清洁能源技术发展策略的思考

第一篇：清洁能源技术发展策略的思考

清洁能源技术发展策略的思考

中科院工程热物理所长期开展与清洁能源有关的多方向基础性和应用性研究，几十年来在煤的清洁燃烧、汽车代用燃料、太阳能热利用、生物质能利用、风力发电等对环境保护具有举足轻重作用的能源应用和基础研究项目上，都曾经或正在投入很大的人力和物力进行研究开发，并已在中小型循环流化床锅炉改造、大型流化床设计、城市垃圾焚烧等技术的工业化应用方面取得成功。在此工作过程中既有成功的经验，也有失败的教训，从这些得失中我们切实地体会到了以下几点：

一、加强能源管理、依法治污是清洁能源技术发展的关键和根本

清洁能源技术是在传统能源技术的基础上发展起来的，为了防止对大气和环境的污染，使用了更加复杂的技术和装置，加之投入大量人力和财力进行研究开发，因此至少在开始阶段，这些技术大部分在成本上仍是多多少少高于传统的能源技术；另一方面，社会主义市场经济下的企业，其生产的目的应当是极力争取更大的利润，这样降低生产成本成为一个主要的手段。由此看来，在企业生产与采用新技术上并不是总是呈现协调的关系，有时存在较大的矛盾，也就是说企业只会自发地采用能带来更大直接利润的技术，而不会自觉地考虑到其自身外的其它因素且为此投入，这在清洁能源的利用方面表现更加明显，因为这些技术的部分结果----使环境清洁往往并不是企业的直接生产目的，且为实现清洁的目的往往要有更高的投入，可以想见若没有其它的原因，企业是不可能自发地采用高成本清洁能源技术的。从市场经济的角度出发，政府应当尽量不干涉企业内部的经营活动；但另一方面，在关系到其它企业和全社会利益的时候，企业的行为必须受到约束，而实现这种约束正是政府的职能。在能源利用方面，当企业由于排放超标、对环境造成污染时，已经是对社会利益的侵害，因此这时国家有权对这些企业的排放行为进行干预和管理。最近国家开始限制和淘汰小型煤粉发电锅炉、禁止和关闭滥采滥挖的小煤窑等等都是很好的例子。

在企业目前明显缺乏环境意识的情况下，我们认为：国家的政策和法规及其执行情况将对清洁能源技术在我国的推广使用起到决定性作用。由于清洁能源和环保技术要增加一定的投资，因此即使是在工业发达国家，清洁能源技术的采用也是通过制订严格的环保排放标准实现的，也由于强化了对超标的惩罚措施而使企业逐步发展到自觉地使用清洁能源技术。我国在履行政府对企业的监督职责时，可以采用政策的、经济的和法律的手段。在政策和经济方面，可以通过税收、信贷、利率、价格、折旧等手段进行管理。例如垃圾处理技术主要是以环保和社会效益为目的，国际上各个国家对开发垃圾处理技术都有一些相应的政策环境支持，而我国在这方面有较大差距，我们建议应对垃圾焚烧发电上网给予优惠政策、应制定相应的垃圾清理收费政策等等，这样才会有大量按照经济规律经营、以处理垃圾作为主业的企业出现，从而彻底解决大量的城市垃圾对社会造成的危害。再如循环流化床燃煤技术是一项高效低排放的洁净煤技术，具有强烈的产业化背景和市场需求，国家宏观政策也已经向此倾斜，但制约其产业化的因素是首台锅炉的开发，即依托工程的确定，显然政府职能部门在这一过程中能够起到关键性的作用。

过去我国对企业的管理基本上是采用行政命令的方式，由于人为的随意性和执行上的“黑箱操作”，给政令的畅通造成一些障碍，这已在很大程度上影响了政策的执行效果。我们建议国家今后应更多地运用法律武器，通过制定法规、强化监督执行来管理企业。在能源领域要制定和完善法律性的能源利用标准和环保排放标准，并组织强大的监督执法队伍，严格按照法律程序处理和解决由于能源利用而带来的污染问题。可以预见随着能源法律法规的不断

健全和严格执行，企业将会产生使用清洁能源的推动力，这必将为我国清洁能源技术的发展带来市场需求，在启动了市场之后才会真正使清洁能源技术的开发得到足够的资金，从而走上开发和应用良性循环的道路。

二、符合国家能源政策、适应市场需求是确定科研目标和方向的基点

能源工业系统庞大、可靠性要求高，技术的发展周期很长、投入巨大，对某些技术的取舍应从国家的整体出发考虑、不能仅仅取决于科研机构或生产企业的选择，尤其对于一些具有重大影响的技术领域，国家应当尽早决策制定详尽的能源策略，并依此指导科研机构和产业部门的工作。例如，对于我国是否发展燃气轮机技术，国家权威部门就应当给出明确的抉择，目前我国在蒸汽轮机技术产业化方面发展势头良好，且叶轮机械理论基础有了相当的水平，但燃气轮机因没有正式开展实用化研究工作，技术上已远远落后于发达国家，产业化更无从谈起，这种状况不仅严重阻碍我国未来电力工业和能源工业的发展（例如IGCC系统），对于国防工业也将产生不可低估的影响。另外，我国的能源结构以煤为主，目前尾气污染控制是作为发电系统的附属部分加以考虑的，增加了系统的复杂性、造价和运行费用，并牺牲了效率。我们认为要使煤炭----动力能源系统成为真正清洁的能源，除了现在常规的烟气脱硫等燃煤污染控制技术外，更重要且更具创新意义的是研究近零排放能源动力系统，即通过对热—功转换、多相流等复杂工程热物理过程及其优化集成系统的深入研究，进一步揭示煤炭—动力转换系统中能量转换和利用的深层次规律，在系统内部的过程中就实现治本的污染控制，且不再需要附加尾气污染控制，这样可以实现更高的效率、更低的成本和接近于零的排放。因此建议国家继续支持有关清洁能源应用基础理论的研究，并制定相关的政策。对于研究机构来说，在国家的长期能源政策制定之后，必须在这一政策的范围内结合自身的优势来选择发展目标和方向，应当把国家的能源重点作为自身的发展重点。例如，由于煤在我国的能源领域始终占据着主导地位，因此锅炉燃烧的研究始终是我所十分重视的研究领域，也是我所重要的产业化方向。七十年代中期，在煤的燃烧方面国际上出现了循环流化床技术，循环流化床锅炉具有煤种适应性广、燃烧效率高、环保性能好、锅炉负荷调节范围大、灰渣可以综合利用等优点，其优越的性能引起了各国的重视。我所从八十年代开始也瞄准了循环硫化床这一研究方向，并由小至大开发了多种规格的炉型，目前在国内研究和开发循环流化床锅炉的技术领域处于领先地位，并继续向大型化和产业化方向发展：96年完成220t/h循环流化床锅炉的研究和设计，97年及98年通过激烈的竞争，得到了两个130t/h循环流化床锅炉用户(共5台锅炉)，其中第一台130t/h循环流化床锅炉将在99年下半年点火，此项目已被列为国家经贸委示范项目。可以看到这一成绩的取得完全是在国家能源政策的指导下，紧紧抓住了市场需求这一关键点，在强大的市场需求的推动下，由于得到了足够的经费支持，才使得这项研究得以持之以恒，不断取得新的研究成果并应用于工程实际中。与此相反，几十年来我所在能源方向的有些研究项目由于对国家的能源政策不甚了解、对国内的市场需求未做深入调研、对技术的产业化前景缺乏必要的认识、尤其是缺乏与产业界的合作、或由于行业保护而遭到技术排斥等等原因，最终都中途夭折、不了了之了。这不仅是人力物力的浪费，也白白耗费了国家和集体有限的财力。

我们强调在科研目标的选择上不仅要关注产业界的技术需求，更必须符合国家的能源政策。有了市场需求能够得到更多的资金投入研究开发，但部分企业或行业由于从自身的要求出发而做出种种短视的行为，满足这种需求的技术项目若与国家长期的能源政策相违背，则是不可能有旺盛和持久生命力的。因此对于研究所来说，要想选择一个好的技术方向作为所的发

展方向，必须首先对国家政策有深入和透彻的认识，而后才是对市场和行业做细致的调查和论证。

三、不同的技术方案在有所侧重的前提下应允许相互竞争

在科研目标和方向确定之后，选择适宜的技术路线是决定项目成败的关键。在这一点上我们认为不应搞“一花独放”，因为任何技术都有其优点和缺陷，真正完美无缺的技术方案是没有的；与此同时，由于技术使用场合千变万化，使用条件、环境影响因素各异，不存在一种万能的技术可以同时完美地解决所有问题。

一个很好的例子是废弃物处理技术及应用。目前，城市垃圾已成为我国城市面临的一大公害，如何有效地处理这些废弃物，已成为国家急待解决的问题。从目前我国的垃圾现状来说靠传统的堆放和填埋法处置垃圾危害太大，必须从无害化（或低害化）能源回收的技术思路出发解决这一问题。目前废弃物无害化处理技术方案主要有焚烧法、生物降解堆肥技术、热解技术、气化熔融法等。

焚烧法是一种高温氧化方法，它可以把废弃物中的可燃物基本上氧化成二氧化碳、水和灰，其优点如下：可大大减少废弃物的体积和重量；分解有毒有害物成为无毒无害（或低毒低害）的简单化合物，且残渣容易处理；可实现废弃物的综合处理，可回收能源和资源。废弃物焚烧法所实现的减容化、低害化和资源化，使其成为发达国家目前主要的废弃物处理方法。但废弃物焚烧技术也有一些缺陷，例如只有当垃圾的发热值较高时才适于使用，另外仍带来了诸如二恶英和重金属排放等二次污染的难题，国际上最近发生的乳品二恶英污染事件大大加强了人们对垃圾焚烧的关注程度。堆肥系统适合我国部分地区的情况，尤其是在沿海发达地区，垃圾产量很大，且花卉、果树、蔬菜等对复合有机肥又具有很大的需求，因此这种处理方法是适合于这些地区的、值得开发的废弃物处理技术。为克服焚烧法带来的二恶英和重金属排放等二次污染问题，国外正研究和开发更加洁净的垃圾处理技术，主要是热解或气化熔融法，目前已有小型规模的示范厂投入运行。热解或气化熔融法的主要优点为：高温涡旋燃烧使二恶英的破坏最彻底；高温涡旋燃烧使飞灰以熔融状态排出，玻璃化熔渣能固化重金属，可有效地防治其迁移。

从以上这些方法的讨论可以看出，尽管存在着二恶英污染的危险，目前最有效的、可迅速产业化的废弃物处理方法仍是焚烧法，它适应我国大部分城市的情况，而其它技术或者由于适用范围小、或者由于不够成熟都难以大规模产业化。因此我们认为焚烧法在相当长的时期内将是我国应重点发展的垃圾处理技术，同时针对不同地区不同垃圾条件又应当发展有特色的处理技术、例如堆肥系统可作为重要补充，并且在一些应用场合这些技术有可能具有更大的技术优势和更高的经济效益。另外为了彻底解决焚烧法的缺陷还应不断跟踪国际最新技术，研究热解或气化熔融法等新技术。这些方法通过不断的技术进步和发展，在应用上相互取长补短；在经济上相互竞争、优胜劣汰，共同解决人类面临的实际问题，这就是技术发展的正确道路。但由于目前国家财力有限，不可能同时在所有的研究方向上全线出击，因此我们认为国家应分清重点、区别轻重缓急，集中力量对关键技术进行攻关，而辅助性技术则应当充分调动地方和企业的积极性，以使我们在各种技术领域都有所突破。

四、结论

1.国家有关能源的政策法规及其执行情况对我国清洁能源技术的发展具有决定性作用，完善有关清洁能源的法规政策并强化实施措施，将对中国能源市场向节能和清洁方向发展提供可能。我国目前在环境保护及清洁能源利用方面的政策和相应的法规急待健全，而且执法队伍的建设和执法力度也急需加强。

2.能源科研项目的选择应与国家长期的能源政策相适应，有了这种政策作为依据，才能顺应国内市场的变化和发展，并为研究的持续深入提供资金保障，形成开发和应用的良性循环。

3.不同技术方案的选择也是确定项目技术路线的重要因素，在不同技术思路存在较大差异时，应考虑到各自的使用特点及场合，在有所侧重的条件下，应允许不同技术方案的相互竞争。

第二篇：清洁能源

一、节能减排的现实意义

我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式，资源支撑不住，环境容纳不下，社会承受不起，经济发展难以为继。只有坚持节约发展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快发展。同时，温室气体排放引起全球气候变暖，备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作，发展低碳经济，是应对全球气候变化的迫切需要，是我们应该承担的责任。

节能减排小常识

1、用布袋取代塑料袋

尽管少生产1个塑料袋只能节能约0.04克标准煤，相应减排二氧化碳0.1克，但由于塑料袋日常用量极大，如果全国减少10%的塑料袋使用量，那么每年可以节能约1.2万吨标准煤，减排二氧化碳3.1万吨。

2、减少一次性筷子使用

我国是人口大国，广泛使用一次性筷子会大量消耗林业资源。如果全国减少10%的一次性筷子使用量，那么每年可相当于减少二氧化碳排放约10.3万吨。

3、尽量少用电梯

目前全国电梯年耗电量约300亿度。通过较低楼层改走楼梯，多台电梯在休息时间只部分开启等行动，大约可减少10%的电梯用电。这样一来,每台电梯每年可节电5000度，相应减排二氧化碳4.8吨。全国60万台左右的电梯采取此类措施每年可节电30亿度，相当于减排二氧化碳288万吨。

4、合理使用冰箱

每天减少3分钟的冰箱开启时间，1年可省下30度电，相应减少二氧化碳排放30千克；及时给冰箱除霜，每年可以节电184度，相应减少二氧化碳排放177千克。如果对全国1.5亿台冰箱普遍采取这些措施，每年可节电73.8亿度，减少二氧化碳排放708万吨。

5、合理使用电脑，打印机

第一个措施，不用电脑时以待机代替屏幕保护

这样每台台式机每年可省电6.3度，相应减排二氧化碳6千克；每台笔记本电脑每年可省电1.5度，相应减排二氧化碳1.4千克。如果对全国保有的7700万台电脑都采取这一措施，那么每年可省电4.5亿度，减排二氧化碳43万吨。

第二个措施，调低电脑屏幕亮度

调低电脑屏幕亮度，每台台式机每年可省电约30度，相应减排二氧化碳29千克；每台笔记本电脑每年可省电约15度，相应减排二氧化碳14.6千克。如果对全国保有的约7700万台电脑屏幕都采取这一措施，那么每年可省电约23亿度，减排二氧化碳220万吨。

第三个措施，不使用打印机时将其断电

不使用打印机时将其断电，每台每年可省电10度，相应减排二氧化碳9.6千克。如果对全国保有的约3000万台打印机都采取这一措施，那么全国每年可节电约3亿度，减排二氧化碳28.8万吨。

二、低碳经济相关知识的介绍

（一）、什么是低碳经济

低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式，是人类社会继原始文明、农业文明、工业文明之后的又一大进步。其实质是提高能源利用效率和创建清洁能源结构，核心是技术创新、制度创新和发展观的转变。发展低碳经济是一场涉及生产模式、生活方式、价值观念和国家权益的全球性革命。

（二）、低碳经济产生的背景是什么？

伴随着生物质能、风能、太阳能、水能、化石能、核能等的使用，人类逐步从原始文明走向农业文明和工业文明。而随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用带来的环境问题及其诱因不断地为人们所认识，不止是烟雾、光化学烟雾和酸雨等的危害，大气中二氧化碳浓度升高将带来的全球气候变化，也已被确认为不争的事实。在此背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策应运而生。即摒弃20世纪的传统增长模式，直接应用新世纪的创新技术与创新机制，通过低碳经济模式与低碳生活方式，实现社会可持续发展。低碳经济的概念最早见诸于政府文件是在2003年的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》，而系统地谈论低碳经济，则应追溯至1992年的《联合国气候变化框架公约》和1997年的《京都协议书》。

（三）、低碳生活十大准则

低碳生活方式其实很简单：做到以下事项，你就是个环保人士： 准则1：拒绝塑料袋。减少白色污染，多使用环保袋。准则2：巧用废旧品。交换、捐赠、改造多余废旧品，将生活废弃物分类处理。准则3：远离一次性。用手帕代替纸巾，少用一次性餐具等一次性用具。准则4：提倡水循环。节约用水，生活用水循环使用，尽量使用二次水。准则5：出行少开车。出门少开私家车，多步行、骑车或使用公共交通工具。准则6：用电节约化。选用节能电器，及时关闭电源，少用空调，温控适度(夏季26℃以上，冬季20℃以下)，多走楼梯，少乘电梯。准则7：办公无纸化。推广无纸化办公，使用再生纸且双面打印。现在能源处就是双面打印。准则8：购物需谨慎。避免购买不需要的物品，少穿化纤材质的服装。准则9：植物常点缀。在办公室和家庭阳台等处摆放绿色植物净化空气，美化周边环境。准则10：争做志愿者。践行环保理念，为环保事业贡献力量。

（四）、在认识低碳经济上，有哪些误区？

在认识低碳经济问题上，还必须澄清一些认识上的误区。第一，低碳不等于贫困，贫困不是低碳经济，低碳经济的目标是低碳高增长；第二，发展低碳经济不会限制高能耗产业的引进和发展，只要这些产业的技术水平在国内领先，就符合低碳经济发展需求；第三，低碳经济并不一定成本很高，减少温室气体排放的很大一部分潜力是负成本的，并不需要成本很高的技术；第四，低碳经济并不是未来需要做的事情，而是应该从现在做起的；第五，发展低碳经济是关乎每个人的事情，防范全球变暖，需要国际合作，关乎地球上每个国家和地区，关乎每一个人。

（五）、粗略的算一算你制造了多少二氧化碳？ 据环保专家的估算，歌坛天后麦当娜最新的全球巡回演唱会将带来1635吨的二氧化碳排放。国内影星周迅用6000块买了238棵树，为的是抵消她因为飞行了14万公里所产生的那个碳排放量数字——19493千克。由于人类的活动必须以能源消耗为代价，因此，不论是吃饭呼吸，还是开车走路，我们的一举一动都意味着向大气中排放出更多的温室气体，比如二氧化碳。

给二氧化碳算笔帐

其实，不用求助于环保专家，给大家推荐一个人性的小工具——碳排放计算器，有了它，不管是个人的吃喝拉撒睡，还是一家三口的日常生活，排放了多少二氧化碳都能一清二楚地计算出。比如，家居用电的二氧化碳排放量（Kg）＝ 耗电度数×0.785；开车的二氧化碳排放量（Kg）＝油耗公升数×2.7；乘坐飞机进行200公里以内的短途旅行，氧化碳排放量（Kg）＝公里数×0.275„„是不是还有点复杂，举个简单例子吧。夏天开空调，如果不考虑温度，每小时耗掉1.5度电，一夜下来，大概要排放10千克左右的二氧化碳。这还只是简简单单的活动，再看看排放的大头，最厉害的还是使用消耗能源巨大的交通工具，比方说，如果你乘坐飞机从北京飞到上海去看世博会，实际里程是1088公里，排放出151千克二氧化碳，如果你突然头脑发热，决定改为驱车前往，291千克的二氧化碳就排出去了，比坐飞机还足足多排了140千克。如果你觉得这样一项一项地计算太麻烦，碳排放计算器还提供了一种选择，根据家庭人数、个人的住房结构、家用能源概况、交通习惯和环保习惯整体估算整个家庭的二氧化碳排放量，比如，如果你是一个住在城市小户型房里的三口之家，家里的所有灯具都使用节能灯泡，喜欢随手关灯，习惯淋浴，没有私家车，也不投资旅行，家人都骑单车上班，每年乘坐出租车的里程不超过500公里，那么恭喜你，你家的二氧化碳年排放量为2吨，低于中国家庭每年碳排放量的平均水平2.7吨，而美国的家庭年平均二氧化碳排放量约为20 吨。

三、清洁能源——是解决能源困局的钥匙吗？

一直以来，包括核能和风能、太阳能等可再生能源的清洁能源，被认为是解决全球能源短缺的钥匙，是替代传统能源，解决能源危机的必然选择。如何应对能源危机，实现人类的可持续发展，已经成为世界共同的主题。2008年金融危机之后，世界范围内掀起了一场绿色能源的浪潮。但是，自日本核事故之后，反对核能的声音在世界各地此起彼伏，与此同时，太阳能、风能等可再生能源发展缓慢，清洁能源能否破解全球能源困局再一次被打了问号。

那清洁能源的含义是什么呢？

清洁能源也叫绿色能源，他有两层含义：一是利用现代技术开发干净、无污染新能源，如太阳能、风能、潮汐能等；二是化害为利，同改善环境相结合，充分利用城市垃圾淤泥等废物中所蕴藏的能源。与此同时，大量普及自动化控制技术和设备，提高能源利用率。１９８７年以来，工业化国家利用太阳能、水力、风力和植物能源获得的电力相当于９００万吨标准煤的能量，而且这种增幅在本世纪内将以平均每年１５％～１9％的速度增长。清洁能源有狭义和广义之分。狭义的清洁能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充，很少产生污染。广义的清洁能源则包括在能源的生产、及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如天然气、清洁煤（将煤通过化学反应转变成煤气或“煤”油，通过高新技术严密控制的燃烧转变成电力）和核能等等。

介绍几种清洁能源

1、生物能源 人们常常提到的绿色能源，一般是太阳能、氢能、风能等，但另一类绿色能源，就是绿色植物给我们提供的燃料，我们就管它叫做绿色能源，又叫生物能源或物质能源。其实，绿色能源是一种古老的能源，千万年来，我们的祖先都是伐树、砍柴烧饭、取暖、生息繁衍。这样生存的后果是给自然生态平衡带来了严重的破坏。沉痛的历史教训告诉我们，利用生物能源，维持人类的生存，甚至造福于人类，必须按照它的自然规律办事，既要利用它，又要保护它，发展它，使自然生态系统保持良性循环。在绿色能源中，另一种资源是草类。据统计资料表明，目前世界上的草场面积有26亿公顷，绝大部分是天然草场。它既能放牧，又是野生动物生息繁衍的乐园。还有一部分草场专为牲畜越冬提供饲料，极少部分的草场才是为人们生活提供燃料的。近年来，由于广大农民生活水平的提高，电气化程度也在不断地提高，大多数农民们的燃料结构发生了根本性的变化，许多农民朋友，冬季取暖不再用柴火烧炕，而是电热毯一插温暖如春，做饭也不再烧柴、烧秸秆了，而是用上了蜂窝煤炉、液化气灶以及沼气。即使烧秸秆，也是边远山区极少一部分，或个别农家。而大量的秸秆堆放在田间，成堆成山，有的甚至侵占了农田。因此，有的农民在田间大量焚烧秸秆，造成环境污染，甚至影响高速路行车和飞机起降。怎样才能解决这个问题呢？最有效的是搞综合利用。实践证实，农作物秸秆既可以作肥料，又可以作饲料，又可当柴烧。如果我们把农作物秸秆沤制沼气，产生出的沼气可作燃料，也可用沼气灯照明，腐烂了的秸秆，还可以作肥料。如果把秸秆粉碎后与草混合还可喂牲畜，牲畜的粪便也可以用来沤制沼气，产生沼气以后剩下的渣子还可以作肥料。因此，大力发展沼气开发综合利用，是解决农村目前能源短缺的好途径。

生物燃料的优点：生物质能源的“至美”之处在于其既是保障能源安全的重要途径之一，又兼具减轻环境污染的特点。第一，生物燃料是唯一能大规模替代石油燃料的能源产品，而水能、风能、太阳能、核能及其他新能源只适用于发电和供热。第二，生物燃料产品上的多样性。能源产品有液态的生物乙醇和柴油，固态燃料，气态的沼气等多种能源产品。既可以替代石油、煤炭和天然气，也可以供热和发电。第三，是生物燃料的“物质性”，可以像石油和煤炭那样生产塑料、纤维等各种材料以及化工原料等物质性的产品，形成庞大的生物化工生产体系。这是其他可再生能源和新能源不可能做到的。第四，生物燃料的“可循环性”和“环保性”。生物燃料的全部生命物质均能进入地球的生物学循环，连释放的二氧化碳也会重新被植物吸收而参与地球的循环，做到零排放。物质上的永续性、资源上的可循环性是一种现代的先进生产模式。第五，生物燃料的“带动性”。生物燃料可以拓展农业生产领域，带动农村经济发展，增加农民收入；还能促进制造业、建筑业、汽车等行业发展。发展生物燃料，还可推进农业工业化和中小城镇发展，缩小工农差别，具有重要的政治、经济和社会意义。

生物能源的代表——生物柴油 生物柴油是清洁的可再生能源，它是以大豆、油菜籽、油棕、黄连木以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料，是优质的石油柴油代用品。生物柴油是典型的“绿色能源”，生物柴油具有下述无法比拟的性能：1.具有优良的环保特性。主要表现在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放量低，可减少约3 0%，生物柴油对环境不会造成污染，排出的废气对人体损害低于柴油。检测表明，与普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空气毒性，降低94%的患癌率；由于生物柴油含氧量高，燃烧时排烟少，一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%。2.具有较好的低温发动机启动性能。冷滤点（冷滤点是衡量轻柴油低温性能的重要指标，能够反映柴油低温实际使用性能，最接近柴油的实际最低使用温度。5号轻柴油的冷滤点为8℃，0号轻柴油的冷滤点为4℃）达-20℃。3.具有较好的润滑性能。喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低，使用寿命长。4.具有较好的安全性能。生物柴油不属于危险品。因此，在运输、储存、使用方面的安全性是显而易见的。5.具有良好的燃料性能。燃烧性好于柴油，延长发动机使用寿命。6.具有可再生性能。作为可再生能源，与石油储量不同，通过农业和生物科学家的努力，可供应量不会枯竭。7.可直接添加使用，无需另添设加油设备，无需对人员进行特殊技术训练。8.生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用，可以降低油耗、提高动力性，并降低尾气污染。

2、天然气

天然气是较为安全的燃气之一，它不含一氧化碳，比空气轻，一旦泄漏，立即会向上扩散，不易积聚形成爆炸性气体，安全性较高。采用天然气作为能源，可减少煤和石油的用量，因而大大改善环境污染问题；天然气作为一种清洁能源，能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%，减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于减少酸雨形成，舒缓地球温室效应，从根本上改善环境质量。其优点有：

绿色环保 天然气是一种洁净环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料，造成温室效应较低，因而

经济实惠 天然气与人工煤气相比，能延长灶具的使用寿命，也有利于用户减少维修费用的支出。安全可靠 天然气能从根本上改善环境质量

无毒、易散发，比重轻于空气，不宜积聚成爆炸性气体，是较为安全的燃气。

3、天然气水合物，又称“可燃冰”

是由水和天然气在高压、低温条件下混合产生的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，遇火即可燃烧，使用方便、燃烧值高、清洁无污染，是地球上尚未开发的最大新型能源，为煤炭、石油、天然气全球资源总量的两倍，并已成为世界各国大力研究、争先勘探的重要对象。据测算，我国南海天然气水合物的资源量为700亿吨油当量，约相当我国目前陆上石油、天然气资源量总数的二分之一。目前，全世界拥有的常规石油天然气资源，将在40年或50年后逐渐枯竭。而科学家估计，海底可燃冰分布的范围约4000万平方公里，占海洋总面积的10%，海底可燃冰的储量够人类使用1000年，因而被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。缺点是在‘可燃冰’的开采过程中如果不能有效实现对温压条件的控制，就可能引发一系列环境问题，如温室效应的加剧、海洋生态的变化以及海底滑塌等。所以现在开采还面临一定的难度。

4、海洋能

海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量，这些能量有：

1、潮汐能

2、波浪能

3、海水温差能

4、盐差能

5、海流能

5、太阳能

我国已经启动了金太阳和屋顶项目，工程合计已经达到1400多兆瓦，预计到2015年，中国太阳能发电装机容量将达到500万千瓦。

太阳能的用途：

（1）、光与热的转换。如太阳能热水器、太阳能灶等。（2）、光与电的转换，如太阳能电池板、太阳能车、船等。太阳能清洁能源是是一种环保、安全、无污染的新型能源。

6、风能

据估算，全世界的风能总量约1300亿千瓦。世界风能资源多集中在沿海和开阔大陆的收缩地带。在自然界中，风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源。随着全球气候变暖和能源危机，各国都在加紧对风力的开发和利用，尽量减少二氧化碳等温室气体的排放，保护我们赖以生存的地球。风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式，其中又以风力发电为主。2010年，中国内地新增风电机组12904台，同比增长73.3%;累计装机容量达44733.29兆瓦，超过美国，居世界第一位。与此同时，华锐风电、金风科技、东气、联合动力、明阳风电等一批国内品牌的风机制造商迅速崛起，并与国际领先水平站在同一起点上竞争。

风电优点

1、清洁，环境效益好；

2、可再生，永不枯竭；

3、基建周期短；

4、装机规模灵活。

缺点

1、噪声，视觉污染；

2、占用大片土地；

3、不稳定，不可控；

4、目前成本仍然很高。

5、影响鸟类。

风能和太阳能行业追风逐日，化古老能源为时代动力，为世界注入鲜活、源源不绝的动力。作为新能源的代表，越来越受到人们的重视。

7、水电

在“十二五”规划纲要中，水电成为需要积极发展的能源种类。我国幅员辽阔，蕴藏着丰富的水力资源，理论年发电量6万亿千瓦时，技术可开发容量和经济可开发容量分别为5.42亿千瓦和4.02亿千瓦。我国水电年可发电2.47万亿千瓦时，可折算为12.4亿吨原煤或6.2亿吨原油。水电早开发一年，从理论上每年就能节约12.4亿吨原煤或6.2亿吨原油，大大节约能源的耗费。

8、氢能

特点：

1、所有气体中，氢气的导热性最好，在能源工业中氢是极好的传热载体。

2、氢是自然界存在最普遍的元素，除空气中含有氢气外，它主要以化合物的形态贮存于水中，而水是地球上最广泛的物质。据推算，如把海水中的氢全部提取出来，它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大90O0倍。

3、除核燃料外氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，是汽油发热值的3倍。

4、氢燃烧性能好，点燃快，燃点高，燃烧速度快。

9、二甲醚

二甲醚用途非常广泛，目前主要可用于三个方面：一是用于工业，广泛应用于轻工、制药、燃料、农药等工业，二是替代或掺烧液化石油气、天然气作为民用燃料。三是替代或掺烧汽、柴油用作车用燃料，是目前仅次于氢气的超清洁燃料。

10、核能

日本核事故危机之后，核能的安全问题成为世界关注的焦点，不少国家叫停了核能在建项目，重新审查核能发展规划。在美国、德国等核能大国，政府都面临着环保组织和民众巨大的压力。公众对于核能源建设及核废料处理的不接受和不信任，会对永久性核废料储存库的建设产生更多的阻力和挑战。日本全国现有55座核电站，占发电量的30%左右。日本有七成以上的核电站，位于日本地震预知联络会划定的地震指定观测地域，也就是地震发生可能性较高的区域。大灾一来，核电站的脆弱性可想而知。此次福岛核泄漏危机，对于全球正在蓬勃发展的核能产业带来巨大打击，核电安全性问题因此进一步被放大，各国政府开始重新审视核能政策。

目前，全球正在运行的核电机组共442个，核电占总发电量的比例约为17%。国际原子能机构预测，今后20年世界核电装机容量至少增加40%，达到5.1亿千瓦。从世界各国核电发展历程来看，法国、美国等发达国家对核能的利用较为充分，其核电比重在整个能源结构中的比重较高。目前法国、美国均表示不会因此放弃对核电的使用和开发。而在风电、太阳能短期还不能占据主流的情况下，核电仍是清洁能源中的重要选择。我国的核电从上世纪80年代开始发展，目前共有13个核电机组，装机容量达1082万千瓦。开工在建核电机组达26台、2914千瓦，是全球核电在建规模最大的国家。这些在建的一期项目大多集中在2014年到2015年期间投产，预计到2020年中国核电装机容量约为4000万千瓦。

核电要想又好又快发展，关键是处理好安全和发展的关系。福岛核电站的事发原因、处置过程及补救措施，都将成为中国核电工业今后强化安全保障的难得经验。被誉为最清洁能源的核电，一旦遭遇超出设计能力所能应对的自然或人为灾害，就可能带来巨大的危险。如果没有成熟的技术和措施能够有效控制这种危险，这种清洁能源转眼就成为了最危险的灾难源。所以在发展这种含有潜在高风险的行业时，必须进行周密而审慎的评估，充分考虑到各种风险因素，进一步提高设备标准和技术门槛，合理选址并留下足够的安全缓冲地带，对设备运行严格实施全程安全管理，尽量避免因意外因素而导致灾难性后果产生。

推而广之，对于有着潜在危害性的相关行业，包括矿山、油气开采，危险化学品、管道运输等，以及垃圾焚烧发电等各种含有潜在风险的能源获得方式，都应该加强安全防护、灾难应急、事故处理及救援能力建设，在全世界环境恶化、自然灾害频发的情况下，各种设施的技术参数和标准应该进一步提高。

第三篇：清洁能源与可持续发展

清洁能源与 可持续发展

清洁能源与可持续发展

摘要：从1972年的斯德哥尔摩会议到1992年的世界环境与发展大会，再到2009年的哥本哈根会议，环境保护的问题得到了越来越多人的广泛重视。随着历史的演变，现代科学的发展愈发的依赖环境和资源的支撑，但由于人们无节制的利用和铺张的浪费，原本就有限的资源更加的紧俏，它的重要性也体现得越来越明显。如何才能更加有效的保护环境，维持自然生态的平衡成为现在最密切关注的问题。在近几年之中，绿色能源与清洁生产的概念逐渐深入人心，在各个领域都不断倡导清洁生产，循环利用资源。

关键词：环境 能源 生产

一、全球环境概述和我国环境现状：

人类漫长的奋斗史中，在改造自然和工业生产，发展经济方面创造了卓越的成绩。但与此同时，由于工业化中对自然环境的处置失当，特别是不合理的开采和资源的浪费，造成了全球性的污染和生态的破坏。粮食短缺，土地沙漠化的加大，二氧化碳所导致的全球气候变暖、臭氧层空洞、酸雨的腐蚀，生物多样性遭受破坏以及森林面积的减小等一系列问题已经严重影响了人类正常的生活环境，成为现今社会面临的最大问题。

我国现处于工业化高度发展的境况之中，对自然资源的不合理开采和利用尤为严重。我国的森林覆盖率急剧下降，导致北方沙尘暴肆虐；淡水资源的短缺更加无法供应我国十几亿的人口需求；工业化污染的到处排放更致使我国生态平衡遭受严重破坏。这对一个处于发展之中的大国无疑是最后怕的隐患，所以，加强绿色环保和清洁生产已经刻不容缓。

二、绿色能源与清洁生产的定义

绿色能源也称清洁能源，它可分为狭义和广义两种概念。

狭义的绿色能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充，很少产生污染。广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如天然气清洁煤和核能等等。人们常常提到的绿色能源，如太阳能、氢能、风能等，绿色能源是一种古老的能源。

清洁生产是关于产品的生产过程的一种新的、创造性的思维方式。清洁生产意味着对生产过程、产品和服务持续运用整体预防的环境战略以期增加生态效率并减降人类和环境的风险；对于产品，清洁生产意味着减少和减低产品从原材料使用到最终处置的全生命周期的不利影响；对于生产过程，清洁生产意味着节约原材料和能源，取肖使用有毒原材料，在生产过程排放废物之前减降废物的数量和毒性；对企业来说，清洁生产的核心问题有两个：一是资源、能源的利用水平是否提高；二是污染物的产生量与排放量是否减少。如果能源和资源消耗减少、利用水平提高，污染物的产生量与排放量减少，那就说明企业在实施清洁生产。消耗越少，利用水平越高，污染物产生量越少，清洁生产搞的就越成功。

三、实施清洁生产的重要意义

1、积极推行清洁生产，是促进经济增长方式转变，提高经济增长质量和效益的有效途径和客观要求。我过许多企业技术装备落后，能源原材料消耗高、浪费大，是造成企业成本上升、效益下降的根本原因。实施清洁生产，为企业的发展提出了最大限度提高资源利用率、减少污染物的产生和排放的全新目标。

2、积极推行清洁生产，是防治环境污染的必然选择和最佳方式。传统的以“先污染，后治理”为基本特征的“末端治理”模式，其局限性已日益凸显，一是污染处理设施投资大、运行成本高，企业没有积极性；二是处理不彻底，治标不治本；三是污染治理难度大、风险高；四是注重末端治理，忽视全过程的监控，把发展和环境保护分离开来。清洁生产开创了环境保护史上的“预防为主”的新阶段，通过不断改进企业管理、推进技术进步，达到高资源利用率、减少乃至消除污染物的产生和排放，再给企业带来经济效益的同时取得良好的环境效益。

3、积极推行清洁生产，是现代工业发展和现代工业文明的重要标志，也是企业树立良好形象的内在要求。企业通过实施清洁生产，采用清洁的、无害或低害的原料、能源，生产出清洁的产品，实现少排放或零排放，不仅可以在社会上树立良好的环保形象，特别在国际贸易中增加国际市场准入的可能性，减少贸易壁垒。

四、清洁生产谋求的目标

进行清洁生产，首先可以提高资源的利用率。即通过资源的综合利用、短缺资源的待用、二次资源的利用以及节能、省料、节水，以减缓资源的耗竭。其次是减少废料和污染的生成和排放，促进工业产品的生产和消费过程与环境相容，降低整个工业活动对人类和环境的风险。

五、企业推行清洁生产可获得多方面的效益

1、促进企业整体素质的提高。全员、全方位、全过程整体预防，必然促进企业管理水平和全体职工素质的提高。

2、提高企业的竞争力。质量好、成本低、产品佳是产品竞争的基础。企业的环境好、无污染，就是企业具有一个良好的形象，这一无形的资产可增加消费者对企业产品的信任度，对产品占领市场份额无疑是有利的。

3、对企业生存、发展营造环境空间。企业的环保关系着企业的生存和发展，当企业的污染生产明显减少，做到增产、增效不污染时，就能为企业的生存和发展

营造空间。

4、避免和减少污染环境的风险。全员的预防意识、完好的预防设施、严密的制度和严格的管制，可减少突发性重大污染事故的发生，避免减少对末端治理的冲突。

5、改善职工的生产、生活环境。改善职工的生产操作乃至生活环境，减少对职工身心健康的影响。

6、为取得ISO14000认证做准备。企业产品要想进入国际市场，必须通过完善科学的管理，推行清洁生产技术，提高资源利用率，减少污染，改善环境，是企业成为环境友好型的企业，这与IS014000的目标是完全一致的。推行清洁生产会使企业更接近ISO14000标准的要求，为取得认证打基础。

六、清洁生产审核的基本步骤

清洁生产审核宗旨是为了推进染整行业的可持续发展和综合考虑经济与环境的相互协调，以促使经济效益和环境效益的统一。清洁生产的基本步骤如下：

1、策划与组织，只要执行宣传、发动和准备工作。

2、企业清洁生产预审，也称为预评估，主要是选择审核重点和设置清洁生产目标。

3、企业清洁生产审核，也称为评估。主要是建立审核重点的物料平衡，并进行废弃物产生的原因分析。

4、清洁生产备选方案的产生和筛选，主要针对废弃物产生的原因，提出相应的方案并进行筛选，编制企业清洁生产中期审核报告。

5、方案可行性分析，主要针对筛选出的的中、高费用清洁生产方案进行分析，从而确定出可实施的方案。

6、清洁生产方案实施，验证方案的实施效果。

7、持续清洁生产，制定计划、措施，在企业中持续推行清洁生产，最后编制清洁生产审核报告。

清洁生产审核具有重大的作用。对于企业，可以真正降低成本，降低企业的原材料消耗和能耗，提高物料和能源的使用效率。对于国家，真正包含的国家的节能减排的中心任务，是中国向世界承诺减少温室气体排放的重要举措。对于地方政府，是完成国家规定的节能减排任务的重要方法和途径。

七、实施清洁生产的主要途径

根据清洁生产的概念和近几年来发达国家工业实践和应用清洁生产技术方面积累的经验，可归纳一些实施途径如下：

1、合理布局，调整和优化经济结构和产业结构。在科学规划和地区合理布局方面，进行生产了的合理配置，组织合理的工业链，建立优化的产业结构体系。

2、在产品设计和原材料选择时从保护环境出发，优先选择无污染的替代产品。

3、改革生产工艺，开发新的工艺技术，采用和更新生产设备，优化生产程序，减少生产过程中的资源浪费和污染物的生产，尽最大限度实现少费或无费生产。

4、节约能源和原材料，提高资源的利用率，做到物尽其用。通过资源、原材料的节约和合理利用，使原材料转换率达到最高，实现清洁生产的主要目标。

5、开发资源综合利用，尽可能多的采用物料循环系统，已达到节约资源，减少排污的目的。

6、依靠科技进步，提高企业技术创新能力。加快企业技术改革步伐，提高整个工业的技术装备和工艺水平，通过重点技术进步项目，实施清洁生产方案，取得

清洁生产效果。

7、强化科学管理，改进操作。落实岗位和目标责任制，法规之生产事故，加强设备管理，提高设备完好率和运行率，组织安全文明生产，把绿色文明渗透到企业文化之中。

参考文献：

1、《清洁能源与技术转移》 张乃根 著

上海交通大学出版社

2、《清洁能源发展：美国经验与展望》（美）麦克纳尼,奇克 著 上海财经大学出版社有限公司

3、http://wenku.baidu.com/view/b9becaecf8c75fbfc77db2a0.html

4、http://wenku.baidu.com/view/b9becaecf8c75fbfc77db2a0.html

5、http://baike.baidu.com/subview/252579/6838444.htm#viewPageContent

第四篇：清洁能源及其材料的看法

清洁能源及其材料的看法

环境问题一直是世界各国普遍关注的焦点，全球变暖、资源匮乏、人口膨胀、大气污染和物种灭绝时时刻刻威胁的人类的生存环境。这就使得清洁能源的应用对解决人类生存环境的问题起到了重要作用，毋庸置疑，清洁能源代替传统的矿石资源将使得人与环境和资源的矛盾得到缓解，目前，我们对清洁能源的利用现在又如何呢 ？

核作为一个敏感的字眼在各大媒体经常出现，核能是我们当今应用最多的清洁的能源，其技术已经发展到一个相当成熟的水平了。很多人不了解核能，觉得核能很危险，既然还有别的能源为什么非要用核能呢？其实核能的应用在发展过程中已经逐渐的变得非常安全了，比如日本的核事故，很大一个原因是因为他的核电厂一直没有更新换代。另外核能在温室效应方面，比其他发电方式弱得多，其二氧化碳排放远低于其他发电方式，而全球变暖的问题已经远比几个核泄漏事故要严重了，从这方面来说，核能甚至比其他方式都要安全。

另外一方面风能，人类利用风能的历史可以追溯到公元前。我国是世界上最早利用风能的国家之一。公元前数世纪我国人民就利用风力提水、灌溉、磨面、舂米，用风帆推动船舶前进。随着时代的发展，风能的利用主要是以风能作动力和风力发电两种形式，其中又以风力发电为主。目前荷兰等欧洲国家对利用风力发电的研究水平已经有所成就，但是由于风能的利用受到地域限制、持续性、占地面积、发电量的限制，故利用量有限。

太阳能也是当今清洁能源的热点，每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿t标煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。在太阳能的热利用中，关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。过去的技术与经验在太阳能电池的发展上必须利用矽晶片来捕获太阳能，因为价格昂贵而无法被广泛的使用。至目前为止大多数的太阳能电池仅能在小型家用电器上，离真正被工业利用尚有一大断的距离。

燃料电池技术是21世纪对人类社会产生重大影响的高新技术之一，将成为继火电、水电与核电之后的第四种发电方式，也是人类步入氢能时代的一个重要里程碑。燃料电池进入人们日常生活已不再是一个遥远的梦想了。燃料电池的能量利用率比内燃机高，目前已应用于汽车中。燃料电池具有工作温度低、启动快、比功率高、结构简单、操作方便等优点，被公认为电动汽车、固定发电站等的首选能源。燃料电池将有望成为清洁能源发展的一个重要方向。

清洁能源的利用前景广泛，其中材料的发展将成为制约其发展速度的关键。传统的金属材料的利用已经处在一个瓶颈的阶段，高分子及复合材料的应用技术正逐渐进入新能源利用的装置中，取代并超越金属材料将会是将来的发展趋势。

核能利用中离心机是关键问题，离心机分离铀是目前技术先进国家都在使用的方法,由于离心机分离功的大小随线速度的增加而大大增加,所以,尽力提高线速度是离心机转子设计中追求的主要目标.鉴于复合材料具有较高的比强度和比刚度,而且材料的力学性能可根据实际需要进行调整,从而使它成为制造离心机转子的理想材料。利用复合材料制造离心机转子的主要目的是利用材料的较高的比强度和比刚度.和普通材料转子不同的是,复合材料转子的结构形式不是一根带有盘和叶片的主轴,而是一个薄壁圆柱形壳体,由于双向铺层工艺的限制,使得沿壳体壁厚的平均材料强度仅能达到手册上所列额定值的2/3。如何能更好的解决复合材料的性能将决定离心机的效率和功率等问题，使得其对核能原料的生产起到重大的改进。

风力发电中的主要材料是叶片材料的问题，风力发电转子叶片用的材料根据叶片长度不同而选用不同的复合材料，目前最普遍采用的是玻璃纤维增强聚酯树脂、玻璃纤维增强环氧树脂和碳纤维增强环氧树脂。从性能来讲碳纤维增强环氧树脂最好，玻璃纤维增强环氧树脂次之。随叶片长度的增加，要求提高使用材料的性能，以减轻叶片的质量。叶片材料发展的趋势是采用碳纤维增强环氧树脂复合材料，特别是随功率的增大，要求叶片长度增加，更是必须采用碳纤维增强环氧树脂复合材料，玻璃纤维增强聚酯树脂只是在叶片长度较小时采用。纤维的发展将对减轻叶片的重量等问题上对风力发电起到关键作用。

太阳能的利用还不是很普及，利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题，目前主要还是应用于航空航天领域。太阳能电池发电的原理是基于半导体的光生伏特效应将太阳辐射直接转换为电能。目前，主要应用的半导体材料是硅材料，其中硅材料的纯度将直接影响太阳能发电的效率。怎样低成本的生产出高纯度的硅材料将决定太阳能利用在清洁能源中的比重，同时如何利用新的材料取代硅材料也是一个很好的发展方向。

燃料电池中是新材料应用最广的一个方面，电极板、气体扩散层、催化剂、电解质膜等各个方面新材料的利用都得到的广泛的研究和发展。从1840年格洛夫（Grove）发明氢氧气体电池开始燃料电池的发展始终离不开催化剂的问题，碱性燃料电池中目前以铂为催化剂，但是铂作为稀有金属，就决定了其不能大批量的生产。所以如何利用其他材料来取代铂做催化剂就一直是科学家门研究的重点方向，新材料不仅要求能起到催化作用，还要求能够不发生催化剂中毒、生产受限制等问题。同时燃料电池中氢能源的储存也对材料的要求很严格，利用复合材料的特性来高压储存氢，也对燃料电池的发展起到一定作用。

总之新能源的发展将是未来国际国内关注的焦点，这就对我们材料的发展提出更高的要求，如何来生产出复合要求的材料给了我们研究的方向。只要材料的发展达到更高的水平，那么我们相信我们对新能源的利用也将更加的心用手。契机

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第五篇：清洁能源,优化美丽中国

清洁能源，优化美丽中国

近年来，我国清洁能源持续扩容，清洁低碳、安全高效的能源体系正加快构建。党的十八大以来，我国煤炭消费比重下降8.1个百分点，清洁能源消费比重提高6.3个百分点。日前召开的中央财经委员会第一次会议指出，要调整能源结构，减少煤炭消费，增加清洁能源使用。

看法：使主要污染物排放总量大幅减少，生态环境质量总体改善，引导人们走向低碳化发展，在各大城市实行，会慢慢扩展到全中国，实现低碳清洁能源的使用。

能源消费向低碳化发展

在我国的一次能源消费中，化石能源尤其是煤炭占据了主导地位。长期以来，人们对煤炭的利用大体上是一个粗放的过程。据了解，每完全燃烧1吨标煤的商品煤，大约生成2.64吨二氧化碳，产生约200—300千克灰渣、12—15千克二氧化硫、50—70千克粉尘以及16—20千克氮氧化物等。

国家发展改革委、国家能源局在2017年联合发布了《能源生产和消费革命战略（2016—2030）》，明确到2020年，能源消费总量控制在50亿吨标准煤以内，煤炭消费比重进一步降低，清洁能源成为能源增量主体，能源结构调整取得明显进展，非化石能源占比15%，单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年下降18%。

能源结构朝多元化转变

从最近公布的数据来看，我国能源结构正由煤炭为主向多元化转变，能源发展动力正由传统能源增长向新能源增长转变。

看规模——据统计，截至2017年底，全国发电装机总量累计达17.8亿千瓦，可再生能源发电装机容量达到约6.5亿千瓦。2017年，全国光伏年发电量首超1000亿千瓦时，天然气产量约1500亿立方米，从世界第十八位上升至第六位。

看质量——供给侧，清洁能源开发正从资源集中地区向负荷集中地区推进，集中与分散发展并举的格局正逐步形成；消费侧，党的十八大以来，煤炭消费比重累计下降8.5个百分点，清洁能源消费比重大幅提升。2017年，非化石能源和天然气消费比重分别达到13.8%和7%，累计上升4.1和2.2个百分点；电能替代量达1000亿千瓦时以上，天然气替代量达300亿立方米。

看效率——利用效率快速提升。“以光伏为例，目前我国常规单晶硅电池和多晶硅电池转换效率分别达到19.8%和18.6%，先进技术单晶电池和多晶电池转换效率分别达到21%和19.5%以上，技术水平和经济性全球领先。”国家能源局有关负责人介绍。

消纳难题得以明显缓解

弃水弃风弃光现象涉及多重因素，成为清洁能源发展的“老大难”。除此之外，消纳难点还包括：尚未建立可再生能源电力配额制度；部分省份优先保障本省煤电机组发电，对消纳外来新能源电力积极性不高；市场机制不健全，新能源发电难以发挥边际成本较低的优势等。

可喜的是，消纳难题正明显得到缓解，弃水弃风弃光比率正在下降。国家能源工作会议将“着力解决清洁能源消纳问题”作为2018年重点工作任务之一，提出推动弃水弃风弃光电量和限电比例逐年下降，到2020年在全国范围内基本解决这个问题。“坚持政府引导与市场主导相结合、全国统筹与本地利用相结合、规范电源与优化通道相结合，技术创新与体制改革相结合。”国家能源工作会议提出，到“十三五”末，全国要完成取消和推迟煤电建设项目约1.5亿千瓦，淘汰煤电落后产能2000万千瓦，煤电装机占比降至约55%。

习近平提出整能源结构 减少煤炭消费 增加清洁能源使用。会议指出，打好污染防治攻坚战，要明确目标任务，到2020年使主要污染物排放总量大幅减少，生态环境质量总体改善。要打几场标志性的重大战役，打赢蓝天保卫战，打好柴油货车污染治理、城市黑臭水体治理、渤海综合治理、长江保护修复、水源地保护、农业农村污染治理攻坚战，确保3年时间明显见效。要细化打好污染防治攻坚战的重大举措，尊重规律，坚持底线思维。各级党委、各部门党组(党委)要把污染防治放在各项工作的重要位置，层层抓落实，动员社会各方力量，群防群治。要坚持源头防治，调整“四个结构”，做到“四减四增”。一是要调整产业结构，减少过剩和落后产业，增加新的增长动能。二是要调整能源结构，减少煤炭消费，增加清洁能源使用。三是要调整运输结构，减少公路运输量，增加铁路运输量。四是要调整农业投入结构，减少化肥农药使用量，增加有机肥使用量。要坚持统筹兼顾、系统谋划，体现差别化，体现奖优罚劣，避免影响群众生活。

近年来，随着国家“煤改清洁能源”政策的实施，各省市纷纷采取相应措施，实行清洁能源供暖，并且取得了显著成效。这里，我们介绍一下2018年天津市的相应政策及其取得的成效概况。

天津市坚持“优先用电”原则，对具备电采暖条件的，通过蓄热电锅炉、空气源热泵等多种形式，大力实施“煤改电”，能改尽改;坚持“能管则管、避免用罐”原则，加快燃气管网及储气调峰设施建设，2018年“煤改气”应全部采用管道燃气。按照上述原则，天津市将实施“煤改电”31.7万户、“煤改气”40万户、集中供热1.1万户、纳入相关拆迁搬迁计划2.9万户采用无烟型煤过渡。力争到2019年底，除山区外，全市居民取暖散煤基本“清零”。

可见，清洁能源，美丽中国新动能，在这样的政策下，中国越来越好，环境越来越好，百姓也越来越好！