什么是可再生能源

1.供给能力明显提高。

2.能源节约效果显著。

3.消费结构有所优化。

4.科技水平迅速提高。

5.环境保护取得进展。

6.市场环境逐步完善。

具体来讲：

1.经济高质量发展稳中推进，能源清洁化转型成效显著。

随着改革的深入推进和对外开放的持续扩大，中国经济正从高速发展向高质量发展转变。根据国家统计局数据，2019年中国国内生产总值同比增长6.1%，中国经济增速换挡，但仍在合理区间内稳定运行。2019年宏观经济政策由“去杠杆”转为“稳杠杆”，通过调整融资结构缓解信用分层现象，预计未来中小企业融资难融资贵问题将有所改善。服务业对经济的拉动作用不断增强，随着产业结构调整的不断深入，第三产业增加值增速有望持续增长。中国主要工业行业2019年整体运行平稳，新能源产业、新一代信息技术产业、高技术制造业是中国工业经济增长平稳的重要因素。

2019年中国能源生产和消费量均创新高，能源对外合作进一步扩大，能源效率持续提升。2019年，中国煤炭消费在总能源消费中的占比为57.7%，再创新低；天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费占比达到23.4%，能源消费结构清洁化、低碳化转型稳步推进。在主要能源品种供求关系方面，煤炭产量受国家推动产能优化政策影响稳中略升，煤炭消费量则保持相对稳定；2019年中国原油产量在经历了连续三年下降后首次实现小幅增长，但石油消费量增速则明显加快；天然气方面，2019年天然气产量再创新高，为近8年以来最大增幅，天然气消费依然保持较快增速。

2.能源安全结构性矛盾突出，替代能源亟待突破性发展。

自20世纪90年代中期以来，中国能源供需状况由自给自足逐渐转变为大量依赖进口，能源对外依存度不断攀升，能源安全隐患日益严峻。2019年中国原油和天然气对外依存度分别高达72.55%和42.56%。目前中国的能源安全问题不仅体现在总量上，更体现在结构上。能源安全矛盾集中体现在石油安全问题或油气安全问题上，也就是国内油气资源不能有效地支撑经济的持续发展。随着中国城市化、工业化进程的不断推进，将催生更多的油气消费需求，可以预见在未来的一段时间内，中国的油气对外依存度仍将保持上升趋势。能源进口来源地与进口来源通道风险将持续威胁着中国经济的高质量发展。

为了保障能源安全，中国应采取相应的措施。加大石油储备规模固然有一定的成本，但在面对危机时，其保障能源和经济安全的作用是不可替代的。相比于日本、韩国等发达国家，中国的石油储备规模仍相对较低。因此，中国应加快石油储备基地的建设。短中期内，煤炭在我国能源结构中的主导地位难以发生大规模变化，通过煤制油和煤制气等煤化工技术利用煤炭生产成品油和合成天然气能够有效缓解中国油气进口的压力。因此，围绕煤炭进行能源战略制定是因地制宜的明智之举，不仅具有较大的自主可控性，也是符合中国国情和能源现实的可靠选择。现阶段中国煤化工产业发展所面临主要制约和挑战集中在国际油价低迷、政策支持不足和环保压力较大等方面。政策制定者应从全产业链视角设计制定煤化工产业政策。

新能源汽车和轨道交通的发展兼具应对气候变化、环境保护和产业结构升级的功能，对于推动中国经济与环境可持续发展具有一定的现实意义。新能源汽车可以通过对传统燃油车的替代降低石油需求，在一定程度上缓解原油对外依存度较高的压力。在当前中国政府对新能源车补贴逐渐退坡而新技术短期尚未实现突破的背景下，政府通过刺激新能源汽车市场需求，例如通过补贴充电基础设施建设以促进其分布推广，提升新能源车充电便捷性，或许是激发消费者对新能源汽车的购买需求，实现新能源汽车推广的新思路。相对于新能源汽车而言，发展轨道交通则是在中短期内就能实现较大油气需求替代的解决方案。通过将城市居民分散的出行需求集中，提高运输量和运输速度，完善的轨道交通系统能够显著替代交通领域的石油消费。

3.新型城镇化建设持续推进，城市能源系统需创新应对。

随着中国进入全面建成小康社会的决胜阶段，中国特色社会主义进入新时代的关键时期，生态文明建设对城市能源系统提出了更高的要求。作为支撑城市经济发展的重要基础，城市能源系统需要随着快速发展的城镇化做出相应的创新和改变，以满足城市居民对清洁高效能源日益增长的需求。

储能技术是解决可再生能源发电存在的随机性和不稳定性问题的关键技术。储能技术的发展对于可再生能源的大规模消纳、提高电力系统运行效率和保障用电安全有较大意义，是打造未来城市能源系统的基础。发展新能源汽车，是应对全球气候变化和保障中国能源安全的必由之路。随着新能源汽车保有量的提升，其对城市能源系统的影响将愈加显著。利用电价引导新能源汽车用户合理规划充电时间，在用电低谷进行充电，有利于平滑负荷曲线实现“削峰填谷”，提升城市能源系统总体效率。随着分布式光伏行业的发展与成熟，预计其将彻底摆脱补贴依赖进入平价上网阶段。分布式光伏具有较高的部署灵活性，在处于东部经济发达但土地资源稀缺的III类资源区的城市能源系统中将发挥更大作用，有利于城市能源系统的清洁化发展。中国建筑能耗占总体能耗比例达28%，作为城市能源系统管理的重要环节，建筑节能具有较大的节能减排潜力。

一是七个项目入选甘肃省“十一五”重大科技成果选编一书，占全省入选成果的4%，所选成果并在甘肃国际会展中心以实物、样品（模型）、图片、多媒体等形式综合展示。这五个项目分别是玉门拓璞科技开发有限责任公司“从二氧化碳萃取啤酒花残渣中分离提纯黄腐酚的工艺研究”、甘肃大禹公司“农业高效节水地下滴灌系统开发及关键技术研究”、酒泉奥凯公司“5HZD系列大型智能化环保节能果穗烘干仓储装备”、“大型低破碎揉搓式玉米种子脱粒加工装备”、酒泉敦煌种业百佳食品公司“洋葱脱水蔬菜加工技术研究”、酒泉金水源节能环保科技公司“节能环保型地暖高温水自动换热降温器”、酒泉职业技术学院“可再生能源发电系列实训装置”。这些新技术、新成果是对我市“十一五”重大科技成就的回顾与总结，也是激励酒泉科技迈向“十二五”的一项重要活动。

二是参加甘肃可再生能源开发利用研讨咨询会，酒泉科技局等单位聆听了中国工程院党组书记、院长周济一行12位院士对可再生能源开发利用工作的报告，对可再生能源开发利用进一步明确了认识，坚定了信心。

三是参加了省政府与中国工程院签订科技合作协议仪式，掌握了科技合作的动态和领域目标，提高了对建设创新型酒泉，加快转变经济发展方式、推动产业结构优化升级抢抓机遇，开拓创新，顽强拼搏，努力提升我市科技创新能力，加快科技成果向现实生产力转化，推动全市经济社会实现跨越发展的高科技合作意识。

四是参加西北技术转移联盟科技项目推介会，我市敦煌种业百佳食品公司代表酒泉推介了技术转移项目，签约资金7000万元。

五是参加甘肃省“促进科技与金融结合，推动中小企业发展”为主题的推介会，8户企业和科技局代表参加了会议、了解了科技金融工作的界定、发展、存在的问题，政府机构在其中发挥的作用和发展趋势等问题，参与企业掌握了科技资源与金融资源对接的新机制，掌握了社会资本积极参与自主创新，加快科技成果转化，推动科技型中小企业发展的政策措施和方法。（高新技术及产业化科）

每当想起可再生能源的时候，你的脑子里总会浮现出类似风力涡轮机、水电站、地热发电厂和太阳能电池板等工程和设备。当然，这些都是世界可再生能源的主要来源；不过，正如一项来自美国宾州州立大学（PSU）的开拓性研究所展现的那样，很快就会有另一种能源可再生的方式诞生于世。

从太空中看到的赞比西河流三角洲。本文的新型混合能源技术将会放置于该类型的环境。图片来源：NASA

人人都知道，当淡水和盐水相遇时，大自然的力量会使它们盐度梯度趋于平衡。随着时间的流逝，二者的盐浓度甚至会中和至完全相同。

然而，你意想不到的是，这种盐差平衡的过程可以应用于发电。

如果你在淡水和盐水之间放置一个屏障，这个屏障能让水自由通过，但它会阻隔大量随着水游动的盐分子，那么就会形成逐渐增强的压力。这种压力有一个专门的学术名称——渗透压：两种水之间的盐分浓度差越大，渗透压越强。

当海水中的盐被屏障阻塞而不能流向淡水，海水中的含盐度会越来越高，这使得淡水中的渗透压不断增强。这种压力能被转化成能源并驱使涡轮转动，最终产生电力。

“这项技术的目标是在河海相接的地方发电，”团队成员Christopher Gorski说，他是宾州州立大学环境工程学的助理教授。

然而这种被称为“压力延缓渗透”（PRO）的方法并不理想。那些用于隔离水中盐离子的薄膜总是被细菌和碎屑堵塞，别说盐离子，连水都不能流过了。

盐度低的区域向盐度高的区域施加压力，以获得更多盐分。图片来源：KDS4444/Wikimedia CommonsCC0

另一种名为反电渗析（RED）的技术依赖于通过盐差所形成的电梯度。在这种技术中，通过屏障的目标对象不是水，而是带有正电荷的钠离子或带有负电荷的氯离子，这样一来，一边水域会带有正电荷，而另一边水域会带有负电荷。

这种电荷不平衡也能用于发电，但它的主要缺陷在于产电量不高。

然而，PSU团队提出了第三种方法，这种方法大大优于RED 和PRO技术。尽管这种方法带有少许“作弊”性质，但是用这种方法发电简直是易如反掌。

首先，研究人员拿出了RED技术——这种技术显然是非常有潜力的，但目前的效果还不够好。然后他们用一项名为电容式混合（CapMix）的技术与之结合，这种电容式混合技术使用正负两极来捕获带有盐差的两个不同水域之间的能源。

当这两种技术被分开独立使用时，产电量极低；一旦它们被结合使用，产电量急剧上升。一项发表于Energy and Environment Science杂志上的研究表明，用这种方法产出的成果和PRO技术所取得的成果一样；但这种方法更胜一筹的是：人们再也不用担心堵塞的问题了。

“让这种方法真正起效的有两个条件，一是让盐分到达电极，二是让氯化物能够穿过薄膜转移。这两个过程都会产生电压，最终你会在电极处和穿越薄膜的地方得到一个组合电压。” Gorski补充说道。

该方法尚处于早期研发阶段，但团队成员已大胆地表示这种混合技术的产电量能够高达全球电力需求的40%，并且不会造成巨大碳排放量。新型可再生能源将要步入世界舞台了吗？让我们拭目以待。

单靠一点盐，我们就能拯救气候变化中的地球吗？图片来源：Sthaporn Kamlanghan/Shutterstock

蝌蚪五线谱编译自iflscience，译者 李二宝，转载须授权

新能源一般是指在新技术基础上开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面和深层之间的热循环。此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而煤炭、石油、天然气、水能等已经广泛使用的能源被称为常规能源。随着常规能源的局限性和环境问题的日益突出，环境保护和可再生新能源越来越受到重视。

中国未来发展新能源的战略可以分为三个阶段。第一阶段是到2010年实现部分新能源技术的商业化。第二阶段，到2020年，大量的新能源技术将被商业化，新能源将占到一次能源总量的18%以上。第三阶段是全面实现新能源商业化，大规模替代化石能源，到2050年能源消费总量达到30%以上。明年，汽车行业 "电动化 "的趋势将越来越明显，市场竞争也将越来越激烈。补贴将被取消，原材料成本将增加，芯片短缺等问题将继续困扰整个行业。

我们从产品与服务、市场与政策、产业与配套三个方面回顾了2021年的新能源汽车，并展望了新能源汽车的未来。今年是新能源汽车产业快速发展的一年。在疫情、缺芯等情况的影响下，整个产业链的销量实现了快速增长，这让我们看到了新能源汽车市场的增长潜力。2022年，随着新动力产品线的不断丰富，传统车企的加速转型，以及互联网企业的跨界进入，新能源汽车市场的竞争将越来越激烈。

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