高中研究性学习报告---浅谈可再生能源

高一研究性学习课题

（一）环境保护

加快防治“白色污染”的步伐 对（某地区）废电池回收情况的调查及建议

饮用水污染与自然人为因素的关系和控制对策 环保筷的开发与推广

空气中SO2对土壤的负面影响及治理措施 绿岛的保护

废旧电池的回收与利用 （某某地区）空气污染现状及对策

浅谈水资源的污染其治理 汽车尾气的治理及再利用

如何降低汽车尾气净化的成本 关于城市垃圾资源化的设想与调查

塑料及其回收利用 摘掉城市的毒瘤——城市垃圾处理问题研究

大气污染与人体健康 汽车安全与环保问题

酸雨与人体健康 环保与产业的结合

光污染与光能节约 汽车与环境

无污染汽车 燃煤脱硫的简史及其发展

关于海水淡化问题的研究 降解塑料的发展

长沙小吃

关于口香糖的报告 水体的富营养化

土地沙漠化的防治 富营养水质的生物治理 城市的供水、净水及水再利用 创造绿色电能

粉煤灰性能研究及综合利用 城市生活垃圾的绿色处理

无污染能源在家庭中的利用 绿色消费

杀虫剂使用的反思 氟利昂问题

核聚变、核裂变及环境污染 厄尔尼诺与拉尼娜

二恶英污染 可可西里藏羚羊保护

日韩发生重大核事故 臭氧层破坏

太湖零点行动 长江上游生态保护 黄河断流 西部开发与环境保护

绿色文明 淮河治污零点行动

苏州河综合整治 电磁辐射污染

环境与健康 无磷洗衣粉为何难以推广的探研

厨房生活垃圾能再利用吗 工业废水污染情况

农药污染的影响 石材石粉尘污染的调查

工厂密集度和生活环境的关系 大气污染对农作物的影响

居室污染 食品污染

研究影响空气污染指数的因素及对策 常见植物对环境变化的反应研究和对策

洗涤剂、工厂废弃物等对生态环境的影响研究 磷对水质的污染

小区环境对住宅和人的影响 北方沙尘暴又起的原因分析

沿海生态环境调查 手帕和餐巾纸的利弊研究

（二）生活中的化学问题

农用生物肥 新型建筑材料的开发与利用

生命之源——营养 家庭包装 以氢气（天然气）为燃料的灶具 正确提取热量及饮食

对化妆品成分的研究 方便面可食性内分装

油烟革命 装潢材料的应用及改进

金属防锈的研究 关于低自由基、无毒香烟

有关饮料中非食用色素的调查 化学与农村经济

纯净水是否“纯净” 环保型防震材料的开发

维生素王国探秘 浅淡当今社会之健康饮食

修正液对人体的危害 洗涤用品的发展与前景

新型墙对材料的开发和利用 竹制品代替木制品的可行性研究

中学生营养与健康 研究特别环境下使用的救生衣

浅谈食盐与人体健康 食用油中过氧化值的分析

研究高二学生早上的饮食 关于含碘食盐的日常保存的研究

处处可见的动态平衡 化肥对土壤的影响

农村生活用水调查 生活中的化学

厨房里的化学 化妆用品的副作用

科技与生活——关于纳米技术 奶制品工业与我们的日常生活

关于健康饮水方法的研究

（三）资源利用

海洋资源的利用与保护 太阳能发展前景及利用

创造绿色电能 未来能源技术

石油的开发与利用 绿色能源离我们多远

食品对大脑的营养供应研究 常见荤菜对大脑智力发展的影响研究

中学附近不洁食品状况调查 浅谈可再生能源

利用太阳能对未来的积极影响 潮汐资源的调查研究

（四）化学实验(改进)探索与研究

亚硝酸盐在不同土壤中累积的研究 眼睛防水的实验

关于铵盐冷却性能的实验与探讨 利用废物制取活性炭

回收、利用旧电池中的有用物质 再生橡胶废水的胶色研究

乙酸乙酯的制备与最大化 干电池的实验探究及环境污染控制

酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究 无污染氯气装置的研究

用植物色素制取代用酸碱指示剂及其变色范围的测试 有机消毒剂应用的初探

简析植物提取香水的可行性 对蛋白质性质的论证

了解癌症

思维能力和创新能力

防尘黑板擦

关于濒危动物的结题报告。

从交通变化看社会变迁

中学生阅读调查结题报告

关于加拿大一枝黄花现状的研究报…

关于城市污水处理的研究报告

关于水葫芦的危害及治理的研究报…

纪念唐山大地震—珍爱生命

关于新型窗户的研究

新型书桌

小制作结题

变废为宝

滞留问题的解决方案

研究治理校园河道污染

自己制作早餐

关于大棚的研究和塑料模的害处

关于环保袋的调查

淡水钓鱼研究与实践

关于大棚的研究和塑料模的害处

了解艾滋病

环保袋的设计

关于“奶制品”问题的看法

浙菜系

制作简易小书架

研究中学生的近视情况

万能充电器

小制作

进入重点班后对高中生各方面的影…

1城市规划41体育台的物理应用

2自然灾害42学生身体素质与营养状况调查

3水土流失43方便面与人体健康

4环境污染44自制报警器等

5校园绿化与管理45声控感光延时开关、摇控器

6我的校园我作主46力学在生活中的应用

7西气东输、西电东送、南水北调等的研究47信息技术

8月相变化观察与分析48说英语、话家乡

9太阳能等的天发与利用49长阳民风民俗

10家庭装饰与室内污染50文学作品品读鉴赏

11食品中的添加剂51学生阅读调查与研究

12洗涤剂的成份研究与开发52电视剧评析

13民用燃料---液化气53毛泽东诗词鉴赏

14农村垃圾的处理现状及发展方向54民间歇后语收集整理

15废电池的危害与利用、回收处理55广告语言艺术浅析

16厨房化学、化学趣味小实验56薛宝钗性格研究

17农药的性质研究57浅谈旗袍发展史

18含磷洗衣粉的研究58消费维权

19常用消毒剂研究59农村税费改革

20空气污染状况调查与对策60农村剩余劳动力的有关研究

21化肥的研究61学生条工体验

22兵器知识62学生消费、生活习惯

23关于台湾问题由来、现状等研究63农村产业结构

24巴勒斯坦问题来龙去脉64学生对传统美德的认同状况调查

25父母辛酸知多少65家庭教育方式对学生成长的影响

26家乡的文化名人66网络对学生成长的影响

27水资源利用与污染67中学生上网利与弊

28白色污染68关于农村文化设施调查研究

29微量元素对人身体健康的探究69农民消费观的变化

30农村医疗卫生现状与对策70现代学生追星观

31噪音对居民的影响及其对策71中学生学习障碍心理探究

32‘三线’建设等有关的研究72我校学生人际关系调查

33学生学习行为习惯的调查与研究73浅析青少年嫉妒心理问题

34生活中的数学74个性心理与人际关系

35数列在生活中的应用75留守孩子调查与研究

36关于分期付款问题的研究76未成年人违纪调查与研究

37储蓄、保险的收益分析比较77超市与传统店面的经营效益调查

38学生身体情况78家庭教育中的暴力行为调查研究

39音乐对人情绪波动的影响79假日经济现象及研究

40足球史等80长阳旅游资源的开发利用

1. 克瑞斯丁•施科宾怎样发现了臭氧，它在大气中扮演了怎样的角色，氟里昂对它有何影响？ 2. 臭氧空洞与那些化学物质有关，其破坏机理是什么？调查目前制冷剂的种类。 3. 化学对“人类基因组”破译工作的贡献。 4. 回顾粘结剂的发展过程。 5. 约翰•丁达尔是怎样应用他对于光在溶液中散射的研究解释天空为什么是蓝色？ 6. 了解纳米技术的发展及我国纳米技术及应用领域。 7. 为北京2008年奥运会设计一种有中国特色的节能环保型奥运火炬。 8. 水污染的主要来源是什么？ 9. 怎样进行家用自来水的净化工作？ 10. 什么是第三级废水，它的处理工作有何重要性？ 11. 你所在地区关于水污染的法规有那些。 12. 了解我国海洋资源的开发利用情况。 13. 说出海水的主要化学成分，设计一种提取某单质或化合物的方法。 14. 绘制一张简图，说明地下水是怎样被污染的。你所在地区的地下水的纯净度怎样？为了保持水的洁净，制定了那些措施？ 15. 你认为喝什么水好（如，纯净水，自来水，矿泉水，纯水及天然水等）？ 16. 我国是严重的缺水国家之一，如何缓解淡水危机？ 17. 你怎样看海水淡化的前景？我国在这方面作了那工作？ 18. 测定当地雨水的PH了解二氧化硫的污染状况，并向当地有关部门提供建设性意见。 19. 研究不同催化剂对过氧化氢分解的影响。 20. 从一个实验室反应到一个工业生产过程，称量中应包含那些问题？ 21. 你所在地区的主要空气污染是什么？它是怎样被控制的？空气污染带来了那些明确的或不明确的花费？有哪些相关法律法规。 22. 离子交换器是怎样减少汽车排放的污染？ 23. 回顾1970年以来“洁净空气标准”所带来的影响。 24. 调查你所在地区的家庭生活垃圾的日产量及主要污染及处理方式。 25. 氢氧化钠是怎样制造的？它的主要用途是什么？ 26. 讨论离子交换膜法电解制烧碱的基本原理，试设计一种更先进的制碱流程。 27. 氢氧化钠是怎样用于生产纸浆的？ 28. 描述血液中碳酸氢根离子的缓冲作用对维持血液PH恒定的意义。 29. 什么样的技术常用于工业运输气体、油料和水的管道的腐蚀？ 30. 什么样的材料常用于防腐涂层，如汽车车身的防腐等？ 31. 什么是“变脆氢气”？ 32. 描述在水果腐烂过程中的氧化-还原反应。 33. 研究氧化-还原反应中能量的变化有何意义。 34. 回顾火箭的发展历史，为什么燃料从固态发展到液态具有重大的意义？ 35. 库尔斯克号核潜艇的沉没有没有化学因素？ 36. 为什么一些干电池比其他干电池的使用寿命更长？测试几种普通电池，看一看在不同条件下哪种使用寿命更长。 37. 怎样使用燃料电池广泛使用燃料电池的前景如何？ 38. 热的卤水有什么商业用途？ 39. 铝元素是怎样被循环使用的？当今循环使用铝是利用它的哪个性质？ 40. 制作一个简图，表明汞是怎样进入食物链的？ 41. 什么是“氮的固定”，叙述一种自然固氮和一种工业方法的固氮。 42. “氮的固定”的人工方法的潜在的商业价值何在？其发展的瓶颈在何处？ 43. 查阅资料了解N2在生产生活及高科技领域的应用。如何提高自然氮库的利用率。 44. 居里是怎样发现并获得大量镭的？这对你的学习生活有何启示？ 45. 元素周期律是怎样发现的？门捷列夫对元素周期律的贡献。试设计一张未来元素周期表。 46. 四大发明与我国古代化学。 47. 谈谈我国古代化学的发展史及对世界化学发展的影响。 48. 试讨论由海湾战争和北约轰炸南联盟看战争带来的生态灾难。 49. 说说水泥、汽油的标号的具体含义，你知道我国对水泥的新标号吗？ 50. 说出几种常见的耐火材料及组成。 51. 什么是形状记忆合金？它在现代科研、生活等领域的价值。 52. 说说酸奶的准备及其营养价值。 53. 你会除去水垢吗？用什么方法即省事又经济？ 54. 了解水垢的形成原理，调查本地区水成分并提出快速除去水垢的方法。 55. 如何鉴别有毒和无毒塑料？ 56. 调查常用塑料的品种，主要的化学组成，性能，价格。 57. 牙膏加氟对牙齿有何作用，为什么有些地区的人有褐牙现象？ 58. 加氟牙膏防治龋齿病的作用机理怎样？ 59. 探讨肥皂的最佳洗涤条件，磷在洗衣粉中的作用是什么？无磷洗衣粉的代用品是什么？为何无磷洗衣粉难以推广，其瓶颈在何处？ 60. 你认为我国能出现获得诺贝尔奖的科学家吗？ 61. 你认为“相对论”对科学研究及学习生活的影响。

62. 新能源的前景如何？新能源的应用普及还有多远？ 63. 什么是蓝色能源、绿色能源和地热能？ 64. 提出一项生活节能方案节约家庭支出。 65. 焚烧垃圾的利与弊。 66. 英吉利海峡海底隧道的铺设需考虑那些化学问题/ 67. 怎样防止海底光缆的腐蚀？ 68. 轮船外壳上的锌板有何作用？ 69. 设计一个简单的伏特电池。 70. 海上渔船如何利用海水所蕴藏的能源？ 71. 说说燃料电池的前景。 72. 玻璃对环境的污染？ 73. 世界煤炭储藏量有多少？其主要用途？你认为“人造煤炭”会出现吗？ 74. 制造太阳能电池的化学材料是什么？太阳能电池是真正的环保型能源吗？ 75. 使用气体燃料是否利大于弊？ 76. 对不同地区，用电烧饭和用燃料烧饭哪种更经济，对环境的影响更小，更符合中国人的烹调习惯？ 77. 怎样理解铜是电气化的支柱？ 78. 离子晶体与分子晶体的结构有什么不同？比较离子化合物和分子化合物的物理性质，并叙述它们晶体结构的不同之处。 79. 谁揭开了燃烧之谜？ 80. 你认为凯库勒确定苯分子的环状结构是一种偶然的巧合吗？ 81. 如何防止或克服潜水员的职业病？ 82. 食盐加碘的作用及其在整个过程中的变化怎样；加碘食盐的日常保存。 83. 说说过氧化氢的商业价值及生活用途。 84. 比较二氧化硫与次氯酸的漂白机理。 85. 硅及其化合物在现代科技及工业中的王牌地位还能维持多久？ 86. 了解我国硅蕴藏量及开发应用状况。 87. 了解普通陶瓷及新型陶瓷种类及其用途。 88. 了解元素周期表的编排依据并设计一张未来的新元素周期表。 89. 利用生活废弃物制作熟悉的分子模型，如Cl2 H2 HCl、H2O、CH4等。 90. 说说温室效应。调查产生温室效应的主要化学物质。 91. 氧化-还原反应对人类的危害，能否用此知识理解溃疡病的化学过程。 92. 你对能源危机有何认识。你及周围的同学是否有这样的意识。 93. 侯德榜对我国民族制碱工业发展的贡献。 94. 戴维对化学研究的贡献。 95. 常见含银废物中银的回收情况，调查本地区照相馆的废物处理情况。 96. 了解大气的二次污染—光化学烟雾。 97. 酒精可燃与不可燃临界浓度的研究 98. 叙述一些以共价键结合而成的化合物的熔点与这些化合物的极性强弱的关系。 99. 物质间的相互作用对粘合剂的研制的意义。 100. 调查胶体在生产生活中的应用。 101. 试讨论“逆反心理”与“平衡移动原理”在了解上是否有共同点。 102. 调查医院中化学知识的应用。（如，PH试纸，糖尿病的粗检查等） 103. 调查衣料所用纤维制品的性能，价格和市场占有率，如何识别它们。 104. 调查常用粘结剂的品种，主要化学组成，性能及价格。 105. 调查建筑和装修材料中的化学品的名称，主要化学成分和用途

二：

《中学生用水调查报告》研究性学习课题报告

选题依据

水是生命的源泉，水是生命的摇篮， 水是人体各种细胞和体液的重要组成部分。人体内的水分约占体重的60％，水是人体内含量最多的一种化学物质，，人体的许多生理活动一定要有水的参与才能进行，人对水的需要仅次于氧气 。

研究的意义

学以致用,提升自身的环保意识和节水自觉性.以及提倡人们自觉节约用水保护环境

研究的主要内容和思路

1、讲出人们对水浪费,污染的不正确性

2、提出如何水资源及节约用水的几项建议

3、总结水资源的重要性和保护节约紧迫性

4、青少年应如何保护水资源

研究的创新点及重点、难点

1、如何了解水的重要性；

2、怎样保护我们的水资源；

3、现在人对水的关心程度度

新能源是指传统能源之外的各种能源形式。我整理了浅谈新能源技术论文，欢迎阅读!

论新能源发电技术

摘要：本文从全球能源的现状，介绍了中国能源发电技术的应用情况，发现中国新能源发电对现代化建设具有重要战略意义。进一步介绍了风力发电系统和燃料电池发电系统两种新能源发电技术。风力发电是当今非水可再生能源发电中技术最成熟、最具有大规模开发条件和商业化前景的发电方式，也是近期发展的重点。燃料电池是一种将化学能直接转换成电能的装置，它能量转化效率高，几乎不排放氮的氧化物和硫的氧化物。

关键词：新能源风能燃料电池发电技术

中图分类号： F206 文献标识码： A

能源紧缺已成为制约各国经济发展的瓶颈，如何开发先进安全的新能源使用技术、如何提高能源利用率也随之成为世界各国关心的课题。欧盟就首先提出了20-20-20计划：到2020 年，可再生能源占欧盟总能源消耗的20%。2007年12月，美国前总统布什也签署了《能源独立和安全法案》(EISA)，从而大力推动新能源的使用和节能计划。另外，从环境的角度来看，为了保护人们赖以生存的地球，开发新能源也是必由之路。

一、我国能源和发电技术的现状

2011年，我国新能源发电继续保持快速发展态势，并网装机容量持续增长，发电量不断增加。截至2011年底，我国新能源安装容量达到7000万kW，居世界首位，并网新能源装机容量达到5409万kW，同比增长47.4%，约占全部发电装机容量的5.1%。其中，风电并网容量约占并网新能源装机总量的85.5%并网太阳能光伏装机容量约占并网新能源装机总量的4.4%生物质及其他新能源发电装机容量约占并网新能源装机总量的10.1%。

2011年，我国新能源发电量约为1016亿kW?h，同比增长29.9%，约占全部发电量的2.2%。其中，风电发电量约占新能源发电总量的72.0%太阳能光伏发电约占0.9%生物质及其他新能源发电约占27.1%。2011年我国新能源发电量按发电煤耗320g/(kW?h)计算，相当于节约3241万tce，减排二氧化碳9030万t。

电能是国民生活和生产的根基，无论是从能源角度，还是电力系统自身方面来看，研究新能源发电技术对于我国的现代化建设和人民生活都具有相当大的现实意义和战略意义。

二、风力发电技术

风能资源主要包括陆地资源与近海离岸资源两部分。风力发电是当今非水可再生能源发电中技术最成熟、最具有大规模开发条件和商业化前景的发电方式，也是目前新能源发展的重点方向。

1.发展现状

近年来，我国风力发电产业取得了长足发展，这与我国的风能资源丰富密不可分。据有关资料显示，陆地上离地面10米高度处，我国风能资源理论储量约为43亿千瓦，技术可开发量约为3亿千瓦，离地面50米，估计可能增大一倍近海资源10米高经济可开发量约7.5亿千瓦，50米高约15亿千瓦。从我国联网风电场总装机量来说，到2006 年底，我国已建成约91个风电场，装机总容量达到约260万千瓦，比2005年新增装机134万千瓦，增长率为105%。根据国家中长期规划，2015年风能发电要达到1500万千瓦，2020年要达到3000万千瓦。但是，与风电发达国家相比，我国的发展规模还很小，发展速度也较缓慢。制约我国风电发展的重要因素包括技术和制度两个方面。技术方面，风电机组的制造水平较低，风电机组性能测试设备和技术也相对落后，并缺少相应的认证机构制度方面，风电场的运行维护水平和制度与国外风电场及国内火电生产相比有明显差距，缺乏对运行过程中出现的问题和故障的详细记录、分析。

2.对电力系统的影响

风力发电机是以风作为原动力，风的随机波动性和间歇性决定了风力发电机的电能输出也是波动和间歇的。所以，风电场的大规模接入将会带来波动功率，从而加重电网负担，影响电网供电质量和电网稳定性等。

(1)对电能质量的影响。空气气流运动导致的风速波动周期一般为几秒到几分钟，这种短周期的风速波动以及风电机组本身的运行特性可能影响电网的电能质量。首先会对频率产生影响：风力发电有功功率波动引起电磁功率的波动，由于发电机组转子惯性，调节系统很难跟上电磁功率的瞬时变化，造成功率不平衡，使发电机转速变化，系统频率也将改变。此外，风电还会对电压产生影响：并网风电机组输出功率的波动导致电压的波动，而其输出功率的频率范围正处于电压闪变的范围之内(25Hz)，因此又会造成电压闪变，最后会产生谐波电压和谐波电流。

(2)对电网稳定性的影响。对较为薄弱的电网，风电功率波动将导致瞬间电压跌落以及风力发电机的频繁掉线。在故障清除之后，发电机的磁化和转差率的增加会消耗大量无功，导致电网电压恢复困难。

(3)对调频调峰能力的影响。气流长时间、季节性运动导致的风速波动周期一般为数小时，甚至数天、数月，这种长周期的风速波动会增加现有电网调频调峰的负担。负荷曲线的低谷期常常对应了风电出力的高峰期，风电场的并网发电使电网的等效负荷峰谷差增大，大大增加了电网调频调峰负担。

三、太阳能光伏电池发电技术

1. 1 太阳能光伏电池

太阳能光伏电池发电也简称为太阳能光伏发电，被认为是未来世界上发展最快和最有前途的一种可再生新能源技术。太阳能光伏电池的基本原理是利用半导体的“光生伏打效应”( 光伏效应) 将太阳的光能直接转换成电能。能利用光伏效应产生电能的物质，称为光伏材料。利用光伏效应将太阳能直接转换成电能的器件叫太阳能光伏电池或光伏电池。光伏电池是太阳能光伏发电的核心组件。

1839 年，法国物理学家贝克勒尔 ( Edmond Bec-qurel) 发现: 将两片金属浸入电解液中所构成的伏打电池，当接收到太阳光照射时电压升高，他在所发表的论文中把这种现象称为“光生伏打效应( PhotovohaicEffect) ”。“光生伏打效应”是不均匀半导体或半导体与金属混合材料在光照作用下，其内部可以传导电流的载流子分布状态和浓度发生变化，因而在不同部位之间产生电位差的现象。1941 年，奥尔在硅材料上发现了光伏效应，从而奠定了半导体硅在太阳能光伏发电中广泛应用的基础。1954 年，美国贝尔实验室的科学家恰宾( Darryl Chapin) 和皮尔松( Gerald Pearson) 研制成功世界上第一个实用的单晶硅光伏电池。同年，韦克尔发现砷化镓具有光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镉薄膜，制成世界上第一块薄膜光伏电池。我国2010 年 12 月投入运行的大丰 20 MW 光伏电站，是目前全国最大的薄膜光伏电站，年发电量2 300 万 kW·h。

太阳能光伏电池的工作原理如图 1 所示。

在半导体中掺加杂质制成 PN 结，以形成在平衡状态时具有的内建电场，在该内建电场的作用下分离由外界激发而生成的过剩载流子，从而形成外部电压。在光照条件下，半导体中的电子吸收光子能量从价带跃入导带，形成电子———空穴对，成为载流子。生成载流子所需要的最低能量是半导体的禁带宽度 Eg，使用禁带宽度较小的材料制作的太阳能电池可以形成较大的电流。

基于单晶硅的第一代光伏电池是目前太阳能光伏电池市场的主流，其光电转换率已达 24. 7%基于薄膜技术的第二代光伏电池的光电转换效率已达到16. 5% ～ 18. 8% 。由于薄膜光伏电池大大减少了半导体材料的消耗，因此具有很好的发展前景。应该指出，光伏电池在光电转换过程中，光伏材料既不发生任何化学变化，也不产生任何机械磨损，因此太阳能光伏电池是一种无噪音、无气味、无污染的理想清洁能源。2006 年，我国太阳能电池生产总量首次达到400 MW，从而超过美国成为全球第三大生产国，也是世界上发展最快的国家。

1. 2 太阳能光伏电站

太阳能光伏电站是将若干个光伏转换器件即光伏电池封装成光伏电池组件，再根据需要将若干个组件组合成一定功率的光伏阵列，并与储能、测量、控制装置相配套，构成太阳能光伏电站。

太阳能光伏电池具有很大的灵活性，不仅可以用其建设零星规格的电站，而且可以组成应用于小型、分散电力用户的太阳能光伏发电系统。这种独立运行的太阳能光伏发电系统称之为离网型太阳能光伏发电系统。

由于受昼夜日照变化及天气的影响，离网型光伏发电系统通常需要和其他电源形式联合使用，比如柴油发电机组以及蓄电池组，从而增大了电站的投资和维护费用。离网型光伏发电系统往往建在距离电网较远的偏远山区及荒漠地带，向独立的区域用户供电。西藏措勒 20 kW 光伏电站是我国建设较早的离网型光伏电站，总投资 290 万元，1994 年 12 月正式投产发电。

离网型太阳能光伏电站系统如图 2 所示。

电站的发电系统由太阳能光伏电池方阵、蓄电池组、直流控制器、直流 - 交流逆变器、交流配电柜和备用电源系统( 包括柴油发电机组和整流充电柜) 等组成。其工作原理为太阳能光伏电池方阵经过直流控制柜向蓄电池组供电，并根据需要整定蓄电池组的上限和下限电压，由直流控制柜自动控制充电。蓄电池组通过直流控制柜向直流 - 交流逆变器供电，经逆变器将直流电变换成三相交流电，再通过交流配电柜以三相四线制向用户供电。当蓄电池组的电压下降到下限电压时，为不造成蓄电池组的过渡放电，直流控制柜将自动切除其输出电路，使直流 - 交流逆变器停止工作。柴油发电机组为电站的备用电源，必要时由备用电源通过整流充电柜向蓄电池组充电，或在光伏发电系统出现故障及停运时直接通过交流配电柜向用户供电。直流 - 交流逆变器和柴油发电机组不能同时向用户供电，为此必须在交流配电柜中设置互锁装置以保证供电电源的唯一性。

当太阳能光伏电站的容量达到一定规模时，还可与电网相联，即所谓的并网型光伏电站。这时，如果本地负荷不足，则可将多余的电能输送给电网。当本地太阳能发电量不足时，则由电网向用户提供电能。因此，并网型光伏电站可以不需要使用蓄能装置，减少系统投资和维护费用。同时由于与电网的互济，提高了发电设备的利用率和供电用电的安全可靠性，是大规模开发太阳能发电技术的必然趋势。我国第一座并网型光伏电站是 2006 年建成投运的西藏羊八井可再生能源基地 100 kW 高压并网光伏电站。2010 年底全国首个光伏并网发电项目敦煌 2 ×10 MW 光伏发电项目建成投产。

四、结论与展望

本文从全球和我国的能源现状出发，分析说明了新能源发电技术是当前迫切而有实际价值的研究课题，进而具体介绍了风力发电系统和燃料电池发电系统的特点以及我国在这两个方面的发展现状。新能源不仅仅指风能和燃料电池，还包括生物质能、海洋能、地热能和光伏电池等。我国乃至全世界的新能源发电技术发展的潜力都是巨大的。在人类明天的舞台上，新能源将取代化石燃料，扮演重要的角色。

参考文献：

[1] 徐德鸿 . 新能源电力电子导论 [D]. 杭州 : 浙江大学 ,2009.

[2] 郝伟, 舒隽, 张粒子. 新能源发电技术综述 [C].华北电力大学第五届研究生学术交流年会 ,2007.

[3] 施涛.燃料电池发电系统的建模与仿真 [D].南京:东南大学,2007:5-6,63-64.

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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。

—专访《国家中长期科学和技术发展规划纲要》能源专家组成员倪维斗院士

采写/张文娟 本刊记者

“认识自然、热爱自然、善待自然、争取与自然最大可能和谐相处，是一个民族、一个国家，乃至整个世界可持续发展的前提。应该说，由于人类对于自然无序的、掠夺性的索取已经造成了当前十分严重的、不可逆转的后果，并且还在不断凸现出来。人类已经遭到了大自然的惩罚，并还要继续加重。在这种情况下，教育年轻人认识自然、理解自然有迫切的意义”，在清华大学舜德楼倪维斗院士的办公室里，倪维斗以他为《理解自然》这本书里所作的序言为开端，开始了我们的谈话，“自然资源的有限性和人们使用的无限性，将会导致我们吃子孙的饭，断子孙的路，因此，政府需要有一个宏观的纲领性的文件，从而对未来相当长一段时间内的中国发展作出建设性的规划”，倪维斗话锋一转，进入了我们采访的正题。

《规划纲要》 意义隽永

记者：《国家中长期科学和技术发展规划纲要》是我国科技发展的纲领性文件，为什么国家要选择这样一个时期，出台这样的一个文件？

倪维斗：未来20年，是中国经济和社会发展的重大机遇期。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》是关系我们新世纪现代化事业和实现中华民族伟大复兴的重大战略性文件。

首先，全面建设小康社会、走新型工业化道路对科技发展提出了新的要求，要实现我国GDP到2020年比2000年翻两番，经济总量将可能进入世界前三位，必须走新型工业化道路，坚持以科技进步与创新为主要动力，对经济结构进行战略性调整，有效解决能源供应、生态环境和自然资源的约束，解决城乡之间、地区之间发展的不平衡性问题，逐步形成以高新技术产业为先导的产业格局。因此，制定新时期的中长期科技发展规划，是站在国家前途和民族命运的战略高度，统筹考虑，全面规划的战略之举。

其次，从国际政治经济形势来说，随着经济全球化，尤其是科学技术的迅猛发展，世界政治经济格局已进入了一个最为活跃的变动时期，新的主导技术结构以及新的技术经济范式正在迅速形成。科学技术已经成为推动经济发展、促进社会进步、维护国家安全的主导力量，科技竞争成为综合国力竞争的焦点，各国政府纷纷调整其发展战略，把促进科技进步与创新当作其基本国策之一。目前, 我国的科技发展水平与发达国家相比还有很大差距，科技竞争力较弱。我们必须抓住机遇，从积极参与国际竞争的高度安排科技发展战略，发展科技事业，提高科技竞争力。

此外，科技自身发展的新趋势迫使我们必须从战略的高度做出前瞻性的部署。21世纪，纳米科技、生命科学与生物技术、信息技术，以及认知科学等新兴领域的诸多技术将有机结合，学科交叉、渗透、融合将日益增强，科技发展正在孕育着历史性的重大突破，面临质的飞跃，对国民经济、社会发展与国家安全的影响越来越大。许多国家政府在相应领域进行了重点部署，实施了一批重大科技战略工程，推动科学技术的发展。因此，我们必须根据科技自身发展规律，在总体布局和发展方向上做出战略性、前瞻性的部署。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》是新时期我国科技发展的重要的战略举措。

能源形势 考验中国

记者：作为能源领域的专家，《国家中长期科学技术发展规划》能源组的专家成员之一，请您介绍一下我国能源发展的形势状况。

倪维斗：能源是人类赖以生存的五大要素之一，是国民经济和社会发展的重要战略物资。经济、能源与环境的协调发展，是实现中国现代化目标的重要前提。由于能源对于国家经济、文化和安全的重要作用，能源问题，过去是，现在是，将来仍然是各国发展战略中优先考虑的问题，在国际政治经济的舞台上，从来都占据着极为重要的地位。我国改革开放以来的二十多年经济持续增长，相应的我国能源发展取得了巨大成就。但是，由于需求量巨大，供应不足，以及全国的环境不断恶化，能源作为国民经济发展的支撑，瓶颈问题十分突出，主要表现在以下几个方面：

首先，能源需求的持续增长与能源供给之间产生了巨大的矛盾。我国是当今世界第二大能源生产国和第二大能源消费国。2004年，我国一次能源生产量增长12.1%，而能源消费量增长15.1%，占世界能源消费总量的13.5%，是当今世界上能源消费增长最快的国家。我国存在巨大能源需求，目前中国人均能源消费水平只是世界平均水平的一半左右，甚至只是经合组织(OECD)国家平均水平的六分之一（中国人均能源消费量约为1.3吨标准煤，世界平均值是2.38吨标准煤左右，OECD国家能源消费量为6.8吨标准煤，北美人均能源消费量超过11吨标准煤）。据有关部门分析得出的结果，我国能源消耗总量大致是2020年一次能源的需求在25亿～33亿吨标准煤之间，2050年的一次能源需求将在50亿吨标准煤左右。我国的常规商品能源资源占世界总量的10.7%，水能资源居世界的第1位，煤炭第3位，石油第12位，天然气第22位，但是由于我国人口众多，人均可开采储量远远低于世界平均水平，保持能源供应量将是我国长期面临的严重挑战。

第二，液体燃料的短缺问题十分严重。能源需求日益增长的同时，我国液体燃料消费量必然会逐年增加,目前我国石油进口依靠率已达到40%，根据国际能源机构（IEA）预测，到2010年、2020年我国的年液体燃料消费将分别达到3.55亿～3.71亿吨、5.06亿～5.41亿吨，进口依靠率将要超过60%。我国的石油供需矛盾日益突出，关系到国家的能源战略安全，更为严重的是，将有可能导致社会的动荡不安，因此，解决大规模石油短缺问题将是我国能源战略的一个极为重要的问题。

第三，能源利用中的环境污染问题日益严重。同发达国家相比，中国能源利用效率仍然相对较低、能源消费的总体结构仍然处在相当不合理的状态。目前中国单位产值能耗是发达国家的3～4倍，主要工业产品能量单耗比国外平均高40%，在今后的相当长一段时间内，煤炭仍然将是我国最主要的一次能源。我国的煤炭利用存在高污染、低效率的问题。在我国SO2排放总量中由于煤炭直接燃烧占90%，在NOX排放总量中煤炭占67%，在CO2的排放中煤炭占85%，随着煤炭及其他化石燃料消费总量的增加，来自环境负担和控制费用的压力将进一步加重。如何大幅度提高煤炭及其他化石燃料的利用效率，降低污染物排放，改善对生态环境的影响是能源领域可持续发展所面临的另一个严峻的挑战。

第四，农村及边远地区用能问题。我国目前农村人口多，居住面积广，收入水平低，目前仍有60%的农村依靠柴草、秸秆做饭取暖，不仅效率低下（仅10%～15%），而且造成较大的烟气和微颗粒污染，低效率的利用还造成了对燃料的过度需求，是造成毁林、草场破坏、水土流失、沙化面积逐年扩大等问题的重要因素之一，随着新农村政策的提出，解决农村能源的使用问题也日益提上议事日程。

第五，温室气体和气候变化问题。中国是《京都协议书》的成员国之一，虽然目前我国还没有承诺温室气体二氧化碳的减排任务，但是由于我国庞大的人口基数，温室气体的排放量仅次于美国，到2030年前，中国有可能超过美国居世界第1位。温室气体的减排压力将会越来越大，如果等到不得不减排的时候再着手处理这一问题，将会使我国付出巨大的代价。因此，从现在开始，就应该从各个方面做好减排的准备。

直面挑战 谋划发展

记者：从您刚才的介绍，我们可以看出，我国能源发展存在“供需矛盾突出、利用效率低下、环境污染严重”的三大挑战，您能否结合《国家中长期科学技术发展规划》谈谈解决的途径。

倪维斗：《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将能源作为第一个重点发展的领域和优先主题，可见国家政策的高瞻远瞩，我国能源科技的发展应为我国实施“保障供应、节能优先、结构优化、环境友好”的能源可持续发展战略提供经济、高效、清洁的先进能源技术。研究的重点主要表现在以下的几个方面：

首先，要加强对煤的高效开发和清洁利用的研究。它包含三个方面的内容。(1)煤的高效洁净发电过程的研究。未来我国经济发展过程中的主要一次性能源中，煤炭担当主力军的角色，至2030年，我国将有70%的煤用于发电，因此，应大力探索有可能广泛使用的洁净高效发电的途径。应大力开展燃煤联合循环发电技术的研究，如IGCC和APFBC，其中，APFBC技术能够和超临界、超超临界技术相结合。鉴于我国是煤炭大国，煤种复杂且地区分布极广，因此宜于发展多种有希望的技术路线。(2)开展煤的大规模气化研究。煤气化是煤高效清洁利用的重要途径。洁净、高效的燃烧和发电、多联产、用煤制造液体燃料的第一步都是气化，我国应及早争取建立适合中国国情的大规模气化装置。(3)开展多联产技术的研究。煤气化生成的合成气用于生产液体燃料、化工产品和发电，并把这些过程优化耦合起来。

第二，开展解决液体燃料短缺问题的研究。它也包含三个方面的内容。(1)开展常规及非常规石油资源、天然气资源的高效开采。包括深层资源形成机理，多选回叠合盆地油气形成与分布研究，海相、岩性和不整合底层圈闭油气藏形成规律，以及地物勘探新方法和非常规油气藏的勘探等等。(2)加强煤基液体车用燃料的技术研究，液体燃料包括F-7合成燃料，甲醇和二甲醚，与此同时，要加强这类替代燃料在发动机中的应用研究。(3)展开大规模氢能系统的建立的研究。由于我国以煤为主的能源结构，开展煤制氢技术的研究对于我国意义与前景重大。在多联气条件下，如何捕捉和利用CO2是实现煤的高效及近零排放的主要途径之一，是当前国际上煤利用技术研究的热点，我国有必要抓紧时间开展相关研究，为我国的煤的可持续发展打下基础。

第三，展开可再生能源利用的研究。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、生物质能等。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，10米高度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，即太阳能集热器被动式太阳房；太阳能热水系统；太阳能取暖和制冷等。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。整体来说,可再生能源是十分分散、能量密度很低的,尤其是生物质能,所以对它的应用不能照抄外国,必须结合我国广大小农经济的具体情况,原则上应是分散的能源分散用。譬如说,秸秆低耗能冷压缩成颗粒,用于广大农村的炊事,采暖和小城镇的小容量工业锅炉就是一个很好的应用方向。

第四，展开节能技术的研究。据有关机构研究，按现行汇率计算的每百万美元国内生产总值能耗，我国为1274吨标准煤，比世界平均水平高2.4倍，比美国、欧盟、日本、印度分别高2.5倍、4.9倍、8.7倍和0.43倍。单位产品能耗方面，电力、钢铁、有色、石化、建材、化工、轻工、纺织8个行业主要产品单位能耗平均比国际先进水平高40%。主要耗能设备能源效率方面，燃煤工业锅炉平均运行效率65%左右，比国际先进水平低15～20个百分点；中小电动机平均效率87%，风机、水泵平均设计效率75%，均比国际先进水平低5个百分点，系统运行效率低近20个百分点；机动车燃油经济性水平比欧洲低25%，比日本低20%，比美国整体水平低10%；载货汽车百公里油耗7.6升，比国外先进水平高1倍以上；内河运输船舶油耗比国外先进水平高10％～20%。单位建筑面积能耗方面，我国单位建筑面积采暖能耗相当于气候条件相近发达国家的2～3倍。我国能源利用效率低下的主要原因是粗放型经济增长方式，结构不合理，技术装备落后，管理水平低。

节能除了依靠技术进步以外，更重要的是相关的政策、法规及其实施的“刚”度。改革开放以来，我国开发、示范（引进）和推广了一大批节能新技术、新工艺和新设备，节能技术水平有了很大提高。但从总体上看，投入不足，创新能力弱，先进适用的节能技术，特别是一些有重大带动作用的共性和关键技术开发不够。同时由于缺乏鼓励节能技术推广的政策和机制，多数企业融资困难，节能技术推广应用难。针对工业部门能耗巨大的现实和交通运输、居民生活用能快速增长的趋势，应着重加强重点部门和共性关键节能技术的研究和推广应用，在2010年前，坚持自主开发和技术引进相结合的路线，大力推广现有成熟的、先进的节能技术，解决节能设备和产品的经济使用、高可靠性、大批量生产的工艺和技术问题，实现跨越式发展，通过大规模应用达到普遍节能。2010年后，大力发展节能高新技术，在新型能源使用及转化技术、可再生能源技术、高效节能技术及产品等方面取得突破，大幅度挖掘节煤、节油和节电潜力。

第五，加强其他与能源相关的技术研究，如石油、天然气储量的探测、高效利用的研究。加强民用核能技术的研究，加强电网安全性与可靠性研究等。

高校肩负发展重任

记者：作为国家创新体系的重要组成部分，我国高校在能源科技发展中该怎样做？

倪维斗：未来相当长一段时间内，我国高校科技工作的重点就是要注重优化结构、创新体制、凝练目标、重点突破，为国家的现代化建设提供基本的人才支持和一大批创新性科技成果。在能源科技领域，高校要在国家的支持下，结合高等学校在能源领域的研究特色和长处，强化高校之间的合作，努力将成果转化成生产力，建设国际上具有一流水平的清洁能源、新能源和环境保护高新技术实验研究的开发平台。保障措施有如下几个方面：

首先，要注重学科的融合，加强和整合现有的能源科技研究机构，建立具有强大技术集成能力的综合性国家重点实验室。主要任务其一是从事清洁能源技术和新能源的研究开发，其二是注重国家能源供应系统研究，研究不同发展选择路径对生产成本、进口替代的影响，重视人文、管理学科的相互结合。

第二，要吸引优秀人才，组织团队进行大项目攻关，保持精干和高效的科研管理队伍；积极争取国家在能源及相关领域下达的重大研究课题，提高科研的起点和质量，推动与国家大型科研机构及大型企业建立联合关系，促进科技成果的迅速转化，形成新的经济增长点；扩大国际合作，加强与国际一流大学、科研机构及大型公司的交流合作。

第三，高校应突出高技术研究的特色，集中力量研究宏观思路，开展多学科交叉（如与交通、水利、土木行业的交叉）和基础性、战略性、前瞻性的工作，这是高校的优势所在。

对煤炭罐装化的探索

涂料与环境自然环境的规划与发展

头发及与润发露的搭配

毒品的危害与防治中西药差别和应用

自来水中游离氯的存在

市场补钙药品的研究

水质污染问题校园垃圾的最优化处理

粉笔的改进和粉尘消除报纸扩版的危害

无土栽培

化学与申奥

食品与化学铝与人体健康

神奇的纸张奇异的纳米材料

关于绿色食品的研究化学与侦探

化学与奥运奇异的纳米材料

无污染氯气装置的研究

酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究

处处可见的动态平衡

关于含碘食盐的日常保存的研究

农药污染的影响

厨房生活垃圾能再利用吗

化肥对土壤的影响

绿色能源离我们多远

城区生活垃圾处理状况的调查

生活垃圾无磷洗衣粉为何难以推广的探研

关于溪水的调查有机消毒剂应用的初探

部分废品的回收利用

石材石粉尘污染的调查

居室污染市工业废水污染情况

化妆用品的副作用废电池的危害和处理方法

农村生活用水调查

大气污染对农作物的影响

工厂密集度和生活环境的关系课题集锦（二）

环境保护加快防治“白色污染”的步伐 　

对（某地区）废电池回收情况的调查及建议环保筷的开发与推广　 　

饮用水污染与自然人为因素的关系和控制对策

空气中SO2对土壤的负面影响及治理措施 　

绿岛的保护废旧电池的回收与利用 　

（某某地区）空气污染现状及对策浅谈水资源的污染其治理 　

汽车尾气的治理及再利用　

如何降低汽车尾气净化的成本

关于城市垃圾资源化的设想与调查

塑料及其回收利用　 摘掉城市的毒瘤——城市垃圾处理问题研究

大气污染与人体健康 汽车安全与环保问题

酸雨与人体健康 环保与产业的结合

光污染与光能节约　 汽车与环境

无污染汽车 燃煤脱硫的简史及其发展

关于海水淡化问题的研究 降解塑料的发展

关于口香糖的报告 　水体的富营养化

土地沙漠化的防治 　富营养水质的生物治理

城市的供水、净水及水再利用 创造绿色电能

粉煤灰性能研究及综合利用　 城市生活垃圾的绿色处理

无污染能源在家庭中的利用　 绿色消费

杀虫剂使用的反思 　氟利昂问题

核聚变、核裂变及环境污染　 厄尔尼诺与拉尼娜

二恶英污染 可可西里藏羚羊保护

日韩发生重大核事故 臭氧层破坏

长江上游生态保护 黄河断流 　

西部开发与环境保护绿色文明 某河流综合整治

电磁辐射污染环境与健康 无磷洗衣粉为何难以推广的探研

厨房生活垃圾能再利用吗 工业废水污染情况

农药污染的影响 石材石粉尘污染的调查

工厂密集度和生活环境的关系 大气污染对农作物的影响

居室污染　 食品污染

研究影响空气污染指数的因素及对策　 常见植物对环境变化的反应研究和对策

磷对水质的污染 洗涤剂、工厂废弃物等对生态环境的研究

小区环境对住宅和人的影响 　北方沙尘暴又起的原因分析

沿海生态环境调查　 手帕和餐巾纸的利弊研究

（二）生活中的化学问题

农用生物肥 新型建筑材料的开发与利用

生命之源——营养 　家庭包装

以氢气（天然气）为燃料的灶具 　正确提取热量及饮食

对化妆品成分的研究 方便面可食性内分装

油烟革命　 装潢材料的应用及改进

金属防锈的研究 关于低自由基、无毒香烟

有关饮料中非食用色素的调查 化学与农村经济

纯净水是否“纯净” 环保型防震材料的开发

维生素王国探秘 浅淡当今社会之健康饮食

修正液对人体的危害 洗涤用品的发展与前景

新型墙对材料的开发和利用 　竹制品代替木制品的可行性研究

中学生营养与健康　 研究特别环境下使用的救生衣

浅谈食盐与人体健康 食用油中过氧化值的分析

研究高二学生早上的饮食 关于含碘食盐的日常保存的研究

处处可见的动态平衡 化肥对土壤的影响

农村生活用水调查 　生活中的化学

厨房里的化学　 化妆用品的副作用

科技与生活——关于纳米技术 奶制品工业与我们的日常生活

关于健康饮水方法的研究

（三）资源利用

海洋资源的利用与保护 　太阳能发展前景及利用

创造绿色电能 　未来能源技术

石油的开发与利用 　绿色能源离我们多远

食品对大脑的营养供应研究　 常见荤菜对大脑智力发展的影响研究

中学附近不洁食品状况调查　 浅谈可再生能源

利用太阳能对未来的积极影响 潮汐资源的调查研究

（四）化学实验(改进)探索与研究

亚硝酸盐在不同土壤中累积的研究 眼睛防水的实验

关于铵盐冷却性能的实验与探究利用废物制取活性炭

回收、利用旧电池中的有用物质　再生橡胶废水的胶色研究

乙酸乙酯的制备与最大化 干电池的实验探究及环境污染控制

酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究 　无污染氯气装置的研究

用植物色素制取代用酸碱指示剂及其变色范围的测试有机消毒剂应用的初探

简析植物提取香水的可行性　 对蛋白质性质的论证

近日，国家能源局在国新办发布会，会上表示我国可再生能源开发利用规模稳居世界第一，可再生能源发电量达到2.2万亿千瓦时，较2012年增长14.6个百分点。据了解，可再生能源具体包括太阳能、风能、水能等。

由于世界人口在不断增多，像石油、煤这些不可再生能源终有一日会枯竭，不可再生资源不仅资源量有限，对大气的污染也不容忽视，现如今已经造成了全球能源紧张和环境恶化。要寻求可持续性发展不能只看眼下，更要着眼未来。随着环境问题和能源危机问题的日益突出，发展可再生新能源刻不容缓。近日，国家能源局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，这和我国对可再生能源开发的重视分不开。

可再生能源指的是来自大自然的能源，例如太阳能、风力、潮汐能、地热能等，是取之不尽，用之不竭的能源，并且对环境无害或危害极小，同时资源分布广泛，适宜就地开发利用。一、太阳能。太阳辐射能的光热、光电和光化学可直接转换为能源。 二、地热能。地热能独立于太阳能，指来自地球内部的热能资源。三、水能。指的是运用水的势能和动能转换成机械能或电能。四、风能。风力能转化为机械能、电能、热能等各种形式的能量。五、生物质能。植物通过光合作用将太阳能转化为化学能贮存在生物质内部。六、潮汐能。海水在潮涨和潮落时形成的水能。

能源是我们现代社会赖以生存和发展的基础，能源的供给能力影响着国民经济的可持续性发展，也是国家战略安全保障的基础之一。因此，开发和利用好可再生能源已成为紧迫的课题。

（一）环境保护

加快防治“白色污染”的步伐 对（某地区）废电池回收情况的调查及建议

饮用水污染与自然人为因素的关系和控制对策 环保筷的开发与推广

空气中SO2对土壤的负面影响及治理措施 绿岛的保护

废旧电池的回收与利用 （某某地区）空气污染现状及对策

浅谈水资源的污染其治理汽车尾气的治理及再利用

如何降低汽车尾气净化的成本 关于城市垃圾资源化的设想与调查

塑料及其回收利用 摘掉城市的毒瘤——城市垃圾处理问题研究

大气污染与人体健康 汽车安全与环保问题

酸雨与人体健康 环保与产业的结合

光污染与光能节约 汽车与环境

无污染汽车 燃煤脱硫的简史及其发展

关于海水淡化问题的研究 降解塑料的发展

关于口香糖的报告 水体的富营养化

土地沙漠化的防治 富营养水质的生物治理

城市的供水、净水及水再利用 创造绿色电能

粉煤灰性能研究及综合利用 城市生活垃圾的绿色处理

无污染能源在家庭中的利用 绿色消费

杀虫剂使用的反思 氟利昂问题

核聚变、核裂变及环境污染 厄尔尼诺与拉尼娜

二恶英污染 可可西里藏羚羊保护

日韩发生重大核事故 臭氧层破坏

太湖零点行动 长江上游生态保护

黄河断流 西部开发与环境保护

绿色文明 淮河治污零点行动

苏州河综合整治 电磁辐射污染

环境与健康 无磷洗衣粉为何难以推广的探研

厨房生活垃圾能再利用吗 工业废水污染情况

农药污染的影响 石材石粉尘污染的调查

工厂密集度和生活环境的关系 大气污染对农作物的影响

居室污染 食品污染

研究影响空气污染指数的因素及对策 常见植物对环境变化的反应研究和对策

洗涤剂、工厂废弃物等对生态环境的影响研究 磷对水质的污染

小区环境对住宅和人的影响 北方沙尘暴又起的原因分析

沿海生态环境调查手帕和餐巾纸的利弊研究

（二）生活中的化学问题

农用生物肥 新型建筑材料的开发与利用

生命之源——营养家庭包装

以氢气（天然气）为燃料的灶具正确提取热量及饮食

对化妆品成分的研究 方便面可食性内分装

油烟革命装潢材料的应用及改进

金属防锈的研究 关于低自由基、无毒香烟

有关饮料中非食用色素的调查 化学与农村经济

纯净水是否“纯净” 环保型防震材料的开发

维生素王国探秘 浅淡当今社会之健康饮食

修正液对人体的危害 洗涤用品的发展与前景

新型墙对材料的开发和利用竹制品代替木制品的可行性研究

中学生营养与健康研究特别环境下使用的救生衣

浅谈食盐与人体健康 食用油中过氧化值的分析

研究高二学生早上的饮食 关于含碘食盐的日常保存的研究

处处可见的动态平衡 化肥对土壤的影响

农村生活用水调查生活中的化学

厨房里的化学化妆用品的副作用

科技与生活——关于纳米技术 奶制品工业与我们的日常生活

关于健康饮水方法的研究

（三）资源利用

海洋资源的利用与保护太阳能发展前景及利用

创造绿色电能未来能源技术

石油的开发与利用绿色能源离我们多远

食品对大脑的营养供应研究常见荤菜对大脑智力发展的影响研究

中学附近不洁食品状况调查浅谈可再生能源

利用太阳能对未来的积极影响 潮汐资源的调查研究

（四）化学实验(改进)探索与研究

亚硝酸盐在不同土壤中累积的研究 眼睛防水的实验

关于铵盐冷却性能的实验与探讨利用废物制取活性炭

回收、利用旧电池中的有用物质再生橡胶废水的胶色研究

乙酸乙酯的制备与最大化 干电池的实验探究及环境污染控制

酒精可燃与不可燃的临界浓度的研究无污染氯气装置的研究

用植物色素制取代用酸碱指示剂及其变色范围的测试 有机消毒剂应用的初探

简析植物提取香水的可行性对蛋白质性质的论证