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楼主: 福尔莫斯

中国未来能源问题靠核能还是可再生能源

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发表于 2008-10-9 10:09:04 | 显示全部楼层

我国核电具备规模化发展的条件

来源:国家发改委

与水电一样,核电是安全、环保、经济的清洁能源,是目前现实有效、可大规模替代化石燃料的优质能源。在国际社会越来越重视全球气候变化、减少温室效应气体排放的形势和压力下,积极推进核电建设,已是我国能源建设的一项重要政策,对于满足我国经济和社会发展不断增长的能源需求,保障能源安全供应,保护环境,实现电力工业结构优化和可持续发展,提升我国综合经济实力、工业技术水平和国际地位,都具有十分重要意义。经过30多年的发展和积累,我国核电成绩喜人,具备了大规模发展的条件。

一、核电发展宏观环境良好

目前,国内对核电发展的认识逐渐统一。国家首次明确核电在国家能源结构中的战略地位,确定了“积极推进核电建设”的方针,为核电发展指明了方向。国务院批准发布的《核电中长期发展规划(2005-2020)》,明确到2020年,我国核电运行装机容量达到4000万千瓦、在建1800万千瓦的发展目标。核电占全部电力装机容量的比重从现在不到2%提高到4%。我国核电进入到批量化规模发展的新阶段。

经过充分论证,我国核电发展技术路线已经确定。坚持发展百万千瓦级压水堆核电技术路线,实施中采取技术引进和自主创新相接合的方式。一方面,以我为主,中外合作,通过引进国际新一代百万千瓦压水堆核电站工程的设计和设备制造技术,作为我国下一步核电建设的主要堆型。另一方面,通过消化吸收国际先进核电技术,并再创新,加强自主研发,实施“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”重大专项,通过对引进技术的改进研发及示范电站建设,形成我国大型先进压水堆自主品牌和知识产权,具备批量建设能力。与此同时,为使我国核电建设不停步,满足电力发展需求,以现有成熟的二代改进型核电技术为基础,通过设计改进和研发,自主建设一批百万千瓦级压水堆核电站。

此外,我国核电体制机制调整已有所突破,一批核电项目已经启动,我国核电发展的宏观环境良好。

二、核电建设运行成绩显著

(一)在役核电站安全稳定运行

我国已先后建成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三大核电基地,已有11台机组投产运营,装机容量为908万千瓦。2007年,我国核电发电业绩继续保持了较快增长势头,发电量629亿千瓦时,上网电量为593亿千瓦时,同比分别增长14.59%和14.39%;10台商运机组的平均负荷因子达到86.15%。2007年核电总发电量折算成煤耗,相当于少燃烧了1860万吨煤,减少了温室气体的排放。

截至目前,我国核电站的安全、运行业绩良好,运行水平不断提高,运行特征主要参数好于世界均值,部分达到国际先进水平。环境监测表明,我国核电站放射性流出物排放量远低于国家标准规定的限值,对周围环境没有带来任何不良影响。

(二)核电建设项目顺利推进,新项目前期工作稳步展开

国家已批准了广东岭澳二期、浙江秦山二期扩建、辽宁红沿河一期和福建宁德一期工程共计12台核电机组,装机容量达到1210万千瓦。

为提升我国核电自主化能力,经国家批准,引进美国西屋公司AP1000三代核电技术建设浙江三门和山东海阳两个自主化依托项目,目前,项目各项准备工作正在开展中,计划2009年3月首台机组开工。此外,为满足核电发展需要,广东、福建、浙江、山东等高温气冷堆示范工程项目的前期工作正在积极实施中,将根据工作进展情况分批开工建设。以上项目机组共17台,容量1940万千瓦。

核电项目选址工作已遍及全国18个省(区、市),据统计,除已建和在建工程外,沿海地区开展前期工作已较充分的厂址有近6000万千瓦,为核电下一步扩大发展规模提供了厂址保证。

三、核电自主化能力得到提高

在自主设计方面,国内已形成了多家具有资质的核蒸汽系统或核电工程设计队伍。多年来,除了自主设计、建造秦山一期、二期和二期扩建工程外,岭澳二期工程已从岭澳一期核岛设计以外方为主过渡为完全以我为主自主设计全部工程。我国已基本掌握二代改进型百万千瓦级核电技术,具备了批量化建造的能力。

设备制造方面,在核电建设带动下,近两年来,我国核电装备制造能力提升较快,核电安全文化和质保理念进一步深化,已形成了以东北、四川、上海三大核电装备制造基地,以及以第一、第二重型机械制造集团和上重集团为重点的大型铸锻件和压力容器制造基地,不久将形成每年6台套百万千瓦核电机组主设备制造能力。通过红沿河项目的实施,我国将具备自主加工、制造百万千瓦级压水堆核电机组的大部分核岛设备和常规岛主设备的能力,设备综合国产化率将达到75%。

在自主建造和自主运营方面,通过多个项目的建设和运行,积累了大型核电站的工程建设和项目管理经验,已形成了与国际接轨的核电工程建设项目管理能力,完全具备了自主核电运行管理能力。

在核能技术研发方面,建立了一批大型实验台架,进行了大量科研攻关和设计研究。成功建成了10MW高温气冷实验堆,掌握了一批技术发明专利。热功率65兆瓦,电功率20兆瓦的实验快堆正在建造过程中。正在实施大型先进压水堆及高温气冷堆核电站重大专项,力争到2013年左右,建成具有自主知识产权的20万千瓦模块式高温气冷堆商业化示范电站,2017年左右建成大型先进压水堆商业示范电站,将对提升我国自主创新能力起到重要推动作用。

在核电法规标准及核应急体系建设方面,我国已经初步建立了与国际接轨的核安全法规体系;成立了核电标准建设协调机构,全面启动了我国核电标准建设工作;建立了中央、地方、企业的三级核电应急体系。

在核电人才培养方面,国家有关部门正在制定核电发展人才规划,通过重点扶持部分高等院校核学科建设,逐步建立完善的核科学技术高等教育体系,持续培养和输送核工业高级专门人才;企业、高等院校及科研院所也正在抓住机遇,在科研、设计、燃料、制造、运行和维修等环节,及核电设计、核工程技术、核反应堆工程、核与辐射安全、运行管理等专业领域,大力加强各类人才的培养工作,提高待遇,做好人才储备。

四、核燃料政策和配套能力不断加强

我国核燃料循环政策是在和平利用原子能的前提下坚持乏燃料后处理的技术路线。天然铀保障供应是我国核能今后发展中重点关注的领域,国家从政策和投入上给予了大力支持,制定了以国内勘查、开发生产为主,以海外贸易与联合开发为辅的天然铀保障供应策略。为进一步提高铀资源利用率,对核电站乏燃料进行商用后处理,为快堆核电站的发展创造条件。同时,中国的核燃料加工(包括纯化转化、浓缩和元件制造)立足国内,各生产环节依靠国内加工制造厂组织生产。

在铀矿勘查和天然铀生产方面,加大了国内铀资源勘查力度,实施“主攻地浸砂岩型铀矿,兼顾其他经济型铀矿”的勘探战略,同时积极开展海外铀矿勘查活动,争取获得若干铀矿勘探权。实施天然铀资源储备和保护性开采方案,充分利用国内、国外两个市场。

在铀浓缩及元件加工方面,实施立足国内、自主生产的核燃料加工政策。通过自主研发铀浓缩技术和对外合作,建设铀浓缩分离能力。立足国内,充分利用现有燃料元件生产南北两个基地,实现压水堆燃料元件制造和供应能力。

在乏燃料后处理方面,加快开展中试工程的建设和调试工作,推进乏燃料商业后处理厂技术引进谈判和前期准备工作,实现在本世纪20年代中期,通过自主研发与积极引进国外先进技术相结合的方式建成中国第一个核电站乏燃料大型商业后处理工厂。

五、核电国际合作有利促进国内核电发展

我国已与近30个国家和国际组织签订了双边或多边核能合作协定,与美国、法国、俄罗斯、日本、韩国等核电发达国家建立了双边核能合作机制。向巴基斯坦出口的恰希玛工程是我国最大的成套机电出口项目,被两国领导人誉为“南南合作”的典范;目前,一期工程已经竣工,运行情况良好,二期工程进展顺利。为利用国际铀资源保障我国核燃料供应,积极与澳大利亚、哈萨克斯坦、纳米比亚等国谈判签订天然铀长期采购合同;积极推动在尼日尔、蒙古等国铀资源的投资和探矿工作;与阿尔及利亚、约旦等国家铀资源开发合作正在积极洽谈中。为国内企业海外铀资源开发和贸易创造了良好的国际环境。

总的来讲,核电发展已经取得的成绩,为我国核电下一步大规模建设积累了宝贵的经验,奠定了比较坚实的基础。同时还应看到,在新的发展形势下,我国核电建设还面临管理体制创新不足,比投资相对较高,铀资源保障能力有待提高,高级人才现状不容乐观,发展目标和布局需要进一步调整,关键设备国产化水平不足等问题。核电建设中面临的这些问题,是发展中的问题,应当也必须在发展中解决,不能因此影响了当前来之不易的核电发展形势。解决问题时,应区分轻重缓急,对当前比较紧迫的,具有时效性的问题应立即加以解决,对影响核电长期发展的根本性或长期性问题,应先着手组织研究,明确方向后逐步推进。相信在国家有关部门的组织领导下,在广大核电同行的共同努力下,我国核电发展必将在新阶段实现新的突破,完成国家赋予核电的神圣职责。

来源:国家发改委

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发表于 2008-10-6 15:41:47 | 显示全部楼层

煤基能源或成主要替代能源  

  生意社10月6日讯 山西将建煤基气态能源产业示范基地

  ??访山西省煤层气行业协会会长张亮

  《中国经济周刊》记者韩文/山西太原报道

  “煤炭由于其在全球丰富的资源储量,加快其洁净化开发利用,发展煤基气态能源产业,已经成为当今世界许多国家应对全球能源危机和生态环境危机的重要战略选择……”2008年9月16日,在第二届中国(太原)国际煤炭与能源新产业博览会“煤炭新产业与资本化高峰论坛”上,山西省煤层气行业协会会长张亮向与会专家、学者阐述了中国发展煤基气态能源产业的重要性。

  煤基气态能源产业是指以煤炭为资源基础,通过综合开发和加工转化而形成的、以气态为终端利用形式的各类产品、技术和服务,就产品形态而言,主要包括煤层气、煤炭气化(焦炉煤气、煤制气、地下气化)等以及以其为原料生产的各类后续化工产品。

  近年来,随着国际社会对全球气候变暖问题的关注,以及国内节能减排步伐的加快,加之世界性的能源紧缺,煤基气态能源产业开始浮出水面,并受到全球的广泛关注。论坛会后,《中国经济周刊》就“山西依托煤炭资源优势,建设国家煤基气态能源产业示范基地”的相关问题,对山西省煤层气行业协会会长张亮进行了专访。

  能源安全与生态环境的双赢

  《中国经济周刊》:中国发展煤基气态能源产业,是在什么样的背景下提出的?

  张亮:首先是能源开发利用的革命性变化。我们经历了以煤炭为主体能源的固体能源时期、以石油在一次能源结构中逐步替代煤炭成为世界主体能源的液体能源时期。而目前,以清洁高效天然气能源为标志,固体、液体、气体相结合,并逐步向气体过渡的气态能源时期已来临。

  另外,我国的能源安全和生态环境问题非常突出,特别是当前能源发展面临着诸多挑战:能源短缺问题日益严重;能源利用效率与发达国家相比差距明显;能源品种结构单一,长期以煤为主;能源生产消费区域布局不均衡;能源环境问题日趋严重;石油供给保障问题日益凸现。因此,在中国发展煤基气态能源产业,是基于中国这些特殊的能源发展国情而提出的。

  《中国经济周刊》:煤基气态能源产业化发展主要包括哪些方面,各自有什么特点?

  张亮:主要包括煤层气开发利用、煤炭地下气化、原煤气化等三种形式。煤层气作为最佳的气态能源,它是吸附或游离状态附存于煤层及固岩的自储式天然气体,属于非常规天然气,可作为优质的化工和能源原料;与此同时,充分利用先进的技术,大力推进煤炭地下气化,还可以有效地解决目前在煤炭生产、加工、消费等方面存在的回采率低下、产品结构粗放、资源品质较差等突出问题;而原煤气化作为解决我国煤炭粗放型生产的有效方式,是从根本上改善大气环境、促进经济和社会协调发展的有效措施,是顺应全球能源发展趋势,符合我国特殊能源发展国情,适应未来我国能源发展的重要战略抉择。“条件具备、势在必行”

  《中国经济周刊》:为什么说在山西建设煤基气态能源产业示范基地,是“条件具备、势在必行”?

  张亮:我国煤层气储量相当丰富,与中国陆上已发现的天然气资源相当,仅次于俄罗斯、加拿大列全球第三。山西埋深2000米以下的煤层气储量在10万亿立方米以上,约占全国总量的1/3。目前,山西的煤层气开发及其产业化发展正在取得重大进展。同时,山西矿井甲烷抽排放量每年近100亿立方米,浓度大于25%以上的20亿立方米,可供发电和民用燃烧;山西焦炭产量近1亿吨,每年排放的焦炉煤气约140~150亿立方米,可供发电、制甲醇、合成氨和民用燃烧;山西具有大量适合地下气化开采的煤炭资源、产品开发及产业链形成的基础。

  山西仅废弃矿井资源便多达近400亿吨,并以每年近6亿吨的速度增加,如果进行地下气化每吨煤炭可生产可燃煤气4000立方米,按地下气化每年1亿吨,山西遗弃煤炭最少可气化500年,仅此每年可获得可燃气4000亿立方米。

  与石油天然气相比,煤基气态能源产业可以创造更加可观的经济效益。从中国能源储量是“煤富油贫”的国情,以及山西作为全国重要的煤炭生产基地的省情看,在未来全球能源格局中,要从根本上保障我国的能源安全,减少国民经济发展对世界能源市场的依赖,建设山西煤基气态能源产业示范基地是条件具备、势在必行。

  《中国经济周刊》:在山西建设煤基气态能源产业示范基地,是否会为山西经济社会发展战略转型提供机遇?

  张亮:众所周知,山西煤炭资源储量丰富,具有储量大、品种全、分布广、开采条件好、地理位置适中等基本特征,在全国煤炭资源分布与消费市场分布的格局中,具有多方面优势。煤炭作为山西经济发展重要的支柱产业,经过近五十多年的发展,不仅为加快山西基础设施建设、吸纳全省近1/5的劳动力做出了积极的贡献,而且成为山西经济建设和社会发展重要的资金支撑。

  但是,从山西煤炭行业当前的发展形势来看,仍面临诸多突出问题和压力。一是煤炭资源日益枯竭的压力;二是区域社会经济可持续发展面临的压力;三是经济结构调整和增长方式转型的压力。因此,加快煤基气态能源基地建设已经成为山西煤炭工业自身发展的客观要求,也是山西经济社会发展战略转型的需要。

  如何将资源优势转化为产业优势

  《中国经济周刊》:山西拥有发展煤基气态能源产业得天独厚的资源优势,但如何才能真正将资源优势转化为产业优势?

  张亮:山西煤基气态能源产业示范基地的规划建设是一项规模浩大的系统工程,建设山西煤基气态能源产业示范基地,关键是选择好正确的发展战略、发展思路和开发模式,加快推进煤基气态能源产业发展应有相关配套的政策措施。

  在发展思路上要重点实施以“煤层气开发利用工程”、“煤炭地下气化开发利用工程”、“原煤气化综合推进示范工程”等一批重大工程项目,通过加快能源产品的高技术化、高附加价值化转变,改变山西能源产品结构单一、技术含量与附加值低、市场竞争力弱、经济效益差的状况,提高能源输出产品的高科技含量,将目前单纯的原煤生产输出,转换为多样化清洁高效气体能源产品及其装备、技术、工艺、人才、信息双输出的新格局,进而推动山西经济社会持续、稳定、健康发展。

  《中国经济周刊》:规模与技术是否是煤基气态能源产业发展的一个瓶颈?

  张亮:从长远发展来看,煤基气态能源产业要取得良好经济效益,一是必须走规模化发展的路子,使之符合国家发电行业的产业政策和大机组、洁净煤发电的发展趋势,符合现代煤化工产业化发展趋势;二是要走生态工业园区建设模式;另外,由于煤基气态能源产业发展具有技术含量高、投资风险大等特点,所以,应根据国家产业政策和市场需求,重视清洁能源科学技术的研究和开发,增加有关的科研投入,走产学研的合作开发模式。

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发表于 2008-10-14 09:12:11 | 显示全部楼层

2020年风能和生物质能或成为可再生能源的主导


近日来自北欧地区的600家客商在马尔默展览馆参加了2008风力发电展,参展客户数创纪录。欧洲风力发电协会(EWEA)主席ArthourosZervos表示,到2020年风能和生物质能将成为可再生能源的主导,但从更长远来看,即到2030年太阳能将成为主导。他还表示,欧洲在风力发电领域保持了20%增幅,去年瑞典已跃升为全球第7大风力发电国,是风力发电领域增长最快的国家之一,这得益于过去几年来瑞典在风电领域的大量投入。

在风电领域,德国、美国和西班牙目前仍处于全球领先地位,中国和印度也有很大发展。报道称,全球金融危机给风电持续发展带来不确定因素。全球最大风电企业-维斯塔斯公司总裁认为,目前订单不会取消,但风电项目正向大规模发展,客户需要有很强的融资能力。

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发表于 2008-10-21 09:21:37 | 显示全部楼层

水藻将成为未来的生物新能源提供动力


水藻是自然界最常见的生物,只要有个水坑,有阳光,他们就能快速繁殖。这种泛滥也给人们带来了麻烦,于是生物学家们开始努力寻找用水藻开发生物能源的办法。

水藻有一个显著的优点就是富含油脂,以前人们会使用水藻提取出的油脂制作油漆,树脂和物塑料,但现在,生物学家认为水藻作为未来的生物能源大有前途。水藻是由简单的水生有机体组成的,通过光合作用储存光能,生产植物油。而植物油可以被转化成“生物柴油”,可以为任何柴油发动机提供动力。

但目前,让水藻成为一种经济的替代能源还为时尚早,很多问题有待解决,例如,选择水藻品种,控制生长数量和环境养分,以及如何有效提取油等等。研究人员认为,现在处理一公斤水藻的成本是5欧元,显然还不划算,要想让水藻成为有竞争力的新能源,还需要进一步完善技术。

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 楼主| 发表于 2008-10-21 15:44:11 | 显示全部楼层

太阳能有望成为我国下一代能源主角

国际原油价格下跌丝毫没有减轻人们对化石能源面临枯竭的担心,如何在经济血液断流之前实现下一代可替代能源的供应,是各国经济发展中的紧要课题。中国可再生能源协会在深圳召开的高交会上表示,太阳能发电最有可能在我国的能源变革中担当主要角色。

  太阳能发电已进入试用阶段

  中国可再生能源协会理事长石定环说,尽管现在国际油价一路下跌,但是人类社会未来发展的命脉已不能再依赖化石能源。人类在过去一个多世纪中,先后经历了从薪柴过渡到煤、再过渡到以石油和天然气为主的两次能源革命。到本世纪中叶,全球化石能源将全面走向衰竭,一场以新能源替代传统能源、以优势资源替代稀缺资源、以绿色可再生能源替代化石能源的新一轮能源革命已经不可阻挡。经过多年的发展,我国的太阳能发电产业已具备相当的规模,技术条件已趋于成熟,太阳能利用将是我国能源变革最可行的解决方案。

  太阳能发电主要有两种模式,一是太阳能光电,利用太阳能光伏电池将太阳光能直接转化为电能;二是太阳能热电,利用聚光器先将太阳光能转化为热能,再加热工作介质来驱动发电机发电。

  2002年,原国家发展计划委员会启动了迄今为止世界最大规模的边远地区电气化“送电到乡”工程,在西部七省区共建成了721座光伏和风光互补电站,装机容量约1.5万千瓦,解决了大约130万人口的基本生活用电问题。项目实施带动了国内光伏产业的发展,造就了如无锡尚德、天威英利、常州天合等一大批国内光伏企业的崛起。

  国家发展和改革委员会在《可再生能源中长期发展规划》中提出,国家将进一步推广太阳能光伏沙漠电站,到2020年底沙漠光伏电站装机要累计达到20万千瓦。

  2006年,太阳能热发电也进入国家可替代能源发展战略的视野,国家863计划将“太阳能热发电技术及系统示范”列入先进能源技术领域重点支持项目,计划在2010年12月完成1000千瓦北京八达岭太阳能塔式电站建设。早在2005年就率队在我国建成第一座太阳能热发电示范电站的中国工程院院士张耀明认为,太阳能热电具有实现大功率发电可能,是替代常规能源最为经济的革命性新能源。

  西部高原将成未来能源基地

  中国可再生能源协会介绍,我国太阳能资源分布相当广泛,具有利用太阳能的良好条件,与同纬度的其他国家相比,和美国类似,比欧洲、日本优越得多。特别是在西部高原地区,沙漠、沙化和潜在沙化的土地接近250万km2,属于太阳能资源富集区,且人口稀少,便于太阳能资源的大规模开发利用。

  中科院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室在国家自然科学基金的支持下,于2007年对中国太阳能发电站选址模型进行了研究。结论认为,在西北内陆地区和青藏高原,即使利用这些地区的1%荒漠进行太阳能发电,在现有的技术条件下,即可安装25亿千瓦的太阳能发电站,发电潜力是三峡电站最高发电量的50倍,基本可满足2020年全社会预期用电量。

  太阳能沙漠电站需要远距离送电,一般以中、大和超大型规模为主。因此研究光伏发电系统高压并网是一个最重要的课题。为了弥补大型太阳能并网发电领域研究和建设上的空白,早在2005年8月31日,在科技部、国家发改委和西藏自治区政府的支持下,中国第一座直接与高压并网的100千瓦光伏发电站在西藏羊八井建成,一次并网成功,开创了中国光伏发电系统与电力系统高压并网的先河,进一步带动我国光伏发电高压并网关键技术的研究,如并网逆变器技术及其相关的运行安全控制技术等。

  随着电力输送技术和储能技术的发展,未来在中国西部地区建设的大规模太阳能发电站必将成为国家重要的能源供应基地。

  距离太阳能只差一小步

  科技部高新技术发展及产业化司能源与交通处处长武平认为,太阳能发电要成为我国下一代替代能源的主角,必须要具备“规模化、低成本、高效率”三个条件。

  中国可再生能源协会介绍,我国在2007年已经成为世界最大太阳能电池生产国,年产光伏电池108.8万千瓦,但是98%以上的光伏电池销往国外市场,国内用于发电的光伏电池安装量仅为2万千瓦。光伏电池在国内应用率低下的主要原因是,在现有的技术条件下太阳能光伏发电成本几乎高出煤电的10倍,加之政府鼓励性补贴政策得不到落实,国内市场一时还难以接受。

  到目前为止,电网部门出于对太阳能发电成本以及稳定性等因素的考虑,还没有正式批准一个太阳能电站并网运营,执行“成本加合理利润”的上网电价。国家已投资几十亿元建设的太阳能电站不但面临全面瘫痪的危险,而且严重打击商业投资进入可再生能源领域的信心。

  目前,国家发改委正在组织专家研究制定“关于独立电站后续运行管理的解决办法”,希望通过管理办法和电价补贴机制的进一步明确和落实,保持电站长期稳定可持续运行。石定环说:“国家发改委正在规划,对一批示范性太阳能沙漠试验电站实行每度4元的优惠电价补贴政策。”

  美国麻省理工学院力学系能源中心高级研究员陈小源认为,中国一方面可以选择“强制并网、国家收购、价格补偿”的机制来推动太阳能发电产业的发展,一方面可以选择在太阳能热发电方面首先取得突破。“太阳能热电站在美国已经商业化运行多年,发电的成本与煤电相当,而且这项技术的最大优点是可以通过热储存技术,实现24小时不间断发电,能够与传统火力发电机兼容,形成混合动力机组,保证电网稳定运行。其技术成熟度、设备损耗率与发电成本都可以支持大规模商业开发。目前中国的太阳能产业主要集中在光伏领域,而从能源安全的角度考虑,应采取多元化的能源策略。太阳能热电与太阳能光电分属不同的材料系统,两个系统同时发展,可以将风险分散开来。”

  武平说,下一步科技部将会在太阳能、风能、传统能源的组合并联方面进行研究,设想将不同的能源集成到一个系统中,形成持续安全稳定的能源供应,使清洁可再生的绿色能源成为支持国家发展的不竭动力。

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 楼主| 发表于 2008-10-27 11:17:15 | 显示全部楼层

风力发电:突破“干扰性”瓶颈??国际合作促进我国新能源发展

  风能是一种清洁能源,但是,在将大量风电并入电网时如果不采取有效的技术措施,它会成为一种“干扰性”电源,而由此引发的一系列问题将会成为阻碍风电发展的技术瓶颈。

中国电力科学研究院副总工程师、国际电气及电子工程学会(IEEE)电力与能源(PES)北京分部主席胡学浩教授不久前接受本报记者专访时说,风力发电是一种波动性的、间歇性的电源,大规模风电并网运行后会对局部电网的稳定运行造成一定影响。

所以,利用风电作为可再生能源并不如人们想像中那么简单,建个风电场发电,然后与主电网连接即可使用。其实,这之间存在很多技术难题,如风电场合理布置、并网技术、风电功率预测、风电场控制和风电设备性能评估等等,而这些正是从上个世纪九十年代至今,中国电力科学研究院的专家们一直在致力解决的问题。

胡教授说,目前风电发达国家如德国、丹麦、美国等,正积极开展大规模风电与电力系统互相影响的研究工作,在促进风电和电网协调发展的技术措施方面积累了许多宝贵经验。而我国对风力发电的深入研究起步较晚,为使我们的风电大幅度地提速发展,少走弯路,该院在国家的支持下,通过国际合作的方式对国外风电的关键技术和相关政策法规进行引进消化吸收,因地制宜地进行了自主创新。

为此,中国电科院开始执行中德两国政府技术合作项目“风电研究与培训”,总经费约500万欧元。项目实施以来,通过聘请国际知名专家、选派技术人员出国培训等方式,中国电科院显著提高了在风电领域的技术水平和研究能力。迄今为止,该院结合我国风电的实际问题取得了诸多成果:在应用研究与技术咨询方面引进了电力系统仿真分析软件、风能资源分析软件,开发风电功率预测系统;在风电测试方面,建立了风电机组电能质量和功率特性测试手段,具备了测试能力,并获得实验室认可资质等等。

2007年,就风能开发方面,该院又与丹麦进行技术合作项目。目前开展的工作之一是对风电并网标准的研究及国家风电并网导则修订升级。另外,针对具体省区电网接纳风电能力的研究工作也在进行中。

中国电科院新能源研究所副所长赵海翔介绍说,随着《可再生能源法》及其配套政策的实施,我国风电装机容量连续几年高速增长,风电市场涌现出数十家风电机组制造企业。为了不断提高我国风电机组的技术水平,使我国风电机组能够进入国际市场,亟待建立第三方风电机组检测和认证制度。针对这种状况,中国电科院建立了“可再生能源发电实验室”。经过多年的不懈努力,该实验室已经成为目前国内唯一的具有国际互认可资质的风电机组测试机构。

为了保证大规模风电接入电网后电网的安全稳定运行,中国电科院新能源所多年来一直在开展这方面的研究工作,为风电工程项目提供技术咨询,目前正承担着国家科技支撑计划《风电场输出功率预测系统的开发及示范应用》,国家电网公司科研项目《风电场接入电网的稳定性及风电功率预测技术研究》以及国家电网公司科研项目中东北、西北、吉林、甘肃、宁夏、新疆和江苏七个网省公司的风电功率预测系统开发等项目的研究工作,全部项目将于2009年完成,预计第一个示范工程项目《吉林电网风电功率预测系统》将于近期投入运行。

就这样,通过国际项目的合作再加上自身的努力创新,目前我国风能技术层面的问题正在逐步解决,并逐一突破发展中的瓶颈。

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发表于 2008-10-29 08:52:18 | 显示全部楼层

生物质能源在成长中逐步成熟

??关注2008生物质能源技术与产业化进展

  传统生物质能源利用古来有之,我们的先辈利用薪柴取暖,驱赶野兽,蒸煮食品,冶炼工具。在化石能源未被大量使用之前,可以毫不夸张的说,生物质能源伴随着人类一路走来,在人类文明发展中有着不可替代的重要作用。自从发现化石能源??煤炭和石油后,传统生物质能源逐渐被化石能源所取代,从而人们开始告别燃烧“零排放”的、香味四溢的生物质,转而大量使用高度污染、掺杂着浓烈臭味且排放有毒气体的化石能源,最终引起了全球变暖,环境恶化。这时候人们明白了上天并不只是提供给人类黑色的能源宝藏,同时也给人类设置了难以弥补的黑暗陷阱。

  跌入黑暗陷阱中的人们开始四处摸索,期待能找到新出路,重现光明。人们拿着铁锹,在陷阱四壁挖掘,有人挖通了路,有人却越陷越深,有人勇往直前,有人看到“此路不通”的指示牌,毫不犹豫就重新开路。然而,路往往就是眼前最容易获得的那条。可再生能源的开发,就是人类走向新希望的光明大道。可再生能源由于其可再生性、清洁性及遍布范围广,越来越得到人们的重视。

  地球上现有能源大部分来自太阳,因此,可再生能源的利用可分为太阳能直接利用,例如光热、光伏利用等;太阳能间接利用,例如风能、生物质能、海洋波浪能利用等。其中,生物质能源是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式,是以生物质为载体的能量。生物质能有着其他类型能源无可比拟的优势,它是唯一一种能被存储的、可再生的碳源;含有较低的硫和氮,对环境污染不大;是目前技术较成熟且可制成交通液体燃料的优良替代能源;分布范围广,储量巨大等。地球上每年产生的生物质总量(干量)约1400~1800亿吨,相当于每年世界耗能量的10倍,是继煤、石油、天然气后的第四位能源,约占世界一次能源消费的14%,在不发达地区占60%以上,提供全世界约25亿人生活能源的90%以上。

  传统的生物质能源利用,由于其能效低、产生较多的污染物,在发达地区已经不再提倡使用。现在,如何高效利用生物质能源、现代生物质能源利用技术如何与产业紧密结合,实现产业化发展,已经成为当代生物质能研究的热门话题。现代生物质能源开发利用指的是借助热化学、生物化学等手段,通过一系列先进的转换技术,生产出固、液、气等高品位能源来代替化石燃料,进而为人类生产、生活提供电力、交通燃料、热能、燃气等终端能源产品。

  产业化较为成熟的现代生物质能源技术主要包括燃料乙醇技术、生物柴油技术以及沼气技术等。以下分别从发展的角度为您介绍这些技术的发展现状与趋势。

  一 、燃料乙醇技术与产业化发展

  1998年我国开始推广乙醇汽油,当时由于粮食库存积压,储藏这些陈化粮食使国家财政不堪重负,因此我国政府开始考虑用小麦和玉米等陈化粮生产燃料乙醇。这样不断可以消化陈化粮,而且又解决了能源紧缺问题。

  2005年,我国生产了102万吨燃料乙醇,仅次于巴西、美国,我国已成为世界上继巴西、美国之后第三大生物燃料乙醇生产国和使用国。2006年,我国燃料乙醇的生产达到144万吨,按照1:3.3比例计算,大概消耗玉米475万吨。目前除了河南、安徽、吉林和黑龙江等农业大省是生物燃料乙醇的主要种植基地外,新疆、山东等地也在谋划建设燃料乙醇原料作物种植基地。

  由于我国玉米生产比较稳定,总产量在1.4-1.45亿吨,但随着燃料乙醇需求量的增加以及粮食深加工业需求稳定增长,所以玉米价格日趋增长,在很大程度上限制了燃料乙醇的发展。另外,考虑到粮食安全的问题,在我国这样一个人口大国不合适发展粮食乙醇,因此2007年9月,国家发改委发布《关于促进玉米深加工业健康发展的指导意见》。《意见》指出,“十一五”期间我国原则上不再核准新建玉米深加工项目,要求各地立即停止备案玉米深加工项目,而且对在建、拟建项目进行全面清理,对已备案尚未建的项目全面叫停,并大力鼓励发展非粮食作物为原料开发燃料乙醇。

  最近几年国家出台了一系列政策,强调发展燃料乙醇应坚持“非粮”原则,严格控制玉米工业产品深加工的盲目发展。相关政策的出台对燃料乙醇的生产提出了更高的要求,即由粮食乙醇转向非粮乙醇,由国家政策扶持粮食燃料乙醇项目向扶持非粮乙醇项目转变。在发展非粮乙醇方面,广西已成为我国第一个非粮燃料乙醇(木薯燃料乙醇)试点省份,非粮燃料乙醇的开发对保障国家粮食安全,改善大气环境等方面,具有重要的意义。目前,中粮集团在河北、广西、内蒙古三地已有共计80万吨乙醇项目进入前期准备阶段,这些项目都将避免直接以玉米、小麦等粮食为原料,为我国非粮乙醇奠定良好的基础。

  目前可用作制取非粮乙醇原料的能源作物包括木薯、甘薯和甜高粱等,而纤维素制乙醇在技术上也有相应的进步,是未来生物质能源技术与产业化利用的发展方向。

  二 、生物柴油技术与产业化发展

  生物柴油是生物质能的一种形式,其主要成份是动植物油脂转化而来的高级脂肪酸的低碳烷基酯混合物,其物化性能与石化柴油相近,可以直接代替石化柴油或与普通石化柴油以一定比例互溶代替石化柴油使用而得名。生物柴油是典型“绿色能源”,近几年由于全球油价飙升而得到了快速发展。

  在2006年之前,我国大型的石油行业(中石化、中石油、中海油)中只有中石化在研究生物柴油生产技术,调研生物柴油原料。从2007年开始,中石化、中石油、中海油都积极的进入了生物柴油行列中,中石化开发的生物柴油生产技术在石家庄完成中试,并即将工业应用;中石油在南充建立研发基地,大力研究生物柴油,并将建立中试装置;中海油也在积极运作,与各方联系、合作。

  原料上,中石化、中石油、中海油开始争抢国内外的木本油脂:棕榈树和麻疯树。中石化准备在印尼投资数十亿美圆种植棕榈树,并计划在贵州、云南等种植麻疯树。中石油和国家林业局签订协议,从2007年开始,在四川、云南建设第一批林业生物质能源基地,面积60多万亩,可实现6万多吨生物柴油原料供应能力,并先后与四川省、云南省及山东省政府订立战略合作发展生物质能源的协议。中海油准备在海南兴建一座首期规模为年产5万吨生物柴油的炼油装置,所需原料初期从东南亚进口榈榄油。同时,中海油还在海南种植了数十万亩的麻疯树(又名小桐子),待原料基地建成和形成规模后,炼油厂原料可转为麻疯树。中粮集团与国家林业局合作发展林业生物质能源,双方确定全面加强林业生物质能源合作,重点建设一批能源林基地,开发利用林业生物柴油、燃料乙醇和木本食用油三大产品。从2008年起,双方将在贵州等省建设年产不小于2-3万吨的生物液体燃料的原料林示范基地。

  2007年世界粮食和食用油价格都大幅上涨,其中的一个最主要原因就是生物燃料的发展。2007年以来,我国菜籽油、豆油及棕榈油价格上涨幅度均超过50%。在植物油价格整体上涨的情况下,国内菜籽、大豆、花生等油籽价格也明显上涨。显然,采用粮食作物生产生物柴油,将可能会影响粮食安全,更重要的是影响我国的繁荣和稳定。因此,国家从政策层面上已经考虑限制“油菜等可食用油脂转化生物柴油”。针对我国的国情,非粮生物柴油将是大势所趋。“非粮原料”来自“边际性土地种植的能源植物”,比如种植麻疯树、黄连木等用作生物柴油原料。从近期看,我国生物柴油原料主要是废弃油脂或非食用油脂为主,比如地沟油、酸化油、动物脂肪等,从长期发展来看,我国生物柴油原料将为木本植物油,甚至以藻类等为主。

  三 、沼气技术与产业化发展

  沼气是有机物质在厌氧环境中,在一定的温度、湿度和酸碱度的条件下,通过微生物发酵作用产生的一种可燃性气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊或池塘中发现的,所以称为沼气。
经过多年的研究开发。目前,我国的农村户用沼气技术逐步成熟。在建池方面,目前广泛采用混凝土现浇施工工艺,组装式沼气池正在发展,而且通过专业化施工,由经过专门培训的技术人员和施工队建池,保证沼气池使用寿命达到20年以上。在池型方面,已经研究出适应不同原料、不同气候、不同使用条件的标准化系列池型。在使用管理方面,开发出了各种方便实用的进出料装置和工具,由大进料大出料发展到随时进料自动或半自动出料,使沼气池的使用管理变得简单易行。在综合利用方面,优化和完善了我国南方“猪沼果”、北方“四位一体”、西北“五配套”等能源生态模式。沼气产业规模发展不断扩大。目前秸秆沼气集中供气技术已在全国100多个村进行示范推广,效果较好。

  目前,国家充分利用沼气技术,提高农村地区生活用能中的燃气比例。国家计划在“十一五”期间,农村地区推广户用沼气,全国新建农村户用沼气2200万户,到2010年,全国户用沼气总数达到4000万户,年产沼气总计约150亿立方米。为了完成目标,我国结合水体污染控制和治理,重点安排在东部沿海发达地区和内陆大中城市郊区,“三湖三河一库一线(太湖、巢湖、滇池,淮河、海河、辽河,长江三峡库区,南水北调工程沿线)”等重点水域周边地区以及“菜篮子”基地进行大型沼气工程建设,处理工农业有机废水,并获得优质气体燃料。

  四、关注2008生物质能源技术与产业化进展

  对于能源行业来说,2008年是特殊的一年。在这一年中,国际原油价格从谷底一路爬升至峰顶,而后又从高处一直下滑,颇有探底之势。油价短期虽然降价,但这种短期经济行为不能阻止化石能源总量减少,更无法阻止环境恶化状况加剧。对化石能源枯竭及生存环境的担忧促使我们关注清洁替代能源的发展。中国政府通过出台政策法规鼓励技术研发,支持产业发展,加强合作交流,引进吸收先进技术成果,促进技术与产业的发展融合,以实际行动表示对此方面的重视。在生物质能源方面,针对目前产业化与技术发展需要,国家发改委、科技部和农业部大力支持预备12月份在国际大都市??广州召开的“2008生物质能源技术国际会议暨展览会”,希望通过引进国外新技术和先进的产业发展模式,探索出我国未来生物质能发展模式,结合我国国情,为我国技术的发展方向和产业化发展提供有力的帮助。

  本次大会是生物质能这个大家庭的一次盛会,得到了广大专家、企业和参展商的大力支持,是难得的融资洽谈机会。一方面,国外先进技术的专家和国内专家走在了一起,相互磋商生物质能源发展中的难点和重点;另一方面,企业单位可了解到未来中国生物质能源的发展方向,国内外生物质能源行业高层人士可相互交流,促进行业产业链的形成;再者,大会将吸引风险投资商、银行、基金公司等金融机构,他们将会比较选择后挑选出具有投资价值的技术或项目。

  在“2008生物质能源技术国际会议暨展览会”热烈的参会报名过程中,笔者有幸联系到国内生物质能源专家和企业的参会代表,与我们一起关注2008生物质能源技术与产业化进展。

  在谈到大家普遍关心的国际油价涨跌和生物质能源产业发展的问题时,广东海洋大学农业生物技术研究所所长何觉民教授表示:油价下跌是暂时的,进一步涨价是迟早的事情。油价下跌不会对生物质能源产业化造成太大影响。

  郑州大学郑冀鲁教授支持何觉民教授的观点。他认为,虽然最近国际原油价格一路走跌,但由于原油、煤和天然气属于不可再生能源,从长远看,这些能源的价格会不断上涨,也许这些资源在上涨过程中会有价格下降的波动,但它们保持上涨的总趋势是必然的,国际原油价格不会对生物能源产业造成很大影响。各国政府与各种风险资金都会持续不断地投入生物能源产业,原因是大家在心理上普遍认为化石能源不可再生,其价格的总趋势是上涨。

  北京泛欧瑞得科技有限公司的郭东升总经理也表示,原油价格的上涨对发展生物质能源是利好消息,目前石油价格的下跌是暂时现象,长期来看,价格仍会走高,价格的下跌将会对发展生物质能源造成一定影响,但总体趋势不会改变。

  后注:

  2008生物质能源技术国际会议暨展览会简介

  由国家发改委、科技部、农业部大力支持,中国生物质能协会及中国可再生能源学会主办的“2008生物质能源技术国际会议暨展览会”将于08年12月3日在广州隆重开幕,大会旨在为国际生物质能领域的专家、学者和企业家等生物质能领域的精英提供一个交流和展示的平台。本次会议规模宏大,预计千人规模的大会将吸引来自亚洲、欧洲和美洲的国际著名的生物质能源技术领域的专家学者、政府官员、企业家和投资机构专业人士的参与,届时将就生物质能源技术的进展及产业发展中的焦点问题进行广泛深入的沟通与交流,对现有技术和科研成果进行多角度、全方位的展示,从而推动中国生物质能源技术研究与国际的合作,促进中国生物质能源产业与国际大型企业、投资机构的融合,在世界范围内为生物质能技术研究机构和企业提供更加广阔的发展空间和发展机会。

  大会还将与第五届亚洲生物质能发展论坛”(5th Biomass-Asia Workshop)在广州市白云国际会议中心同时召开,其也是在国际上拥有强大影响力的盛会。

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 楼主| 发表于 2008-11-19 09:38:09 | 显示全部楼层

何祚庥:煤炭“联手”太阳能可解中国能源之困

(编者:何的观点又有些改变了,但其中有些地方值得参考)

优先解决煤炭使用中的大浪费,应成为中国能源使用领域的主导思维,这是中科院院士何祚庥17日在首届中美绿色能源论坛上提出的观点。

  公开资料显示,2007年中国的能源使用结构中,煤炭占比超过七成。而煤电又消耗了中国煤炭总产量的一半以上。目前,中国大气中90%的二氧化硫和80%的二氧化碳应归咎于煤电。

  三类主要浪费

  不过,在中国这个煤炭消费大国,煤炭在使用中却存在极大浪费。曾有报道称,中国煤炭行业“采一丢一”,开采过程中浪费严重。

  但国家能源局一位官员告诉《第一财经日报》,在使用环节,煤炭的浪费主要体现为小火电机组数量较多。

  据能源局统计,30万千瓦以下的小火电目前还占中国火电机组总量的50%左右。近年来,官方在火电建设上推行“上大压小”,就是要提高大机组的比例,进而提高煤电的效率。

  上述官员表示,目前国家在审批火电项目时,要求单机容量至少在60万千瓦以上,否则不予放行。IGCC(整体煤气化联合循环)这种通过燃气和蒸汽联合循环发电的高效环保发电系统,将是未来中国火电的发展趋势。目前官方已在进行小范围试点,下一步可能在更大范围内推开。

  另外,中国科学院院士吴中华曾公开表示,当前中国煤炭使用中的主要浪费,是高品位的煤被“大材小用”,当作低品位煤来使用,一个例子便是中国北方的冬天供暖――许多本来可以用来炼钢或发电的高品位煤炭,被用来为保持摄氏20度的室温供暖,非常浪费。

  煤消费:技术含量应更高

  国务院2004年公布的《2004~2020年能源中长期发展规划纲要》,已描画了中国未来的能源战略,其中明确表示“煤为基础”,在相当长一段时间内,煤炭都将在中国能源结构中扮演非常重要的角色。

  作为今后能源发展方向的绿色能源,目前还存在一些短期内难以克服的缺点。何祚庥表示,这些绿色能源有的容量不足,比如生物质能或水能;有的是技术开发还有一些困难,比如说地热能、波浪能;有些则获取成本高昂,比如风能或太阳能。

  举例而言,“在中国,太阳能发电是火力发电成本的10倍。由于这个10倍,普通老百姓很难用得起。”何祚庥因此认为,在当前阶段,中国能源领域的主导思维应是发挥本国能源的质量、数量优势,“要优先解决煤利用上的大浪费。”

  “两步走”可节煤逾七成

  何祚庥还建议,扩大太阳能供热,以解决当前煤炭使用中的浪费。

  当前,中国的太阳能热水器安装面积为9000万平方米,占全球(1.6亿平方米)的53.6%。何祚庥说:“我国目前约有屋顶面积100亿平方米,只要按照人均1平方米安装太阳能热水器――只拿出全国屋顶面积的13%,就可以完全解决生活热水要求,替代2.1亿吨的标准煤使用量。”

  他还表示,中国完全可以采用“两步走”的煤、太阳能联合发电方式,以减少煤炭使用量。所谓“两步走”,即先用太阳能加热冷水,再用煤炭加热,把热水变成高温高压水蒸气以发电。而当前的煤电发电原理则是直接用煤加热冷水。

  何祚庥表示,如果将“两步走”模式引入目前火力发电中最环保的超超临界发电机组(也是官方大力推广的发电机组),“节煤率可以高达76%。”如果按2007年中国火电发电耗煤14.01亿吨计算,中国将可因此每年节约超过10亿吨的煤。

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发表于 2008-11-28 09:06:37 | 显示全部楼层

绿色能源发展要突破技术瓶颈

  金融海啸席卷全球。在这场危机中,越来越多的人开始肯定发展绿色能源的重要性。

  近日,联合国秘书长潘基文提出了“绿色新政”(Green New Deal)概念,呼吁全球领导人在投资方面转向能够创造更多工作机会的环境项目,以修复支撑全球经济的自然生态系统。美国《新闻周刊》指出:“金融海啸将加速潘基文提出的‘绿色新政’的实施。”事实上,这项“绿色新政”已经得到了法国总统萨科齐、英国首相布朗和美国新任总统奥巴马等人的支持。各国政府在为应对金融危机所出台的刺激经济计划中,“绿色”、“能源”的身影频频出现。

  在英国,政府将花费1000亿美元投资风力项目;在法国,政府力图使温室气体排放在2020年降至目前的60%。法国大约25%的温室气体排放来自建筑能耗,因此大量资金被专用于家庭、办公楼以及政府为低收入者建造的房屋中所需的绝热材料上,以更有效地利用能源。

  美国新任总统奥巴马的“绿色能源计划”更为引人瞩目。奥巴马在其能源计划中提出:未来10年大幅减少美国对中东和委内瑞拉进口石油的依赖,投入1500亿美元资助替代能源研究,并为相关公司提供税务优惠;可再生能源的发电量在2012年达到总发电量的10%,2025年达到25%。奥巴马表示,政府向风力发电和智能电网等诸多领域投入巨资恰恰是促使美国经济复苏所必须的。

  目光投向国内。我国政府日前出台总额约4万亿的救市政策之一便是加强生态环境建设,体现了“绿色”因素。在首批核准的投资项目中,近千亿元的核电建设投资更是体现了国家发展绿色能源,调整能源结构的策略和决心。英国《每日电讯报》此前曾评论说,中国正在成为世界上最大的绿色能源投资国。

  可见,金融海啸的蔓延促使各国加快向绿色经济、低碳经济方向谋求发展。专家表示,虽然低碳经济目前还不能在实质上改变金融危机,但将是未来的发展方向。同时,绿色能源也必将在未来的能源结构中占据更加重要的地位。

  然而,在金融海啸的波涛中,我们更应该冷静、理性地用科学发展观看待绿色能源的发展。要使我国的绿色能源真正得到“绿色”发展,笔者认为有几个方面必须更加以重视。

  第一,绿色能源发展机会来临,但风险并存,必须警惕。

  尽管绿色能源发展呼声高涨,但对此持悲观态度的人也不在少数,国际能源署首席经济学家Fatih Birol便是其中一员。他认为,国际油价大幅下跌让“绿色新政”变得前景黯淡。国际油价自7月11日创下每桶147.27美元的历史最高纪录以来,已经累计下跌了63%。11月18日,纽约市场油价一度跌破每桶54美元。中海油首席执行官傅成玉近日称,全球国有石油公司都预计油价将继续下跌,油价将跌至每桶40美元左右。Fatih Birol表示,在经济萧条时期,所有商品的消费都在削减,能源价格也在下滑,这必然会大大阻碍新的能源替代品的发展。核能工厂、大量的太阳能发电基地、风力发电基地、乙醇生产、电力或氢燃料动力汽车的研发以及支持这些产业发展的基础设施建设,都需要巨大的投资,而这些投资在短期内难以收到回报。

  绿色能源的倡导者也存有这样的担心。如果石油和天然气价格持续下跌,鼓励公用事业机构和消费者购买昂贵可再生能源的激励因素将减弱。这样的情况上世纪80年代曾发生过,由于当时常规能源价格的不断下降,推动替代能源扩展的努力最终失败。

  第二,绿色能源发展要依靠该领域技术的突破,要重视相关技术研究。在我国,技术瓶颈更是绿色能源发展中亟待解决的问题之一。

  以我国风电产业为例。近几年,在全球能源趋紧和节能减排的双重压力之下,风力发电这股“旋风”从我国东南沿海刮到北方内陆,成为了发展最为迅速的绿色能源之一。在这种大踏步的发展形势之下,我国风电设备生产技术的局限更多地出现,甚至成为了风电场未能达到预期发电量的主要原因之一。

  据不完全统计,目前我国风电机组整机生产企业已达50家,有10家企业的样机已经下线,并在风电场安装运行。然而,大批兆瓦级新型风电机组产品匆忙投入规模化生产运行,造成质量和运行可靠性问题突出,增加了技术和经济风险。中国风能协会调研中发现,各整机制造企业的产品在运行和试制过程中均出现过质量问题,也为此付出了代价。另外,风电设备行业一直以来存在着“重整机轻零部件”的现象,造成国内风电设备一些关键零部件目前还依赖进口。

  在这一方面,奥巴马的能源政策值得我国借鉴。他强调鼓励能源相关技术的研究应用,并计划在未来10年投入1500亿美元资助替代能源研究。无论从全球范围内绿色能源的发展状况看,还是从我国目前的绿色能源技术水平看,从政府层面加强和保障相关技术的研究都应该是支持绿色能源长期健康发展的重要手段。

  第三,发展绿色能源更要“以人为本”,以专业人才的培养为长远使命。

  国家核电技术公司董事长王炳华告诉记者:“核电人才短缺,不仅是我们面临的问题,而且是整个世界核电发展面临的问题。”苏联切尔诺贝利核电站发生核事故后,影响了整个国际社会的核电发展,这个寒冷的“低迷期”长达20多年。王炳华认为,在未来5年的时间内,核电事业面临着培养人才的考验。

  在风电领域,专业人才短缺同样是制约行业发展的瓶颈。我国风电发展20多年来,培养的中高级技术人才较少,且层次偏低。人才的匮乏,致使不少风电场重建设轻管理,配套的维修服务跟不上,设备效益无法得到充分发挥。在装机容量不断扩大的情况下,风电专业人才的缺乏已成了极为突出的问题。

  缺少了人才的操作执行,再先进再“绿色”的能源产业也只能是一堆缺乏生命力的机器。因此,在各种新能源的发展过程中,必须重视与之相关的人才队伍的培养和建设。

  机遇往往伴随着挑战。能源状况对一个国家的兴衰有着举足轻重的作用。对绿色能源的发展我们更应该两只眼睛看世界,用科学的、发展的手段,使我国的绿色能源产业在金融海啸的漩涡中能够健康地、稳定地、“绿色”地不断成长壮大。

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发表于 2008-12-3 17:19:23 | 显示全部楼层

进军风力发电的好时机?
来源:世界风力发电网信息中心


美国金融危机蔓延全球,在这种背景下,风能作为实体经济中的朝阳产业,正在成为金融投资界关注的沃土,它在中国是否具有投资价值?它的发展前景又将如何?

 10月,世界经济论坛在2008年天津达沃斯论坛上发布了《全球增长面临风险》的报告,指出按照目前的预测,易开采的石油和天然气资源到2015将无法满足需求。因此,世界各国必须提高能源使用效率,增加可替代能源的使用,除此以外别无选择。

  风能作为最具有商业投资价值的清洁能源,更是受到世人关注,其作为一种重要的自然能源,全世界的总量约为1300亿千瓦,而据世界气象组织(WMO)和中国气象局气象科学研究院分析,其中可利用的风能资源约为200亿千瓦,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

  潜力巨大

  中国具有丰富的风能资源,陆上风力资源有2.5亿千瓦,海上风力资源有7.5亿千瓦,合计风能达10亿千瓦。另外,中国在10米高度的风能保有总量是32亿千瓦,其中陆地50米高度实际可开发的风能总量为8亿千瓦,近海50米高度实际可开发的风能总量约为1.5亿千瓦。

  它们主要集中分布在中国的北部、西北和东北的草原、戈壁滩以及东部、东南部的沿海地带和岛屿上,这些地区冬春季节风速高,雨水少;夏季风速小,降雨多,风能和水能具有非常好的季节补偿。另外在中国内陆地区,由于特殊的地理条件,有些地区具有丰富的风能资源,适合发展风电,比如江西省鄱阳湖地区以及湖北省通山地区。

  除了风能总量丰富以外,风能还是一种取之不尽、用之不竭、无污染的自然能源,它可以长久地保障能源安全,最关键的是目前风电提供的电价是可以接受的,而且比较稳定,不受化石燃料价格波动的影响。

  据业内人士介绍,按照目前国内风电项目平均投资成本计算,每千瓦风电投资大概在1万元左右。以酒泉风力发电厂为例,酒泉建设1000万千瓦风电项目的总投资将达1000亿元,按照酒泉市风电机组满负荷发电2300小时计算,1000万千瓦装机年发电量达230亿度,相当于每年节约煤炭920万吨,每年减少粉尘排放6900吨,减少二氧化硫排放12000吨,减少氮氧化物排放9700吨,所以说,风能是最环保和清洁的电力能源。

  风电发展到现阶段,其高性价比的特点正逐渐显现,形成了与煤电、水电的竞争优势,而它的优势在于:能力每增加一倍,成本就下降15%。近几年世界风电增长一直保持在30%以上,随着中国风电装机的国产化和发电的规模化,风电成本可望再降,这对于许多投资者来说无疑是个利好消息。另外,与光伏发电相比,风力发电的优势更加明显。

  就目前中国发展清洁能源的情况看,风能发电同样是最具有发展潜力的可再生清洁能源。在前段时间,由中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会主导完成的一份报告指出,中国有能力在2020年实现4000万千瓦的风电装机容量,年发电量将达到800亿千瓦时,可满足8000万人的用电需求,同时每年可减少4800万吨的二氧化碳排放量。该报告预测,如果上述目标能实现,那么到2020年之后,风电将超过核电,成为中国第三大电力。

  发展迅猛

  据了解,风电行业的真正发展始于1973年石油危机,20世纪80年代开始建立示范风电场,成为电网新电源。丹麦是世界上最早利用风力发电的国家,虽然只有500多万人口,却是世界风能发电大国和发电风轮生产大国,世界10大风轮生产厂家有5家在丹麦,世界60%以上的风轮制造厂都在使用丹麦的技术,是个名副其实的“风车大国”。

  截至2008年3月,世界风力发电总量居前3位的分别是德国、美国、西班牙,德国在风能发电能力方面保持世界领先,占全球总能力的近24%,美国拥有风能总能力已达16818MW,仅次于德国,西班牙在2007年新增能力称冠欧洲,现总能力为15145MW,位居世界第三位,亚洲国家目前的风力发电装机容量接近700万千瓦,其中印度为440万千瓦,排名在德国、美国和西班牙之后,位居第四。

  以风力发电的老大德国为例,凡是自然条件合适、周边环境允许的陆地几乎都竖起了风力发电机,随着风能利用的规模日渐扩大,德国风力发电设备制造技术及规模也处于世界领先水平,德国的风力发电设备已经在国际市场上占有重要地位,与风力发电相关的行业提供了4万个就业岗位。

  在风能利用方面,德国拥有世界上最多的风力发电设备,全球三分之一的风力发电机在德国;风力发电装机容量高达12800兆瓦,年发电量达230亿度,足以满足750万个家庭的电力需求。

  中国风力发电起步于上世纪80年代末,集中在沿海和新疆、内蒙古风能带。1986~1994年试点,1994年新疆达坂城2号风场首次突破装机10MW(当年全国装机25MW),4年后,全国装机223MW,增长9倍,占全球风力发电装机的2.3%。中国正在成为世界风力发电市场的重要组成部分,目前中国名列世界发电总量的第五位。

  另外,中国还出台了可再生能源法,颁布了可再生能源发展规划,为可再生能源发展创造了良好的政策环境。通过开展大型风电项目特许权招标、出台风电优惠价格政策等措施,中国的风电事业快速发展。

  与此同时,海上风力发电作为风电发展的一种模式,同样受到人们的关注。在未来30年内,海上风力将会得到大力发展,中国计划在距离海岸大约30英里的地方大规模建造水上风力发电站,这些发电站可能建在巨大的浮体上,也可能深入水下120英尺建在大陆架上。鉴于海面上风力通常比地面上大,因此海上风力发电更具有发展前景。未来20年内海上风力发电量将能够达到750亿瓦,几乎达到中国所有发电站装机容量的70%。

  国家发改委副主任张国宝表示,下一步要加快百万千瓦风电厂的建设,带动风电设备研发制造产业的发展,尽快形成每年1000万千瓦的自主装备能力。同时,重点建设甘肃河西走廊、苏北沿海和内蒙古3个1000万千瓦级的大风场,打造“风电三峡工程”。他说,按当前的发展速度,预计今年风力发电装机可以达到1000万千瓦,2010年有望达到2000万千瓦,届时,中国将成为世界最大的风力发电国家。

  目前国内涉及风力项目的上市公司多达数十家,其中金山股份(600396)在辽宁康平和彰武风力发电,粤电力A( 000539)在广东石牌山以及湛江的风力发电,鲁能泰山(000720)合资组建莱州鲁能风力发电公司;与此相关的经营风力发电设备的上市公司主要有金风科技(002202)

,国内最大的风电机组设备制造企业;华仪电气(600290),已掌握风力发电设备中控制系统的核心技术;长城电工(600192),是中国风力发电设备制造行业的领头企业。

  根据“十一五”规划,中国计划新增风电装机容量约900万千瓦,到2010年总装机容量达到1000万千瓦,这在《可再生能源中长期规划》的基础上调高了一倍。“国家在规划中将风电的发展目标翻了一番,很大程度上归功于近年来风电在中国的迅猛发展。”中国风电协会副理事长施鹏飞兴奋地说,“从‘十一五’规划中可以看出,国家对风电支持力度很大,发展前景极好。”

  面临黄金发展期

  风力发电发展的最终方向是进入商业化,问题是如何妥善解决与商业化相关的因素。当前,风力发电商业化的突出问题是单位造价偏高(国内“双加”工程9800~10500元/千瓦),风资源特点决定设备年利用小时仅 2500~3400 h,再加上其他原因,使上网电价偏高。

  以美国为例,美国风电场建设可以做到每千瓦造价1000美元,上网电价5美分。荷兰、丹麦每千瓦造价1000~1200美元,上网电价5.5美分。中国目前每千瓦造价大体是1200美元,可上网电价高达12美分。分析其中的原因,工程费用太高,国家对于企业融资以及税收方面优惠政策较少,企业对于投资收益率分配不太合理是主要的几个方面。

  在工程费用中,机组的成本就占到总费用的一半还多,而目前中国风电机组设备却以引进国外设备为主,这大大制约了风力发电在中国的商业化道路。

  因为风电机组的制造技术是很难的,“当初波音公司也想进入风电机组制造领域,但技术不过关,最后还是放弃了,可以说研制兆瓦级风电机组难度并不亚于制造飞机。”华锐风电科技股份有限公司一位内部人士说。由于国内风电设备对国外核心技术的依赖,不仅需要支付一大笔技术使用费,造成企业利润下降,而且兆瓦级容量风电机组的很多零配件难以自产。

  作为一名业内人士,龙源电力集团公司总经理谢长军认为,国内风电设备厂商在发展中还存在很多问题,如企业间技术产品成熟度和产业化进程差别较大,核心技术水平和自主创新能力仍然相对较低。而且,随着国产机组运行时间增长,由经验不足带来的质量问题也开始出现,如因设计缺陷导致的齿轮箱齿断裂、因材料中含氢量过高导致的主轴断裂等。

  “目前中国风电设备市场的大部分份额被国外厂商占有,中国风电产业依赖国外技术,尤其是一些核心设备只能依靠进口,实现风电设备的国产化已成当务之急。”中国风电协会副理事长施鹏飞说,“另外,风电技术人才严重紧缺,引进技术快速形成产能后的售后维护问题也相当严峻。”

  而对于风电机组设备制造企业来说,要想实现盈利就必须实现量产。据湘电股份相关人士讲,公司生产的2兆瓦风电机组,产量要达到140~150台左右才能实现盈亏平衡。根据金风科技披露的数据,有分析师预测金风科技1.5兆瓦风电机组的毛利率在21.66%。不过目前业内人士已经意识到这一点,并且正在积极准备相关的对应措施。

  最新的《中国新能源产业年度报告》指出,中国将大幅度提高风能、太阳能、生物质能等新能源在整个能源消费中的比例:2020年新能源装机达到1.2亿千瓦,占全国发电装机总容量的12%;2050年新能源装机占比30%以上。风力发电届时成为第二大主力发电电源,形成3.5亿千瓦的装机能力。

  根据这一新规划,未来十五年乃至五十年都是风力发电的黄金发展时期,对于投资者来说,现在正是将风电投资进行到底的时刻。

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