乌克兰危机对能源的影响

欧盟欲实现能源自主，2030年前摆脱对俄依赖

欧盟欲实现能源自主，2030年前摆脱对俄依赖，欧委会主席冯德莱恩说，欧盟必须摆脱对俄罗斯石油、煤炭和天然气的依赖，欧盟欲实现能源自主，2030年前摆脱对俄依赖。

欧盟计划在一年内将从俄罗斯进口的天然气削减三分之二。

欧盟绿色专员表示，要实现气候目标，需要通过增加可再生能源来抵消液化天然气和煤炭的长期使用。

对此，国际能源署还向欧盟提供了10条建议，旨在使欧洲能源供应多样化、加速向可再生能源发展以及关注能源效率。

国际能源署首席经济学家Fatih Birol在书面声明中表示：

没有人再抱有任何幻想了。俄罗斯利用其天然气资源作为经济和政治武器，这表明欧洲需要迅速采取行动，为明年冬天俄罗斯天然气供应的巨大不确定性做好准备。

欧洲希望减少三分之二对俄罗斯天然气的依赖

在俄罗斯的军事行动后，欧盟委员会正在修订其能源战略，以减少克里姆林宫的影响力。

周二，英媒称在看到的提案草案中，欧盟要求到9月30日填满80%的天然气储存容量，而现在大约是30%。欧盟将允许各国政府向公司支付费用来持有天然气。

如摩根大通的图表所示，由于欧洲大陆对ESG的迷恋，近年来欧洲的石油和天然气产量一直在稳步下降，而从俄罗斯的进口一直在稳步增长。

因此，欧洲的计划要想有成功的机会，不仅需要成员国采取行动（其中许多国家已经对委员会的能源转型计划所需的投资感到不安，现在正努力控制能源成本飙升的政治影响），而且还需要世界其他国家的行动。

虽然欧盟委员会认为，即使在俄罗斯供应突然中断的情况下，欧盟已经有足够的天然气来度过这个冬天的剩余时间，但能源库存正在减少。今天壳牌公司宣布，它正在限制德国的一些燃油销售。欧盟执行机构将建议各成员国现在就开始为储油罐加油，为明年冬天做好准备。

欧盟委员会还表示，要加快“绿色协议”的实施——即到2030年，至少比1990年减少55%的温室气体排放，并且到2050年实现净零排放的目标。

怎么减少？

根据国际能源署（IEA）的数据，去年欧盟从俄罗斯进口了1550亿立方米的天然气，占其天然气进口量的近一半（45%）和总使用量的近40%。意大利、德国和几个中欧国家尤其依赖俄罗斯：它还提供了约25%的原油供应。

据彭博报道，草案中提议，将增加更多的液化天然气进口和来自俄罗斯以外的管道供应、更多的可再生气体，同时节约能源并转向电气化。这将使欧盟有可能有效地取代其目前从俄罗斯进口的'1550亿立方米天然气。

这将使得欧洲每年有多达500亿立方米的天然气来自新的液化天然气来源，100亿立方米将来自其他供应商的管道，200亿立方米将来自新的风力发电，将减少对燃气发电站的需求。

据英媒报道，欧盟绿色协议专员Frans Timmermans表示，欧盟可以进口更多的液化天然气，迅速推动可再生能源发电，并通过能效措施削减需求。他承认，为了避免改用天然气，各国可能不得不长时间燃烧煤炭。

但Timmermans坚持认为，只要可再生能源迅速增加，欧盟仍有可能实现其绿色目标：

（如果我们）加快向可再生能源过渡的速度，同时提高我们的能源效率，并使我们的能源资源多样化，到今年年底，我们对俄罗斯天然气的依赖就可以减少三分之二。

创造自己的能源资源是最明智和最紧迫的选择。

Timmermans表示，欧盟可能从其他渠道增加天然气进口，包括从阿塞拜疆等国进口100亿立方米的管道天然气，以及从卡塔尔、埃及甚至澳大利亚进口500亿立方米的液化天然气。

除此之外，IEA还向欧盟提出了减少对俄罗斯天然气依赖的10条建议，其中包括不与俄罗斯续签天然气供应合同、储存更多的天然气、加快风能和太阳能等可再生能源的部署等等。

欧盟委员会8日提出一项名为REPowerEU的方案，计划在2030年前逐步摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖。欧委会表示，实施这一方案可在2022年年底前将欧盟对俄罗斯天然气需求减少三分之二。

俄罗斯是欧盟最大天然气和原油供应国，欧盟进口天然气中约40%、进口原油中约30%来自俄罗斯。近几个月来，欧洲一直面临能源价格上涨困扰，近期乌克兰局势导致的供应不确定性进一步加剧了欧洲能源困境。

欧委会表示，新的地缘政治风险和能源市场现实要求欧盟大力加速清洁能源转型，并提高欧洲的能源独立性，使其免受不可靠供应商和化石燃料供应不稳定的影响。

根据方案，欧盟计划从“开源节流”两方面增强欧盟能源系统的韧性。一方面，欧盟将通过增加从非俄罗斯供应方进口液化天然气及管道天然气，并增加生物甲烷和可再生氢的生产和进口，实现天然气供应多样化。另一方面，欧盟将通过提高能效、增加可再生能源和电气化，以及解决基础设施瓶颈，加快减少家庭、建筑、工业和电力系统中化石燃料的使用。

欧委会表示，按照这一计划，欧盟可逐步减少至少1550亿立方米的化石天然气使用，相当于2021年从俄罗斯进口的总量。其中近三分之二的削减可在今年底前实现，结束欧盟对单一供应国的过度依赖。

欧委会主席冯德莱恩说，欧盟必须摆脱对俄罗斯石油、煤炭和天然气的依赖。“越快转向可再生能源和氢气，以及更高效能源，就能越快地真正实现独立并掌握自己的能源系统”。

欧委会执行副主席弗兰斯·蒂默曼斯说，目前形势下加速欧盟清洁能源转型更加紧迫。

负责能源事务的欧盟委员卡德丽·西姆松表示，乌克兰局势升级加剧了供应安全问题，并将能源价格推至前所未有的水平。欧委会提出了价格监管、国家援助和税收措施，以保护家庭和企业免受价格攀升的影响。

欧盟委员会当天还向成员国提供了指导意见，明确了在特殊情况下调节价格的可能性，以及将来自能源部门的高额利润和碳排放交易收入重新分配给消费者等措施的可行性。为了应对不断飙涨的能源价格，欧委会还将研究包括临时限价在内的所有可能紧急措施，以限制天然气价格对电价的传导效应。

一些欧盟成员国也表示将采取措施摆脱对俄罗斯能源的依赖。据当地媒体报道，意大利生态转型部长罗伯托·钦戈拉尼8日表示，意政府正在研究新的天然气基础设施、液化天然气再气化项目以及长期天然气供应合同，计划将今年自俄天然气进口量减半，并在未来24至30个月内彻底摆脱对俄罗斯天然气的依赖。

在俄乌冲突持续之际，饱受能源价格剧烈波动和供应危机困扰的欧洲正在努力摆脱俄罗斯能源。

3月8日，欧盟委员会发布能源独立路线图，力求从天然气开始，在2030年前摆脱对俄罗斯的能源进口依赖。这份行动计划名为《欧洲廉价、安全、可持续能源联合行动》 （REPowerEU: Joint European action for more affordable, secure and sustainable energy） 。

根据该《行动计划》，欧盟计划多元化进口气源、加速可再生天然气开发、减少供暖、发电环节的天然气使用，从而降低对俄罗斯进口天然气的依赖。在2022年底前，减少三分之二的俄气进口。面向未来，欧盟还将采取加速可再生能源、水电的开发，多元化能源供应、提高能效等措施来降低对俄罗斯能源的依赖。

欧盟委员会主席范德莱恩 （von der Leyen） 表示，我们不能依赖一个时常威胁欧盟的能源供应者，必须独立于俄罗斯进口的石油、天然气和煤炭，需要立刻行动起来缓解能源价格上涨的影响，在下一个冬天多元化天然气来源，并加速能源转型。我们越快转向可再生能源、水电并提高能效，就越早能真正独立掌控我们的能源系统。

欧盟能源委员西姆森 （Kadri Simson） 表示，俄罗斯入侵乌克兰家加剧了欧洲能源供应紧张状况，并把能源价格推至前所未有的水平。这个冬天接下来几个星期欧洲还有足够的天然气，但需要为下个冬天紧急储气。委员会建议到10月1前，欧盟储气水平要达到总库容的90%，行动方案里还提出了价格监管、国家援助和税收措施，以保护欧洲家庭和企业免受异常能源高价的影响。

欧洲有多依赖俄罗斯能源？

这并不是一个可以轻易实现的路线图，首要原因在于欧盟依然在大量进口化石能源，并且严重依赖来自俄罗斯的进口。

根据欧洲委员会披露的信息，过去五年里，尽管可再生能源比例不断提高，欧洲能源消费中依然有57%到60%是化石能源，而其中绝大部分依靠进口。具体而言，天然气、石油和煤炭的进口比例分别高达90%、97%和70%。

而俄罗斯在这三大化石能源领域都是欧盟的第一大进口国。天然气方面，2021年俄气占欧盟进口天然气的45%，过去几年平均在40%左右，其他主要进口国是挪威（23%）、阿尔及利亚（12%）、美国（6%）和卡塔尔（5%）。

2021年欧盟进口天然气来源占比 来源：欧盟委员会

原油方面，俄油占欧盟原油进口的27%，其他主要进口国包括挪威（8%）、哈萨克斯坦（8%）和美国（8%）。

煤炭方面，俄煤占欧盟硬煤进口的46%，其次是美国（15%）和澳大利亚（13%）。

能源危机不仅体现在供应，价格波动已在不断提高着欧盟国家的用能成本。

天然气方面，欧洲天然气价格标杆，荷兰TTF天然气价格近月期货在3月7日一度攀升至345欧元/兆瓦时的历史最高价，当前仍在200欧元/兆瓦时的高价波动。而2021年3月，TTF天然气近月期货价格仅为17欧元/兆瓦时左右。

荷兰TTF天然气主力期货价格近一年走势 来源：ICE官网

天然气价格波动伴随着其他替代能源的不足，也推高了欧洲电力价格。最近一周，德国、法国、英国等主要西欧国家的电力现货市场日前均价在400欧元/兆瓦时至500欧元/兆瓦时附近高位波动，是去年同期的8到10倍。

西欧国家2021年至今日前现货市场均价走势 来源：EEX

电力现货市场价格为电力市场主体买卖的批发价格，其波动幅度并不会直接传导至零售端的普通消费者，但工商业和家庭用能成本增加已经板上钉钉。

欧洲中央银行预计，能源成本上涨将导致欧洲2022年GDP增速减缓0.5个百分点。

尽管欧盟2021 2027年财务预算谈判正陷入僵局，但是欧盟委员会（下称“欧委会”）仍表示将全力投资新能源领域。

欧委会日前公布一份“近海可再生能源战略”，旨在大幅度提升可再生能源使用率，预计到2050年欧盟整体海上风电产能将增加至300千兆瓦。欧盟将向该领域投资7890亿欧元，约三分之二用于电网基础设施建设，另三分之一用于发电设施建设。

欧委会副主席蒂默曼斯（Frans Timmermans）称，欧盟海上可再生能源投资项目已是全球性成功案例。目前欧盟正面临更大的机会，发展清洁能源产业、推动可持续发展。

欧盟缘何推广海上风电投资？

欧盟在全球海上风力发电领域占据重要地位，目前全球42%的海上发电能力分布在欧洲沿海，北海是世界海上风电的最佳位置。

自本届欧委会上台以来，绿色经济成为了其产业政策重要抓手。欧委会相继出台加强传统行业绿色转型、扶持新能源 汽车 等细分产业政策，并通过调整能源税、推动碳排放交易机制改革等方式提供资金支持。

此次欧委会再推海上风力发电政策，首要原因在于，海上风电是欧盟实现中长期减排目标的主导因素。

国际能源署执行主任罗尔（Fatih Birol）认为，如果顺利实施海上风力发电的大规模部署，欧盟有望在2050年实现净零排放的目标。2025年后，核电、光伏等发电方式将保持相对稳定发展态势，欧盟希望到2050年全面消除煤炭市场，剩余的能源转型重担将由海上风电完成。

陈晓径也认为，欧盟于3月首次将“绿色协议”写入气候法案，要求重工业部门实现“零排放”，能源系统实现“去碳”与“绿色电力”的要求迫在眉睫，海上风电将在新能源转型中扮演重要角色。

其次，欧盟具有海上风电领域的先发优势。1991年，丹麦设立全球首个海上风力发电场。过去十年，欧盟海上风能技术日益成熟、实现规模化生产，成本大幅下降。

陈晓径表示，欧盟在海上浮动风力发电、波浪能与潮汐能利用、漂浮式光伏系统等方面优势明显，也享有北海、波罗的海、地中海、大西洋、黑海等丰富的海洋资源。欧盟推出该计划，预计仅需占用3%的海上空间即可达到大幅生产可再生能源的效果。

再次，欧盟正在海上风电领域受到其他国家的挑战。拜登曾宣布，将带领美国重回《巴黎协定》，并加大在新能源领域的投资。英国上月提出“全民风电”目标，计划2030年利用海上风电为全英所有家庭供电。2018年，全球近一半的海上风电投资都发生在印度等亚洲国家。

欧洲能源专员西姆森（Kadri Simson）称，欧盟要保持海上可再生能源的领导者地位，必须激发在海上风能领域的所有潜力，并通过发展波浪、潮汐和浮动太阳能等不断提高技术水平。

欧委会：希望私有部门加大投资

欧委会称，该计划不仅可以推动欧盟在新能源领域更进一步，还可以推动经济复苏，预计该计划可以为欧盟创造6.2万个就业机会。但是，正如欧盟在其他领域的投资一样，如何筹措资金成为目前投资的首要难题。

国际能源机构（IEA）称，海上风电行业的效益正以每年2.2％的速度增长，未来两年至少需要吸引8400亿美元的投资。未来达到2050年气候目标，各方必须加速投资。过去十年，欧盟每年对电网基础设施的投资约为300亿欧元。

欧洲风能协会（Wind Europe）称，欧盟首先要加强在海上风电基础设施的投资，同时还要兼顾陆上电网方面。未来十年，欧盟的港口也需要65亿欧元的投资。

欧委会称，将从“恢复基金”中拿出1500亿欧元投资该领域，并将重点放在碳密集中度和化石燃料使用率最高的地区。此外，各成员国政府也将为此提供支持。

但是，目前因匈牙利和波兰两国反对，“恢复基金”迟迟未获批。即使未来最终获批，该计划也将面临6500亿欧元的资金缺口。

欧委会寄希望于欧盟的私有部门，希望公共事业和能源领域的巨头能向其提供支持。

欧委会称，预计私有部门将提供投资中的大部分资金，公有部门将发挥战略催化剂的作用。那么，私有部门是否愿意响应欧盟机构的号召，该方案是否具有可行性？

对此，陈晓径认为，私人资本占大多数符合欧盟惯例与“绿色协议”要求，公私合作解决资金需求是当前形势下的可行做法。

她进一步解释称，一方面，公共资金相对充足，但受疫情影响并不宽裕。预计2020年欧盟国内生产总值（GDP）将下降7.4%，欧盟的理念是公共资金要发挥引导、杠杆、“战略催化剂”作用，而非融资为主。其功能是帮助成熟技术尽快进入市场、实现规模化并降低成本，帮助起步技术创造市场并引导私人融资、降低不确定性等。

另一方面，对于私人资本而言，欧盟已建立《可持续金融分类方案》为代表的成熟框架，对如何引领私人融资有着详细规定，这可以协助其达成长期减排与发展目标。

随着人类对地球资源的无节制的获取和利用，地球的有限资源将在未来的几百年枯竭，地球的生态系统也会受到巨大的影响。人类只有减少非再生能源的使用，逐渐向可再生能源转型，这样才可以维持人类的可持续发展。可再生能源主要包括风能，太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能和核能等。

可再生能源的意义。地球上的不可再生资源主要包括煤炭、石油和天然气。这些资源探明的储备量已经远远无法满足人类的使用了。石油只够使用50年，天然气只够使用60年，而煤炭只够使用200年，其他金属矿产只够使用不到200年，不过虽然人类技术的提高，金属的回收利用的效率也会提升。人们面临的最大问题就是能源危机。除了能源危机以外，不可再生资源的燃烧和利用会产生大量的有害气体和温室气体，多生态环境的影响是巨大的。所以大力发展可再生能源就是人类的未来，而且这些能源最大的优点是清洁无污染。

可再生能源的种类。可再生能源中最常见的就是太阳能，该能源主要来自于太阳辐射，目前人类的卫星和航天器都用太阳能提供持续的动力，未来可以提高给汽车和飞机使用，也可以普及居民用电，光伏产业目前已经成为全世界关注的焦点。风能是地球表面空气的运动而产生的，风力发电是目前最常见的使用领域。水能和潮汐能都是利用水的运动而产生的能源，目前主要用于发电，这类能源是取之不尽用之不竭的能源。生物能主要包括沼气、生物制氢、生物燃料乙醇等，但是该能源如果不合理的开发会对生态系统造成影响。核能是人类文明最重要的发现，虽然技术含量较高，但是能源的持续性较好，而且宇宙中的原材料是取之不尽的。

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文/赵学良 中国石化发展计划部，当代石油石化

1美国氢能及燃料电池产业概况

美国能源局从1970年就开始布局燃料电池研发，并一直处于世界领先地位。燃料电池备用电源和燃料电池叉车已具备市场竞争力，处于商业推广阶段；燃料电池乘用车处于政府补贴商业推广阶段；燃料电池巴士、大型货车、商用车处于行车实验验证阶段。2018年美国被评为国际氢能经济和燃料电池伙伴计划IPHE（International Partnership for Hydrogen and Fuel Cells in the Economy，为2003年由18个国家和欧盟共同发起成立的国际合作组织）主席国。

美国参议院决议确定2018年10月8日为美国国家氢能与燃料电池第四个纪念日，“参议院第664号决议”给出如下13点理由：

1）氢原子质量为1.008，而且是宇宙中含量最丰富的化学物质；

2）美国是燃料电池和氢能技术开发和部署的世界领先者；

3）氢燃料电池在美国太空计划中发挥了重要作用，帮助美国完成了登陆月球的任务；

4）私营企业、联邦和州政府、国家实验室以及高等教育机构持续提高燃料电池和氢能技术，以解决美国最迫切的能源、环境和经济问题；

5）利用氢和富氢燃料发电的燃料电池是清洁、高效的技术，被用于固定电源和备用电源、以及零排放轻型 汽车 、公共 汽车 、工业车辆和便携式电源；

6）固定式燃料电池正投入到连续和备用电源的使用中，以便在电网停电时为商业和能源消费者提供可靠的电力；

7）与传统发电技术相比，固定式燃料电池有助于减少用水量；

8）燃料电池轻型 汽车 和使用氢气的公共 汽车 可以完全复制内燃机车的经验，包括行驶里程和加油时间；

9）氢燃料电池工业车辆正在美国各地的物流中心和仓库部署，并出口到欧洲和亚洲；

10）氢气是一种无毒气体，可以从各种国内可获得的传统和可再生资源中获取，包括太阳能、

风能、沼气以及美国丰富的天然气；

11）氢和燃料电池可以储存能量以帮助增强

电网，并使可再生能源的部署机会最大化；

12）美国每年生产和使用超过1100万吨的氢气；

13）工程和安全人员及标准专业人员就氢气的交付、处理和使用已经达成共识，并已制定出相关协议。

2美国发展氢能及燃料电池的初衷

美国参议院决议的理由充分说明，从国家层面而言，发展氢能及燃料电池具有降低二氧化碳排放、减少空气污染等清洁环保层面的意义，同时还具有降低燃油消耗、提高可再生能源利用率及电网可靠性等增加能源自给率、保障国家能源安全的优点。2014年美国发布《全面能源战略》，将“发展低碳技术、为清洁能源奠基”作为放眼长远的战略支点，并明确提出，氢能作为替代性能源将在交通业转型中起到引领作用。

2.1减少温室气体排放

由于氢燃料电池具有高效率和温室气体近零排放的特性，燃料电池系统能够在很多应用领域实现温室气体减排。美国能源部研究了燃料电池的温室气体减排潜力。燃料电池应用于热电联产系统时，相比传统热电联产系统可减少35%~50%的排放；燃料电池货车相比燃油货车可减少55%~90%的排放；燃料电池叉车相比柴油叉车或动力电池叉车可减少35%的排放；燃料电池巴士比内燃机巴士效率高40%；燃料电池备用电源相比柴油发电机可减少60%的排放。

美国能源部对比测算了不同能源介质运输工具的油井到车轮（WTW）温室气体排放情况。天然气制氢－氢燃料电池路线每英里排放二氧化碳200克，低于美国现有电网取电－电动 汽车 路线230克和传统燃油车450克的排放标准。配有二氧化碳封存的煤气化制氢－氢燃料电池路线每英里排放二氧化碳95克，生物质气化制氢－氢燃料电池路线每英里排放二氧化碳仅37克。

2.2减少燃油消耗

燃料电池提供了一种几乎不消耗石油的提供动力方式，且可覆盖美国大部分的石油消耗，如 汽车 、巴士、备用发电机和辅助发电机等。美国能源部的研究结果表明，氢燃料电池轻型 汽车 相比汽油内燃机 汽车 可降低95%的燃油消耗，相比混合动力车可降低85%的燃油消耗，相比插电式混合动力车可降低80%的燃油消耗。可以看出，相较大规模使用生物燃料、提高内燃机效率（ICEV包括使用混合动力 汽车 ），燃料电池车大规模应用后可以大幅减少国家的石油消费，到2050年燃油消耗量将降到目前的40%左右。

2.3提高电网可靠性、最大程度部署可再生能源

美国能源部预估光伏和风电的建设成本将大幅下降，“太阳计划2030”（SUNSHOT2030）设定的目标是2030年光伏电站成本为3美分/千瓦时，2018年美国陆上风电成本已低至2.9美分/千瓦时。光伏和风电将得到迅速普及，预计到2050年风能装机容量将达到404吉瓦，装机容量占总容量的35%；光伏装机容量将达到632吉瓦，发电量占总发电量的19%。

根据国际能源署发布的研究报告《GettingWindandSunontotheGrid》，当电网中间歇性可再生能源（以风电、光伏为主）的比例超过15%时，就必须配置相应的储能设施。另外由于可再生能源的生产水平在不同时间段、不同季节之间存在显著差异，例如欧洲的太阳能发电在冬季比夏季低60%左右，但电力需求却增加40%，也需要配置大规模、长时间的储能设施才能提高可再生能源的利用小时数，减少“弃风”“弃光”。

丰田、通用、奔驰、林德等企业组成的氢能理事会研究表明，氢能是大规模储存电能的一种重要选择：相比超级电容、压缩空气、电池、飞轮储能、抽水蓄能，氢能更适合长期大量储存能量。当需要大规模储能时可以液氢或者氢化物的形式存储于地下盐穴，估计每个兆瓦时的成本在50~150美元之间，与受地质条件限制较大的抽水蓄能相当，显著低于其他的能量存储方式。

2.4高能源转化效率

燃料电池直接将燃料的化学能转化为电能，效率非常高且不需要燃烧。氢燃料电池 汽车 的能量转化效率约60%，大约是汽油内燃机的两倍。

燃料电池用于固定电源，用天然气或丙烷发电效率大致为45%；如果将透平系统与高温燃料电池组合，发电效率可达到70%，结合热电联产系统效率可达80%，相比传统煤电、天然气发电45%~50%的综合效率提高35%~40%。

2.5降低污染物排放

美国能源部的研究课题表明，燃料电池发电系统比燃煤、燃气发电系统少排放75%~90%的氮氧化物、75%~80%的颗粒物（PM）。

2.6 H2@Scale计划

H2@Scale是美国能源部（DOE）的一项倡议，将利益相关者聚集在一起，促进可负担得起的氢气生产、运输、储存和利用，增加多个能源部门的收入。通过政府资助将国家实验室和工业界以项目形式整合在一起共同合作，以加快适用氢技术的早期研究、开发和示范。H2@Scale联盟促进了工业界和学术界合作，利用国家实验室世界级的研发能力，依赖私营部门进行至关重要的示范。

通过示范使尖端技术集成到现有系统中、验证未来部署的商业可行性，并指导未来的研发计划。美国目前生产超过1100万吨氢气，占全球供应量的1/6，主要用于炼油和化肥工业。大型基础设施包括超过1600英里的氢气管道、不断增长的加氢站和数千吨的地下储存洞穴。H2@Scale计划中氢能的地位与日本的氢能战略类似，把氢能作为一种重要的二次能源，氢能与电能之间可以相互转化。通过利用电解槽在发电量超过负荷时生产氢气，可以减少可再生能源的浪费，并有助于电网的稳定。从现有基本负荷（如核能）中产生的氢气也可以储存、分配，并用作多种用途的燃料。这些应用包括运输、固定动力、工艺或建筑用热，以及工业部门，如钢铁制造、氨生产和石油炼制。

3燃料电池商业化推广现状

截至2017年，在世界范围内共有超过70000台、共计650兆瓦燃料电池处于商业运行状态，其中移动领域应用占比接近70%，非移动领域应用占比30%，相关营收超过20亿美元。

截至2018年10月，美国共出售或者租赁超过6200辆燃料电池乘用车，包括丰田Mirai、本田Clarity、现代Tucson；建成39个加氢站；商业应用超过23000辆燃料电池叉车；商业化普及超过240兆瓦燃料电池备用电源，遍及美国40个州；FedEx、UPS在试用燃料电池快递车；多家公司试验运行共33辆燃料电池巴士，其中最长行驶里程已经超过50万公里。

3.1燃料电池备用电源应用现状

截至2017年底，据美国DOE统计数据显示，全美共销售8400套燃料电池备用电源，其中900套获得美国DOE经费支持，其他7500套未获支持。燃料电池将天然气转换成电能供大型超市、数据中心、生产企业及其他工商设施使用，能源转化效率从传统发电的30%~40%提高到60%~65%，加上热能利用可达90%，极大地减少了污染物排放，同时还减排二氧化碳。相较美国某些州的电网供电电费，使用燃料电池供电可节省一部分费用。

BloomEnergy是美国燃料电池发电的领军企业，其燃料电池成本2016年第一季度为5086美元/千瓦时，2018年第一季度降至3855美元/千瓦时；而其安装成本也从同期的1280美元/千瓦时降至526美元/千瓦时。

家得宝2014年在加利福尼亚试用安装第一套200千瓦的燃料电池备用电源。验证了其经济性后，到2016年底为其140家连锁超市都安装了燃料电池系统，并准备将全部170家店都安装上燃料电池备用电源。家得宝的首席财务官CarolTome曾披露：“使用燃料电池发电比从电网取电节省15%~20%的费用，同时减排大量二氧化碳。”

沃尔玛在加利福尼亚、新泽西的60家超市安装了燃料电池备用电源，用电规模按其单店用电量40%~60%确定，保障在电网断电时冷柜、照明系统、收款机可继续工作，不至于致使食物腐败，并在恶劣天气情况下继续为顾客服务，且使用燃料电池供电价格低于从电网取电价格。

Johnson&Johnson于2015年安装了1台500千瓦BloomEnergy燃料电池电源，经其测算20年的运转周期将总共节省1000万美元的费用，每年减排130万磅二氧化碳；Medtronic公司的报告显示，其安装的400千瓦燃料电池电源每年可节省电费230万美元，每年减排100万磅二氧化碳；Ratkovich公司的报告显示，其安装的500千瓦燃料电池电源每年可节省电费20万美元；JuniperNetworks公司的报告显示，其安装的1兆瓦燃料电池电源配合300千瓦太阳能电池每年可节省电费12万美元，每年减排270万磅二氧化碳。

3.2燃料电池叉车推广情况

据美国能源部2016年5月统计显示，2008年美国氢燃料电池叉车数量在500辆左右，到2016年，美国26个州的氢燃料电池叉车数量已经超过11000辆，年复合增速高达56%。而截至2017年底，统计数据显示全美共销售21838台燃料电池叉车，其中713台获得美国DOE经费支持，其他21125台并未获得DOE经费支持。713台燃料电池叉车共获得DOE970万美元经费支持。

目前在美国使用燃料电池叉车的公司包括但不限于亚马逊、宜家、宝马、可口可乐、奔驰、尼桑、联邦快递及一批食品公司，仅沃尔玛在其北美的19个配送中心就配备了3000辆燃料电池叉车。PlugPower、NuveraFuelCells和OorjaProtonics，Hydrogenics及H2Logic提供了绝大多数的燃料电池叉车。

亚马逊在2014年采购了535辆氢燃料电池叉车，在证明其成本效益的合理性后，于2017年4月收购了美国燃料电池制造商PlugPower23%的股权。除此之外，亚马逊为其11个大型仓库配备氢燃料电池叉车。2021年1月，电池巨头SK集团与旗下天然气子公司SKE＆S各出资8000亿韩元，共约合13亿美元，收购PlugPower9.9%的股份。短短几年间PlugPower公司市值升值50倍。

相较内燃机叉车，氢燃料电池叉车没有任何污染物排放，因此广受食品工业青睐，更多被用于室内作业。相较电池叉车，氢燃料电池叉车可节省充电的时间和空间，并在整个轮班期间全功率运行，在冷藏仓库环境中运行时不会出现任何电压骤降的情况，从而提高运营效率和节省成本。

美国国家实验室（NREL）对动力电池叉车和燃料电池叉车的总运行成本进行了评估，包括电池和燃料电池系统的购置成本、支持基础设施的成本、维护成本、仓库空间成本和劳动力成本。考虑到所有这些成本，NREL发现燃料电池叉车的总体拥有成本比同类动力电池叉车要低。

燃料电池叉车的样本约60台，每天工作2~3班，每周6~7天。NREL发现，对于用于多班作业的Ⅰ类和Ⅱ类叉车，燃料电池可将总体拥有成本降低10%，从每辆叉车每年19700美元降至每辆叉车每年17800美元。三级叉车的拥有成本可降低5%，从每年12400美元降至每年11700美元。NREL的评估仅限于考虑电池和燃料电池叉车的拥有和运行成本，未评估燃料电池叉车提高生产力的潜在效益。

通过NRTL的敏感性分析，只要燃料电池叉车车队的数量足够大（敏感性分析中燃料电池叉车台数为30~100台）、多班次工作，燃料电池叉车的总操作费用会低于动力电池叉车。PLUGPOWER公司测算，对于拥有超过90辆二级叉车的客户，5年预计节省成本超过40万美元。

PLUGPOWER公司建设的加氢设施主要配合燃料电池叉车使用，建设在配送中心、工厂等厂房内，加注压力350千克，操作温度0~40 ，加注1台叉车耗时1分钟，与美国、日本通常建设的车用加氢设施有所区别。

3.3燃料电池乘用车及加氢站情况普及情况

美国的加氢站主要集中在加州地区和美国东北部地区，东北部地区项目由美国液化空气集团和丰田公司推动和主导，加州地区参与建设加氢站的企业包括空气产品公司、Shell、Linde、丰田、本田等公司。全美目前已投运加氢站39座，计划到2025年建成200座，2030年建成1000座。

截至2018年底，在美共销售Mirai、Clarity、TucsonFuelCellSUV共计6200辆。除丰田、本田、现代已有燃料电池车商业化推广外，奔驰最新推出了GLCF–Cell燃料电池车，宝马、奥迪、通用等企业也有燃料电池合作研发计划。

3.4燃料电池巴士试验运行结果

DOE于2012年制定的2016年燃料电池巴士技术预期指标及终极目标见表1。33辆试验运行的燃料电池巴士中，ACTransit公司的13辆由UTCPOWER公司提供燃料电池系统，Sunline、UCI、OTCA、MBTA、SARTA公司的12辆由Ballard公司提供燃料电池系统。根据统计，截至2018年2月28日，最好的1辆车运行总时长超过27330小时，超过DOE终极目标；12辆ACTransit运营车辆平均运行时长19000小时，达到了2016年预期目标值。ACTransit公司车辆从2006年开始逐步投入试验，试验结果基本达到预期；Sunline、UCI、OTCA、MBTA、SARTA等公司从2015年逐步投入车辆试验运行，周期较短，未达到验证燃料电池寿命的时限。

3.5燃料电池货车及商用车测试情况

丰田2017年推出第一代燃料电池卡车Alpha，在长滩和洛杉矶港口进行了近1万英里的测试和拖曳操作；2018年8月推出了第二代燃料电池卡车Beta，续航增加50%。Kenworth、Scania、Asko等传统卡车制造商在DOE、挪威政府科研资助下开展了氢燃料电池卡车的研发。PowerCell是一家低温质子交换膜电堆开发、制造及零售商，开发和生产世界顶级能量密度的固定和移动应用的燃料电堆，开发的100千瓦S3燃料电池供欧洲运输企业制造燃料电池卡车。Nikola为美国电动 汽车 制造商，宣称其制造的燃料电池卡车2020年正式上路测试，2022年正式上市销售，单价40万美元；通过其官方推特宣称已获得80亿美元的预订单，并计划与挪威NelHydrogen公司合作，2018年开始在全美陆续建设364个加氢站，并在2019年末陆续向公众开放，到2028年将累计达到700座。FedEx和UPS都在DOE的资助下开展燃料电池快递车辆运行试验。

4结论

1）美国高度重视氢能及燃料电池产业的发展，视氢能为未来不可或缺的、仅次于电能的重要二次能源，在未来的工业、交通运输、电网储能、供热发电等领域都将占有相当的比重。

2）美国在燃料电池领域开展了长期、深入、全面的技术研发以及工业验证实验。美国从20世纪70年代就开展了氢能相关领域的研究工作，在制氢、储氢、输氢、燃料电池、储能、相关安全环保事项、相关标准等领域技术储备雄厚。在燃料电池发电、燃料电池叉车、燃料电池商用车、燃料电池巴士、燃料电池载重货车等领域进行了长期的工业验证实验。

3）美国商业化推广燃料电池态度是积极的，方式是慎重而稳妥的。在有充分的技术储备后，美国政府仅利用少量的补贴进行了市场引导用于商业初期验证实验，实践证明这部分技术已经具备市场竞争力，有望看到未来美国在燃料电池领域取得更长足的进步，获得更多更广泛的应用。

4）燃料电池技术是保障国家能源安全重要的技术手段。氢能可有效整合多种化石能源和可再生能源，加大可再生能源部署、提高能源自给率、有效降低原油消耗，为 社会 提供一种环保、高效的能源，对保障国家能源安全具有重要意义。

5）氢能是可以安全部署和利用的。几万台氢燃料电池叉车十几年的安全运行经验，十几台氢燃料电池巴士上百万公里的运行试验，证明了氢气是可以被安全、高效利用的。

6）固定地点或固定线路、高运营负荷的的燃料电池应用场景更适用于氢能产业的初步推广。对比美国和日本的实践，美国的模式是1个加氢站服务1个物流中心数十台、数百台燃料电池叉车，制氢售氢企业和燃料电池用户的初始投资不高，而数十台满负荷运行的燃料电池叉车就可以平衡1个35兆帕加氢站的投资收益，制氢售氢企业和燃料电池应用企业的投资回报合理，产品在没有补贴的情况下得到迅速推广；而日本在本州岛大量建设加氢站，由于初期氢燃料电池乘用车售价较高、数量不足，平均每个站1天只服务几台车，制氢售氢企业处于全面亏损状态，同时由于加氢站的密度不够、使用不便，用户没有经济收益，一般用户也不愿意选择氢燃料电池乘用车替代燃油乘用车。燃料电池乘用车的继续推广需要制氢售氢企业坚定战略方向，等待燃料电池成本下降，燃料电池乘用车得到普及。

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2007 年 12 月 7 日，澳大利亚工党陆克文 ( Kevin Rudd) 政府执政后，先后实施了一系列不同于前届政府的新政策，包括: 签署京都议定书、制定明确的减排目标 ( 到 2050 年澳大利亚在 2000 年水平上减少二氧化碳排放60% ) ，制定新的能源和资源安全政策，强化环境保护政策，改组资源、工业与旅游部并调整其职能，大幅增加强制性可再生能源目标，加强区域和多边协商与合作，自觉履行澳大利亚的国际义务等，这些都和当今世界发展的潮流相一致。这意味着未来的澳大利亚矿业与土地资源管理政策会更加顺应全球化发展趋势，同时，新政府倡导: ①发展清洁煤炭技术②强调发展可再生能源③鼓励发展能源创新技术④进行能源市场改革⑤计划制定能源与资源安全白皮书⑥大力促进能源效率⑦加速自由贸易区谈判⑧加速能源与环境技术国际合作⑨建立全球共同危机应对机制等。

1. 发展清洁煤炭技术

在 2008 ～2009 财年预算中，新成立的资源、能源与旅游部在其预算说明中，提出了 3 项旗舰的新政策计划，其中之一是 “国家清洁煤计划”，该计划的基本目的是: 加速清洁煤技术在澳大利亚的开发和利用。国家清洁煤计划启动于 2008 年 7 月 1 日，并支持部署低排放技术战略直到 2030 年。国家清洁煤基金将在最初 7 年内支持国家清洁煤计划，即从 2008 年 7 月 1 日一直到 2015 年 6 月 30 日。

清洁煤技术早在 20 世纪 90 年代特别是 21 世纪初就在世界许多国家如美国、德国、日本、加拿大、英国等开展了全面研究。美国在 20 世纪 70 ～80 年代开始进行对煤炭清洁技术的研究，80 年代末 90 年代初，美国能源部正式与产业界和相关州机构开展了清洁煤技术项目研究，2002 年，美国布什总统正式提出了 “国家清洁煤计划”，以作为改善美国能源安全与环境的措施之一。日本也在 20 世纪 90 年代初就开始了清洁煤技术研究，1995 年成立了 “清洁煤技术中心”，专门负责开发 21 世纪煤炭利用新技术课题。2000 年，日本政府又公布了 “21 世纪煤炭计划”，提出分三阶段开发清洁煤技术等。

澳大利亚约 80% 的电力来源于煤炭。作为国家清洁煤计划的一部分，陆可文政府宣布将建立一个5 亿澳元的国家清洁煤基金 ( National Clean CoalFund) 。在该国家清洁煤基金中，目前至少投资 3 个项目: ①投资 5000 万澳元的位于昆士兰州的试验煤炭气化厂项目②投资 5000 万澳元的位于新南威尔士州的碳捕获与储藏项目③投资 500 万澳元在西澳大利亚州填图和试验碳储藏潜力项目。在清洁煤技术方面，国家清洁煤基金将产生价值约 15亿澳元的投资活动。

2. 发展可再生能源

新成立的资源、能源与旅游部在 2008 ～ 2009 财年预算中，提出了设立可再生能源基金 ( Renewable Energy Fund) 计划。设立可再生能源基金的目的，是通过在较大范围内和商业规模上演示可再生能源新技术，加速可再生能源新技术在澳大利亚的商业化应用。发展可再生能源利用技术目前也是世界能源利用的重要发展趋势之一。在世界许多国家特别是发达国家如美国、加拿大、德国、日本、法国、荷兰、韩国等都有相关的发展可再生能源计划和研究项目。美国早在 20 世纪 80 年代就明确提出了发展可再生能源，2001年布什总统入主白宫后，相继制定了一系列加速发展可再生能源的政策和措施。2009 年 1 月 20 日奥巴马新政府执政后，也把进一步发展可再生能源作为其经济振兴计划的突破口。

在澳大利亚联邦政府 2008 ～2009 财年预算中，公布的可再生能源基金为 5 亿澳元，拨款从 2009 ～2010 财年开始。最先的可再生能源基金资助将是地热能源，将投资 5000 万澳元用于地热钻探项目。澳大利亚全面重视可再生能源发展转折点应始于 2000 年。当年澳大利亚议会通过了 《可再生能源 ( 电力) 法 2000》，并依据该法于 2001 年 2 月 12 日成立了可再生能源管理者办公室 ( Office of the Renewable Energy Regulator) ，专门负责监督、管理澳大利亚政府可再生能源目标的实施工作。

3. 发展能源创新技术

在资源、能源与旅游部 2008 ～2009 财年预算中，同时也提出了另一项新政策计划———设立能源创新基金 ( Energy Innovation Fund) 。建立该能源创新基金目的是: 投资关键的清洁能源技术研究，加速新的创新能源清洁技术发展，以实现中长期二氧化碳排放减少的目标。设立该基金的目的也是要确保澳大利亚在清洁能源技术研究与开发中处于国际领先地位。进入 21 世纪，能源创新技术是世界各国能源领域研究的重点，也是竞争的焦点。各国都相继投入巨幅资金，来研究能源创新技术问题。

2007 年 11 月 21 日，陆克文刚当选联邦总理不久就宣布，在未来 6 年内，将在新能源创新基金名下投资 1. 5 亿澳元，用于关键清洁能源技术研究。包括: 为澳大利亚太阳能研究所投资 5000 万澳元，显著扩大太阳能热研究能力为通用清洁能源研究和发展投资 5000 万，包括能源效率、能源储藏技术和氢运输燃料投资 5000 万澳元用于光电研究和开发，以维护澳大利亚在该领域的领先地位。能源创新基金在2008 年7 月1 日启动，延续4年，直到 2012 年。

4. 加快实施能源市场改革

在新成立的资源、能源与旅游部中，专门成立了从事能源市场改革工作的能源市场改革局，以加速推进能源市场改革，加大能源市场改革的力度，满足应对世界新形势、新发展、新挑战的需要。

5. 制定能源与资源安全白皮书

2008 年 5 月 28 日，澳大利亚联邦总理陆克文在澳大利亚矿产理事会每年晚餐会上宣布，将制定能源问题白皮书。在白皮书中将阐述联邦政府在能源问题上的政策和立场，同时明确，政府打算采取措施，确保提供清洁、足够、可靠和用得起的能源供应，以满足到 2030 年能源消费预期增长 44% 、到 2050 年能源消费预期增长 80% 的要求。能源白皮书将由资源与能源部长负责制定。

6. 大力促进能源效率

在 2008 ～2009 财年联邦资源、能源与旅游部的预算中，也明确提出了要达到的能源效率目标。与此同时，联邦政府部门还加快了制定新的 “国家能源效率框架”( National Framework for Energy Efficiency，NFEE) 的步伐与进程。

澳大利亚国家能源效率框架的目的是要取得澳大利亚能源效率显著提高的业绩，减少温室气体排放。它涵盖一系列政策措施，以克服阻止市场提高实际能源效率经济潜力的各种障碍和挑战因素。它着重需求方的能源效率，主要是住宅、商业和工业界，也关注能源转化过程中的能源利用问题，并探讨解决可影响能源效率选择的中间商因素。

国家能源效率框架 ( NFEE) 发展的基本过程是: 2002 年 11 月，能源部长理事会 ( Ministerial Council On Energy) 支持制定国家能源效率框架的建议。2004 年 8 月，能源部长理事会承诺实施包含 NFEE 第一阶段的一揽子政策措施。2004 年 12 月，能源部长理事会批准 NFEE 一阶段 2005 ～2007年政策措施 8 个高层次实施计划。陆克文新政府执政后，2007 年 12 月 13日，第 14 次能源部长理事会会议在西澳大利亚州首府珀斯召开，参加会议者的联邦和州与领地能源部长同意以下一揽子新能源效率措施: ①扩大和提高最低的能源业绩标准计划②加热、通风和空调高效率系统战略③分阶段去除低效白炽灯照明④通过绿色租约加强政府领导⑤制定国家热水战略措施，以后考虑。该一揽子新能源效率措施也是国家能源效率框架第二阶段的措施。

提高能源 ( 使用) 效率目前也是国际上的重要发展趋势。美国、加拿大、日本、德国、法国、英国、瑞典、荷兰等世界许多国家都在开展此项行动。

7. 加大能源与环保技术的国际合作力度

陆克文政府执政后，继承和加大了在能源与环保技术方面同国际社会进行合作的力度，集中体现在对 APP 承诺的重视和对 APP 项目的投资增加上。所谓 APP，即关于清洁发展与气候的亚太合作关系框架 ( Asia-PacificPartnership on Clean Development and Climate) ，是一个创新性的国际社会新努力，旨在加速开发和利用清洁能源技术。参加伙伴国包括澳大利亚、中国、印度、日本、韩国、美国等。该合作关系框架建立的主旨是: ①创造一个自愿的、非具法律约束性的国际合作框架，在合作国间通过具体和实质性的合作，促进现有的新兴的和长期成本有效、清洁、有效率的技术和实践的开发、传播、利用和转让，取得具体成果②提升和创造有利的环境以帮助实现这种努力③促进各自国家污染减少、能源安全和应对气候变化目标的实现④提供一个在清洁发展目标框架内探讨合作国或伙伴国之间各自有关涉及相互联系的发展，有关能源、环境和气候变化问题的政府论坛，同时也是提供分享、制定和实施各自国家发展和能源战略经验的论坛。

8. 推进和加快建立自由贸易区谈判

2008 年 11 月 15 日在美国首都华盛顿举行的 20 国会议上，澳大利亚总理明确表示，澳大利亚将加快与各主要贸易伙伴就建立自由贸易区的谈判，包括澳大利亚与东盟、澳大利亚与中国、澳大利亚与日本、澳大利亚与印度、澳大利亚与海湾合作理事会等的自由贸易区谈判等。

建立自由贸易区，加强贸易关系和往来，促进经济发展，消除贸易障碍，也是当今世界经济发展的重要趋势。

9. 建立全球共同危机应对机制

澳大利亚新政府执政后，积极参与建立全球共同危机应对机制，包括与国际社会一道，采取积极措施，应对经济危机等。此外，澳大利亚新政府也积极参与各种对话机制，寻求互利共赢。

事实上，进入 21 世纪以来，随着经济全球化发展速度的加快，随着人类面临共同危机的日益明显和突出，如能源问题、气候变化等，澳大利亚各州和领地政府都在积极开展行动，努力顺应全球化发展的趋势与潮流。以发展可再生能源为例，南澳大利亚州在 “南澳战略计划”中确立支持发展可再生能源，目标是，到 2014 年，可再生能源生产和消费要在能源生产和消费中的比例达到20% 。提高能源利用效率，到2014 年，在2000 ～2001 年的水平上，提高政府建筑物能源利用效率 25%

西澳大利亚州政府 ( 工业与资源部) 则在 2007 ～2008 年度制定了 “可再生能源工业发展战略”，确立了可再生能源工业发展计划和目标，并优先发展生物燃料等。

昆士兰州则于 2008 年建立了一个 5000 万澳元的可再生能源投资基金( Queensland Renewable Energy Fund) ，以支持可再生能源生产技术的开发和利用。此外，昆士兰州政府还于 2008 年 11 月成立了清洁能源办公室，专门从事帮助投资者、能源公司或其他兴趣方在昆士兰州建立清洁能源产业。清洁能源办公室的主要职能是: ①支持清洁能源计划的恰当政策框架，向政府提出建议②鉴别、填图和追索潜在的可再生能源位置③去除可再生能源工业发展的管理障碍④制定合作计划，鼓励私人行业投资和启动清洁能源工业，包括研究与发展以及新技术的示范⑤在设计强制性的可再生能源目标计划方面与联邦政府密切合作，确保昆士兰州的利益在国家层面上能得到保护⑥与电力工业密切合作，以帮助需求方创新能源效率⑦帮助部署可再生能源基础设施。

所有这些事例均确凿无疑地表明未来澳大利亚矿业及土地资源管理会更加顺应全球化发展趋势。

有一点需要指明的是，在联邦政府层面上，在原工业、旅游和资源部“战略 计 划 2006 ～ 2009 ” 中，霍 华 德 政 府 将 “全 球 融 合” ( Globalintegration) 放在第八位，而在现创新、工业、科学与研究部的 “战略计划2007 ～ 2010” 中，则将 “全球融合” 放在第二位，可能隐含着陆克文政府与霍华德政府在应对全球化问题上重视程度的不同，即陆克文政府更顺应、更重视全球化趋势。

大力推行可替代能源，也就是说传统的资源将逐渐被替代，能源的结构将逐渐被改变，这是未来发展的最理想的状态，只是说现在是作为一个未来的趋势去推行，不代表现在立马就会推行，前景肯定是有，但难度肯定也不低。

有前景是说传统的资源就是被誉为现代工业发展的三大支柱，石油，天然气，煤炭，这都是不可再生资源。虽然按照现在地球的储量，你现在人类工业发展的速度以及生活的使用强度上来看，再用个两三百年应该是不成太大的问题，但是人们不能真的等到那时候才考虑去更改能源结构啊，那时候黄花菜都凉了。所以现在世界上主要的大国以及发达国家肯定会考虑去降低对传统能源的依赖。逐渐更新自己的能源结构，大的趋势在这肯定有前景。

有困难并且难度相当不小，是因为传统的煤炭石油天然气成为工业发展的三大支柱，并不是说别的能源就不能用。比如说氢气人们电解水就可以制造氢气，它就可以作为一种燃料，那为什么没有把它作为主要燃料呢？因为煤炭石油天然气这三种能源是保存最为实用环境，几乎没有什么限制的。就不说什么其他的新能源，现有的能源体系里面也存在一些可以作为燃料的能源，只不过它在制备保存安全性，使用条件要求等方面存在着较高的要求，不利于低成本的大范围的推广，自然就没有把它作为主要的燃料了。

那人们想真正实现能源结构的更替，去推行更多可替代的可再生能源，这是必然要涉及到一个能源使用模式的问题。现有的能源里面也存在一些可以作为燃料的东西，要让他们的成本更低，安全性更好，使用范围更加广泛，这个需要技术上的突破，不计代价的去推这个东西，结果肯定是失败的。因为要顺应经济发展的趋势，经济发展的需要就是低成本的可控性比较高的能源。

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。