为何我国大力推广清洁能源，可再生能源

沼气

沼气是一些有机物质（如秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物）在一定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气（如用沼气池），经微生物作用（发酵）而产生的可燃性气体。沼气是气体的混合物，其中含甲烷60～70％，此外还含有二氧化碳、硫化氢、氮气和一氧化碳等。它含有少量硫化氢，所以略带臭味。发酵是复杂的生物化学变化，有许多微生物参与。反应大致分两个阶段：（1）微生物把复杂的有机物质中的糖类、脂肪、蛋白质降解成简单的物质，如低级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。（2）由甲烷菌种的作用，使一些简单的物质变成甲烷。

要正常地产生沼气，必须为微生物创造良好的条件，使它能生存、繁殖。沼气池必须符合多种条件。首先，沼气池要密闭。有机物质发酵成沼气，是多种厌氧菌活动的结果，因此要造成一个厌氧菌活动的缺氧环境。在建造沼气池时要注意隔绝空气，不透气、不渗水。其次，沼气池里要维持20～40℃，因为通常在这种温度下产气率最高。第三，沼气池要有充足的养分。微生物要生存、繁殖，必须从发酵物质中吸取养分。在沼气池的发酵原料中，人畜粪便能提供氮元素，农作物的秸杆等纤维素能提供碳元素。第四，发酵原料要含适量水，一般要求沼气池的发酵原料中含水80％左右，过多或过少都对产气不利。第五，沼气池的pH值一般控制在7～8.5。

沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(C02)。甲烷占60％一70％，二氧化碳占30％一40％，还有少量氢、一氧化碳、硫化氢、氧和氮等气体。由于含有可燃气体甲烷，故沼气可做燃料。沼气是细菌在厌氧条件下分解有机物的一种产物。城市有机垃圾、污水处理厂的污泥、农村的人畜粪便、作物秸杆等，皆可做产生沼气的原料。细菌分解有机物的过程，大体分为两个阶段：第一阶段，将复杂的高分子有机物质转化为低分子的有机物，例如乙酸、丙酸、丁酸等；第二阶段，将第一阶段的产物转化为甲烷和二氧化碳。

在上述过程中，起发酵分解作用的是多种细菌共同作用的结果。为了使沼气发酵持续进行，必须提供和保持沼气发酵中各种微生物所需的生活条件。产生甲烷的细菌是厌氧的，少量的氧也会严重影响其生长繁殖。这就需要一个能隔绝氧的密闭消化池。温度在厌氧消化过程中是一个重要因素，甲烷菌能在0一80℃的温度范围内生存，有分别适应低温(20℃)、中温(30℃)、高温(50℃)的各类细菌，最适宜的繁殖温度分别为15℃、35℃、53℃左右。甲烷菌生长繁殖最适宜的pH值约为7．0一7．5，超出此范围，厌氧消化的效率就会降低。在厌氧消化过程中担负废弃物发酵作用的细菌，还需要氮、磷和其他营养物质。投入沼气池的原料比例，大体上要按照碳氮比等于20：1一25：1。此外，还应控制影响沼气发酵的有害物质浓度。

沼气能的诱人前景

在千姿百态的生物世界中，存在一种我们肉眼看不见、摸不着的微生物，能为人类提供能源。提起微生物，往往会使人们想起它会使食物腐烂变质，也会使人感染上各种疾病。因此，对它们又害怕、又憎恶。但是，在微生物的家族中，因为种类不同，它们的作用也不尽相同，有的会给人类带来灾难，有的会给人类带来幸福。微生物中，能为人类提供能量的甲烷细菌和酵母菌，它们可以生产出沼气和酒精，为人类作出贡献。

说到沼气，顾名思义就是沼泽里的气体。人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。沼气，是各种有机物质，在隔绝空气（还原条件），并必适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气的主要成分是甲烷，约占所产生的各种气体的60%一80%。甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即对燃烧。每立方米纯甲烷的发热最为 34000焦耳，每立方米沼气的发热量约为20800－23600焦耳。即1立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。

关于沼气发生的基本原理，目前尚在探索之中。沼气的形成过程大致可分为两个阶段，首先将各种复杂的有机物转化为低级脂肪酸，例如丁酸、丙酸、乙酸；然后把上述各类产物继续转化为甲烷和二氧化碳等。

目前，世界各国已经开始将沼气用作燃料和用于照明。用沼气代替汽油、柴油，发动机器的效果也很好。将它作为农村的能源，具有许多优点。例如，修建一个平均每人l－1．5平方米的发酵池，就可以基本解决一年四季的燃柴和照明问题；人、畜的粪便以及各种作物秸杆、杂草等，通过发酵后，既产生了沼气，还可作为肥料，而且由于腐熟程度高使肥效更高，粪便等沼气原料经过发酵后，绝大部分寄生虫卵被杀死，可以改善农村卫生条件，减少疾病的传染。现在，沼气的应用正在各国广大农村推广，沼气能源的开发利用的普及等方面，已经取得了较好的成绩。

世界上一些发达国家，也正在进行利用微生物厌氧消化农场废物、生产甲烷的较大规模试验。英国建立了甲烷的自动化工厂。在厌氧消化器中有三个基本过程：

第一阶段的水解把不溶解的有机化合物和聚合物，通过酶法转化为可溶解的有机物。

第二阶段再将上一步转化成的产物如碳水化合物、蛋白质、脂肪类、醇等发酵为有机酸。

第三阶段由有机酸发酵产生甲烷。

据估计，在英国，利用人和动物的各种有机废物，通过微生物厌氧消化所产生的甲烷，可以替代整个英国25％的煤气消耗量。苏格兰已设计出一种小型甲烷发动机，可供村庄、农场或家庭使用。

美国一牧场兴建了一座工厂，主体是一个宽30米、长213米的密封池组成的中烷发酵结构，它的任务是把牧场厩肥和其他有机废物，由微生物转变成甲烷、二氧化碳和干燥肥料。这座工厂每天可处理1650吨厩肥，每日可为牧场提供11.3万立方米的甲烷，足够1万户家庭使用。目前美国已拥有24处利用微生物发酵的能量转化工程。从世界范围看，利用各种微生物协同作用生产甲烷的研究和应用，正处于方兴未艾的阶段。

近年来，我国沼气事业获得了迅速的发展，沼气池总数已达到1000多万个。在四川、浙江、江苏、广东、上海等省市农村，有些地方除用沼气煮饭、点灯外，还办起了小型沼气发电站，利用沼气能源作动力进行脱粒、加工食料、饲料和制茶等，闯出了用“土”办法解决农村电力问题的新路子。

专家们认为，21世纪沼气在农村之所以能够成为主要能源之一，是因为它具有不可比拟的特点，特别是在我国的广大农村，这些特点就更为显著了。

首先，沼气能源在我国农村分布广泛，潜力很大，凡是有生物的地方都有可能获得制取沼气的原料，所以沼气是一种取之不尽，用之不竭的再生能源。其次，可以就地取材，节省开支。沼气电站建在农村，发酵原料一般不必外求。兴办一个小型沼气动力站和发电站，设备和技术都比较简单，管理和维修也很方便，大多数农村都能办到。据调查对比，小型沼气电站每千瓦投资只要400元左右，仅为小型水力电站的1/2－1/3，比风力、潮汐和太阳能发电低得多。小型沼气电站的建设周期短，只要几个月时问就能投产使用，基本上不受自然条件变化的影响。采用沼气与柴油混合燃烧，还可以节省17％的柴油。

我国地广人多，生物能资源丰富。研究表明，在21世纪无论在农村还是城镇，都可以根据本地的实际情况，就地利用粪便、桔杆、杂草、废渣、废料等生产的沼气来发电。参考资料：http://blog.sina.com.cn/jinqi1986

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制造企业如何利用可再生能源

制造业历来便未达到其所应有的绿色环保水平，其产生的废气、废旧化学品、金属或材料排放会污染水源，破坏地球。

尽管这并不意味着有大量公司在非法倾倒工业垃圾，但制造企业在其他方面也导致全球变暖。事实上，从空气污染，到使用化石燃料和过度用水，这一切都让制造业背负上了伤害大自然的恶名。

然而，随着阻止气候变化的时间已所剩无几，许多公司已经开始反思自己的经营方式。对于制造企业而言，利用可再生能源是扭转这一局面的一种方式。本文将简述其主要原因。

为什么使用环保能源很重要

使用可再生能源是减少对环境影响最重要的举措，对企业来说尤其如此。

通常情况下，工厂需要大量电力、水资源和天然气来供电，而电力是全球温室气体的最大来源之一。这是由于燃烧化石燃料会释放二氧化碳，对地球造成极大的破坏。环保能源不仅能拯救地球，还有益于企业。

可再生能源的成本随时间而降低，原因不仅在于其价格更为低廉，还在于石油泄漏风险和相关成本也有所下降。此外，政府也采取了一些措施，帮助推广绿色能源。

环保能源的分类

首先应区分清洁能源、可再生能源和绿色能源。清洁能源是不会污染空气的能源；绿色能源来源于太阳能、风能等自然资源；可再生能源来源于生物燃料等可回收资源。然而，环保能源的来源可能超出你的想象。

1 太阳能

如果太阳从未升起，世界便不会存在。因此，太阳能值得人类依赖。

太阳能指吸收太阳的能量来发电。特别是在炎热的气候条件下，地球吸收的太阳能足够为人类供电。

2 风能

风能是另一种常见的环保能源。由于大风天气颇多，所以风力发电场在英国很常见，在该国国家电网中占有很大比例。

3 水能

水力发电经常用于商业活动，因为比起风能和太阳能，利用水力发电为工厂等商业场所提供能源更具可行性。

水力发电需要建造水坝和水库，以控制驱动涡轮机的水流，产生电力。比起潮汐能或河流能源，水能的持续性更强，能够成为更加可靠的企业能源来源。

4 生物质能

生物质能通过燃烧有机材料生产能源，这比燃烧化石燃料清洁得多。通过将农业、工业和生活废弃物转化为能源，企业能以更具吸引力的价格获得电力。

例如，如果农场产生大量动物粪便，那么还有什么方法能比将这些粪便作为生物燃料更好呢？事实上，不仅是农业部门正在转向生物质能，许多制造业企业也在进行这种转变。

5 潮汐能

潮汐能利用潮汐的涨落来生产能源。海洋中的洋流使得涡轮机和桨叶在水下旋转，从而产生电力。

尽管利用天然资源是很好的方法，但潮汐能目前仍处于起步阶段。因此，完全依靠潮汐能为企业供电可能尚需时日。

环保能源的优势

人们通常认为，推广绿色环保会给企业带来额外的开支，然而情况恰恰相反。事实上，可再生能源有益于 健康 ，对企业的利润和生产率也会产生积极的影响。

除了能减少温室气体排放量和臭氧层空洞之外，使用绿色能源也有助于改善空气质量。

空气质量低下是大多呼吸道疾病（如哮喘）、心血管疾病（CVD）和肺癌的罪魁祸首。通过改善空气质量，可以减少员工由于空气质量低下而遭受的痛苦，提高员工工作效率和企业生产率。

环保能源对企业的有益之处

推广绿色环保不仅能让工作者愈发 健康 快乐，还能帮助企业更轻松地规划其财务状况。

与石油、天然气和汽油等化石燃料的成本波动不同，绿色能源往往更易获得，因此其市场价值更稳定。这意味着企业能更轻松预测并规划其利润与亏损。

此外，可再生能源(尤其是生物质能)无须长途运输，这意味着与运输相关的成本也会降低。

更重要的是，企业还可以提升自身的品牌影响力，用绿色形象吸引更多顾客。随着越来越多消费者对制造商及其产品的期待值增高，走向绿色环保对利润的影响可能超越人类的想象。

什么是能源净化

能源净化（energy scrubbing）是在释放废气之前去除其中的有害化学物质的过程。

因此，良好的工业气体净化和热力系统能够净化能源，清除高达99% 的有害化学物质，也可冷却气流。

对于无法转向环保能源的企业来说，这是一个很好的选择，可以帮助减少有害化学物质的负面影响。

什么是碳补偿

除了能源洗涤，另一种减少企业对环境影响的方法是碳补偿（carbon offsetting）。

碳补偿是指通过一种活动来平衡碳排放量的过程，这一过程有助于减少工厂的碳排放量。

尽管这可能意味着企业产品可能不得不以更高的价格或更低的利润出售，但是碳补偿有助于减缓全球变暖，保护栖息地，甚至可能在吸引具有新型环保意识的消费者方面大有助益。

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。

全世界都在发展可再生资源的原因是：

首先，资源不是取之不尽，用之不竭的，我们目前依赖的很多能源，根据科学家的估算，只能再使用不到一百年，有些甚至几十年后即将耗尽！

其次，可再生能源采取了资源的循环利用，对于环境的破坏要比传统能源减少很多，有利于维护自然环境和人类的和谐发展。

最后，可再生能源要从研发到全面推广还需一段时间，当普罗大众都可以使用可再生资源时，价格也会下降很多，性价比高的能源会是大众的首选。

①、风力资源：陆地可开发风能约600万千瓦，加上近海的风电场，风电可开发容量达2000万千瓦，相当于2020年预计电力总装机容量的20％左右。我国正在积极开发第三代风力发电机组。特点是重量轻，单位面积获能大、可靠性高、装机费用低，发电成本将大幅下降。

②、生物质资源：生物质能作为一项低碳能源技术受到广泛的重视。英国、德国、法国、日本、美国及原苏联等国家早在50年代就利用厌氧消化技术处理城市和工厂污水，既治理了污染，又获得了能源。广东每年产生稻草、甘蔗渣在1000万～1500万吨之间，还有大量的城市和工业可燃废弃物及稻壳、蔗渣、木薯、速生林等能源作物，直接发电或通过热解气化供热发电，估计目前广东省的生物质能资源达到1000万吨标准煤。利用液化技术将生物质转换成液体燃烧替代石油是科学家的长期愿望，80年代在巴西、美国等国家已经实现。我国近年来为了进一步改进生物质能利用技术，提高利用效率，还开展了把秸秆等农林废弃物转换为优质气体、液化燃料等新技术的研究和开发，加上农业废弃物和城市有机垃圾，均可通过一定的工艺技术转换为电力，还可以直接、间接地转换为液体燃料，新的可再生能源的发展潜力仍然很大。

③、太阳能资源：广东属于亚热带地区，太阳辐射强而且濒临南海，广东省年均日照在2000小时左右，太阳能资源比较丰富。节能、环保的太阳能，每年日照时间超过2000小时的广东地区，广东日照时间长、辐射总量大，而且每年阴天只有60到80天；即使在阴天，太阳能热水器也能吸热，如果阴天的时间长了，还可以配合电能及煤气使用。利用太阳能热水器也非常省钱。以三口之家为例，初装费两三千元，但装好后每天至少省电八九度，一年就可省电费1000多元，两三年即可收回成本。国产太阳能热水器平均每平方米每年可节约100—150公斤标准煤，被动式太阳房平均每平方米建筑面积在暖期可节约20—40公斤标煤，太阳灶每台每年可节约柴草500—700公斤，节能和社会效益十分明显。当前广东太阳能利用有了一定数量推广应用的覆盖面，在缓解当前常规能源短缺和减轻生态和环境恶化等方面收到实效。

④、沼气：顾名思义就是沼泽里的气体。人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。由于农村燃料短缺，造成森林过度樵采，植被破坏，生态环境恶化。因地制宜，大力开发利用新能源和可再生能源，所以广东农村沼气的推广使用，可以直接引发农民的厨房革命，带动农村能源结构的调整，大大缓解了农村能源紧张问题，发展农村沼气对解决农民生活用能,促进农村地区脱贫致富，使农村经济和生态环境协调发展，对实现小康具有重大意义，改善农村的生产生活条件,增加农民收入,减少薪柴消耗,实现造林绿化,充分发挥山区和农村环境的生态屏障功能有非常积极的意义。沼气综合利用与生态农业和农村持续发展密结合，蓬勃发展，方兴未艾。

⑤、海洋能资源：广东的海洋能资源也较丰富。海水是取之不尽的资源，主要作为制盐原料和海洋能资源。广东省沿海有27个县市产盐，盐田总面积1.6万多公顷。海洋能资源有潮汐能、潮流能和波浪能等。可开发的潮汐能资源坝址，在大陆沿岸有23处，理论总装机容量为16.29兆瓦，年总发电量为32.24×106千瓦小时；上述这些条件是广东具备开发新的可再生能源的资源基础。

1、太阳能热发电：主要是把太阳的能量聚集在一起加热来驱动汽轮机发电。

2、太阳能光伏发电：将太阳能电池组合在一起，大小规模随意。可独立发电，也可并网发电。

3、太阳能水泵：正在取代太阳能热动力水泵，九十年代我国研制的2．5kW光伏水泵在新疆运用。

4、太阳热水器：我国自从1958年研制出第一台热水器后，经过四十多年的努力，我国太阳热水器产、销量均占世界首位。

5、太阳能建筑：太阳能建筑有三种形式，即被动式：结构简单，造价低，以自然热交换方式来获得能量；主动式：结构较复杂，造价较高，需要电做辅助能源；“零能建筑”：结构复杂，造价高，全部建筑所需要的能量都由“太阳屋顶”来提供。

6、太阳能干燥：上世纪70年代后，太阳能干燥器迅速发展，尤其在农村，对许多农副产品做了太阳能干燥的试验。

7、太阳灶：太阳灶可分为热箱式和聚光式两类，我国是世界上推广应用太阳灶最多的国家。

8、太阳能制冷与空调：是节能型的绿色空调，无噪声，无污染，可很快地投入商业化生产。

9、太阳能其他用途：可淡化海水，利用太阳光催化治理环境，培养能源植物，在通讯、运输、农业、防灾、阴极保护、消费、电子产品等诸多方面，都有广泛的应用。

新能源特点

1、资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用。

2、能量密度低，开发利用需要较大空间。

3、不含碳或含碳量很少，对环境影响小。

4、分布广，有利于小规模分散利用。

5、间断式供应，波动性大，对持续供能不利。

6、除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。

在中国可以形成产业的新能源主要包括水能（主要指小型水电站）、风能、生物质能、太阳能、地热能等，是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段，也是环境治理和生态保护的重要措施，是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。

以上内容参考：百度百科-新能源产业、百度百科-新能源