2019：关于新能源，我们正在做的事

不同的可再生能源的利用率有不同的计算方法,如生物质能发电（秸秆发电）,它的原料是秸秆,其利用率就是秸秆电厂最终获得的电力输出和所需要的总的秸秆本身的热量之比,一般的秸秆电厂的发电效率为30%,秸秆电厂的可再生能源的利用率就是秸秆电厂的效率.

对于光伏发电而言,我们提出了几个可再生能源利用率的概念,一是它的能量回收期,即太阳能光伏产品的生产是要消耗能量的,但是在产品形成发电系统是它可以将太阳能转换成电能,目前一般的晶硅电池的能量回收期视使用地区不同有不同,在江苏地区,回收期约为2~3年.二是光伏发电系统的发电效率,这是对光伏电站而言的,它的定义是系统发出的电量和光伏组件提供的额定功率下发出的电量之比,一般目前的光伏电站的效率可以达到70~80%左右,如果考虑到太阳能提供的功率,则这个效率只有约0.12左右.

对于太阳能热利用而言,具体到太阳能热水器,其对太阳能的利用率可以达到50~60%左右,这是因为太阳能热利用的技术解决要成熟得多；

目前可再生能源主要分为几种,分别是风能,水能,太阳能,地热能,海洋能.

中国2010可再生能源达15%利用率,而欧盟等发达地区则为20%.

到目前为止中国投入发展可再生能源的资金排名前三位,但由于科技较已发展国家低,

在发电效率、效能等方面都有些差距.

可再生能源的发展需要以下几个主要因素分别有 “资金”“科技”“地理及环境”等.

为楼主介绍几个可再生能源发展发达的国家

冰岛 地热能最为发达

芬兰-荷兰 风能最为发达

中国 水能发电较为发达（著名的三峡工程）

中国美国 太阳能 日照时间较佳 （中国东北或其他偏远三区太阳能已经普遍的运用）

至于太阳能.以理论上说地球大部分地区为海洋所覆盖,海洋能理应发展最为发达.

但是因为 海洋能 的发展都还尚未成熟以至于发展较其他可再生能源缓慢、

2020年，光伏板块成了“顺周期”的代名词。12月18日上市的光伏ETF，短短4个交易日，已经收获10%以上的涨幅。A股太阳能概念板块总市值已经超过4万亿。比较纯正的概念股隆基股份、阳光电源年内表现极其出色，市值均超过千亿。当然，高瓴资本近期连续大手笔介入光伏上市公司，也是板块不断上涨的重要推手之一。

太阳能板块指数，从3月低点上涨80%！突破了2015年以来的高点！

12月23日，更是出现了批量涨停。

据中国能源报报道，12月22日，中国能源政策研究年会2020暨“中国电力圆桌”四季度会议在京召开。有代表在会上表示，目前国家能源局已提出了“2021年我国风电、太阳能发电合计新增1.2亿千瓦（120吉瓦）”的目标。

数据显示，近年来我国风电、太阳能发电装机始终保持迅猛增长态势。2014—2019年，全国风电和太阳能发电合计新增规模分别为3300万、4800万、5400万、6800万、6500万、5600万千瓦，2020年1—10月新增约4600万千瓦。虽然年度新增规模最高达到了6800万千瓦，但这一数字仍低于7400万千瓦的未来10年平均增速要求，也大幅低于1.2亿千瓦的2021年发展目标。

如果能源局此次提出明年风光新增120吉瓦的目标最终兑现，无疑将再度超出市场预期，这也是近期风电和光伏加速上涨的最硬逻辑。从数据分析可知，2019年是一个拐点，2020年的装机量达到近6年来的新高，当然与年初为快速恢复经济而推出的新基建计划有关。

此外， 国内屡屡提高新能源装机目标的主要背景还是碳达峰与碳中和任务的倒逼。 所谓碳中和，就是指通过植树吸收的二氧化碳抵消掉平时生产生活的二氧化碳排放。在12月18日，中央经济工作会议中，做好碳达峰、碳中和工作是明年要抓好的重点任务之一，并且确定了我国二氧化碳排放2030年前达到峰值（碳达峰），力争2060年前实现碳中和。实现碳中和的必由之路是提高可再生能源的比重。12月21日，国新办发布《新时代的中国能源发展》白皮书提出，优先发展可再生能源，加快提升非化石能源在能源供应中的比重。

12月22日，2021年全国能源工作会议提出，要加快风电光伏发展，大力提升新能源消纳和储存能力。

中泰证券电新首席研究员苏晨认为，上述120吉瓦的风光新增装机目标拆解后，预计风电占到40吉瓦、光伏是80吉瓦。据苏晨团队测算，2030年非化石能源占比由20%提高至25%，则2021年到2030年风、光年均新增装机将分别提升至48吉瓦和108吉瓦，总计年均新增装机156吉瓦。显然，这将给相关的上市公司带来巨大的成长空间。

然而， 真正的问题并非快速提高装机量，而是电网如何消纳风光发电的问题。每年风电和光伏，大约有500亿度电被浪费。

从能源局数据可知，新能源电力的消纳正处在瓶颈期，前几年弃风率一直在15%左右，2018年弃风率下降到7%。光能弃电率前几年在10%左右，2018年下降到3%。不过这两个数据有迷惑性，3%、7%数字只是各省平均值。风电大省新疆、甘肃、内蒙弃风率仍然非常高，光电大省西藏、新疆弃光率也非常高。光伏和风电的不稳定性，是电网消纳的最大难题。

自2017年以来欧洲在近50%的住宅太阳能发电设备部署了电池储能系统。仅德国2019年为数万家庭部署了家庭储能系统，总容量在1GW左右。所以在目前，要支撑宏伟的新能源发电规划，必须要解决新能源的消纳难题，方案之一就是储能。

储能对于光伏和风电并网的利好毋庸置疑，促进消纳，提高电力品质和可靠性，保证系统稳定等。然而，在主流竞价模式下，光伏和风电的盈利已被极度压缩，额外增加约1MWh，200万元的储能支出无疑雪上加霜。这才是未来新能源面临的主要障碍。不管怎么样，储能的机会很大就是了。所以， 对于股市来说，与其炒光伏，炒风电，不如炒储能。

重点公司：

南都电源（300068）

公司自 2011 年进入储能领域，具有多年项目经验，公司已经具备了 从储能产品系统的研发生产、系统集成到运营服务的系统解决方案能 力。此前国内储能主要以用户侧储能为主，规模较小，随着经济效益 提升与国家能源战略推进，预计未来电网侧、新能源发电侧储能需求将会快速发展，公司在储能领域具有明显先发优势，有望直接受益。（摘录自国海证券研报）

新雷能（300593）

公司 Q3 实现净利润 1.63 亿元，同比实现了翻倍以上的增长， Q2 归母净利润中包括业 绩补偿收益 2.6 亿元，剔除一次性收益的影响，公司 Q3 业绩同比、 环比增长趋势明显，得益于公司三大业务同步向好：1）通信 5G 及 数据中心后备电源需求大幅增长，公司产品出货量比去年同期增长， 带来业绩贡献；2）民用动力产品出货量比去年同期增长；3）储能 产品营业收入及业绩贡献比去年同期增长，虽然目前海外疫情持续， 数据中心类、储能等业务展业逐步恢复。

易事特（300376）

公司今年八月份完成国资入股并在10月底完成新一届领导决策层的换届，随后推出新的融资项目。募集资金投资项目以技术研发为导向，专注在5G数据中心供电产品和系统领域、新能源 汽车 及充电设施领域和储能及能源互联网系统领域的研发投入。

作者:丁臻宇 执业证书:A0680613040001

文中上市公司仅作为案例分析，非个股推荐，数据均可公开获取，投资有风险，入市需谨慎。

科技创新成为光伏企业发展新引擎

2018年11月20日，江西省新余市渝水区新兴工业产业园一家光伏企业厂房内，智能生产线正紧张作业。近年来，新余市出台措施助推企业进行技术改造和质量提升，让科技创新成为企业发展的新引擎。

三季度光伏行业装机量统计分析

据前瞻产业研究院发布的《光伏行业投融资前景与战略分析报告》统计数据显示，截至2018年9月底，全国光伏发电装机容量达到16474.3万千瓦，其中，光伏电站11794.1万千瓦，分布式光伏4680.2万千瓦。2018年年前三季度，我国光伏发电新增装机3454.4万千瓦，同比下降19.7%，其中，光伏电站1740.1万千瓦，同比减少37.2%。与此同时，前三季度光伏发电量1338.3亿千瓦时，同比增长56.2%弃光率2.9%，同比下降2.7个百分点。

我国光伏发电新增装机和发电量的“一减一增”说明，在新的光伏政策下，光伏发电结构变得更加合理，促进光伏消纳工作取得了显著成效，有利于光伏产业迈向高质量发展。

光伏新增装机下滑原因

光伏新增装机的下滑，与我国主动控制光伏发展规模直接相关。今年5月，国家发展改革委、财政部、国家能源局联合印发《关于2018年光伏发电有关事项的通知》，要求合理把握发展节奏，优化光伏发电新增建设规模，暂不安排2018年普通光伏电站建设规模，在国家未下发文件启动普通电站建设工作前，各地不得以任何形式安排需国家补贴的普通电站建设。而在分布式光伏方面，今年仅安排1000万千瓦左右建设规模。

光伏政策调整是一个信号，无论是否出台补贴政策，国家调控光伏规模发展的政策思路不会改变，补贴退坡也是必然。之前高歌猛进的发展模式难以为继，降本提质增效才是未来产业发展的关键。

光伏发电消纳情况好转 弃电量和弃电率保持下降趋势

光伏发电消纳情况正在持续好转，弃电量和弃电率保持下降趋势。前三季度，弃光率平均2.9%，同比降低了2.7个百分点，弃光率超过5%的只有甘肃、新疆、陕西3个省份。“一般认为，低于5%就是一个合理的范围，还有很多省根本没有任何弃光。

弃光率的下降与有关部门高度重视可再生能源消纳工作不无关系。近年来，有关部门制定了一系列政策措施，督促有关地区和电网企业采取各种方式促进可再生能源消纳，扩大开展可再生能源消纳相关交易，加强电力系统调峰能力建设，促进可再生能源跨省跨区消纳，加强可再生能源并网外送等配套电网工程建设。

布式光伏趋势明显 继续保持较快速增长

值得注意的是，在普通光伏电站装机下滑的同时，分布式光伏继续保持较快速增长。2018年前三季度，分布式光伏1714.3万千瓦，同比增长12%。其中，山东、浙江、河南、江苏4省新增装机均在200万千瓦上下，4省分布式光伏新增装机占全国的49.1%。

2018年前三季度全国光伏建设运行情况

数据来源：前瞻产业研究院整理

从今年前三季度光伏建设情况来看，在集中式和分布式的格局上来看，分布式光伏的增长还是比较快的，其中包括光伏扶贫这些项目的建设比较多。另外，国家支持分布式光伏的政策在各方面得到了响应，分布式光伏应用比较广泛，在光伏发电建设方面逐渐朝着分布式增多的方向转变。

经过一段时间的调整适应后，光伏行业的信心正在不断恢复。11月初召开的国家能源局太阳能发展“十三五”规划中期评估的成果座谈会透露，2022年前国家会持续提供光伏补贴，补贴退坡不会一刀切。

事实上，前三季度光伏新增装机中，有大量的项目是在无国家补贴的情况下安装的。这说明在无补贴的情况下，光伏还在继续发展。此次明确光伏会继续给予补贴，同时保证规模，这无疑给了光伏行业更多信心，未来地面和分布式光伏将会更加蓬勃发展。

国家支持新能源行业特别是光伏行业的大方向并没有改变，只是在过去几年国内市场高速增长之后，补贴和规模控制的政策有调整，光伏市场的未来仍然值得期待。

新能源发电装机持续快速增长

新能源发电是指利用传统能源以外的各种能源形式，包括太阳能、风能、生物质能、地热能、潮汐能、生物质能源等实现发电的过程。

2019年我国新能源发电新增装机容量5610万kW，占全国新增装机容量的58%，连续三年超过火电新增装机。截至2019年底，新能源发电累计装机容量达到4.1亿kW，同比增长16%，占全国总装机容量的比重达到20.6%。

2019年我国新能源发电量达到6302亿kW h，同比增长16%，占全国总发电量的8.6%。

新能源利用率持续提高

2019年我国新能源消纳矛盾继续缓解，新能源弃电量为215亿kWh，同比下降35.2%，利用率达到96.7%，同比提升2.5个百分点，提前一年实现新能源利用率95%的目标。

中国新能源行业融资前景分析

新能源企业一般是中小型民营企业，在我国境内融资存在困难。首先，银行不愿意贷款给规模不大、前景不明的中小企业其次，中国的风投或私募基金难以对某个行业进行长期深入研究，不了解技术成熟度等关键性问题，对投资新能源持观望态度。第三，中国市场变数相对较多，像市盈率等关键数据难以准确计算。

目前国内电站处于洗牌的过程中，洗牌的过程中，国企和民企的选择截然不同。国企在发展的压力下，必须加注在风电、光伏领域，而且主要精力放在大型基地项目上。而民营企业则在逐步出售原来的地面项目，补贴拖欠是原因之一，但核心问题还在于部分民企杠杆过高、成本过高。在银行的不良贷款中很大一部分来自于新能源领域。这些不良贷款的记录直接影响了银行对新能源企业和项目贷款的态度。新能源行业下一步的融资前景依旧严峻。

——更多数据及分析请参考于前瞻产业研究院《中国新能源行业发展前景与投资战略规划分析报告》。

2、清洁，非常低的污染，不能说无污染 的原因在于，大规模利用可再生能源以后 ，对环境的影响有些还未表现出来，如盐 城地区，大规模风电场的出现，对于候鸟 就可能产生影响。但是，总的来说目前没 有发现明显的污染加大的现实。

3、可循环使用，这是确定的，这是由于 可再生能源本身的定义所确定的

4、目前的开发成本仍然较高，这主要是 因为，可再生能源的能量密度大多数比较 低，例如，太阳能每平方米的理论功率只 有1kW左右，生物质能的单位重量的发热 量只有煤的一半不到(秸秆的发热值约为 3000大卡/公斤)等，对于低的能量密度 ，要形成规模化效应，只有规模化应用， 即遍地开花的应用才能达到。由于可再生 能源的能量密度低，它们的开发成本低

【高质量能源内容，点击右上角加'关注'】

来自权威研究机构的统计数据显示，我国二氧化碳排放总量的80%以上来自能源活动。因此，降低能源活动的碳排放量是我国实现“碳中和、碳达峰”目标的有效途径和关键环节。

当前，能源革命正在与数字革命走向深度融合，数字化成为能源领域实现高质量发展的重要途径和必然选择。各国纷纷加快在能源领域推广大数据、云计算、人工智能等数字化技术，积极 探索 能源数字化转型的可行路径。

作为数字经济在能源领域的具体应用，能源数字经济通过在能源的生产、消费、传输、运营、管理、计量、交易等环节和链条进行广泛应用，将能够直接或间接减少能源活动产生的碳排放量，助力我国“碳达峰、碳中和”目标的实现。

陈光 郑厚清 尹莞婷

能源数字经济是碳减排主要路径

在能源生产环节，大数据、云计算、物联网、传感器等数字化技术能够提升能源生产侧的高效采集和广泛互联能力，实现能源生产过程的精细化、在线化、智能化。各种数字化技术在能源生产侧的广泛应用是新能源大规模消纳的必要前提，也是能源生产运行安全可靠的底层基础。

国际能源署（IEA）在《数字化和能源》一书中预测，通过大规模应用数字化技术，2040年全球可以将太阳能光伏发电和风力发电的弃电率从7%降至1.6%，届时可减少3000万吨二氧化碳排放。

宁夏银川市的宝丰农光一体化产业基地是全球最大的农光互补电站。通过积极应用人工智能、云计算、智能传感器等数字化技术和设备，宝丰农光一体化产业基地构建起一套智能化的光伏解决方案，实现了对电站运行信息的实时数据收集和分析。自2017年建成至2020年底，该基地累计减少二氧化碳排放204.7万吨，相当于新种植约8900多万棵树。

在能源消费环节，大数据、人工智能等数字化技术改变了能源的消费方式，降低了能源需求，推动形成能源消费的新理念，提升了能源使用效率，增强了需求侧响应的灵活性，助力工业、商业、住宅等领域的传统消费者从单纯的“能源消费者”转向“能源产消者”，最终以各种直接或间接的方式降低了能源消耗的总量和强度。

《BP技术展望（2018年版）》曾预测，通过技术变革，能源使用效率将大幅提高，一次能源消费可节约40%。该报告进一步指出，在未来所有可能的技术革命中，无论是油气、可再生能源还是氢能、核能，都无法脱离数字化带来的影响。报告预计，到2050年，建立在云计算基础上的传感器、超级计算机、数据分析、自动化和人工智能等数字工具的应用可以使全球一次能源需求和成本减少20%—30%。

在能源传输环节，无论是适应新能源的大规模、高比例并网，还是分布式能源、储能、电动 汽车 等交互式、移动式设施的广泛接入，都需要以数字化技术为能源传输赋能，推动传统电网尽快地转型升级成为更安全、更智慧、更友好的能源互联网。

建设能源互联网，特高压是关键，而各种数字化技术则是支撑我国特高压工程顺利推进的幕后英雄。来自全球能源互联网发展合作组织的数据显示，依托特高压电网，我国清洁能源装机占比从2010年的25%提高到目前的43%，每年减排二氧化碳15亿吨。

在能源运营环节，大数据、人工智能、物联网等数字化技术以及数据中台、业务中台等新型IT架构模式能够优化决策流程、提升决策效率、缩短决策时间，减少传统生产要素的投入数量。

能链快电是中国最大的第三方充电平台。通过大数据与精准算法，能链快电可将新能源车主导向最优质的充电场站，提高充电桩的使用效率，通过“大数据+算法”这一组合的“高效运转”减少甚至是取代了人员、车辆等传统生产要素的“实际流动”，以“数据+算法”的“多跑”实现了其他要素的“少跑”。仅在2020年，能链快电就助力减少碳排放达180万吨。

在能源管理环节，工业互联网、云计算等数字化技术支持了平台经济、共享经济等能源数字经济新业态的涌现，推动形成了合同能源管理、环境污染第三方治理、环境托管、虚拟电厂等能源开发利用的新模式，实现了能源利用方式的重组、能源商业模式的重构、能源配置方式的优化，提高了能源管理的精细化水平和能源利用的整体效率。

联元智能是一家能源领域的工业互联网SaaS平台提供商，致力于为工业、商业、数据中心、楼宇等高耗能的B端用户提供整体性的能效解决方案。联元智能通过助力某上海领先的热电企业开展智慧能源服务，使该企业的年碳排放量下降4.42万吨，年能耗量下降17000吨标煤。

在能源计量环节，大数据、云计算、区块链、数据爬虫、数字孪生等数字化技术能够在碳排放源锁定、碳排放数据分析、碳排放监管和预测预警等方面发挥重要作用，实时监测企业进行碳排放的全过程，支撑监管机构构建完整的碳排放监控体系，服务国家治理现代化。

在发电侧和电网侧，浙江省能源大数据中心成功研发了电力系统碳排放监测平台，用于监测浙江全省发电及电网企业的二氧化碳排放情况，能够为发电企业和电网企业控制与管理电厂、机组和设备的碳排放量提供准确的决策依据；在需求侧，南方电网公司率先在国内建成了能源消费侧碳排放监测平台，能够实现对南方电网公司经营范围内各区域、各行业乃至各企业的碳排放总量、单位GDP碳排放强度的测算及动态监测，有助于政府及相关方及时了解企业的碳排放情况和碳中和发展进程，为制定相关政策提供参考。

在能源交易环节，大数据、区块链、人工智能、云计算等数字化技术能够支撑数字化交易平台的建设，促进碳资产管理、碳交易、碳税征收、绿证交易、绿色金融等相关制度和机制的建设和完善。

基于上述分析，能源数字经济必将对我国实现“碳达峰、碳中和”双碳目标发挥关键作用。

三大举措发力能源数字经济

一是着力打通数据壁垒，推进能源大数据的汇聚、融通。当前，受到我国尚未制定全国统一的能源大数据的管理标准、能源大数据的开发利用仍然缺少健全、规范的法律制度以及能源企业主动开放共享自身数据的动力不足和机制不完善等因素的影响，我国能源大数据的汇聚、融通仍然处于初级阶段。下一步，有必要从制定能源行业的数据管理标准和法律规范、健全能源企业之间的数据互换和共享机制等方面入手，着力打通能源数据壁垒，充分发挥和释放能源大数据的巨大价值。

二是打造智能化、智慧化、综合性的能源资源配置平台。融合大数据、云计算、物联网等数字化技术与新能源业务，加快推进能源管理云平台建设，为发电企业和客户提供项目并网、运维、交易、结算等在内的一站式服务。加快推进以电为中心、以电网为平台的能源物联网建设。积极构建能源互联网生态圈，布局能源产业链、创新链、供应链、价值链，实现能源资源在更大范围的优化配置。

三是完善电力市场和碳排放权交易市场体系。面对市场化交易带来的更多商业机遇与挑战，能源消费侧的工业、商业和居民用户对挖掘数据价值的需求将显著提升。通过完善电力市场和碳排放权交易市场相关机制，建设全国统一的电力市场和碳排放权交易市场，我国将能够充分利用不同地区、行业、企业在碳减排方面的成本差异，以最低的经济成本实现预期的碳减排目标。

（作者均供职于国网能源研究院有限公司）

可再生能源，就是指能源本身可以自然再生(replennish)，永不枯竭的能源，最为常见的有太阳能，风能，水能，地热(geothermal)，生物能(biomass)。人类大部分使用的为化石燃料(fossil fuels)，但可再生能源的使用率增长最快。

它有以下3个优点：

(1)应对气候变化，可再生能源的使用不会直接产生温室气体，产生温室气体主要是在其制造过程中例如制造，安装，操作等，但在过程中排放量很小

(2)减少污染，减少对人体健康的威胁。风能水能太阳能的使用不会造成空气污染，相较于不可再生资源，地热和生物能造成的污染要少得多

(3)可靠：可再生能源永不枯竭，一旦建成，操作成本非常低，消耗的资源也是免费

但可再生能源也有以下3个缺点:

(1)不能大规模发电

(2)大坝和风力发电厂的建设会破坏野生动物的生活及其迁徙模式(migration pattern)，破坏生态

(3)不稳定(intermittent)，太阳能和风能的利用依靠自然，电池储存能源也非常昂贵

一方面，可再生能源的使用既有挑战，但也提供一种替代化石燃料的方式，使用可再生能源不会产生温室气体，无污染，更环保。先进的科技使可再生能源易获取，可负担，更高效，应对气候变化将会变得触手可及。

（关注每天一起学习充电）

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。