堪忧
文|桃子
导读:据电池工业网消息,澳大利亚当地时间7月30日上午,在澳大利亚多利亚州的一个工厂发生大爆炸。据悉,此次发生大爆炸的工厂是特斯拉Megapack工厂,是世界上最大的电池厂之一。如今,这场因大爆炸所引发的大火已经狠狠地烧了四天,直到8月2日才得到控制。据相关媒体报道,虽然此次大爆炸火势巨大,但却并未造成人员伤亡。目前关于该电池厂为何会发生大爆炸的原因尚不清楚。
这个有着300MW储能总能量的项目,发生事故的设施锂电池重量达到了13砘,是由美国可再生能源公司Neoen与特斯拉共同合作的项目的组成部分。据悉,此项目是美国可再生能源公司Neoen与特斯拉将打造“维多利亚大电池”项目。而此项目的主要目标,则是希望能够争取在2023年到来之前,通过可再生能源,为维多利亚州提供百分之五十电力。
如今,特斯拉Megapack工厂发生大爆炸,CFA事故相关人士对外表示,就目前相关资料来看,这是世界上发生的第一起Megapack的大型事故火灾。此外,此项目的另一合作方美国可再生能源公司Neoen则表示,在此次大爆炸所引起的火灾中,并未发现有员工在此受到伤害。此外,其还公开表示,目前该项目已经和电网断开,但并不会因此而影响到电力供应。
评论人士指出,此次大爆炸的发生,不仅使得锂电池储能让人对其感到担心,更向整个行业发出了警示。众所周知,锂电池的储能项目不仅是特斯拉的主要业务之一,同时也会影响到我国不少 汽车 品牌电动车。毕竟对于日益扩大的电动车市场,锂电池储能尤为重要。但如今特斯拉Megapack工厂发生大爆炸,无疑给市场敲响了警钟。
据相关数据显示,近年来,世界范围内与储能项目发生爆炸和火灾的事故曾屡次发生。对于消费者而言,安全无疑是第一位。如今锂电池储能接二连三出现问题,不由让人对储能市场感到担心。但无论如何,倘若连最最基本但安全性问题都无法得到解决,势必会对电动电池及电动 汽车 市场产生负面影响。但行业需要注意但是,安全问题是整个电动车行业最需要重视的问题。
叉车手续不全责令停止使用有关特种设备或者停产停业整顿,处一万元以上五万元以下罚款。
根据《中华人民共和国特种设备安全法》规定:
第八十六条 违反本法规定,特种设备生产、经营、使用单位有下列情形之一的,责令限期改正;逾期未改正的,责令停止使用有关特种设备或者停产停业整顿,处一万元以上五万元以下罚款:
(一)未配备具有相应资格的特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员的;
(二)使用未取得相应资格的人员从事特种设备安全管理、检测和作业的;
(三)未对特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员进行安全教育和技能培训的。
扩展资料:
无证操作叉车致工友意外身亡
近日,广东省平远县人民法院依法审理一宗重大责任事故案,被告人张某洲、叶某雄犯重大责任事故罪,均被判处有期徒刑一年、缓刑一年,并由两人所在公司平远县某某再生能源有限公司(以下简称某再生能源公司)赔付被害人家属76.5万元。
2018年4月,被告人张某洲受被告人叶某雄的雇请,到平远县某再生能源公司务工。同年6月,该公司开始正式生产生物颗粒燃料,张某洲负责控制、操作生产颗粒燃料的机器。
6月19日晚7时许,叶某雄安排张某洲与工人杨某香、闫某林从事生产、打包颗粒成品工作,由杨某香负责给粉碎机上料,张某洲负责控制操作颗粒机,闫某林负责打包。
叶某雄在明知张某洲未取得特种设备作业人员证的情况下,还在车间内教授张某洲如何操作叉车配合闫某林使用大塑料袋进行打包成品。20日凌晨1时多,闫某林与杨某香自行调换工作岗位,由杨某香到料仓口配合张某洲进行大塑料袋打包成品工作。
凌晨3时多,张某洲操作一部未依法依规检验且未办理使用登记手续的红色杭州牌CPCXX叉车作业时,因车速过快,没有留意到杨某香所处的具体位置,将叉车的左货叉前端叉到杨某香的右侧腹部,造成杨某香严重受伤。
事故发生后,叶某强与闫某林等人将杨某香送到梅州市人民医院救治,杨某香经抢救无效于当日7时死亡。7时48分,叶某雄打电话报警称杨某香在送夜宵时被叉车撞倒经抢救无效后死亡。
经鉴定,死者杨某香符合钝性物体撞击挤压导致膈肌挫裂、肝脏破裂引发血气胸、失血性休克死亡。
梅州市质量和技术监督局对“6·20”某再生能源公司叉车事故调查认定:该事故是一起特种设备一般事故,属生产安全责任事故;叉车驾驶员张某洲对该事故负直接责任;某再生能源公司的法定代表人叶某雄应对该事故负主要责任。
案发后,某再生能源公司赔付死者家属各种费用共计76.5万元,死者家属对被告人张某洲、叶某雄表示谅解。
法院经审理认为,被告人张某洲、叶某雄在生产、作业中违反安全管理规定,因而发生重大事故,造成一人死亡,其行为已构成重大责任事故罪,应依法惩处。
案发后,事发公司能积极赔偿被害人家属各项经济损失,被害人家属对二被告人表示谅解,对二被告人依法可酌情从轻处罚。
辩护人提出被告人叶某雄具有自首情节依法可从轻处罚的辩护意见,经查,被告人叶某雄在报警时谎称被害人是在送夜宵时被叉车撞倒,未如实陈述,不符合自首的相关规定,故其行为不应认定为自首。法院遂作出前述判决。
参考资料来源:人民网-无证操作叉车致工友意外身亡
可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源,它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。可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。
风能。风能是指风所负载的能量,风能的大小决定于风速和空气的密度。我国北方地区和东南沿海地区一些岛屿,风能资源丰富。据国家气象部门有关资料显示,我国陆地可开发利用的风能资源为2.53亿千瓦,主要分布在东南沿海及岛屿、新疆、甘肃、内蒙古和东北地区。此外,我国海上风能资源也很丰富,初步估计是陆地风能资源的3倍左右,可开发利用的资源总量为7.5亿千瓦。
太阳能。太阳能是指太阳所负载的能量,它的计量一般以阳光照射到地面的辐射总量,包括太阳的直接辐射和天空散射辐射的总和。太阳能的利用方式主要有:光伏(太阳能电池)发电系统,将太阳能直接转换为电能;太阳能聚热系统,利用太阳的热能产生电能;被动式太阳房;太阳能热水系统;太阳能取暖和制冷。
小水电。水的流动可产生能量,通过捕获水流动的能量发电,称为水电。小水电在我国是指总装机容量小于或等于5万千瓦的水电站。
生物质能。生物质能包括自然界可用作能源用途的各种植物、人畜排泄物以及城乡有机废物转化成的能源,如薪柴、沼气、生物柴油、燃料乙醇、林业加工废弃物、农作物秸秆、城市有机垃圾、工农业有机废水和其他野生植物等。
地热能。地热能是贮存在地下岩石和流体中的热能,它可以用来发电,也可以为建筑物供热和制冷。根据测算,全球潜在地热资源总量相当于每年493亿吨标准煤。
海洋能。海洋能是潮汐能、波浪能、温差能、盐差能和海流能的统称,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、海流等形式存在于海洋之中。例如,潮汐的形式源于月亮和太阳对地球的吸引力,涨潮和落潮之间所负载的能量称之为潮汐能;潮汐和风又形成了海洋波浪,从而产生波浪能;太阳照射在海洋的表面,使海洋的上部和底部形成温差,从而形成温差能。所有这些形式的海洋能都可以用来发电。
从地球蕴藏的能源数量来看,自然界存在有无限的能源资源。仅就太阳能而言,太阳每秒钟通过电磁波传至地球的能量达到相当于500多吨煤燃烧放出的热量。这相当于一年中仅太阳能就有130万亿吨煤的热量,大约为全世界目前一年耗能的一万多倍。不过,由于人类开发与利用地球能源尚受到社会生产力,科学技术、地理原因及世界经济、政治等多方面因素的影响与制约。包括太阳能、风能、水能在内的巨大数量的能源,可以利用的仅占微乎其微的比例,因而,继续发展的潜力巨大。人类能源消费的剧增、化石燃料的匮乏至枯竭以及生态环境的日趋恶化,逼使人们不得不思考人类社会的能源问题。国民经济的可持续发展,依仗能源的可持续供给,这就必须研究开发新能源和可再生能源。
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,也是人类可利用的最丰富的能源。太阳每年投射到地面上的辐射能高达1.05×1018千瓦时(3.78× 1024J),相当于1.3×106亿吨标准煤。按目前太阳的质量消耗速率计,可维持6×1010年。所以可以说它是“取之不尽,用之不竭”的能源。但如何合理利用太阳能,降低开发和转化的成本,是新能源开发中面临的重要问题。
风能是利用风力机将风能转化为电能、热能、机械能等各种形式的能量,用于发电、提水、助航、制冷和致热等。风力发电是主要的开发利用方式。中国的风能总储量估计为1.6×109千瓦,列世界第三位,有广阔的开发前景。风能是一种自然能源,由于风的方向及大小都变幻不定,因此其经济性和实用性由风车的安装地点、方向、风速等多种因素综合决定。
对于核电站,人们有许多误解,其实核能发电是一种清洁、高效的能源获取方式。对于核裂变,核燃料是铀、钚等元素,核聚变的燃料则是氘、氚等物质。有些物质,例如钍,本身并非核燃料,但经过核反应可以转化为核燃料。我们把核燃料和可以转化为核燃料的物质总称为核资源。
近年来,许多发展中国家虽然都制订了一系列鼓励民企投资小水电的政策。由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策的鼓励下,全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮,尤其是近年来,由于全国性缺电严重,民企投资小水电如雨后春笋,悄然兴起。国家鼓励合理开发和利用小水电资源的总方针是确定的,2003年开始,特大水电投资项目也开始向民资开放。2005年,根据国务院和水利部的“十一五”计划和2015年发展规划,中国将对民资投资小水电以及小水电发展给予更多优惠政策。
氢是一种二次能源,一种理想的新的含能体能源,在人类生存的地球上,虽然氢是最丰富的元素,但自然氢的存在极少。因此必需将含氢物质加工后方能得到氢气。最丰富的含氢物质是水,其次就是各种矿物燃料(煤、石油、天然气)及各种生物质等。氢不但是一种优质燃料,还是石油、化工、化肥和冶金工业中的重要原料和物料。石油和其他化石燃料的精炼需要氢,如烃的增氢、煤的气化、重油的精炼等;化工中制氨、制甲醇也需要氢。氢还用来还原铁矿石。用氢制成燃料电池可直接发电。采用燃料电池和氢气-蒸汽联合循环发电,其能量转换效率将远高于现有的火电厂。随着制氢技术的进步和贮氢手段的完善,氢能将在21世纪的能源舞台上大展风采。
地热是指来自地下的热能资源。我们生活的地球是一个巨大的地热库,仅地下10千米厚的一层,储热量就达1.05×1026焦耳,相当于9.95×1015 标准煤所释放的热量。地热能在世界很多地区应用相当广泛。老的技术现在依然富有生命力,新技术业已成熟,并且在不断地完善。在能源的开发和技术转让方面,未来的发展潜力相当大。地热能是天生就储存在地下的,不受天气状况的影响,既可作为基本负荷能使用,也可根据需要提供使用。
海洋能通常指蕴藏于海洋中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能等。海洋能蕴藏丰富,分布广,清洁无污染,但能量密度低,地域性强,因而开发困难并有一定的局限。开发利用的方式主要是发电,其中潮汐发电和小型波浪发电技术已经实用化。波浪能发电利用的是海面波浪上下运动的动能。1910年,法国的普莱西克发明了利用海水波浪的垂直运动压缩空气,推动风力发动机组发电的装置,把1千瓦的电力送到岸上,开创了人类把海洋能转变为电能的先河。目前已开发出60-450千瓦的多种类型波浪发动装置。
此外,还有生物质能,是指植物叶绿素将太阳能转化为化学能贮存在生物质内部的能量,目前发展中的开发利用技术主要是,通过热化学转换技术将固体生物质转换成可燃气体、焦油等,通过生物化学转换技术将生物质在微生物的发酵作用下转换成沼气、酒精等,通过压块细蜜成型技术将生物质压缩成高密度固体燃料等。
能源是现代社会赖以生存和发展的基础,清洁燃料的供给能力密切关系着国民经济的可持续性发展,是国家战略安全保障的基础之一。中国是能源消耗大国, 2000年一次能源消费量为7.5亿吨油当量,仅次于美国成为世界第二人能源消费国,到本世纪中叶中国全面达到小康水平时,一次能源的消费量将达到30多亿吨油当量。然而目前中国人均一次能源的消费量不到美国的1/18,仅为世界平均水平的1/3。与世界一次能源构成不同的是中国以煤为主,煤占一次能源的比例为63.6%,由于煤的高效、洁净利用难度大,使用过程中已对人类的生存环境带来严重的污染。另一方面中国人均能源资源严重不足,人均石油储量不到世界平均水平的1/10,人均煤炭储量仅为世界平均值的1/2。预计到2010年,中国石油供需缺口1亿吨,天然气缺口400亿立方米。因此,开发洁净可再生能源已成为紧迫的课题。
可再生能源是重要的能源资源,开发利用可再生能源具有以下重要意义:
1、开发利用可再生能源是落实科学发展观、建设资源节约型社 会、实现可持续发展的基本要求。充足、安全、清洁的能源供应是经 济发展和社会进步的基本保障。我国人口众多,人均能源消费水平低, 能源需求增长压力大,能源供应与经济发展的矛盾十分突出。从根本 上解决我国的能源问题,不断满足经济和社会发展的需要,保护环境, 实现可持续发展,除大力提高能源效率外,加快开发利用可再生能源 是重要的战略选择,也是落实科学发展观、建设资源节约型社会的基 本要求。
2、开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。 目前,我国环境污染问题突出,生态系统脆弱,大量开采和使用化石 能源对环境影响很大,特别是我国能源消费结构中煤炭比例偏高,二 氧化碳排放增长较快,对气候变化影响较大。可再生能源清洁环保, 开发利用过程不增加温室气体排放。开发利用可再生能源,对优化能源结构、保护环境、减排温室气体、应对气候变化具有十分重要的作用。
3、开发利用可再生能源是建设社会主义新农村的重要措施。农 村是目前我国经济和社会发展最薄弱的地区,能源基础设施落后,全 国还有约 1150 万人没有电力供应,许多农村生活能源仍主要依靠秸 秆、薪柴等生物质低效直接燃烧的传统利用方式提供。农村地区可再 生能源资源丰富,加快可再生能源开发利用,一方面可以利用当地资 源,因地制宜解决偏远地区电力供应和农村居民生活用能问题,另一 方面可以将农村地区的生物质资源转换为商品能源,使可再生能源成 为农村特色产业,有效延长农业产业链,提高农业效益,增加农民收 入,改善农村环境,促进农村地区经济和社会的可持续发展。
4、开发利用可再生能源是开拓新的经济增长领域、促进经济转 型、扩大就业的重要选择。可再生能源资源分布广泛,各地区都具有 一定的可再生能源开发利用条件。可再生能源的开发利用主要是利用 当地自然资源和人力资源,对促进地区经济发展具有重要意义。同时, 可再生能源也是高新技术和新兴产业,快速发展的可再生能源已成为 一个新的经济增长点,可以有效拉动装备制造等相关产业的发展,对 调整产业结构,促进经济增长方式转变,扩大就业,推进经济和社会 的可持续发展意义重大。
当前,国际石油价格一再飙升,能源消费大国苦不堪言,因此发展可再生能源成为许多国家关切的问题。
到如今为止,可再生能源在全世界的研究热潮方兴未艾,其原因之一,是能源危机日益临近,照2003年的煤炭开采速度,中国的煤炭还可以开采80多年,而中国,是世界上煤炭储藏量最多的国家。海湾地区的石油,在不足四十年之内,也将枯竭。我们设想,如果这一天到来,我们人类会怎么办呢?
所以,无论那个国家,都在瞄准这一方向努力,希望获得技术突破,从而在真正的危机来临之前,摆脱被动的局面。获得世界的主导权。这是一个国家的战略的问题。有一个西方的政治元老说的好,“二十一世纪的能源科技,将会极大的改变世界的政治格局和地缘政治。”
可再生能源的意义远不止此,它还将改变人们的观念。可再生能源是大自然赋予我们的慷慨的礼物,它能极大的摆脱资源的限制,从而减少资源争夺的争斗,给世界带来和平。天凤海雨,取之不尽,用之不竭。并且能从此摆脱人类发展工业带来的环境困扰。它的意义,无论怎样形容,都是毫不过分的。将会给人类带来不仅是生活方式并且还有观念上的新的革命。
再生能源目前取得突破性进展的是风力发电。我国起步较早,但现在落后了。可以看我的《我国风力发电落后的原因》。目前我国的风力发电机组单机容量不大,而国外正在开发的已经达到了7500千瓦,投入运行的德国的风力发电机组已经达到单机容量5000千瓦。落后了不只一代。这两年我国一窝蜂的上风力发电机组,其主机都是从国外进口的,目前发电的成本还高于火电,要靠国家的财政补贴才能度日,就算这样,完全收回成本,也需要十年时间。也就是说,十年之中,我们是给洋鬼子扛活。做洋奴。
除了风力发电,生物质能发电也方兴未艾,主要是直接燃烧生物质,例如秸秆发电,目前国电集团有很多小热电机组投产,效益不错。它的发电方式和常规火电差不多,使用的是链条炉。没有多少技术创新之处。另外的主要是沼气发电,利用细菌发酵产生沼气,燃烧后推动燃气轮机,发电效率较高。但是造价不菲,光一个发酵容器就需要很大的投资。并且发酵效率就不是那么高了,最好用半发酵的原料,比如用牛粪。国内有一些养殖场建有小型的发电厂,但是技术也主要是引进的,光菌种的使用专利,就是不小的费用。太能能发电,在我国近年也有较快的发展,单晶硅、多晶硅的发电效率有望在较短的时间内,把发电效率提高到百分之二十以上。但目前来说,尽管太阳能电池板价格下降比较快,它发电的成本竟然是火电的五倍多,投入商业运营还有漫长的路要走。
上面说的几种发电方式,其最大的缺点是在电力系统中无法做主力机组,不能满足电力的大量使用,并且稳定性差。比如风力发电,尽管我国的风力资源很丰富,但是由于风力发电的不稳定性,它的电量经过潮流计算,大约只能占到总发电量的百分之十,如果机组过多,就会影响整个电网的稳定运行,因为风力是不可控的。而另外形式的发电机组,发电量又比较小,难以满足需求。
另外,还有潮汐发电,世界上最大的潮汐电站装机容量达到了20多万千瓦,已经十分可观了。以中国的海岸条件来说,能量密度不大。潮头最高的是浙江、广东沿海。最高的地区潮头达到了8.5米左右。另外还有必须建拦海大坝,施工相当复杂、困难。坝体的维护、机器的防海水腐蚀都需要不菲的费用。费用不说,坝址的选择多有困难。目前我国的海洋局作了海水的能源考察报告,认为我国目前可以开发的潮汐电站大约有一千万千瓦。那么这么一点电量,是远远不能满足需求的。
我国的能源政策,以前写入教科书的是:“大力开发水电,适当发展核电,控制发展火电。”主要是关停小的火电机组。热电例外。我国的电网实际状况是:火电发电量占百分之八十,水电占百分之二十。其余是核电,还占不上个零头。别的发电方式基本可以忽略不计。最近的政策我尽管不了解,但是大力发展核电肯定是提上了日程。因为我国的小水电开发的还不错,能够被利用开发的水电资源也不会很多了。火电日益向大机组、大容量发展。目前已经投产运行的最大的火电机组是100万千瓦。
核电的问题大家尽管不太了解,我个人了解的也不是很深入,但是我想谁也不愿意生活在一个原子弹旁边。这是不得已而为之的一种举措。前苏联的切尔诺贝利电站的泄露事件依然让世人心有余悸。
既然那么多发电方式都有问题,难道能源问题就没有出路了吗?答案是否定的,车到山前必有路。能源的短缺其实是相对的。一方面是燃料价格的不断上扬,一方面随着科学的进步,可再生能源的价格在不停的下降。当二者持平的时候,投资必然向后者倾斜。一个新时代就到来了。但是完全满足电力的需要,除核电外,别的只能作为补充。而不能担任主力机组。这是我们面临的主要问题。也就是说,不发展核电,我们是不是另有出路,这是个问题。
目前显现曙光的是海水的波浪能发电和海流发电。这是比较好的发电方式。不仅国家的研究机构,民间的研究机构和个人也都在一直不停的探索。这种探索甚至可以追溯到三十年前,一位福建的农民用波浪发电船发出了7千瓦功率的电。它的大规模实验还是较近的事。英国投入了大量的资金搞这方面的研究,这个国家地域狭小,资源贫乏,但是四面环海,海洋能十分丰富。另外研究波浪能走在前面的是日本鬼子。
全世界波浪利用的机械设计数以千计,获得专利证书的也达数百件。波浪能利用被称为“发明家的乐园”。
最早的波浪能利用机械发明专利是1799年法国人吉拉德父子获得的。1854-1973年的119年间,英国登记了波浪能发明专利340项,美国为61项。在法国,则可查到有关波浪能利用技术的600种说明书。
60年代,日本研制成功用于航标灯浮体上的气动式波力发电装置。此种装置已经投入批量生产,产品额定功率从60瓦到500瓦不等。产品除日本自用外,还出口,成为仅有的少数商品化波能装备之一。
该产品发电的原理就像一个倒置的打气筒,靠波浪上下往复运动的力量吸、压空气,推动涡轮机发电。
日本“海明”波浪发电试验船取得年发电19万度的良好成绩,实现了海上浮体波浪电站向陆地小规模送电。日本已将“海明”波浪发电船列为“离岛电源”的首选方案,继续研究改进。
但是我国政府的重视程度明显是不够的,在三十年的时间里,投入的研究经费才一千万多,够几个干部买几辆轿车的钱。而英国在五年的时间里,就投入了数十亿英镑。
波浪能发电的好处显而易见,就是规律性强,能量周期性变化短,如果有大规模的蓄能装置,(比如水库)是可以大规模发电并且作为主力机组的。如果获得突破,取代火电的地位是完全有可能的。
如果要想使波浪能发电取代火电的话,蓄能环节必不可少,最便宜的蓄能方式就是水库,所以,我个人认为,岸上蓄水库加常规水轮发电机组的模式应该是研究方向。也就是说,利用海水的波浪能提水,送到岸边建立的蓄水库里。理由无他,主要是蓄水库蓄能最经济,并且不象常规拦河坝蓄水库一样需要建立很大的大坝。因为河水随着季节变化很大,有丰水期和枯水期。而大海水面几乎是不变化的。另外的理由是在岸上建立蓄水库施工极为方便,没有工程难度,并且维护费用比拦河坝节省多了。对海水腐蚀的影响也比较小。
近日在上海举行的第三届中国国际进口博览会期间,东芝多位高管对澎湃新闻表示,除了已提出“氢能源 社会 ”愿景的日本本土之外,东芝非常看好氢能在中国的发展前景。
放眼全球,日本是近年来最热衷于发展氢能的国家之一。日本“氢能基本战略”提出,到2030年要确立国内可再生能源制氢技术,构建国际氢能供应链,长期目标是利用碳捕获(CCS)技术实现平价化石燃料的脱碳制氢和可再生能源制氢。对于能源自给率低的日本而言,用零碳排的可再生能源来制取清洁高效、较易储运的氢能,无疑是“后福岛时代”得以兼顾能源安全和碳中和目标的理想选择。
日本能源转型历程
“东芝早在50年前就已经开始做氢能方面的技术研发,进行相关技术储备。我们在40年前推向市场的产品,已经有氢能利用的影子。”负责氢能业务的东芝(中国)有限公司营业总监张童对澎湃新闻表示,早年东芝的制氢路线是烃类醇类重整制氢。但在零碳理念下,该公司内部近十年间全面提升氢能体系,东芝燃料电池体系全部是纯氢燃料电池。
据介绍,东芝的纯氢能燃料电池系统H2Rex已累计在日本国内交付100台以上。这种100kW的模块化单元可根据需求灵活组合,启动时间不到5分钟,高效将管道或气罐中的氢气转化为电能和热能。
东芝的纯氢能燃料电池系统H2Rex累计在日本交付100台以上
典型场景如东芝的新氢能综合应用中心,利用太阳能电解水制备氢气,并直接将其应用在东芝的日本府中工厂的燃料电池物流叉车上。这样,不但燃料电池物流叉车在运转时不排放二氧化碳,而且,因为使用了通过可再生能源制取的氢气作为燃料,从制氢到氢利用的全程实现了零碳排。
当突发灾难时,这套小型分布式能源亦可大显身手,作为一条生命线为300名受灾群众提供一周的电力和热水供应。
纯氢固然样样好,但目前在全球范围内仍受居高不下的成本所困。据澎湃新闻了解,上述在日本落地的东芝纯氢燃料电池系统均为有日本政府政策支持的项目。
张童表示,全球可再生能源快速发展,但风电、光伏始终存在间歇性问题。尤其在中国,风电、光伏装机的迅猛增长对电网调峰要求巨大,弃风、弃电的问题屡见不鲜。若将这部分电力转换成氢能储存起来,在需要时再调取,就是一个最理想的结合。“可再生能源与电解质制氢技术结合起来,制出来的氢完全是绿色的。”
他认为,在该领域,东芝的所长是对电力系统、电子设备、控制系统的深入了解和对氢的长期技术积累,目前正在与多家上游制氢企业探讨合作。在氢能起步阶段,东芝呼吁政府对全行业予以政策支持,鼓励更多企业参与氢能产业链的完善,并尽早明确氢使用的法律法规。在这些前提下,氢能成本才能随着规模化效应快速下降。
氢能成本的下降有赖于一个足够大且高速成长的下游市场。东芝正在推动纯氢能燃料电池系统H2Rex尽早应用于中国市场,使其成本上尽早符合中国市场潜在的需求,并联合中国合作伙伴一起开拓市场。
实际上,东芝对于“终极能源解决方案”的认识,在日本福岛核事故之后出现了彻底的转变。东芝曾是全球核能领域的重要参与者,旗下拥有 历史 战绩辉煌的美国西屋电气公司。但由于2011年福岛核事故后全球核电建设放缓、建造成本陡增、西屋电气申请破产保护等原因,东芝最终选择剥离核电资产。
今年10月,日本首相菅义伟在临时国会上发表施政演说时宣布,日本将争取在2050年实现温室气体净零排放。这标志着作为全球第三大经济体和第五大碳排放国的日本在气候议题上的立场发生巨大转变。目前,日本的温室气体排放中有至少80%来自能源领域。
“二氧化碳零排放并不是最近才有的呼声,很早以前大家就在进行与此相关的探讨。”东芝中国总代表宫崎洋一对澎湃新闻说道,福岛核事故改变了全球的碳减排思路。2011年之前,日本、欧洲都将低碳发电目标寄希望于核能,但福岛事故后由于安全标准升级、核能发电成本陡增,欧洲主要国家纷纷选择弃核。
宫崎洋一称,除了重点业务氢能之外,目前东芝还有其他颇具竞争力的能源业务和碳捕捉技术,可以根据不同地区的特征进行灵活组合。具体而言,在水电领域,东芝的实际供货数量和技术实力处于全球第一梯队,已经向44个国家及地区累计供货2300多台水轮机和1800多台发电机;光伏领域,东芝的工业用光伏发电系统在日本有2700处应用,住宅用光伏发电系统在日本为10万户以上客户使用;地热领域,东芝已向全球提供累计达3.7GW的地热发电设备,以设备容量计处于全球第一。
福岛氢能研究基地(FH2R)
在日本国立的新能源产业技术综合开发机构(NEDO)牵头下,东芝与另外两家日本企业合作的福岛氢能研究基地(FH2R)已于今年2月底建成。
FH2R系统概览
该项目建有全球最大的利用可再生能源的10MW级制氢装置,正在验证清洁低成本的制氢技术。这里产生的氢气不仅用来平衡电力系统,还为固定的氢燃料电池系统、移动的氢燃料车等提供动力。
校对:刘威
一、风力发电主要的环境污染问题
光污染:在有风和阳光的条件下,阳光照在旋转的叶片上产生晃动的阴影,晃动的阴影能使人时常产生眩晕、心烦意乱等症状,影响正常的工作和生活。如在高速路、公路两边布置风电机组,旋转的阴影、光反射等会给司机的视觉带来影响,从而影响驾驶安全。声污染:风电建设阶段的施工噪音,运行阶段风电机组自身噪音。
电磁污染:主要表现为电磁辐射和电磁信号干扰。电磁辐射主要集中于分散布置的风力发电设备、变压器、输电线路等电磁干扰主要表现为对电视、广播、通信和雷达等方面的影响。
视觉(景观)污染:视觉污染主要是指对自然景观的破坏,比如一些环境优美、山清水秀的旅游区、自然保护区等就不适宜于发展风力发电。
生态污染:主要表现为土方填挖、扬尘、土地、植被碾压、生活污水、垃圾、固体废弃物等。
化学污染:主要是油品、油脂污染,设备的拆卸、加油、更换油、清洗等,漏油、渗油等事故,均会存在油品污染谁踢、土壤,特别是海、湖、养殖区等。
二、风电主要影响的群体
居民:不论是光、声、电磁、化学污染还是视觉、生态影响都或多或少对周边居民产生一些不利影响。这些对身心是否有伤害,伤害多大尚没有一个定论。
鸟类:一是对于鸟类的栖息地而言,旋转的叶片产生的干扰对鸟类的飞行、觅食等是致命的威胁二是鸟类的迁徙,如风电场(特别是大片成群的)建于候鸟迁徙的路线上。
森林植被:风电建设中可能需要砍伐森林和铲除植被,植被的破坏易导致水土流失等问题。
气候:风电是利用大气中的风能,根据能量守恒定律,一种能量的消耗与产生必然需要产生或消耗另一种能量,因此风力发电机组发电过程必然要消耗掉一部分大气中的风能,而风能作为气候变化的重要因素之一,其变化必然带来气候的变化。
三、从生态角度合理开发风力发电
风力发电对生态环境存在一定的影响,尤其对附近居民和动植物存在一些负面效应,这些环境影响因素一部分可以合理规避,一些可以适度减少,一些随着整体环境的变化,会逐步同质化,相互适应。我们搜集、整理和分析了国内外众多案例,总结国内外风力发电发展过程环境影响的经验,提出以下建议:
1、风力发电建设需要做好前期的规划工作,风力发电场应尽量远离居民点、避开生态环境敏感区域
2、提高风力发电的设计水平,使之能够很好地融入环境
3、发展风力发电时需要综合考虑环境、经济、社会效应,不能顾此失彼。环境的影响更需要再正反两方面进行合理的考量。
整体来看,风力发电是近年来增长速度最快的能源,具有不会污染空气或水源,不会排放有毒或有害物质,对公众安全没有威胁等环境优势。大力发展风力发电不仅是能源开发的需要,也是环境保护的需要。风力发电对环境的正面影响是不言而喻的,但更需要扬长避短。
清洁能源有太阳能、生物能、氢能等。
清洁能源即绿色能源,是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源,包括核能和可再生能源。传统意义上,清洁能源指的是对环境友好的能源,意思为环保,排放少,污染程度小。但是这个概念不够准确,容易让人们误以为是对能源的分类,认为能源有清洁与不清洁之分,从而误解清洁能源的本意。
清洁能源的准确定义应是:对能源清洁、高效、系统化应用的技术体系。含义有三点:第一清洁能源不是对能源的简单分类,而是指能源利用的技术体系;第二清洁能源不但强调清洁性同时也强调经济性;第三清洁能源的清洁性指的是符合一定的排放标准。
非再生能源的介绍
在生产及消费过程中尽可能减少对生态环境的污染,包括使用低污染的化石能源和利用清洁能源技术处理过的化石能源,如洁净煤、洁净油等。
核能虽然属于清洁能源,但消耗铀燃料,不是可再生能源,投资较高,而且几乎所有的国家,包括技术和管理最先进的国家,都不能保证核电站的绝对安全,前苏联的切尔诺贝利事故、美国的三里岛事故和日本的福岛核事故影响都非常大,核电站尤其是战争或恐怖主义袭击的主要目标,遭到袭击后可能会产生严重的后果。
[导读] 摘要:现阶段,煤炭产业是我国的主要能源产业,在能源消费结构中需有所下降,但仍占65%左右。我国一次能源结构是多煤、少气、缺油不均衡状况,在较长时间内难以改变,清洁能源、可再生能源等在短时期内难以替代化石能源。在煤炭开采的过程中,我国95%的煤矿开采为井工开采,如何提高煤炭的开采效率,减少对采煤作业人员的人工操作依赖,减少或杜绝安全事故是降低企业开采成本、避免作业人员人身伤害及重大财产损失的关键问题
(山西兰花科技创业股份有限公司唐安煤矿分公司综放队 山西省晋城市 048407)
摘要:现阶段,煤炭产业是我国的主要能源产业,在能源消费结构中需有所下降,但仍占65%左右。我国一次能源结构是多煤、少气、缺油不均衡状况,在较长时间内难以改变,清洁能源、可再生能源等在短时期内难以替代化石能源。在煤炭开采的过程中,我国95%的煤矿开采为井工开采,如何提高煤炭的开采效率,减少对采煤作业人员的人工操作依赖,减少或杜绝安全事故是降低企业开采成本、避免作业人员人身伤害及重大财产损失的关键问题。随着工业控制技术和大型煤炭开采设备的推广使用,可以通过使用机械化装备提高效率,降低事故发生的概率。为此,煤矿机械化装备在操作者的技术中的广泛应用对我国煤炭行业的发展具有重要的意义。
关键词:煤矿;机械化;设备;技术
引言
我国是煤炭开采大国,2017年原煤产量达34.5亿吨,2020年预计产量为39亿吨、消费量为41亿吨,随着煤炭需求量的不断增加,传统的人工开采技术已不能适应当前的需求。由于煤炭开采环境复杂恶劣,通过传统的开采技术无法实现信息的快速传递,信息化程度较低,不能满足现阶段煤炭开采的需求。此外,由于相关技术人员技术水平较低,无法操作现代化煤炭开采设备,因此,国内煤炭开采行业与国外相比存在一定的差距。在国外,大型的煤炭开采机械化设备已经应用的十分广泛,由于机械设备的自动化程度和信息化水平较高,相关技术人员的技术知识扎实,人工管理水平较高,大大提高了煤炭的开采效率,降低了由于人工开采出现安全事故的几率。
1机械化采煤简述
所谓机械化采煤,就是利用机械进行煤矿开采,从而代替人工形式的采煤,并且在开采时需要结合不同的煤矿种类,合理地选用采煤机械,通过人力、计算机进行科学控制煤矿开采。一般情况下,机械化采煤是根据具体的实际情况来定,从而采取优质方法进行采煤工作,如在不同的工作过程中,需要应用不同的开采手段,比如长壁模式比较合适在长工作面中,断壁模式比较合适在短工作面中。所以,在开始机械化采煤前,需要针对性地对其进行研究,根据其中的特点选择合适的机械仪器,从而保障煤矿开采的效率与安全。
2机械化设备在煤炭行业中的应用分析
随着生产加工中对自动化技术和信息技术的要求不断提高,机械化设备也越来越多的应用在煤炭开采领域,现主要从煤矿装备科技进步要求、煤矿作业安全形势、人员文化技术素质三个方面阐述机械化设备在煤炭开采领域应用的必要性。煤炭开采领域的采煤机械是将煤炭从煤层中采落下来的机械设备,采煤机械化设备不仅包括采煤机械,还包括运煤机械、装煤机械等。我国煤矿井下使用最多的三种机械化采煤设备有三种,分别是刨煤机、滚筒式采煤机、连续采煤机。
2.1借鉴发达国家的经验
因为我国应用机械化采煤比较晚,所以与发达国家相比,有很多方面的不足,如技术、设备等。所以,在进行机械化采煤中需要向发达国家学习,借鉴他们的先进技术与设备,从而让自身的技术得以提高。其实无论是巷道支护技术还是其他,我国都需要向发达国家学习,积极参考他们的成功经验,进而积累自己的开采工作经验,让机械化采煤技术得到优化,最终确保煤矿开采的工作效率与安全。
核能不是可再生能源,核能(或称原子能)是通过核反应从原子核释放的能量,符合阿尔伯特·爱因斯坦的质能方程E=mc²,其中E=能量,m=质量,c=光速。核能是人类历史上的一项伟大发现。
核能原理
核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片,同时放出中子和大量能量的过程。反应中,可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗,至少有一个中子能引起另一个原子核裂变,使裂变自持地进行,则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。
核能优点1.核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中,因此核能发电不会造成空气污染。
2.核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。
3.核能发电所使用的铀燃料,除了发电外,暂时没有其他的用途。
4.核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍,故核能电厂所使用的燃料体积小,运输与储存都很方便,一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料,一航次的飞机就可以完成运送。
5.核能发电的成本中,燃料费用所占的比例较低,核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响,故发电成本较其他发电方法为稳定。
6.核能发电实际上是最安全的电力生产方式.相比较而言,在煤炭、石油和天然气的开采过程中,爆炸和坍塌事故已杀死了成千上万的从业者。