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摘 要：随着传统能源日益紧缺，新能源的开发与利用得到世界各国的广泛关注，世界各国都在角逐新能源，为自身寻找可持续发展的能源战略，加快满足经济发展中必需的能源，越来越多的国家采取鼓励新能源发展的政策和措施，新能源的生产规模和使用范围正在不断扩大。与常规能源相比，新能源最大的优势是地域分布比较均衡且资源量巨大，其资源量相比人类需求来说，可谓资源无限。常规能源如煤炭、石油都是不可再生能源，我国面临的能源紧缺危机越来越凸显，新能源将缓解能源危机，并且对于我国的节能减排具有现实性的重大意义。
关键词：能源紧缺；新能源开发利用；节能减排
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、风能、生物质能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等，此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气等能源，称为常规能源。与常规能源相比，新能源普遍具有污染少，储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源枯竭问题具有重要意义。另外，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。随着技术的进步和可持续发展观念的树立，过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识，作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用，因此，废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。全球所指的新能源包括风能、太阳能、生物质能等，核能在我国算新能源，在发达国家已经是常规能源，比如在法国全部都是核电，所以，各个国家的情况不一样。新能源的特点是资源潜力很大，现在技术还不是特别成熟，产业基础也比较薄弱，总的来讲全球都比较薄弱。要开发新能源，需要有很强的或很明确的政策支持，这是全球共同的特点。
新能源的开拓是我国能源产业发展的必由之路，中国科学院院士何祚庥指出，到2020年中国年需用煤量为40亿吨。我国已探明的煤炭储量为1145亿吨，按照目前能源的消耗速度，中国已探明的煤炭储量仅能维持30年的消耗，寻找可替代能源及开发可循环利用的能源将决定中国经济发展的命脉。我国传统发电主要有火电和水电，其中火电在电力中占绝对主导地位。火力发电是利用燃烧煤炭、石油、液化天然气瓦斯等燃料所产生的热能，让水受热而成为蒸汽，在不断受热下，使水变成高温高压的蒸汽，然后利用此高温高压蒸汽的能量，推动汽轮机运转带动发电机发电。火力发电按其作用分，有纯发电和发电加供热；按原动机分，有汽轮机发电、燃气轮机发电、柴油机发电；按所用燃料分，有燃煤发电、燃油发电、燃气发电。为提高综合经济效益，火力发电应尽量靠近燃料基地进行。在大城市和工业区则应实施热电联供。我国煤炭丰富、电力偏紧的资源特征决定了在今后相当长一段时间内，火力发电仍将在电力工业中占据重要地位。但是火力发电在促进国家经济发展的同时，也为能源和环境带来了不可忽视的影响。长远来看，在环保技术进步、发电成本降低、电力需求增加等积极因素的推动下，火电行业未来发展前景较为乐观。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近几年来，环保节能成为我国电力工业结构调整的重要方向，火电行业在“上大压小”的政策导向下积极推进产业结构优化升级，关闭大批能效低、污染重的小火电机组，在很大程度上加快了国内火电设备的更新换代，拉动火电设备市场需求。火电技术必须不断提高发展，才能适应和谐社会的要求。水力发电的原理是具有位能的水往低处流动时位能转换为动能，此时装设在水道低处的水轮机，因水流的动能推动叶片而转动（机械能），将水轮机连接发电机，从而带动发电机的转动将机械能转换为电脑。随着国家投资体制改革和电力体制改革的不断深化，各类资本开发水电的积极性被充分调动起来，水电开发进入高峰期，促进了水能资源向电力商品的转化，为保障电力供应作出了巨大贡献。火电虽稳定，但对能源的消耗和对环境的影响，制约了火电的大力发展，水电是一种较好的可再生资源，技术成熟，开发成本相对较低，有条件的地方应尽可能的的利用水电资源，但是水电的进一步开发受到自然条件的制约，而且受到环境变化的影响，存在很多不稳定因素。在能源、环境和消费的压力下，积极的开发新能源发电是势不可挡的。太阳能热发电的概念早在19世纪就已经提出，自从1878年在巴黎建立了第一个小型点聚焦太阳能热交换式蒸汽机以来，能源领域专家从各个方面对太阳能热发电技术展开探讨，据不完全统计，仅在1981-1991年10年期间，全世界就组建了500kW以上的太阳能热发电系统20多座。如今，在采用Rankine循环的技术中，按照集热温度的高低，太阳能热发电系统大致可分为槽式系统、塔式系统和碟式系统3大基本类型。太阳能热发电系统，不耗用化石能源，无污染物排放，是和生态环境相和谐的清洁能源发电系统。自研究试验成功以后，经过不断发展与改进，取得了显著的成果。世界上除了美国，太阳能热发电技术还在日本、法国、以色列、西班牙、德国和澳大利亚等国家也有所发展。这些在并网运行的商用系统有30MW以上抛物面槽式系统、10MW以上的塔式系统、几kW至几十kW采用燃气轮机或斯特林发动机的碟式系统。前两种一般与大电网并网运行，后一种一般供用户作为独立电源使用。风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。风力发电快速增长的原因在于两个方面：一个是经济发展对电力需求的快速增长和可持续发展的要求，二是风力发电技术的不断进步，风轮机的大型化、规模化和高效化促进了风电价格不断降低。尽管发展迅速，但风力发电在全球总发电装机容量中的比重还很低，大约1%左右，就风能资源的储量而言，地球上风能资源的开发才刚刚开始，风力发电的发展潜力还十分巨大。风力发电不需要燃料，不占耕地，没有污染，运行成本低，产业发展前景非常广阔。但我国大力发展风电还需要解决一系列问题。首先，我国对风能资源的普查、评价、规划管理严重滞后，资源分散，缺少整合，没有形成全国统一的国家级风电产业研究机构，缺少对产业资源的集中和整合。其次，单位kW造价高，火电平均4500元/kW，风电平均8000-9000元/kW，平均造价高于火电。火电平均电价0.36元/kWh，风电平均电价0.56元/kWh，我国南方地区的电价，还要略高于北方地区，影响电网并网发电的积极性。再次，目前市场和产业化基本上没有形成，风电机组和系统设计技术、设备性能、效率以及技术工艺水平与欧洲相比存在很大差距，国产风电关键部位，如液压系统、联合器、电控等可靠性差，技术不够成熟。虽然风能设施建造成本低廉、运行简单，是目前中国发展最快、商业化程度最高、经济上最适用的新兴产业，早在2009年底，风电装机容量已经是全球第二，是目前中国最成熟、最具竞争力的新能源技术，但是跟太阳能一样，存在不稳定的问题，电力存储方面同样也存在难题，同样要靠成熟的电网技术来解决。
通过近年来电力工业供需形势的大起大落以及风电等新能源产业实际发展速度大大超出规划目标的情况来看，要重视能源战略的前瞻性和综合性，而这些都取决于对未来能源需求的准确预测。只有把我国现实生产力水平、所处的发展阶段、党中央确定的“两步走”奋斗目标、国际能源科技的发展趋势，我国资源能源禀赋、应对气候变化和环境承受能力等多方面因素统筹考虑、综合分析，才能系统把握各个阶段、各个区域乃至全国的经济发展远景，进而制定出近、中、远期各个阶段的新能源发展目标，使其成为我国能源长远发展的指南。
论文作者:杨涛
论文发表刊物:《科技新时代》2019年4期
论文发表时间:2019/6/19
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