可持续能源前景结课论文文档

第一篇：可持续能源前景结课论文文档

浅析太阳能最新利用状况及发展前景

姓名：何超

学院:经济学院

班级：经济 09-09

学号：20091638 摘要：从可持续发展的角度看，人类当前主要依靠的化石能源终将耗竭，未来的主要能源依赖于可再生新能源，对此，人们已形成一致的共识。近年来，世界已开始了向可持续新能源系统过渡的积极努力，期望在二十一世纪上半叶能形成初始的体系框架，发展大规模可再生能源。可再生新能源具有清洁、环保、持续、长久的优势，成为人们应对常规能源短缺、气候变化与节能减排的重要选择之一，越来越受到世人的强烈关注。

关键词:可持续新能源

太阳能

光伏发电

太阳能电池

1.太阳能的利用介绍

太阳能是太阳核聚变释放的巨大能量，地球上蕴存的风能、水能、生物质能等可再生能源均来源于太阳能。事实上煤炭、石油、天然气等化石能源从根本意义上来说也来源于太阳能。太阳的能量可以认为是取之不尽、用之不竭的。

虽然人类数千年来一直利用太阳辐射晾晒谷物与衣物，但太阳能作为真正意义上的能源只有几十年的历史。对于太阳能的新型利用方式主要有直接利用太阳辐射的热量，或者将其转换成电能。太阳能的热利用是以传热学作为理论基础，利用形式有太阳能集热器、太阳灶、太阳房、太阳能热水器、太阳能干燥和太阳能空调等；太阳能发电是将太阳辐射能量转换为电能的过程。对于转换过程目前主要通过两种途径：一种是将太阳能转换热能，再利用热能发电；另一种是将太阳辐射直接通过光电转换转换器即光伏发电系统转换为电能。太阳能光伏发电系统的研究应用尽管只有几十年的历史，但应用却很广泛，在空间飞行器的电力供应、交通工具、通讯工具、国防工程、电器设备和生活用电等方面都有光伏发电系统的成功应用。

太阳能是最主要的可再生能源资源，其利用包括热利用、制氢、发电等方面。热利用已形成一定产业，正在蓬勃发展；制氢正处于多途径探索研究阶段，近期应大力支持有关研发工作；需要重点支持的是太阳能发电。发电包括光伏发电与热发电。光伏发电作为小型离网电源和中、小型并网电源已得到较广泛应用，我国累计装机6.5万千瓦。光伏发电向大规模发展，要大力加强光伏电池降低成本与提高效率的努力，下决心解决目前仍依赖于进口的大批量硅材料的生产供应，积极推进应用，逐步扩大产业规模，及早部署荒漠地区集中式超大规模电站分阶段的研发与示范。太阳热发电国际上已有槽式、塔式与盘式三种系统的示范电站，最大达35.4万千瓦。它的优点在于使用大量已产业化的装备、工艺与材料，易于向大规模发展，可用其他能源燃烧供热，保证连续发电。我国这方面基础薄弱，要抓紧赶上。大型集中的太阳能基地要在荒漠地区，基地建设要与溶入电力系统，荒漠地区和生态治理及资源开发利用要紧密结合。

2.中国太阳能发展现状

煤炭巨量消费已成为我国大气污染的主要来源。我国具有丰富的太阳能、风能、生物质能、地热能和海洋能等新能源和可再生能源资源，开发利用前景广阔。太阳能丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽、用之不竭的、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。如果将太阳能源充分加以利用，不仅有可能节省大量常规能源，而且有可能在某些区域完全利用太阳能采暖。随着太阳能非晶硅以及非晶硅涂于金属板上形成的光伏电池的生产技术的形成及产品的大量生产，造价的降低，使得我们有条件在设计大型金属屋面和金属幕墙时运用太阳能发电阳能热水设备作为一种清洁能源的利用，在环境改善中发挥了巨大的作用。通过众多的太阳能建筑设计。不难看出，我国太阳能热水设备与住宅的结合还处于初级阶段、探索阶段，往往只重视由太阳能转变为热水、回收装置、集热器的使用质量等技术。

太阳能光伏发电应用始于70年代，真正快速发展是在80年代。在1983年一1987年短短的几年内先后从美国、加拿大等国引进了七条太阳电池生产线，使我国太阳电池的生产能力从1984年以前的年产200千瓦跃到1988年的4．5兆瓦。目前太阳电池主要应用于通信系统和边远无电县、无电乡村、无电岛屿等边远偏辟无电地区，年销售约1.1兆瓦，成效显著。我国西部太阳能应用概况

我国西部地区是世界上最大、地势较高的自然地理单元。也是世界上最丰富的太阳能资源地区之一，尤其是西藏地区，空气稀薄，透明度高，年日照时间长达1600一3400小时之间，每天日照6小时以上年平均天数在275--330天之间，辐射强度大，年均辐射总量7000兆焦耳/平方米，地域呈东向西递增分布，年变化呈峰型，资源优势得天独厚，应用前景十分广阔。

西部大部分地区多年来坚持积极稳妥开发地热，努力推进太阳能利用，利用太阳能光伏发电在解决通信、广播、电视电源和无电人口用电等方面已经开始取得显著成效，曾成功地实施了“科学之光”、“阳光计划”、“阿里光电计划”等太阳能专项计划，成为全国第一个也是规模最大的实施太阳能专项计划的地区。

太阳能家用光伏电源在青海、内蒙古、新疆、甘肃、宁夏、西藏以及辽宁、吉林、河北、海南、四川等地广泛应用。据不完全统计，至今全国已累计推广家用光伏电源约15万台，光伏电池总功率约达2.9MW。

.中国太阳能技术的发展前景

新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新实际中，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。而光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点，在我国西部广袤严寒、地形多样和居住分散的现实条件下，有着非常独特的作用。

在太阳能技术领域，太阳能建筑一体化技术将成为我国可再生能源技术实现商业化推广和规模经济效益的旗舰技术。在今后五六年里，这项技术将获得较大发展并具有较高的适用性特征。其后两年左右的时间里，以薄膜太阳能电池为代表的太阳能光伏发电技术将在此基础上，获得突破性进展并彰显其技术的先进性特征。

目前我国开发应用的各类新能源和可再生能源年提供相当于3亿多吨标准煤，对促进国民经济发展和满足广大农村和边远地区人民生活的能源需求起到了重要作用。太阳能光伏系统确实有潜力为农村和边远地区提供非联网电力，其成本低于外地运燃料或延伸输电线路的成本。因地制宜，大力开发利用太阳能等新能源，把它们转化为高品位的电能，提供照明、广播电视、通讯、水泵等动力能源，对促进脱贫致富，经济和生态环境协调发展，实现小康具有重大意义。为进一步搞好太阳能光伏电源系统的推广应用，建议采取如下一些措施：

3.1.提高太阳能应用地位

西部地区要加强太阳能应用推广工作，切实加强领导，把太阳能推广应用工作纳人政府重要的议事日程，把太阳能推广应用作为重要的一项能源政策，纳入国民经济建设总体规划之中，列入政府的财政预算。

3.2.加大投人，加快太阳能应用步伐

太阳能在西部的推广应用，具有重大的政治和社会效应，太阳能的发展仍处初期，产业未形成规模且获益能力低，尚不具备市场竞争的能力，国家应对太阳能应用加大投入，保证资金，组织安排多个不同模式的、连片的光伏电源系统的应用示范及光电站建设。

3.3.制定优惠政策，促进产业发展

建议政府和地方制定有关减免税收、价格补贴和奖励相结合的优惠政策，通过给用户以一定比例补贴的办法，鼓励广大无电农牧民采用户用光伏电源系统解决自己的生活用电问题，逐步引导老百姓转变观念，克服等靠要思想，提高自我发展意识，加快解决无电户的步伐，最终促进产品进入市场，逐渐形成地方优势产业。.4.扩大交流，开展国际合作

多渠道、多形式地开展国际合作，争取更多的国外资金和设备用于推广太阳能，充分利用当今国际开发太阳能的热点，切实抓住西部大开发的良好机遇，主动出击，创造条件，进一步拓宽合作领域，加强联合，促进国内外社团、企业家和个人在西部投资，创办新能源实体。在有条件的地区，本着可持续发展的战略思想，建设兆瓦级太阳能光电站。

4太阳能最新应用发展现状

4.1太阳能热泵采暖系统

太阳能热泵采暖系统一般是指利用以太阳能直接辐射能量和空气中所储存的太阳能为作为蒸发器热源，辅以少量的电能驱动太阳能热泵而将换热器作为冷凝器的采暖系统。并可和制冷系统相结合用于夏季制冷。太阳能热泵采暖系统主要由热泵机组、辅助热源系统和太阳能集热系统三部分组成。太阳能集热板放置于室外平地或屋顶，板内有制冷剂流动，通过吸收太阳辐射能和空气中的热能汽化，再经压缩机压缩制热后，和管壳式热交换器中的水换热，将水加热到60℃用于供暖或生活用水。冬季太阳辐射量较小，环境温度很低，使用热泵进行太阳能低温集热，直接收集太阳能进行采暖。太阳能热泵采暖系统主要特征是花费少量电能就可以得到几倍于电能的热量，同时可以有效地利用低温热源，这是太阳能采暖的一种有效手段。例如利用双向式热泵技术，冬天向建筑供暖，投入1KWH的电力，可得到约4KWH的热能，夏天在向建筑提供冷能的同时提供卫生热水，投入1KWH的电力，可得到约7KWH的热能和冷能。热泵供热系统节能高达70%，节能效果非常显著。

4.2 被动式太阳能采暖 最简单的被动式太阳能设计是那种之间获得式设计，即让阳光直接照射到建筑上并加热它。太阳光的热量储存在建筑物固有的蓄热体里，如混凝土、大理石地面或是石墙，都能储存并缓慢地释放热量。被动式太阳能采暖一个共同特征就是,朝南开一扇大窗,并采用保温性能好的建筑材料做墙体，且蓄热体一般置于这种好的保温材料做成的隔热墙之中。蓄热体一般指可以储存热量的集热体，多采用附属于隔热墙的形式存在于建筑物的墙体之间。隔热墙是由8到16英寸厚涂黑的石墙、热吸收材料、覆盖并距涂黑石墙3/4到6英寸距离的单层或双层玻璃。太阳光的热被储存在玻璃和黑材料之间的空气中，通过涂黑的石墙慢慢地传导到建筑物的内部。

4.3 太阳能发电系统

家庭太阳能发电系统主要由逆变器、控制器、蓄电池组成，其光电转换率可达到19%-35%。逆变器是光伏发电系统的核心部件，负责把直流电转换为交流电以供交流负荷使用。控制器对所发的电能进行调节和控制，一方面把调整后的能量送往直流负载或交流负载，另一方面把多余的能量送往蓄电池组储存，当所发的电不能满足负载需要时，控制器又把蓄电池的电能送往负载。蓄电池布满电后，控制器要控制蓄电池不被过充电。当蓄电池所储存的电能放完时，控制器要控制蓄电池不被过放电，保护蓄电池，同时并网市政供电系统，保证用户的正常用电。

4.4 太阳能在制冷方面的开发和设计

目前，利用太阳能制冷空调不外有两种方法，一是先实现光-电转换，再以电力推动常规的压缩式制冷机制冷；二是进行光一热转换，以热能制冷。前者系统比较简单，但以目前的价格计算，其造价约为后者的3—4倍，因此国内外的太阳能空调系统至今仍以第二种为主，而后者又多采用吸收式太阳能制冷系统，一般来说吸收式制冷是液体气化制冷的一种，它和蒸汽压缩式制冷一样，是利用液态制冷剂在低压低温下气化已达到制冷的目的，所不同的是摘要：蒸汽压缩式制冷是靠消耗机械功使热量从低温物体向高温物体转移；而吸收式制冷则靠消耗热能来完成这种非自发过程。并且吸收式太阳能制冷系统具有对热源温度要求低，可以在比较大的热源温度波动范围内工作的优点。该类系统的探究和利用得到了国际上极大的关注。其他例如太阳能喷射式制冷系统近几年也取得了广泛的关注。

4.5太阳能电池材料

制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光 电材料吸收光能后发生光电于转换反应，根据所用材料的不同，太阳能电池材料 可分为：

1、硅太阳能电池材料；

2、以无机盐如砷化镓 III-V 化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池；

3、功能高分子材料制备的大阳能电池；

4、纳米晶材料太阳能电池等。不论以何种材料来制作电池，对太阳能电池材料一般 的要求有：

1、半导体材料的禁带不能太宽；②要有较高的光电转换效率：

3、材 料本身对环境不造成污染；

4、材料便于工业化生产且材料性能稳定。基于以上 几个方面考虑，硅是最理想的太阳能电池材料，这也是太阳能电池以硅材料为主 的主要原因。但随着新材料的不断开发和相关技术的发展，以其它村料为基础的 太阳能电池也愈来愈显示出诱人的前景。本文简要地综述了太阳能电池的种类及 其研究现状，并讨论了太阳能电池的发展及趋势。1 硅系材料太阳能电池 1.1 单晶硅材料太阳能电池 硅系列太阳能电池中，单晶硅大阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。高性能单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的成热的加工处理工艺基 础上的。现在单晶硅的电池工艺己近成熟，在电池制作中，一般都采用表面织构 化、发射区钝化、分区掺杂等技术，开发的电池主要有平面单晶硅电池和刻槽埋 栅电极单晶硅电池。提高转化效率主要是靠单晶硅表面微结构处理和分区掺杂工 艺。在此方面，德国夫朗霍费费莱堡太阳能系统研究所保持着世界领先水平。该 研究所采用光刻照相技术将电池表面织构化，制成倒金字塔结构。并在表面把一 13nm。厚的氧化物钝化层与两层减反射涂层相结合．通过改进了的电镀过程增 加栅极的宽度和高度的比率： 通过以上制得的电池转化效率超过 23%，是大值可 达 23．3％。Kyocera 公司制备的大面积（225cm2）单电晶太阳能电池转换效率 为 19． 44%，国内北京太阳能研究所也积极进行高效晶体硅太阳能电池的研究和 开发，研制的平面高效单晶硅电池（2cm X 2cm）转换效率达到 19.79%，刻槽埋 栅电极晶体硅材料制成的电池（5cm X 5cm）转换效率达 8.6%。单晶硅太阳能电池转换效率无疑是最高的，在大规模应用和工业生产中仍占 据主导地位，但由于受单晶硅材料价格及相应的繁琐的电池工艺影响，致使单晶

硅成本价格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困难的。为了节省高质量材料，寻找单晶硅电池材料的替代产品，现在发展了薄膜太 阳能电池材料，其中多晶硅薄膜太阳能电池材料和非晶硅薄膜太阳能电池材料就 是典型代表。1．2 多晶硅薄膜材料电池 通常的晶体硅太阳能电池是在厚度 350～450μm 的高质量硅片上制成的，这 种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。因此实际消耗的硅材料更多。为了节省 材料，人们从 70 年代中期就开始在廉价衬底上沉积多晶硅薄膜，但由于生长的 硅膜晶粒大小，未能制成有价值的太阳能电池。为了获得大尺寸晶粒的薄膜，人 们一直没有停止过研究，并提出了很多方法。目前制备多晶硅薄膜电池多采用化 学气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶 硅薄膜电池。化学气相沉积主要是以 SiH2Cl2、SiHCl3、Sicl4 或 SiH4,为反应气体,在一定 的保护气氛下反应生成硅原子并沉积在加热的衬底上，衬底材料一般选用 Si、SiO2、Si3N4 等。但研究发现，在非硅衬底上很难形成较大的晶粒,并且容易在 晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用 LPCVD 在衬底上沉炽一层较薄的非 晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大的晶粒，然后再在这层籽晶上沉积厚 的多晶硅薄膜，因此，再结晶技术无疑是很重要的一个环节，目前采用的技术主 要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，另 外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池的技 术，这样制得的太阳能电池转换效率明显提高。德国费莱堡太阳能研究所采用区 日本三菱公司 馆再结晶技术在 FZ Si 衬底上制得的多晶硅电池转换效率为 19％，用该法制备电池，效率达 16.42%。液相外延（LPE）法的原理是通过将硅熔融在母体里，降低温度析出硅膜。美国 Astropower 公司采用 LPE 制备的电池效率达 12．2％。中国光电发展技术 中心的陈哲良采用液相外延法在冶金级硅片上生长出硅晶粒，并设计了一种类似 于晶体硅薄膜太阳能电池的新型太阳能电池，称之为“硅粒”太阳能电池，但有关 性能方面的报道还未见到。多晶硅薄膜电池由于所使用的硅远较单晶硅少，又无效率衰退问题，并且有 可能在廉价衬底材料上制备，其成本远低于单晶硅电池，而效率高于非晶硅薄膜 电池，因此，多晶硅薄膜电池不久将会在太阳能电地市场上占据主导地位。1.3 非晶硅薄膜太阳能电池 开发太阳能电池的两个关键问题就是：提高转换效率和降低成本。由于非晶 硅薄膜材料太阳能电池的成本低，便于大规模生产，普遍受到人们的重视并得到 迅速发展，其实早在 70 年代初，Carlson 等就已经开始了对非晶硅材料电池的研 制工作,近几年它的研制工作得到了迅速发展,目前世界上己有许多家公司在此种 材料的基础上生产该种电池产品。非晶硅作为太阳能材料尽管是一种很好的电池材料，但由于其光学带隙为 1.7eV, 使得材料本身对太阳辐射光谱的长波区域不敏感，这样一来就限制了非晶 硅太阳能电池的转换效率。此外，其光电效率会随着光照时间的延续而衰减，即 所谓的光致衰退 S 一 W 效应，使得电池性能不稳定。解决这些问题的这径就是 制备叠层太阳能电池，叠层太阳能电池是由在制备的 p、i、n 层单结太阳能电池 上再沉积一个或多个 P-i-n 子电池制得的。叠层太阳能电池提高转换效率、解决

单结电池不稳定性的关键问题在于：①它把不同禁带宽度的材科组台在一起，提 高了光谱的响应范围；②顶电池的 i 层较薄，光照产生的电场强度变化不大，保 证 i 层中的光生载流子抽出；③底电池产生的载流子约为单电池的一半，光致衰 退效应减小；④叠层太阳能电池各子电池是串联在一起的。非晶硅薄膜材料太阳能电池的制备方法有很多，其中包括反应溅射法、PECVD 法、LPCVD 法等，反应原料气体为 H2 稀释的 SiH4，衬底主要为玻璃及 不锈钢片，制成的非晶硅薄膜经过不同的电池工艺过程可分别制得单结电池和叠 层太阳能电池。目前非晶硅太阳能电池的研究取得两大进展：第一、三叠层结构 非晶硅太阳能电池转换效率达到 13％，创下新的记录；第二.三叠层太阳能电池 年生产能力达 5MW。美国联合太阳能公司（VSSC）制得的单结太阳能电池最高 转换效率为 9．3%，三带隙三叠层电池最高转换效率为 13％.上述最高转换效率是在小面积（0．25cm2）电池上取得的。曾有文献报道单结 非晶硅太阳能电池转换效率超过 12．5％，日本中央研究院采用一系列新措施，制得的非晶硅电池的转换效率为 13．2％。国内关于非晶硅薄膜电池特别是叠层 太阳能电池的研究并不多，南开大学的耿新华等采用工业用材料，以铝背电极制 备出面积为 20X20cm2、转换效率为 8．28％的 a－Si/a－Si 叠层太阳能电池。非晶硅太阳能电池由于具有较高的转换效率和较低的成本及重量轻等特点，有着极大的潜力。但同时由于它的稳定性不高，直接影响了它的实际应用。如果 能进一步解决稳定性问题及提高转换率问题，那么，非晶硅大阳能电池无疑是太 阳能电池的主要发展产品之一。2 化合物薄膜太阳能电池 2.1 碲化镉太阳能电池 碲化镉(Cd Te)材料成本低、效率高.且光谱响应与太阳光谱分吻合。薄膜的 生长工艺主要有丝网印刷烧结法、近空间升华法、真空蒸发法等。碲化镉半导体 光伏材料理论转换效为 30 % o。Cd Te 电池实验室效率 16.4%大规模生产的商业 化电池平均效率 8%一 10%。四川大学制备出的电池率达 11.6 %。以 cd Te 吸收 层，CdS 作窗口层的结构为:减反射膜/玻璃/ SnOz : F/ CdS/ P-CdTe/背电极，这种 电池转换效率达 16 %。2.2 砷化镓太阳能电池 1954 年.首次发现砷化镓材料具有光生伏特效应，1974 年砷化镓电池效率的 理论值达 22 %~25 %。实验室条件下在 CaA s 单结电池效率已超过 25 %。目前 研究的砷化镓系列太阳能电池有单品砷化镓、多品砷化镓 , 镓铝砷一砷化镓异 质结、金属一半导体砷化镓、金属一绝缘体半导体砷化镓等。材料的制备类似于 硅半导体的制备，有晶体生长法、直.接拉制法、气相生长法、液相外延法等。另外 III-V 族三、四元化合物(CaInP ,Al CaInP , CaInA s 等)半导体材料的技术日 益成熟，可通过设计电池结构来提高效率和降低成本。双结电池的效率最高为 30%，三结电池为 38%，四结电池为 41 %。目前，国外已将砷化镓太阳能电池 作为航天飞行器空间主电源.而且砷化镓组件所占比例逐渐增大，目前已占 90 %。2.3 铜铟硒太阳能电池 铜铟硒太阳能电池是以铜、铟、硒三元化合物半导体为基本材料制成的太阳 能电池，是在玻璃或其它廉价衬底上沉积若十层金属化合物的半导体薄膜.其厚 度大约为 200~300nm.具有成本低、性能稳定、抗辐射能力强等特性。日本昭和石油公司开发的而积为 864cm^2 的电池转换效率为 14.3 %。美国 尽管化合物 能源部叫再生能源实验室研制出的 CIGS 电池转换效率已达 19.2 %。

半导体材料的太阳能电池具有价格低廉、性能良好和工艺简单等优点.但是其所 用的材料中大多有毒.且有的是稀元素.所以其发展已受到很大限制。2.4 聚合物薄膜太阳能电池 以聚合物为材料的太阳能电池是近些年开始的研究方 向.具有分子结构自行设计合成、易加工、毒性小、成本低等特点。目前制作聚 合物半导体层主要是:真空技术，主要包括真空镀膜溅射和分子束外延生长技术;溶液处理成膜技术.主要有电化学沉积技术、铸膜技术、分子组装技术、印刷技 术等;单品技术.主要有电化学法、扩散法和气相法。Heeger 等发现.聚乙炔用 Iz ,AsFs 掺杂后电导率明显增高。口前 P3 H T/ PCB M 体系最高的光电转化效率为 4%。李永舫等使带双嚓嗯乙烯撑边链的二维共 扼聚嚓吩与 PCB M 共混时.能量转换效率达 3.18%。虽然聚合物电池有着众多优 点，但性能无法与传统太阳能电池相比。

今后太阳能利用的发展前景 现在太阳能的利用已得到世界各国的普遍重视，太阳能的利用也到了一个新的发展阶段，这一阶段是加上太阳电池应用，为建筑物提供采暖、空调、照明和用电，完全能满足这些要求，称为“零能房屋”，并采用新的建筑一体化和模块化的设计从而实现太阳能技术和建筑艺术完美结合。目前已经在我国建成经过了非凡设计太阳能建筑，该建筑是完全依靠太阳能提供热水、制冷、取暖、照明的“零能耗”的新型太阳能建筑示范楼。其建筑物耗热量指标小于10W/m2，建筑自身节能水平达到75%，考虑太阳能等可再生能源的利用，综合节能率超过了90％。建筑热工设计指标远高于国家节能50%标准并且达到欧洲现行最高的节能标准。从建筑使用中节约的能源费用角度去计算是具有明显效益的经济和社会效益的。由于采用了一体化和模块化的设计思想，使太阳能技术和建筑艺术取得了完美的结合。

能源技术发展到今天，从最初的以科学技术的发展为主要推动，到由市场力量引致的技术变迁，再到现在的有公共政策主导的面向清洁、可持续能源系统，人类与自然的关系更趋于和谐与理性，在此背景下，我国未来的可持续能源之路必须走创新之路，完善能源政策，全面贯彻科学发展观的基本要求，建设资源节约型、环境友好型社会，实现经济社会可持续发展。

参考文献摘要: [1] 赵敬源，郊永亮 《主动式太阳能建筑在西北地区的应用前景》.西北建筑工程学院学报(自然科学版)，2001 , 18(4)摘要: 81-84 [2] 陆维德.太阳能《我国太阳能建筑发展策略》，1999, 1摘要:2一3 [3] 李云苍，Eric, J.Hu等《新型太阳能吸附式制冷系统探究》新能源，2000, 22(11)摘要:1一5，15 [4]梁宗存.沈辉.李戮洪.《太阳能电池及材料》J(l.材料导报 2000,14(8):38-40.)[5]耿新华.张建军.《硅基薄膜太阳电池新进展》[J].新材料产业.2007 ,(7):28-30.[6]温丽姿.赵水新.《太阳能发电:大规模应用小是梦想》人民日报.2005-01-20(16).

第二篇：土地可持续利用论文能源利用论文

土地可持续利用论文能源利用论文

鄂西南石漠化山区的土地可持续利用研究

摘 要:本文基于笔者多年从事鄂西南土地利用的相关研究经验,以鄂西南石漠化山区的土地可持续利用为研究对象,分析了当前鄂西南石漠化的现状,探讨了石漠化的分布与发育特征,进而对石漠化的成因进行了研究,在此基础上,提出了石漠化山区的土地可持续发展策略,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。

关键词:石漠化 山区 鄂西南 土地 可持续

1石漠化现状

石漠化是指在自然环境与人为活动相互作用下,引发水土严重流失、植被严重毁坏、基岩裸露的一种地质过程,是生态平衡发生破坏的产物。根据1999年至2002年统计,通过遥感解译与地面调查,全区岩溶石漠化总面积为2707.26km2,占碳酸盐岩总面积的12.53％。其中,重度石漠化面积184.87km2;中度石漠化面积996.06km2;轻度石漠化面积1526.35km2。

2石漠化分布与发育特征

岩溶石山地区的石漠化大都发育在正地形突出部位。那里石芽、石脊发育,仅在溶沟、溶槽内充填有少量的碎石土,土层厚度多在0.3m～1.2m之间,其中重度石漠化区土层厚度小于0.4m;中度区在0.4m～0.5m之间;轻度区大于0.5m。当地居民常在这么点微薄的土壤中耕种旱粮作物。这里缺乏植物生长所必须的水分和土壤,致使其植被覆盖稀疏,主要适宜季节性荒草生长,见有少量灌木,乔木类则更少。在这种环境下,石漠化有越演越烈之势。在水土保持工作做的较好部位,石漠化受到了一定程度的遏制。区内经解译与调查验证的石漠化分布与发育具有以下特征。

(1)石漠化发生于植被覆盖率低,水土流失严重的地带。如在调查验证的25处共112.7km2的石漠化面积中,其值被覆盖率仅有31.72％,植被中主要发育灌木和乔草,乔木稀少。

(2)受本区地层走向控制,石漠化常呈NE-NNE向的条带状分布,表明石漠化的发生与岩性有关。碳酸盐岩,生态环境脆弱,土壤层形成缓慢,地形支离破碎,易引发水土流失,导致石漠化的形成;碎屑岩区,特别是砂、页、泥岩分布区,岩石的抗风化能力弱,土壤层易形成,地表面相对较平缓,植被覆盖较好,石漠化难以形成。

(3)石漠化主要分布在于岩溶强烈发育的地层出露区。这些岩层出露区在地貌上往往形成背、向斜山脊,山岭或山麓斜坡,表层土壤易被降水冲刷流失形成石漠化。

(4)这些年来采矿、筑路、水利水电、桥梁及工民建筑等工程活动,形成不少因工程侵蚀所造成的石漠化。如建始县磺厂坪硫铁矿,由于土法炼磺提硫,大气污染与酸雨导致植物病变、坏死,形成一片秃山,石漠化反映明显。

(5)石漠化发育较为集中的地段,位于恩施市以下至长阳县渔峡口镇的清江中游两岸地带。这是由于那里岸坡稳定性较差和人类经济工程活动较剧所致。从行政区划上看,较严重的是利川市、巴东县、恩施市;较轻微的是鹤峰县、咸丰县及五峰县。这是由于那里生态环境保护的优劣所致。

综上所述,本区石漠化在平面上集中发育在中西部地区,呈零星点状分布或与构造线同向呈窄条状展布,在高程与地貌上主要发育于三级岩溶台面分布区的山脊、山岭、山顶、山麓斜坡及构造残山地带,在岩性上多分布于T、0系地层出露区的植被稀疏地区。

3石漠化成因分析

由于石漠化是水土流失导致的最终结果,它与水土流失相伴而生,因此,石漠化的发展趋势必然受岩土体的性状、植被发育覆盖程度、所处地形地貌部位及其坡度、降雨时间的长短及降雨强度、人类经济工程活动的强烈程度等因素影响与控制。所以,现就上述几方面分析论述如下。

3.1 表层松散土体的流失是导致石漠化形成的主要内因

从前述可知,本区石漠化多分布发育于山脊、山岭、山顶和山麓斜坡地带,这些地带的表部常由残坡积碎石土构成,结构疏松、透水性强、土石比一般在3∶7～4∶6之间,土层分布较薄,多数不超过0.5m。同时,由于土壤与其母质、母岩之间存在一个比较光滑的岩层层面,较薄的心土层与其没有一个紧密的结合面,在上述地形条件和久雨、暴雨的溅蚀冲刷下,一方面导致碎石土直接顺坡,顺沟流失;另一方面降雨渗入土层后,很快沿岩层与土层接触面形成侧向通流,将整个土层冲走导致基岩裸露地表形成石漠化。

3.2 植被扭盖率低是石澳化形成的外在因素

植被可以减缓坡面地表水逸流速度,控制坡面流量,阻止雨水直接冲刷地面。植被越发育,水土流失越轻,反之越重。植被对水土流失的控制作用主要取决于森林覆盖率和郁闭度,森林覆盖率越大,郁闭度就越高,水土流失就越轻。区内的森林覆盖率在50年前为65％左右,大跃进及其以后的农业学大寨时期森林遭到大面积的砍伐,使森林覆盖率迅速下降,随着森林的逐渐减少,水土流失逐年加剧,并导致局部石漠化的形成。如长阳县沿头溪小流域,面积108.8km2,山高坡陡,表层为褐黄色亚粘土,亚砂土,森林覆盖率仅为24.5％,且以灌木为主,郁闭度仅有0.15,水土流失严重,达到6458.7t/km2·a,流失面积达87.8km2。

1982年开始以恢复植被为主的综合治理措施实施后,到1992年止,森林覆盖率提高到36％,林草覆盖率高达67％,形成以乔、灌、草为复层的森林系统,郁闭度提高到0.45左右,水土流失输沙量由原来的每年56.7万吨下降到目前的22.1万吨,流失面积下降为58km2。由此可见森林覆盖率的大小对水土流失的控制作用非常显著。

3.3 地形坡度是造成石漠化发育形成的重要外因

由于沟谷溪流切割深度大,斜坡坡度陡,降雨时坡面上水流速度也很快,携带泥沙多,水流对坡面的侵蚀和冲刷强烈。研究表明:雨量相同时,水流侵蚀强度最大的是坡度在20°～60°之间的斜坡。同时斜坡越长,接受的雨量就越多,水流势能也越大,侵蚀和冲刷作用更强。因此,水流对直线坡比对折线坡的冲刷和侵蚀作用要强,这是因为直线坡坡面逞流畅通无阻所致。其中表现尤为突出的是分布在群山峻岭之间的坡耕地,由于坡耕地的结构松软,在久雨或暴雨的侵蚀和冲刷下,极易形成中度－强度级水土流失,进而导致石漠化的形成。

3.4 久雨或暴雨是石漠化发育形成的诱发因素

本区属亚热带季风气候区,降水充沛。多年平均降雨在1100mm～1600mm,降雨的时空分布极不均匀,从时间上分析,主要集中在5～9月份,本段时间内降雨量占年平均降雨量的60％左右,且夏季多暴雨,雨量大,强度高,日雨量大于200mm时常常形成山洪暴发,对坡面土体形成强烈冲刷侵蚀,造成水土流失,久而久之,即形成石漠化。

3.5 不合理的人类经济工程活动促进了石漠化的发育形成

人类经济工程活动导致石漠化的发育形成主要表现在以下三个方面:20世纪60～70年代时期的大跃进和农业学大寨时期的毁林开荒,导致区内森林植被

,水土流失逐年加剧,进而导致局部岩石直接裸露地表形成石漠化;大量坡耕地正在不断促进水土流失的加剧;修路与采矿导致石漠化的直接形成,一方面因修路采矿等开挖直接导致岩石裸露地表;另一方面因其弃渣随意堆放形成间接石漠化。

4石漠化土地可持续利用策略

本着以防为主,防治结合的原则,针对全区石漠化的发育分布特征及其成因,提出防治区划,对不同地段不同的石漠化发育程度,有针对性地提出不同的防治方法,具体说来,主要有以下几方面。4.1 石漠化恢复保护措施

为了遏制已有石漠化的日益恶化趋势,首先应依据国家有关法律、法规,由各级政府负责,在保护石漠化工程中、做好国土、环保、农业,林业等部的协同配合工作。贯彻执行国家及地方的有关方针、政策和法规;广泛宣传相关法律法规及条例,建立健全石漠化保护工作的规章制度,唤起全民生态环境地质环境意识,增强保护和建设石漠化的责任感和紧迫感。制订、实施防治石漠化的规划与措施,动员当地政府和居民参加石漠化恢复与保护的积极和主动性。

其次利用不同时段的ETM遥感数据进行石漠化遥感动态监测,对典型重点地段,以IKONOS为主要数据源进行1/l万精度的石漠化动态监测,其目的是为相关部门提供石漠化发展趋势与动态数据,以便及时采取预防治理措施。由于目前还无行之有效的防治,恢复与保护石漠化的可行措施,因此,应选择3～5处石漠化强烈发育的不同地段,进行1/5万以石漠化恢复保护为核心的生态环境地质、地下水资源调查,在查清环境地质背景的情况下,进行石漠化防治、恢复与保护措施,方法的研究示范。并总结其经验,推广于全区。

4.2 石漠化恢复建设工程措施

石漠化的建设与恢复,“水”是根本,因此,在中度和重度石漠化区,以建设与恢复为主,根据各区、段岩溶水文地质条件的不同,在充分论证的基础上,选择以下措施进行治理恢复。

(1)供水工程措施。

由于中度和重度石漠化区土壤分布少而贫瘠,植被不发育,降雨时易造成水土大量流失,但雨停后又形成干旱,植被难以成活,为了恢复该区植被,则应依据各区的环境地质条件,采取不同的取水工程(蓄、引、挖、堵、护、钻等)措施,开发利用岩溶水资源,为恢复植被与缓解该区居民用水提供水源。

(2)植树造林措施。

植物措施是防治石漠化的根本,恢复植被是治理水土流失的主要途径,是恢复石漠化的关键。植树造林时要遵循多种合理布局、多种树合理配置的原则,采取封森治理与营造水土保护林的方法,并根据各区段的环境水文地质条件、选育适宜的树种、果木、药材等进行间种,充分考虑其经济效益和水土保持效果。

(3)水土保持措施。

由于本区降雨强度大且又集中,易引发水土流失、因此,在水土流失严重的区段因地制宜地进行坡面开挖截流沟,沉砂池等工程,防治地表经流对斜坡的冲刷,在沟道部位修建拦砂坝工程及缓坡地带进行坡改梯的工程,从而减缓坡面,增厚土层,减小地表径流,达到水土保持的目的。

5结语

通过上述分析论述可知,导致石漠化形成的各因素相关促进,相互作用,在现已形成的石漠化区由于土壤贫瘠,植被稀疏,其生态环境已遭到严重破坏,尤

其是中等和严重石漠化区,若任其发展,不加以防治,必将越演越烈,因此,针对区内发育分布的石漠化特征及其成因,初步提出了恢复保护措施和工程防治措施建议,供相关部门防治石漠化时参考。

参考文献

[1] 李阳兵,王世杰.关于鄂西南山区石漠化土地恢复重建目标的讨论[J].科技资讯,2005(2).[2] 刘照光,包维楷.生态恢复重建的基本观点[J].科技创新导报,2001(6).[3] 吴应科,毕于远,郭纯青.鄂西南山区基本特征与资源、环境、社会、经济综述[J].阿科技资讯,1998(2).[4] 梅再美,王代懿,熊康宁,等.不同强度等级石漠化土地植被恢复技术初步研究[J].科技资讯,2004(3).

第三篇：可持续建筑论文

《可持续建筑》考查作业

云南地方民居的可持续发展研究

——(几种民居实例分析)

学号：

姓名：

摘要：云南地处中国西南边疆，境内有25个少数民族，民族文化及其相关民居聚落建筑是全世界一笔宝贵的文化财富。近年来，由于全球化单一模式的蔓延，传统的少数民族地方民居面临着被全球化单一模式取代的威胁。对于云南来说，地方民居的有机更新和可持续发展成为亟待解决的问题。本文以云南省几个居民地为例，分析了可持续发展的影响因素，并希望能探索出一条传统民族村寨地方特色化保护和可持续发展之路。关键词：地方民居；可持续发展

1、前言

中华民族在数千年的历史进程中，凭借勤劳的品质及高度的智慧，创造了辉煌灿烂的东方文化，其中就包括丰富多彩的民居文化。一个地方的地域特色，往往是在几百年的历史积淀中形成的。近三十年来，随着社会经济的飞速发展，城市发展与区域发展不协调，村镇建设混乱，必然会出现一些其他精神文化层面的问题。缺乏中国特色、缺少民族传统的“风貌特色”，不尊重传统地域文化，城市的趋同性已经显露无遗。但是在农村发展的相对滞后地域，反而使得传统文化中大部分优秀文化遗存还在延续。而在传统民居中，许多文化及形态正因多种环境及人文因素的改变而面临损毁甚至堙灭的威胁。因此，在党的十六届五中全会、十七大做出了建设社会主义新农村是十分及时的重大战略部署。进行新农村建设一定要充分继承发扬中国传统建筑文化精髓，保护好我国建筑文化的民间宝库。尽快挖掘传统民居中的生态经验及文化精髓，更好地保护现有民居，保持其可持续发展的态势。本文以云南省几个少数民族聚居地为例，来说明云南省地方民居的可持续发展。

2、西双版纳州山地干栏式传统民居 2.1 章朗村民居背景及自然特征

章朗村位于西部边陲云南省西双版纳州勐海县境内，与缅甸相邻，距县城约60km，所处地域为亚热带雨林气候，海拔2400多米。村落聚居于山坡地段，四周有茂盛的原始森林，雨量充沛，山清水秀，有着优越的自然地理条件。章朗村是当地的山地干栏式民居及文化形态的典型代表，无论从自然环境条件、民居建筑特色，还是民风习俗都传承着布朗族的历史和灿烂的文化。那里居住着较为稀

《可持续建筑》考查作业

少的布朗族民族。章朗村民居建筑用它完整独特秀美的风貌，记载着布朗族的历史与文化，为后人保留下一笔珍贵的文化遗产，为后人解读布朗族民居艺术、借鉴传统生态经验提供了蓝本。

2.2 章朗村民居建筑特点

章朗村是较少民族的布朗族民居村寨，其典型的山地干栏式建筑与傣族坝子干栏式傣民居很相似。解放前，布朗族民居利用木、竹为梁柱，用竹做楼板、楼梯、墙壁等，屋顶也以竹做檩条，上铺草排，从而得名为竹楼。竹子做的架柱采用绑托连接，使用并不耐久：木材梁柱用卯榫穿插连接，有着较为牢固耐久的使用期。解放后，竹楼的梁柱大多改用木材，上层墙体和楼面也采用了木板，屋顶用木檩条，上铺缅瓦，这些用材的变化，使布朗族的竹楼发展为木楼。但是，典型的山地干栏等建筑因形态未变，人们仍称之为竹楼。

2.3 章朗村民居建筑的评析

传统的布朗族民居以木料为主要建筑用材，具有鲜明的民族特征和山地干栏式建筑特征。随着时间的推移，20世纪80年代以来，当今农村普遍存在着“使用者生活方式的越来越城市化与传统思维、审美之间的矛盾”。一些布朗族村寨中开始出现了大量的砖柱竹楼及钢筋混凝土建筑，甚至出现了不少失去传统特色的平顶建筑，导致了严重破坏原有传统民居建筑的自然风貌，使传统村寨失去了传统的民居特色。而带来的是：现代与传统文化的矛盾日益碰撞。

2.4 章朗村山地干栏式民居建筑的再生与发展

每一个民居单体在所处的场所中都有自己的具体位置，它的连续、发展是进行设计的着眼点。每一个单体的改造都要有相应的控制程度仔细判断。“继承与延续”应该成为新农村建设的主要方向。

(1)以章朗村对自然生态的良性循环为指导原则，以其经济、文化、生态、气候、资源、能源及自然地形貌等条件为基础，对现存的民居形式、聚落形态、景观特色及艺术价值进行整体分析，完成生态住宅的规划设计及建设实施。

(2)实施和推广一整套绿色适宜性建筑技术，包括节能、节地、抗震、太阳能利用、沼气利用等技术。

(3)改进和改善传统居住形式的建筑功能和空间利用，以适应社会发展的需要，同时延续并发展民居建筑所反映的地域文化风貌及地方文脉。在此基础上制定出具体的设计准则及手法，采用科学合理的技术手段，使新型生态民居在多项指标上均高于现有民居状态，从而有效改善居民现有居住条件，并采用新技术、新材料，使这一宝贵的民居文化遗产得到继承和延续[1]。

《可持续建筑》考查作业

3、可邑村

可邑村属云南省弥勒县西三镇蚂蚁行政村，据村志记载已有355年历史。是一个全部居民均为彝族支系阿细人的自然树，全村面积约30平方公里，海拔1780米，人口现有201户共804人，人口年龄结构，60岁以上占21％，14岁以下占30％，青壮年占50％2菇，除1个汉族和1个白族媳妇外，都是彝族支系阿细人，自称“阿细泼”虽没有自己本民族的文字，但可邑村有其优势：①教育较发达：②社区民族文化资源丰富、底蕴深厚；③具有独特的生态资源优势；④地理位置优越。所以可邑村建设“彝族文化生态村，具有较明显的优势。

3.1 可邑村的制约因素

首先是观念上的制约：历史上，彝族是一个从游牧逐渐向定居农耕过渡的民族，彝族地区解放前以商品交换为前提的市场尚未形成，商品经济意识较为淡漠，至今仍停留在自给自足为主的小农经济阶段，并保持了典型的山区务农的生活方式。正如路易斯·芒弗德所说：“无论在什么地方，村庄都是由一些家庭结成的小群体，包含6至60户之间，每户都有自家的炉灶，自己的家神，自己的神龛，以及自家的坟墓。坟墓就在户内或在某处公共墓地内。这些人家讲着同一种语言．到同一株大树或峭岩的庇荫下集会，沿同一条小路外出放牧牲畜，每家每户从事同一的劳动，过着同样的生活方式。那时若有分工，也是极初步的分工，主要依据年龄及体力状况，而不是职业适应能力；任何人都能从自己邻人的面孔中看到自己的形象。村庄的物质结构，绝大多数已随历史岁月与自然溶合为一，唯有它那些社会结构的基础是一些古训、格言、家族历史、英雄典范和道德训诫，这些东西为世代所珍视，并毫无改变地由前一代传给下一代。”5这些描写与可邑村的现状有着惊人的相似之处。说明可邑村的社会发育程度还处于农耕时代。

其次可邑村自然资源贫乏，人多地少，土壤贫瘠，作物单一。村民最常吃的是青菜和土豆，平时的主食是稻米，偶尔会吃玉米饭；主要经济作物是烟叶；每户每年收入大约在3000--5000圆，人均年纯收入大约在500--800圆左右，基本上都来自种烟。由于可邑村地处喀斯特地貌，没有水源，用水困难，家家户户都用水窑储存雨水，作为主要的用水来源，因此人们用水非常节约。

3.2 改变居住模式的探索

就可邑村自身来说，村民现在主要从事简单体力劳动，但中国农村在变，农民的生活品味也在改变。读书、看报、写作(中国农村素来就有“耕读传家”的传统)也将成为他们生活的一部分。这必然带来居住模式上的改变。

《可持续建筑》考查作业

(1)改善居住模式应首先辨清哪些是可变因素，哪些是不可变因素，继而在 可变的因素中找出哪些是主要的能较大程度改变或改善生活模式的因素，哪些是 微不足道可忽略不计的因素。

(2)改善居住模式时，可先从局部开始，例如：改变一扇门的开法：加一 个卫生问；调整一些空间的大小等等。城市的做法无需全盘否定，可借鉴。但不 要完全照搬。

(3)“房子”在当地人心中的概念和城市人不～样。当地人看来，房子和衣 服一样，是过日子的基本器物。从没想过建筑是艺术品，也不会考虑什么空间效 果。房子用来住，就像衣服用来穿一样自然。他们的观念非常朴素，非常实际。这些观念源于当地民居长期从事的农耕生活。而这些在农耕生活模式下长期形成 的观念，才是最难把握和最难改变的东西。不了解这些，就不了解什么是民居，也不了解什么是民居发展变化的根源。我们可以通过各种方案来改善农村的居住 条件，但当地人是否接受，和他们国有的观念息息相关。我们怎么想不重要，关 键是当地人怎么想。所以，在作方案之前，应首先对当地居民一些基本观念有所 把握，切忌以自我为中心[2]。

结论

传统的乡土民居建筑是几千年农业大国的历史见证，是建筑中最富有生活气息的部分。它们以整体的风貌体现其历史文化价值，展示某一地区的典型风貌特色，具有很高的历史认知、情感寄托、审美情趣、生态环境和利用价值。夯土又是我国传统民居中大量采用的建筑材料和建筑形式，而且随着各地文化背景和气候条件的不同，夯土民居建筑发展成很多种不同的形式，有着丰富的地域色彩。这些建筑充分利用了地方材料，很好地适应了气候和环境。基本上符合可持续发展对建筑提出的要求。但是由于广大民居的居住者和使用者受经济等条件的限制，这些民居建筑环境有待进一步的改善和提高，以满足他们对于现代生活的需求。因此，我们应对其所包含的文化生活内涵及技术知识进行深入的分析，继承和发扬其优秀的东西，对民居建筑环境中存在的不良因素进行分析和改善，这样才能更好地满足居民追求更舒适生活的美好愿望[3]。

参考文献

[1] 邹明生.新农村建设中传统民居的保护与可持续发展[J].住宅科技，2008.02：59-61 [2] 刘肇宁，图书馆目录[M].昆明理工大学硕士论文，2005.12-29 [3] 漾澳县志，云南省漾濞县志编篆委员会，1995年12月

第四篇：能源材料结课论文-北京化工大学

为什么要发展新能源？结合中国能源的状况，有何建议和对策？

我认为在中国发展新能源，需要知道什么是新能源，它和现在所用的能源相比有哪些异同，我国现在的技术，经济，资源，人力是否可以可以实现发展新能源的想法，新能源又是否有其他的副作用等。因此，我具体的想法如下：

【什么是新能源？】

1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为：以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源，重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能（原子能）。

按类别可分为：太阳能，风能，生物质能，氢能，地热能，海洋能，小水电，化工能（如醚基燃料），核能等。

新能源有如下几个特点：

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。【中国现在的能源状况。】

1、能源资源品种丰富，人均占有量较少。

2、能源建设不断加强，能源效率仍然较低。

3、能源生产迅速增长，生态环境压力明显。

4、能源消费以煤为主，能源结构需要优化。

5、能源需求继续增加，可持续发展面临挑战。【为什么要发展新能源？】

新能源的意义包括环境意义和能源安全，具体如下：

中国能源需求的急剧增长打破了中国长期以来自给自足的能源供应格局，自1993年起中国成为石油净进口国，且石油进口量逐年增加，使得中国接入世界能源市场的竞争。由于中国化石能源尤其是石油和天然气生产量的相对不足，未来中国能源供给对国际市场的依赖程度将越来越高。

国际贸易存在着很多的不确定因素，国际能源价格有可能随着国际和平环境的改善而趋于稳定，但也有可能随着国际局势的动荡而波动。今后国际石油市场的不稳定以及油价波动都将严重影响中国的石油供给，对经济社会造成很大的冲击。大力发展新能源可相对减少中国能源需求中化石能源的比例和对进口能源的依赖程度，提高中国能源、经济安全。

此外，新能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。【怎么发展新能源？】

考虑到新能源品种较多，资源条件、技术成熟度、经济可行性差异较大，其开发利用需要因地制宜、分类指导，有区别、有重点地推动。

水能是重要的可再生能源，其开发利用技术已经成熟，是近期发展的主要对象。风力资源丰富，利用技术也基本成熟，可以作为当前规模开发的一个重点，形成实际供应能力。太阳能资源潜力巨大，一旦关键技术进一步取得突破，经济性改善，就将得到广泛应用，应加大太阳能发电技术与热利用技术的开发与攻关力度，结合建筑节能，积极推广太阳能热水器产品。

而土地资源丰富、作物生长条件优越的国家，已经把生物质能源作为替代能源的重要发展方向。如美国大量发展以玉米为原料的燃料乙醇，巴西重点发展以甘蔗为原料的燃料乙醇。大规模利用农业种植作物生产燃料，是否会导致世界性粮食供应紧张，在国际上已经引起争议。各国条件有所不同，生物质能源开发利用需要考虑具体情况。我国生物质能源资源主要是农林畜牧业、工业和城市生活废弃物，也有一些农林作物可以利用。从总体上看，具有品种多、分散性强、收集成本高的特点，宜于发展多种利用技术，开辟不同用户市场。由于土地资源稀缺、农业用地有限、生态环境脆弱，利用农业种植作物生产燃料存在较多限制因素。在我国发展生物质能源，可从现有废弃物资源的利用入手，逐步提高开发利用水平。对一些较为成熟的技术，如农村沼气、秸杆发电等，积极推广，予以扶持。对一些尚未突破的关键技术，如纤维素乙醇等，合理投入，开展研究。

开发利用新型能源，必须依靠先进的能源科技。虽然氢能、天然气水合物、核聚变等能源研发尚未形成现实生产力，但科技进步日新月异，已经使人们感受到新型能源带来的希望。氢能是未来有发展前景的新型能源之一，有可能成为一种非常清洁的新型燃料。以多种方式制备的氢气，通过燃料电池直接转变为电力，可以用于汽车、火车等交通工具，实现终端污染物零排放;也可用于工业、商用和民用建筑等固定式发电供热设施。世界上一些主要工业化国家，正在开发氢燃料电池驱动的汽车，并已取得进展。一旦非化石能源廉价制氢、安全贮氢输氢、高效耐用燃料电池等关键技术得到解决，尤其是太阳能、核能、生物质能大规模制氢的技术取得突破，氢能将得到有效利用。天然气水合物被称为“21 世纪潜在新能源”，受到各国科学家和政府广泛重视。天然气水合物又称固态甲烷，主要由甲烷与水分子组成，呈固体状态，是一种特殊的非常规天然气资源。它广泛存在于大陆周边海底和陆地冻土带内，资源极为丰富。联合国政府间气候变化专门委员会的报告认为，天然气水合物可能的资源量约为其他所有化石能源资源量总和的2 倍，预计可开发部分也与油气资源总量相当。但天然气水合物的实际开发利用还面临一些难题。目前，我国已将天然气水合物开发技术纳入中长期科技发展规划，需要深化资源调查，开展应用研究，对天然气水合物开发技术进行探索。热核聚变能被人类寄予厚望。地球上可用的聚变材料数量巨大，受控热核聚变技术一旦成功，将会开辟人类能源应用的新篇章。国际热核聚变实验堆合作计划已经启动，如果进展顺利，有可能在2050 年前后，开展商业性受控热核聚变发电的示范。实现受控热核聚变，除ITER 采用的磁约束方式外，还有惯性约束等其他方法。

总之，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。

第五篇：可持续

大家好，我是环境143班黄明城。站在这里我想跟大家说说我对《穹顶之下》的观后感。柴进以一个中国公民的身份拍这段这么有价值的记录片 很可贵。她用自己的双眼发现问题，身体力行寻觅问题的根源 试图解决问题 或者警醒那些有能力解决问题的人 期待这把人们从监狱的房子解放到大自然。

记录片中印象最深刻的是那些没有见过星星以及蓝蓝的天的孩子们。他们是那么的可爱，那么的需要被爱。可我们就这样残忍的夺走他们爱的星星和蓝天。

或者觉得环境恶化跟当下我们没有太大的关系 我们又不烧煤 又不开污染工厂 我们不破环环境不污染环境 这跟我们没关系 但真的是这样吗？就跟我们没多大关系吗？

当我们看着工厂没有经过处理的污水径流到江河，我们会在心里抱怨 责骂。但我们曾找过工厂的负责人吗？如果不行试过去相关部门检举吗？就算这都没用，试过再向上面投诉举报吗？如果一个人不行，一群人呢？但是我们什么都没有做。而柴静做了还一直做着 这正是我敬佩她的原因之一。

当你踱步于河边，看一个少年随手将一个几百年都无法降解得塑料瓶抛向河中 你想过去阻止吗？或者这没什么，但日积月累这样的污染带来的是什么？

当我们看着五颜六色的河水流淌 鼓鼓恶臭随风扑鼻而来 我们的身体里流淌这未知的化学元素 孩子出世便饱受疟疾的折磨。我们才去觉醒吗？龙应台在野火集中这样说道：中国人太自私了。只要你拿着刀跑到他的床前去夺取他的生命，他宁愿闭着眼假寐也不愿意站出来说话。难道真的要等到环境已经危及我们的存在才去关注它吗？

我们的生存环境不是从父辈那里继承 这而是从后辈那里借来的。我们没有任何由理、借口去损坏它。

中国不缺少看到问题的人，缺少的正是像柴静那样看到问题敢于履行责任 去解决问题的人，我们有责任跟义务去保护环境 不去玷污它。同时我们更应该行驶我们的监督权，绝不允许任何人以任何借口去破环它。明确环境的重要性 共同去保护它。过往十余载，孩子们还可以好奇的问我们：爸爸妈妈，天空为什么是蓝色，白云是什么做的。给他们原本该有的童真快乐而不是死锁在窄窄的房子里。

为我们的未来，后代的未来，抛弃自私，让我们共同努力。谢谢大家