導語：如何才能寫好一篇新能源發電趨勢，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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1、此消彼長發展不平衡

全球電池行業自2007年起，經過2009年的波動，2010年至2011年均有較大增長。

其中，鉛酸電池的市場份額占據主要地位，增長平穩，增速放緩；鋰離子電池增速最大；太陽能電池波動較大。

2、主要電池產業現狀（1）鉛酸蓄電池

鉛酸蓄電池市場需求量正逐年下降，增長速度自2000年以來已明顯放緩。鋰離子電池已經在電動自行車市場開啟了大規模替代鉛酸電池的進程，燃料電池正取代鉛酸電池成為電動叉車的主要能量，其它市場的替代進程也陸續開始。鉛蓄電池目前主要在中國、巴西、墨西哥等國生產。

（2）鋰離子電池

1991年才實現商業化的鋰離子電池產業發展速度最快。2005-2015年，全球鋰電池市場規模從56 億美元增長到230億美元，復合年增長率高達15.2%。如以15.2%的年增長率，預計到2020年全球鋰電池的市場規模將達到466億美元。

2000年至2010年間，智能手機、平板電腦、移動電源等便攜式鋰電池等應用領域的發展是驅動鋰電池行業持續增長的主要動力。2010年以后，鋰離子電池在動力電池領域的應用逐步成熟，并逐步向新能源汽車等領域拓展。

2013 年電動汽車成為全球鋰離子電池的第4大產品。

新能源汽車強勁增長的需求推動動力電池成為鋰電池重要組成部分，占比上升到2015年的28.26%。各類電動交通工具持續翻番增長將會成為推動鋰離子電池、尤其是動力鋰電池在未來的五到十年間蓬勃發展的主力。

儲能市場（4G移動基站微站、家庭儲能市場、分布式光伏發電等應用）將會成為鋰離子電池的新藍海。

全球鋰電池產業呈“三足鼎立”態勢。2014年中國、日本和韓國合計占有全球90%以上的市場份額。日本占據鋰離子電池技術優勢和高端產品市場，韓國迅速追趕，中國則更多集中在中低端市場競爭。

全球的鋰電池產業在向中國轉移。松下、三星、LG 等多家鋰電池產業巨頭紛紛在華設立子公司或將生產制造部門甚至研發部門遷至中國。

（3）燃料電池

全球燃料電池產量飛速增長。其中固定領域對增長的貢獻最大，運輸領域增長相對平穩，便攜式領域幾乎停滯不前。氫燃料電池發展迅速。2011年全球氫燃料電池市場規模為10.3億美元，較2010年6.7億美元成長54%。

固定式燃料電池未來增長潛力巨大。根據Pike Research的預測，到2022年固定式燃料電池的出貨量將達到35萬臺，相對于目前的規模有一個巨幅的提升。加拿大的巴拉德動力公司和美國的Bloom Energy，Fuel Cell Energy，UTC Power是該領域的主要生產公司。

交通運輸領域燃料電池已在物料搬運設備領域實現商業化。北美的Plugpower和加拿大巴拉德動力公司是主要廠商。未來發展主要集中在物料搬運設備市場和輕型燃料電池電動汽車上。

氫燃料電池在電動汽車發展中有望后來居上，突破只是時間問題。其發展機遇有：其一，全球燃料電池電動汽車已經從開發階段進入市場導入階段，成本的持續顯著下降助推燃料電池汽車加快批量化生產進程；其二，激烈的專利競爭為燃料電池產業的發展奠定了技術基礎（為了氫燃料電池車的發展，豐田汽車在2015年1月宣布開放其5680項燃料電池技術專利的使用權）；其三，全球汽車巨頭在燃料電池汽車上的投入及相互合作，推動燃料電池商業化的快速發展；其四，政府補貼以及與燃料電池汽車的市場導入量相匹配的加氫站建設也在積極推進。目前全球加氫設施的發展主要集中在三大區域：北美、歐洲和日本。

根據預測，從2020年開始，全球燃料電池車銷量出現大幅增長；2023年，全球燃料電池車銷量有望突破1.5萬輛，北美、歐洲和亞太地區基本上各占1/3；2024年，亞太地區的燃料電池車銷量將超過歐洲和北美。

燃料電池在便攜式領域的發展由于攜帶和使用安全等難題幾乎處于停滯狀態，未來在該領域的發展還需很長時間。

（4）太陽能電池

2008年以來，全球太陽能電池產能波動性增長，產量持續穩步增長。其中，全球EPC市場容量（非住宅光伏市場）迅猛增長。

2011年，中國大陸光伏電池產能占全球總產能的60%，其余產能主要分布在美國、臺灣省、韓國、歐洲等區域。

在太陽能電池中，多晶電池仍為主流，產業集中度逐步提升。美國的First Solar公司掌握薄膜電池生產專利技術，是世界領先的太陽能光伏模塊制造商之一。

在2012年以前，以德國、意大利、西班牙三國為代表的歐洲區域為全球光伏發展的核心地區，占全球總裝機規模的70%。2013年以后，中、美、日三國成為主要增長區域，南非和印度成為了最有潛力的新興市場。

全球光伏發電未來發展前景廣闊。目前光伏行業的終端需求受各國政策變化的影響大。根據各國政策，日本、美國、英國、德國、西班牙等未來需求將減少，中國、印度、泰國、韓國、菲利賓、巴西、智利、洪都拉斯、烏拉圭、沙特阿拉伯、以色列、南非、阿爾及利亞、法國、土耳其、荷蘭的新增需求將快速增加。

（5）鎳氫電池和鎳鎘電池

鎳鎘電池呈現出年銷量下滑態勢。由于鎘具有毒性，許多發達國家已建議禁止使用鎘鎳電池。傳統鎳鎘電池在民用領域將被逐步取代。

鎳氫電池是早期的鎳鎘電池的替代產品，近年來市場在逐步萎縮。目前在移動電話、筆記本電腦等領域被鈷酸鋰等鋰電池取代，在便攜式電器市場、電動工具、電動車市場被錳酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池取代。

鎳鎘電池和鎳氫電池全面退出市場只是時間問題。

（6）原電池

原電池市場需求穩定，市場份額相對萎縮。2014年全球市場規模達136.6億美元，占全部電池市場的18%，比2009年的24%有所下降。其中鋅錳電池逐漸減少，堿錳電池增速緩慢，鋰一次電池增速強勁。

日本堿性電池產業發達，全球知名堿性電池廠商都集中在日本。美國和德國是主要堿性電池進出口貿易國。

3、國際電池行業的發展趨勢

全球電池行業的發展有如下幾方面的趨勢。

（1）市場趨勢

各類電池的市場規模此消彼長，以新能源作為材料的電池發展潛力巨大。鉛酸蓄電池增長放緩；鎳鎘和鎳氫電池市場持續萎縮；鋰電子電池漲勢迅猛；燃料電池市場突破在即；太陽能電池發展受各國相關政策影響大。

（2）生產趨勢

全球電池產能在向中國轉移。日本、韓國和歐洲的一些電池巨頭由于成本或環保問題，紛紛在華設立子公司或將生產制造部門甚至研發部門遷至中國。如，日本和韓國的鋰電池，歐洲的鋰錳電池及太陽能/光伏電池等。

（3）技術趨勢

第一，各主要新能源電池成本顯著下降。而隨著廠商擴大生產規模、調整融資、提高效率，這一趨勢仍將持續。

2011年以來，動力鋰電池成本價格下降了50%，能量密度也不斷上升。（如下圖所示）。

燃料電池中鉑的用量在過去十年間下降了80%，成本較2006年降低50%以上，且還存在繼續下降的空間。交通運輸用燃料電池的成本有望接近實現規模化生產、與內燃機汽車競爭的起始點。

太陽能發電技術成本在過去二十年已大幅下降，并將繼續下降，能量轉換效率也在不斷的提升中。

第二，鋰離子電池技術停滯不前，燃料電池重獲重視并有新進展，兩條技術路線將在較長時期齊頭并進，未來新能源汽車技術構成不明朗；結合幾種電池優勢的混合產品率先實現量產和市場化。

①鋰離子電池技術現狀及趨勢。

目前能夠生產出的使用石墨負極的第一代鋰電池的能量密度已離理論極限值（600Wh/L）不遠，無法滿足市場應用的需要，制約潛在需求的釋放。

目前鋰離子電池技術研發方向為第二代鋰電池（使用硅負極，最高能取得800Wh/L左右的能量密度）和第三代鋰電池（使用更高能量密度的金屬負極甚至做到無負極，能超過1000Wh/L的能量密度）。

鋰離子電池分國別技術遷徙趨勢如下圖所示。

②燃料電池技術現狀及趨勢。

目前，交通領域燃料電池的功率密度達到了接近內燃機的水平。從燃料電池的壽命看，小車達到了5000小時，大巴超過了1萬小時。

日本在燃料電池研發上處于世界領先。根據近年來燃料電池專利持有情況來看，各大汽車公司在近幾年的專利數目節節攀升，其中豐田公司更是位居榜首。2014年，豐田推出首款量產版氫燃料電池車。

燃料電池的研發方向主要集中在如何解決質子傳導膜的適用溫度范圍擴展、氫氣儲存和運輸技術難度大、氫氣安全性等問題，以及繼續降低鉑族金屬作為催化劑的使用比例等。

目前各大電池企業和汽車巨頭在鋰電池和氫燃料電池研發上齊頭并進，未來新能源動力車輛的技術構成不明朗。

③太陽能電池技術現狀及趨勢。

對于太陽電池來說最重要的參數是光電轉換效率。晶硅電池因轉換效率、運行可靠性等綜合性能指標較優，成為目前光伏市場的主流。

太陽能電池的能量轉換效率在不斷提升（美國能源部國家再生能源實驗室（NREL）實現了目前最高的45.7%的轉換效率）；發電成本在過去二十年已大幅下降，并將繼續下降。

高分子聚合物太陽能電池有望獲得9%的光電轉化效率，但距離聚合物電池投入商用的15%的光電轉化效率尚有一定距離。

目前結合幾種電池優勢的混合電動汽車產品率先實現了產業化和市場化。諸如燃油混合動力汽車，以及聯合使用風能、光能和儲能的發電系統等過渡產品必將在某種占絕對優勢的電池產品成功商業化之前長期存在。

第三，處于電池研發技術前沿的新能源終端電池，如鋰硫電池、鋰空氣電池、鋁空氣電池、石墨烯電池、超級電容器等，憑借各自的突出優勢有非常好的前景。但由于上述電池等各自在技術、成本和市場應用上的一些關鍵問題沒有解決，產業化和商業化尚需時日。

（二）國內電池行業

1、總體情況

進入二十一世紀以來，我國電池制造行業保持多年增長，在全球電池行業中的份額逐年增加。2013年全年實現主營業務收入4192.19億元，利潤總額162.92億元，利潤率5.94%。以鋰離子電池為代表的新型電池發展迅猛，鉛酸蓄電池發展呈穩健上升趨勢，鋅錳電池產量稍降，鎳鎘電池、鎳氫電池和堿錳電池產量降幅較大。我國電池產業重點分布在廣東、浙江、江蘇、河北等省份。

2、主要電池類別發展現狀

（1）鉛酸蓄電池

我國是鉛酸蓄電池的產銷大國之一。2009年以來，我國鉛酸蓄電池產量呈現上升趨勢，2014 年達2.21億千伏安時。

鉛酸蓄電池的下游主要是電動汽車行業，以及作為通信基站的后備電池和儲能電池。

拉動鉛酸蓄電池2011年以來增長較快的電動自行車的市場容量已基本飽和，未來幾年是鋰離子電池大規模替代鉛酸電池的時間。

隨著環保、工藝落后的小企業將逐步退出生產，鉛酸蓄電池的行業集中度將不斷提升。

我國鉛酸電池企業主要分布在長三角、珠三角地區以及天津、河北、四川等地。

（2）鋰電池

①發展現狀。2009年以來，我國鋰離子電池的產業規模保持了較快的增長速度，高于其它類電池增速和全球增速。2014年，我國鋰離子電池產量達52.9億只，已是全球最大的鋰離子電池制造基地。

我國鋰離子電池企業主要分布在長三角、珠三角地區以及北京、天津、河南、四川、江西等地。

我國鋰離子電池企業主要有ATL，比亞迪，天津力神，光宇國際、海特電子和深圳比克等。

我國鋰離子電池整體還處于產業鏈低端。鋰離子電池在安全性、續航能力、使用壽命、成本、使用便利性等方面急待提高和改進。高端動力和儲能電池差距近兩年來在縮小，但距離仍然比較大，是制約我國電動汽車發展的瓶頸。

②鋰電子電池4大材料行業現狀。在鋰電池4大關鍵材料生產上，雖然目前我國在全球的市場份額遠超日本和韓國（2014年），但整體來說工藝、技術水平不高，中低端產品產能過剩，行業集中度偏低，企業很難獲得規模效益。在隔膜、電解液、動力鋰電池的核心配方以及電池管理技術等方面，我們也都沒有自己的核心技術，高端產品一直被日本、韓國、美國等國外企業把持。

我國目前消費類電子產品市場中手機、平板電腦、筆記本電腦、數碼相機等主要產品的市場容量已基本飽和，未來對鋰電池增長拉動有限。

我國動力鋰電池市場由于投資急劇擴張、技術水平不高，未來將在中低端產品上出現產能過剩和價格戰。

（3）太陽能電池

2005年以來，我國太陽能電池產量快速增長。產業發展大致經歷了高速增長及產能盲目擴張期、出口驟減進入產業寒冬期、政府扶持增加國內需求進入穩步回暖期這三個時期。

我國太陽能電池企業主要分布在江蘇、浙江、四川以及北京、天津等地。無錫尚德是全球最大的太陽能面板制造商。

① 我國發展光伏產業的優勢。

目前我國產業化生產的多晶硅和單晶硅電池平均轉換效率處于全球領先水平。我國銦、鎵資源豐富，加之銅銦鎵硒技術的效率提升，使我國在太陽能電池制造成本上具有相當大的優勢。

②我國光伏產業面臨的問題。

第一，市場嚴重依賴出口。中國目前是太陽電池的生產大國、光伏發電市場應用的小國，光伏產業仍未改變出口為主的局面。

第二，電網方面，目前我國的智能電網建設仍然十分落后，存在諸多技術問題，新電改中的輸配分離仍面臨技術、資金、安全等困境。

第三，電站方面，分布式光伏發電需要在屋頂建立電站，但是投資方一般難以獲得屋頂業主的產權。電站產權制度的設計是制約分布式光伏發電在居民中推進的一大阻礙。

③太陽能電池未來發展趨勢。

目前國際光伏市場迅速發展、國內需求不斷增加。未來發生像2012年全球性產能過剩問題的可能性不大，甚至可能面臨首次太陽能電池板短缺的問題。

隨著我國西北部地區地面電站的逐漸飽和，以及光伏平價上網的條件達成，配合儲能技術的成熟，未來東部及南部地區將興起建分布式電站的熱潮。

（4）鎳鎘電池和鎳氫電池

隨著鋰電池對鎳鎘電池的替代和鎳鎘電池嚴重的環境污染問題，我國鎳鎘電池的市場規模急速下滑，生產鎳鎘電池的廠家數量不斷減少，未來成長缺乏動力。

我國的鎳氫電池產業經過近二十年的發展已經初具規模，目前產量和出口量居世界第一。重點生產區域有廣東、江蘇、山東、江西、河南等省份。主要生產企業包括深圳德賽電池、湖南科力遠新能源、惠州超霸電池等。

雖然鎳氫電池是我國現在電池的主流方向之一，近年來其產量呈下降趨勢，市場規模在萎縮。

我國鎳氫電池三大應用領域：電動車、便攜式高耗電產品、電動玩具（2014年）。鎳氫電池在大功率工業用動力電池方面有較大的應用占比，但未來成長空間有限。純電動汽車的推進或影響鎳氫電池前景。

（5）燃料電池

我國燃料電池汽車處于探索發展階段，和國際相比有較大差距。截至目前，我國僅有200余輛燃料電池電動車示范運行，2015年燃料電池車產量僅有10輛。目前擁有燃料電池汽車整車生產技術的國內車企僅為上汽集團一家。

雖然我國在燃料電池關鍵材料的研發已經達到國際水平，但在燃料電池發動機等產業鏈主要環節上還存在較大的發展空間。

我國尚未形成明確的燃料電池汽車發展路線圖，加氫站的建設任務也很艱巨（目前僅有北京、上海、鄭州3座），未來燃料電池發展面臨較多變數。

（6）原電池及電池組

我國原電池及原電池組行業產量平穩增長。2014年產量為384.42億只（折R20標準只），比2007年的峰值略有下降。

預計鋅錳電池國內需求將逐漸減少，堿錳電池增速較緩慢，鋰一次電池增速強勁。鋰錳電池目前處于行業整合期。

國內主要原電池生產企業有南孚、雙鹿、廣州虎頭、香港松柏、香港高力等。

3、我國電池行業的發展趨勢

（1）市場趨勢

我國的鉛酸蓄電池發展平穩，未來增長空間有限，行業集中度將有所提高；鋰電子電池漲勢迅猛；太陽能電池產業發展回暖；鎳鎘和鎳氫電池市場在萎縮；燃料電池處于市場探索期。

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[關鍵詞]新型能源；電力行業；發展前景

中圖分類號：TM615 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）37-0322-01

一、新型能源種類分析

（一）風電

目前，我國風力發電產業仍處于起步階段，技術發展還不成熟，需要國家加大資金投入。當前風電基地規劃主要是在西北，規模比較小，傳輸距離遠，并且存在許多復雜的技術和經濟問題。所以風力發電技術有待進一步改進，促進節省成本，提高發電效率。同時風力發電由于投入成本高，市場競爭能力弱，大大抑制風力發電技術的推廣應用，需要國家在這一領域投入相關優惠政策，進一步促進風力發電的發展。

（二）太陽能光伏

太陽能是最常見的新能源，目前有待進一步開發。加強太陽能的利用效率，可以減少不必要的損失，起到一定的功率峰值。目前太陽能光伏發電技術受到西方發達國家的壟斷，我國的核心技術知識產權較少，所以還需要加大太陽能光伏發電的研發力度。

（三）核能

核能是一種清潔、高效的新能源，但是具有高風險，應重視對核反應堆技術的改進。當前使用的核反應堆技術還不成熟，核能源的使用范圍也過于狹窄，我國應積極參與國際合作，實現技術開發上的突破。核能的發展存在核泄漏的風險，由于技術不成熟會導致放射性危害極大，恢復也比較困難，因此在核能技術的利用過程中應加強監督使用。

二、電力新能源發展的重要性

（一）發展新能源可以解決能源危機

我國能源的需求非常大，能源需求一直呈現上升的趨勢，電力新能源作為能源可以改善能源結構。新能源的使用可以極大地緩解用電壓力，可以在很大程度上減少煤炭的緊張局面，解決能源危機。

（二）發展新能源有利于節能減排

新能源的使用直接結果就是提高能源利用率，將使人們在一定程度上減少化石能源的需求，煤礦的開采將減少，對周圍環境的影響也將減少對大氣的污染，有利于節能減排。使用新能源發電將使非法煤礦開采量大大降低，并促進空氣污染水平降低。

（三）發展新能源滿足生態環境保護要求

我國目前煤發電和北方冬季取暖是造成嚴重環境污染的重要因素。在滿足人民群眾日益增長的電力需求的基礎上，加強新能源的使用可以有效加強對生態環境的保護，對促進經濟和社會可持續發展具有重要意義。通過電力新能源發展不僅能滿足人們對電力的需求，而且還可以改善環境質量。因此，電力新能源發展已成為電力行業的未來發展的重要趨勢，是實現我國經濟和社會可持續發展的重要途徑。

三、我國電力新能源發展的現狀

就風能發電而言，我國規劃的風電基地所在地區電網規模偏小，通常會帶來復雜的電力系統技術和經濟問題，對電力新能源發展造成了很大的障礙。我國風電新能源發展數量多，但電網規模小，對電網的順利運行需要依靠更高電壓的支持，才能可以實現遠程傳輸。同時風力發電的大規模發展造成了系統調峰和頻率調制新問題。掌握核心技術不夠，關鍵部件所需的設備仍然依賴進口，同時無創新平臺開發新技術。同時，當前太陽能發電技術發展缺乏社會的支持。作為一種新的能源技術，太陽能發電的實施還處于起步階段沒有深入使用。太陽能發電技術的發展過程缺乏社會支持導致其應用活性研究受到嚴重限制。管理制度不健全帶來了電網建設和新能源發電的發展不協調，加之新能源的開發成本增加導致新能源發電設備閑置。

四、加強我國電力新能源發展的戰略分析

（一）創新新能源發展制度，完善資金保障機制

我國產能過剩現象極為嚴重，所以國家應根據新能源，在充分調查和評估總體規劃的基礎上，對電力行業中的新能源發展目標進行合理設定，加強對具有地方特色的新能源產業發展進行合理規劃，明確發展的主要思路和階段性任務。對新能源發展的政策體系和制度不斷進行創新，對新能源的發展提供良好的投資環境建設。繼續完善投融資體制，鼓勵民間資本，商業銀行和國際資本進入新能源產業，并加快制定和完善各種財政補貼，解決新能源產業投資成本高的問題。

（二）注重新技術的研發，突破技術發展的瓶頸

使用技術研究和發展是新能源產業發展的瓶頸。首先必須確保新能源技術研發投資穩定增長，支持新能源和工業產品發展，增加先進設備和技術的引進力度，在創新的基礎上，積極引進先進技術。鼓勵企業和科研機構的加強技術合作，推進技術創新體系建設，提高企業的創新主體作用，促進新能源科技成果產業化，推進新能源的發展和使用。

（三）規劃新能源基地建設，積極推廣新能源的使用

積極規劃未來綜合能源基地建設，建設綜合能源基地的規劃建設工作，將來能更好的適應可持續發展。在電力行業中大力推進新能源使用，加強新能源基地建設，結合各地不同資源結構頭部，基于相關行業發展的規模，進一步解決新能源開發過程中產生的各種問題，進而推廣新能源的使用，有效改善電力行業發展中的能源結構。

五、結語

總而言之，隨著我國經濟的發展，對于能源的需要越來越大，能源發展形勢和面臨問題越來越嚴重，雖然我國在發展新能源和電力的開發利用方面取得了重大突破，但在新能源開發和利用的實際效果還有待提高，還需要進一步關注和解決一系列問題。因此，新型能源在未來電力行業中所處地位及前景具有極為重要意義，電力行業的新能源開發利用問題需要進一步研究，創新電力新能源開發利用策略，總之，新能源產業在我國的發展有很大的潛力，對我國未來的能源發展提供有利的保障，影響著我國新能源產業的未來發展方向。

參考文獻

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[4] 連杰，王璐.新時期我國電力新能源產業發展對策分析研究[J].經營管理者， 2013（11）.

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關鍵詞：新能源；創新實踐；選修課

作者簡介：張巧杰（1978-），女，山東濟寧人，北京信息科技大學自動化學院，副教授；白連平（1956-），男，黑龍江雞西人，北京信息科技大學自動化學院，教授。（北京?100192）

基金項目：本文系2010年度北京信息科技大學教學改革立項項目（項目編號：2010JG13）的研究成果。

中圖分類號：G642?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）27-0059-02

近幾年，國家對新能源利用越來越重視，制定了一系列的節能減排政策。目前北京市較為重視“新能源”學科點建設和人才培養，建議在有條件的院校建立新能源培訓試驗中心，以培養一大批能勝任新能源發展需要的中高級專業技術人才和管理人才。在這樣的背景下，經過廣泛而深入的調研，北京信息科技大學自動化學院電氣系開設了新能源與節能技術系列課程，將側重于新能源開發與電機節能技術，專業特色突出太陽能發電技術、電機節能技術方面的能力培養。“新能源導論與創新實踐”是新能源系列課程的開端課，是給低年級學生開設的一門選修課，主要介紹新能源的基本概念、基本原理、主要設備、研究進展、主要應用及國內外最新的有關研究成果，使學生了解新能源的基本理論、研究進展、作用與地位，了解新能源的特點應用及相關的政策。通過兩年的教學實踐，對“新能源導論與創新實踐”課程進行了較為系統的研究，主要對開設課程的意義、理論教學、實踐教學、考核方式等方面進行了改革與優化。

一、開設“新能源導論與創新實踐”的意義

近年來我國經濟持續高速增長，傳統能源消耗量大幅增長，引發的能源短缺和環境污染等問題成為制約我國經濟又好又快發展的瓶頸，為此，發展新能源產業勢在必行。一方面，發展新能源產業孕育著巨大的投資機會，將有效拉動經濟增長；另一方面，也可以有效地改變經濟增長方式，引領中國經濟走向低碳化。雖然我國新能源產業迅速發展，然而推動新能源行業前進的人才供給卻顯得捉襟見肘。高素質專業人才和核心技術的缺失已嚴重阻礙了我國當前新能源產業的健康發展。據估算，到2020年在風電領域的從業人員就將會有幾十萬，其中包括幾萬名專業人員。根據《核電中長期發展規劃（2005-2020）》，未來10年內國家每年平均要開工建設5～8臺以上的核電機組，預計每年對核電人才的需求有數千人，而全國每年相關專業的畢業生總量不超過500人。對于快速發展的太陽能產業而言，人才供應同樣面臨嚴重不足。在這種背景下，開設“新能源導論與創新實踐”非常有意義。

“新能源導論與創新實踐”共計32學時，其中講課16學時，實驗16學時。該課程屬于認知課、基礎課，開設學期較早，實驗所占比例較大。開設目的是為了讓學生了解世界能源狀況和發展趨勢、中國的能源狀況和發展趨勢、目前常用的新能源發電技術的開發及應用現狀。課程涉及能源基礎知識、太陽能光伏發電技術、太陽能熱發電技術、風力發電技術、核能發電技術、生物質能發電技術、地熱發電技術、海洋能發電技術、燃料電池發電技術等。開設16課時實驗的目的是給學生一個系統設計的概念，初步認識硬件設計、軟件設計等基本內容，培養學生分析和解決問題的能力、組織協調能力、動手能力和創新精神，為以后參加學科競賽作準備。讓學生有新能源的概念和認識，通過動手調試太陽能智能車，培養初步動手能力，提高實踐興趣，為以后參加學科競賽打基礎、做準備。

二、理論教學

新能源發電技術是近年來發展迅速的一門新技術，其知識內容更新速度很快。因此，必須用先進的教學理念指導教學，以培養學生接受新知識新技術的能力、分析問題和解決問題的能力、創新能力。改變以往“填鴨式”課堂教學，以“探索型”、“服務型”和“研究型”教學為主。由以往實驗教學以“驗證性”實驗為主，逐漸向學生自主設計課題的“開放型”實驗轉變。發展學生的開放式創新式思維，激勵學生的求知欲望和想象力，充分發掘和培養學生的自主學習意識和主動學習能力。

1.教學內容

主要介紹新能源和可再生能源的含義和分類，涉及類別主要包括太陽能、地熱能、生物質能、風能、小水電、海洋能、燃料電池等。總結和分析國內外新能源和可再生能源的資源狀況、開發現狀、總體布局、重點領域及發展前景，介紹了部分太陽光伏發電、太陽能熱發電、風能發電、小水力發電、生物質能發電等工程項目案例。

在過去的幾十年里，世界新能源和可再生能源獲得了快速的發展，也取得了很大成果，有些新能源發電技術已經進入商業化發展階段，因此教學內容也要跟隨技術發展而不斷更新，現有的教材內容較陳舊，對新技術的介紹較少，一般只能作為參考教材。對基本概念、工作原理、基本結構等選用教材章節內容。將查閱最新科技發展成果和科研成果、新技術的發展趨勢等作為教材補充內容。既向學生介紹新能源發電的基本原理、關鍵技術及發展趨勢，通過最新科技發展成果介紹，也讓學生了解科技前沿的最新動態，激發和培養學生的創新意識。給學生推薦專業網絡平臺、論壇、科技文獻，作為教學內容和課后拓展閱讀材料，既將最新的科技知識組織到教學內容中，也培養了學生查閱文獻、獨立自主學習的能力，培養了與時俱進的社會所需的新能源技術優秀人才。

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微電網在中國并非新鮮事物，“十二五”期間，國家就計劃建設30個微電網項目，主要用于解決偏遠地區、海島居民的用電問題。

新能源微電網的最大優點是將風、光、天然氣、地熱等分散的分布式電源進行整合，形成多能互補的能源綜合利用網，以組網的形式克服分布式電源隨機性和間歇性的缺點，擴大分布式電源的利用。新能源微電網被認為是“互聯網+”在能源領域的創新性應用，是未來能源發展的趨勢，對能源可持續發展具有重要意義。

從國家政策和新能源發展趨勢看，新能源微電網前景光明。尤其是在新電改售電側市場化改革的形勢下，未來新能源微電網系統可以參與電力交易。產業園區、經濟開發區、發電企業、獨立售電企業都可利用新能源微電網搭建自己的發、供、用體系，開展配售電業務。

但成本過高、利益分配等問題或成為新能源微電網發展的絆腳石。“微電網需要有強大的電源來支撐才能提供可靠的電力，因此要配有儲能系統，這必然導致成本增加，在‘十三五’期間還須對微電網進行補貼等政策支持。”國家發改委能源研究所研究員王斯成對《財經國家周刊》記者說。 成本難題

近年來，我國在新疆吐魯番、珠海萬山海島、浙江溫州南麂島等地陸續開展了新能源微電網示范工程，金風科技等企業也投資開發了包含風力發電、光伏發電和儲能系統在內的“智能微網示范項目”。但成本過高始終是所有項目共同的煩惱。

儲能是新能源微電網成本過高的核心因素之一。儲能是新能源微電網的關鍵部分，被當作一個非常強大的后備支撐力量。當微電網內發電設備發出的電量不能實時被用戶消納時，通過儲能的方式儲存起來;當發電量不足以滿足用戶需要時，將儲存的電提取出來，以此化解新能源發電間歇性問題。

“儲能項目的平均成本遠高于現行電價，從用戶層面看，目前儲能的成本仍然過高。”中國電力科學院電工與新材料研究所所長來小康告訴《財經國家周刊》記者。

發電成本也是問題之一。以應用較為普遍的分布式光伏發電為例，盡管光伏組件價格近年來快速下降，國家補貼0.42元/千瓦時，用戶依然需要8?10年收回成本。

在當前國家對新能源微電網系統尚未出臺補貼的背景下，發電、儲能成本較高，再加上變配電設施和控制系統以及后期的運營維護支出，新能源微電網在大電網覆蓋的區域普遍應用并不具備優勢。《關于推進新能源微電網示范項目建設的指導意見》提出，在電網未覆蓋的偏遠地區、海島等，優先選擇新能源微電網方式，探索獨立供電技術和經營管理新模式。這是未來新能源微電網的主要應用范圍。

金風科技微網并網技術中心部長谷延輝告訴《財經國家周刊》記者，雖然微電網成本較高，但在大電網發生異常時能夠保證供電不受影響，提高供電的可靠性。對于醫院、礦山、廣播電視、通信等對供電可靠性要求較高的領域，已具有商業應用價值。2015年3月并網運行的金風科技江蘇大豐智能微電網項目，被認為是國內較早商業化并網的工業區微電網項目。

“新能源微電網對能源行業的作用是積極的，但效果顯現需要很長一段時間。”廈門大學中國能源經濟研究中心主任林伯強對《財經國家周刊》記者說。 看電網臉色？

法律限制、標準缺失也是阻礙新能源微電網發展的重要因素之一。

可以預見，新能源微電網未來若在大電網覆蓋區域內發展，必將會出現一個供電營業區內出現多個獨立電力運營商的現象，但這與現行《電力法》“一個供電營業區內只設立一個供電營業機構”的規定相抵觸。

除此之外，新能源微電網發展還看電網企業的支持力度如何。由于新能源微電網存在兩種運行模式：并網模式和孤網模式。如果新能源微電網采用孤網模式，電網的穩定性須依靠自有的發電設備和儲能設備來維持，新能源發電的波動性會影響供電穩定和電能質量。

在有大型電網覆蓋的區域，微電網并入大型電網是較為理想的模式。在并網模式下，用戶既可從大電網獲得電能，也可從微電網獲得電能，同時微電網既可從大電網獲得電能也可向大電網輸送電能，這一模式也被認為能夠增強微電網活力，降低配套儲能成本。 成本過高，利益分配等問題或成為新能源微電網發展的絆腳石。

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關鍵詞：江蘇；新能源；電力市場

本文為江蘇省社會科學基金課題：“江蘇戰略性新興產業創新驅動及路徑研究”（批準號：13EYD024）；南京工程學院大學生科技創新基金項目：“江蘇省新能源發電市場研究”（項目編號：TB20160819）成果

中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A

收錄日期：2016年11月1日

一、引言

從國民經濟生產的角度分析，能源消費與GDP是一種投入與產出的關系。從數據上看，2008～2014年江蘇省GDP由30，981.98億元增加至65，088.32億元，年均增幅達12.14%。與之對應的是，電力消費量由3，118.32億千瓦時增加至5，012.54億千瓦時，年均增幅6.84%。從總量上看，江蘇省GDP與電力消費量均位列全國前列，國民經濟保持平穩快速發展。從發展趨勢來看，2000～2007年江蘇省GDP年均增長13.5%。同時能源消費年均增長13.3%。能源消費增幅明顯放緩，單位地區生產總值能耗持續下降，能源消費與經濟發展的協調性進一步加強。在一定程度上緩解了江蘇省能源供應壓力，達到了綠色發展、可持續發展的要求。江蘇省工業發展起步較早，發展相對穩定，經濟體量在國內遙遙領先。目前全省工業化和城市化發展所需的一次能源主要依賴外地輸入；未來全省要在有限的不可再生資源和環境承載力基礎上繼續推進經濟社會的持續發展，必須改變傳統的發展模式與能源利用方式。

二、江蘇省新能源產業發展情況

（一）光伏發電。2008年，江蘇省新能源產業實現產值889億元，光伏產業產值達780億元，占比高達87.74%。光伏產業已成為江蘇省新能源領域的支柱產業，總產量和產能在全國均遙遙領先。其中，太陽能電池產量占全球總產量的25%，全國總產量的70%，達1，580MW。同時，各種利好政策不斷助推光伏發電市場。經過多年的發展，產業鏈條已日臻完善，技術水平不斷進步。形成了300余家相關企業從高純度多晶硅、硅片、太陽能電池、組件、集成發電系統設備到光伏應用產品的一條龍產業鏈，并不斷向上下游進行延伸。無錫尚德擁有自主知識產權的Pluto單晶硅電池，其光電轉換率已達19%，居世界第一位。徐州中能公司生產的多晶硅成本低至每公斤25美元，處于國際領先地位。江蘇省光伏企業正不斷加快自身國際化進程和國際市場競爭力，在國際光伏產業中發揮主導作用。然而，受2009年國際金融危機的影響，國際光伏市場迅速萎縮，海外訂單銳減，國內行業產能嚴重過剩，企業發展面臨嚴重困難。部分企業陷入生產成本高、生產效能低、負債壓力增大的窘況。

目前，江蘇省的光伏產業競爭非常激烈，而光伏板的生產屬于資本密集型產業，往往需要十億級的資金量，令很多中小企業望而卻步。這些企業轉而投資于光伏電站建設。值得注意的是，類似于房地產開發的“代建-收購”模式得以發展。中小企業有技術卻苦于沒有資金，投資者有資金卻主要熱衷于收購電站。在市場競爭日益激烈的背景下，如何進一步引導資本與技術相結合，促使中小企業做大做強，是一個值得思考的重要問題。

（二）風力發電。江蘇省擁有954千米海岸線，沿海灘涂面積達6，500平方公里，而且每年仍持續向外淤漲。占全國灘涂總面積的25%，位居全國沿海各省區市之首，近海風電可開發量達18，000MW，風能資源豐富，風能資源利用難度低。利用多方有利條件，江蘇省成為全國風力發電裝備制造大省。風電整機制造能力高達100萬千瓦，風電裝備成套機組制造企業數量在全國遙遙領先，風力發電機和高速齒輪箱、回轉支承等關鍵零部件國內市場占有率達50%。江蘇風電生產在進行自主研發的同時引進消化，有力提升了兆瓦級風電機組整體設計與制造技術、重要支撐部件制造技術，從而使產業規模和技術水平均在國內遙遙領先。風力發電1.5兆瓦機組形成批量生產，2兆瓦機組試制成功，3兆瓦機組研制進展順利。下一步應結合江蘇省風能資源、地理條件、土地資源狀況以及社會經濟發展水平，有序發展沿湖灘涂、丘陵山區與地廣人稀地帶分散式低風速風力發電，就近接入電網，加快實現分散的風能資源就近分散利用。

（三）生物質能發電。農村經濟社會的高速發展，導致農村能源消耗量持續增加。在此背景下，生物質能作為一項極具應用前景的新能源，其開發利用是解決能源緊張形勢下農村能源供應問題的有效舉措。以農作物、木材及其廢棄物和動物糞便為主要內容的生物質能源，廣泛分布于各農村地區。在生物質能有效轉化方面，生物質發電排放的二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物等污染物遠少于燃煤發電，特別是生物質從生長到燃燒總體上對環境不增加碳排放量，生物質氣化更是對環境不產生任何負面影響；垃圾焚燒發電工程對消除生活垃圾對環境的影響，科學有效地處理生活垃圾，提高環境質量，使垃圾達到無害化、減量化和資源化處理起到了關鍵作用；農村沼氣工程屬于清潔生產的重要措施，使農民能夠有效轉化各種有機廢棄物從而得到資源化利用，對農村環境保護和可持續發展具有極其重要的作用。為了順應生物質能利用技術狀況和江蘇省經濟社會的發展，江蘇省生物質能利用以生物質制氣、生物質發電、固體成型燃料為重點，積極推廣生物質燃氣，有序發展生物質發電，加大步子，又好又快推進生物質成型燃料產業化進程。

（四）核能、水電、地熱能。江蘇省的核能產業以田灣核電站為代表，裝機容量212億千瓦，年發電量140億千瓦時。作為中俄兩國最大的經濟技術合作項目，田灣核電站已投產運營十余年，為江蘇省提供了大量清潔電力，有力助推了江蘇省經濟的發展。核電能帶來良好的經濟效益，但前期巨大的投資使很多企業望而卻步。面對廣闊的市場，如何進一步激發投資者活力，引導民間資本參股核電項目，成為廣大新能源民企共同關心的問題。

江蘇省地處長江中下游平原，地勢低平，水能資源并不豐富，但河網密布，水量充沛，可利用這一優勢進行抽水蓄能電站建設。已建成的宜興抽水蓄能電站年發電14.9億千瓦時，為“削峰填谷”保障電網安全以及節約能源做出了重要貢獻。

江蘇省位于東部沿海地區高熱流地熱異常帶，為江蘇省提供了豐富的地熱能源。為充分利用地熱能資源，江蘇省擬開發以溫泉和中淺層地溫熱能資源為主的商業模式。

三、光伏發電成本效益分析

（一）成本分析

1、建設成本。對于商用光伏電站而言，施工建設并持續運營的條件是社會資本的不斷注入。光伏電站建設成本高，中小企業難以獨自承擔。其中，投資機構、電源生產商和發電集團都有通過售電而賺取超額利潤的訴求，對我國光伏發電運營模式提出突破性挑戰。對于隨著薄膜發電技術的應用和儲能產品的進步，對于自發自用的用戶來說，投資成本在不斷降低但仍處于較高水平。這部分用戶一是有較高節能意愿的家庭；二是對供電可靠性要求較高的單位；三是裝機規模較大的工商企業。

2、運維成本。相較于建設成本，光伏發電的運維成本低廉。光伏發電設備的全壽命周期約為25～30年，每年的運維成本約占投資額的0.5%～1%。

（二）效益分析

1、經濟效益。光伏電站一旦建成往往能帶來良好的經濟效益。對投資企業來說，運營光伏電站能帶來良好的現金流，同時有10%以上的投資回報率。對于自發自用用戶來說，滿足自身能源供應后，多余的電力還可以并網出售，享受國家每千瓦時0.42元的補貼。在青海省等偏遠地區，商業用電電價高達每千瓦時4元，采用這種模式無疑能給用戶帶來巨大的經濟效益。

2、社會效益。對于山區、高原、西北等我國電網欠發達的偏遠地區而言，太陽能無疑是最方便、廉價的能源。一個光伏電站或屋頂太陽能發電設備成為了解決用電問題的最佳方案。光伏發電設備能極大地提高當地居民的生活水平，為當地提供了生產力進一步發展的可能，并為轉變傳統生產生活模式逐步脫貧致富提供了思路。符合國家產業政策和可持續發展戰略，且相應國家“十三五”脫貧攻堅計劃，具有良好的社會效益。

3、環境效益。利用屋頂、湖面、荒地等閑置空間建設的光伏發電機組不占用土地資源，在運行過程中不產生任何噪音。以一個3KW家用分布式并網發電機組為例，在全壽命周期中，除自用外，還可為電網提供清潔電能近10萬度，可節約標煤35.1噸，減排二氧化碳91.62噸，減排二氧化硫0.29噸，減排氮氧化物0.25噸，以及大量灰渣的排放，從而改善了大氣環境，具有良好的環境友好性。

四、新能源產業發展中存在的問題及建議

（一）新能源產業仍不能滿足綠色發展的需求。經過多年的產業結構轉型升級，江蘇省的經濟發展已向建設資源節約型經濟體系和消費方式邁出了堅實的一步，在單位GDP能耗、二氧化硫排放量、碳排放量、氮氧化物排放量、化學需氧量等許多領域已處于全國領先水平。但仍未完全走出“高投入、高能耗、低效率”的粗放型發展模式，面臨經濟發展和環境治理雙重壓力。可持續發展的能源戰略不僅重視節約能源，還要注重開拓能源特別是新能源的供應渠道，提高能源的利用效率。

（二）新能源產業區域發展不平衡。地區差異是江蘇省新能源產業的一個明顯特征。一方面以無錫為代表的蘇南地區在新能源，尤其在光伏產業的市場中占絕對優勢；另一方面蘇北地區光伏產業起步較晚，以多晶硅和硅制品等原材料生產為主，技術性和創新性不強。在光伏發電領域，應根據江蘇省太陽能資源、地理條件、土地資源以及國內光伏產業發展情況，以規模化與分散化相結合。構建以并網光伏電站項目為主、分布式光伏發電項目為輔、漁光互補光伏發電項目為示范，太陽能光熱利用為補充的利用格局。不斷擴大太陽能應用規模，為區域產業協同發展提供市場空間。

（三）注意產業鏈延伸，開拓海外市場。新能源基礎設施建設投資量大、建設周期長，往往由政府或大型國企主導。與此同時，很多新能源中小企業依靠政府補貼生存，呈現出畸形發展的現狀。在經濟下行的壓力下和轉變經濟增長方式的要求下，如何讓新能源中小企業有獨立造血的能力就顯得尤為重要。

發展新能源，很大程度上是對環境保護的需要，但在某些地區卻是剛需。如我國的偏遠地區和非洲、東南亞等經濟欠發達地區，電網覆蓋率低。在沒有電網覆蓋的地區，新能源發電就成為解決用電問題的唯一方法。此類新能源工程以光伏和風電為主。為了解決發電不均衡，尤其是夜間和無風天氣的用電問題，新能源發電設施往往要配合儲能產品使用。產業發展有待提高，儲能產品所發揮的作用對新能源產業至關重要。而目前我國儲能產業較為混亂，缺乏統一的標準和指導。一方面在發達國家，“新能源發電――儲能產品儲電”模式已成為絕大多數新能源用戶的標配；另一方面我國這種模式尚處于起步階段，市場潛力巨大。在傳統市場競爭日益激烈，需求趨于飽和的今天，應鼓勵新能源企業延伸其產業鏈，著力研發高端儲能產品。如發展化合物薄膜、晶硅薄膜、鋰離子、釩液流、鈉硫等電池儲能技術。向新能源成套裝備研發領域轉型，積極順應國內外需求。

（四）提升新能源企業整體質量，注重行業品牌建設。依據國家最新出臺的新能源裝備制造業相關準入條件，對現有企業逐一進行審查，堅決淘汰不符合準入條件的企業。引導企業提高現有產品技術水平，加快研發新型技術產品，鼓勵現有企業通過兼并重組、強強聯合、引入戰略投資者等方式做強做大。鼓勵現有優勢企業對規模小、無知名度、無研發能力進行兼并，提高產業集中度；支持現有優勢企業間開展戰略合作，強強聯合，優勢互補；鼓勵現有企業引入全球知名的新能源企業作為戰略合作伙伴，利用知名企業的產品、技術、品牌、營銷、管理等方面優勢壯大自身。

（五）嚴格落實環評制度，杜絕以環保的名義破壞環境。新能源項目的建設往往能提供大量的清潔能源，不排放污染物和溫室氣體，而且可顯著減少煤炭消耗和火力發電的水資源消耗，帶來良好的生態效益。因此往往會忽略項目本身的環保性。光伏硅片的生產會消耗大量能源，風電裝置建設占用一定的土地資源，風力發電機旋轉的風機葉片可能會對靠近居民區的地方產生噪音污染，生物質能發電尤其是垃圾焚燒發電如果煙氣處理不當，會嚴重破壞環境、不利于充分發揮地熱能，同時會破壞土壤周圍生態系統。隨著海外市場，尤其是歐盟對產品環保性的要求日益嚴苛，產品的環保性往往成為開拓海外市場的瓶頸。因而，需要加強重視施工前做好環評及地質勘探等工作。新能源開發及使用過程嚴格遵守國家環境保護的有關法律、法規及規定，采取相應環保措施，不對環境產生負面影響。這既有利于保護生態環境，也有利于推動新能源企業“走出去”。

五、結束語

大力發展新能源是江蘇省進一步落實科學發展觀、爭當生態文明建設典范的重要內容，也將為江蘇省構建現代產業體系做出重要貢獻，其新能源發電市場廣闊，優勢獨特。結合當下電力體制改革，新能源發電行業市場前景廣闊。加大新能源開發、利用力度，有利于減少常規能源消耗，對于彌補資源短缺、增加能源總量、調整能源結構、滿足供應需求、實現綠色經濟都具有極其重要的作用。新能源企業應以自身實際為基礎，以市場需求為導向，打造自身核心競爭力。政府應對投資者，尤其是民間資本加以適當引導，把握電力體制改革的歷史機遇，把新能源產業做大做強，打造江蘇省經濟新的增長極。

主要參考文獻：

[1]王當齡，朱健.江蘇能源利用的現狀與問題分析[J].能源研究與利用，2005.1.

[2]姚曉霞.江蘇新能源產業發展現狀及路徑[J].江蘇商論，2010.3.

[3]江蘇省人民政府.省政府關于印發江蘇省新能源產業調整和振興規劃綱要的通知（蘇政發[2009]74號）[E].江蘇省人民政府公報，2009.5.2.

[4]劉媛，許迎.江蘇新能源產業發展研究[J].當代經濟，2014.14.

篇6

【關鍵詞】 ：環保型建筑 綠色能源 建筑節能

The application of new energy in green building

【Author】 Li YuanYuan Yang ChengCai YuTingLiang BoYu

【Abstract】The combination of new energy technology and building has a good development trend , using the advantage of container combined with a number of energy-saving technology make the building self-sufficient and also can reduce pollution , save energy , these are the people and the pursuit of yearning for the future now .

【Key words】Environmentally friendly building green energy building energy efficiency

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A

1.新能源利用的發展趨勢

隨著世界能源的需求量巨大，能源的供應日益緊張，而能源的大量使用導致的氣候變化也成為了影響世界經濟政治秩序的因素。所以能源的短缺以及其帶來的負面影響促使了新能源（太陽能、風能、生物質能、地熱能等）被利用的積極局面。

能源危機呼喚新能源，氣候變化渴求新能源，第四次工業革命選擇新能源。所以新能源的開發利用勢在必行。近幾年來新能源發電、提供天然氣等技術都有很大程度的提高，所以將新能源與建筑結合會有很好的發展前景，而且可行性很高，近幾年來我國為節能減排，建造綠色環保型建筑等研發出了許多新能源技術。

2.環保建筑的設計思想

為了探索新能源在環保建筑上的應用，我們做了一個集裝箱式別墅會所的設計，由于集裝箱活動房居住舒適安全而且堅固耐用具有很強的抗震、抗變形能力，其密封性能也很好，拆裝方便、便于運輸，使用壽命可達20年以上。再與太陽能熱水系統、地熱熱泵系統等新能源技術及一些新型保溫隔熱材料相結合，設計出真正能夠自給自足的環保型建筑。

近幾年來世界各國在環保型建筑上也有了很多的成功案例，例如:

上海世博園中國館(圖1)采用了較新的節能環保材料以及雨水收集等

系統，充分的展示了我國對環保事業的支持。

中國館的外墻涂料采用了無污染、無放射的綠色環保材料。在門

窗上利用了鍍有膜系產品的LOM-E玻璃，該玻璃能夠將太陽能轉換

成電能儲存起來，其為展館節約了大約10%的能源。為了節約水資源，

展館的頂部利用了雨水收集系統，將凈化后的雨水用于車輛及衛生間。

3.環保建筑設計—集裝箱式別墅會所

設計首先考慮建筑與環境相協調統一。再在技術得到良好應用的同時將太陽能熱水系統、地源熱泵等系統實現與建筑的一體化，即將太陽能集熱板與建筑的遮陽結合起來，這樣太陽能集熱板在起到集熱作用的同時又有了遮陽擋雨的作用。因而在技術得到很好應用的同時又給建筑帶來了良好的視覺效果。所以建筑與技術的一體化會將會得到更多人的認可。

建筑的平面是在滿足使用功能的前提下經過模擬以及人工計算的設計，平面的布置在夏季利于自然通風、在冬季避開北方地區的冬季主導風向并利于日照。從而來減少建筑的運行能源消耗。

4.建筑的材料及設備技術

4.1建筑的保溫隔熱

集裝箱外墻采用高效的保溫體系，使之能夠有效的阻止熱量的傳導及散失，從而充分的減少能源的消耗。

建筑為了達到良好的通透性及采光效果則在南側設計了大面積的玻璃幕墻，由于普通玻璃的能耗很大，為了節能減排本設計應用了LOW—E玻璃幕墻體系。LOW—E玻璃幕墻體系既具有良好的透光效果又具有很好隔熱效果，這對于環保建筑來說是一個良好的選擇。這種玻璃幕墻體系在很多綠色環保建筑上已經得到了成功的應用，例如以上提到的上海世博園中國館。

4.2建筑發電系統—太陽能的利用

眾所周知，新能源發電系統的造價昂貴，為此國家推出了上網電價制度（支持新能源發電企業以固定價格向電網銷售電力的政策，有的規定國家電網必須以固定的價格全額購買新能源發電企業的電量，新能源發電企業的系能源發電價格與化石燃料發電價格之間的固定差價補貼由政府提供）、資金補貼獎勵、投資賦稅優惠、營業稅增值稅免除等政策。更增加了自給式新能源發電系統與民用建筑結合的可實施性。

對于一300平方米的別墅式會所來說，它各個方面的用電情況如下：

1kw家用太陽能發電系統

根據以上用電的需要，通過對太陽能光伏系統的總體性能進行個性化的設計，使節能效果、環保效果達到最優化。

對于別墅會所不僅在用電上有所需求，它冬季需要供熱，夏季需要制冷，所以單是應用太陽能發電是不夠的，還需要其它能源的利用為使用者冬季供暖夏季制冷，這里采用的是地源熱泵技術。

4.3建筑供暖制冷系統—地源熱的利用

地源熱能是自然界“取之不盡，用之不竭”的可再生能源，具有很好的發展前景，本設計利用地源熱泵技術為建筑冬季供熱夏季制冷既環保又節能。

4.4雨水收集處理

近年來，世界的淡水需求逐年增長。據有關調查，在20世紀期間，用水量以超過2倍人口增長率的速度逐年提高。在理論上，人平均獲得的用水量減少了40%，而發展中國家和發達國家的河流、湖泊、沿海地區的水污染加劇，從而引起了生態平衡的嚴重破壞，節約水資源要從一點一滴做起

雨水收集處理系統在本次環保建筑設計中得到了良好的應用，利用收集的雨水為景觀、綠化等提供補水供給，也可作為洗滌等生活用水，同時雨水收集處理系統還具有控制雨水徑流污染、減緩城市低洼地區的雨水洪澇及節約水資源等廣泛的意義。

通過環保建筑的這些設計，能夠為使用提供既節能環保又舒適自然的生活體驗。

5.結語

目前，環保型建筑的發展正在面臨一系列的經濟、技術、社會等問題，但環保型建筑所帶來的正面影響又是民族利益所需、是人心所向、是我們自己的切身事業。所以環保型建筑必將克服各種困難走向未來。

陳冰.康健.零排放住宅：金斯潘住宅案例分析.世界建筑，2010（2）

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關鍵詞：新能源 城市電網 影響

中圖分類號：TM727 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）08（c）-0051-02

目前，我國諸多行業能夠良好發展，這與能源的有效應用是離不開的。但從目前能源儲量來看，能源日益枯竭，如若不能找到新能源來代替煤礦、石油等能源，則會使我國諸多行業發展受到影響。為此，我國加大了新能源研究，“十三五”規劃中明確提出對新能源的大力發展。新能源一般泛指水能、風能、太陽能、地熱能等，這些新能源均屬于清潔能源，具有無污染、可再生的特點[1]。因此，積極開發和利用新能源是非常有意義的。但從城市電網中新能源應用情況來看，新能源的應用會產生較大的負面影響，致使城市電網運行效果不佳。為了避免此種情況，應當詳細分析新能源對城市電網的影響，進而探究切實有效措施加以解決。

1 新能源的簡單概述

新能源又被稱為非常規能源，是指人們不熟知的能源，例如：煤炭、鋼鐵能源以外的各種能源形式。從目前新能源研究來看，可以被稱之為新能源的有太陽能、地熱能、水能、風能、生物質能、核聚變能等。這些新能源具有可再生、無污染等特點，值得廣泛應用，如此各個國家已經認識到了新能源開發與應用的重要性，加大人力、物力、財力的投入，意在開發新能源，使其代替常規能源，解決常規能源日益匱乏的問題。

目前，我國所研究的新能源有水能、風能、太陽能、地熱能等，其中風能、水能、太陽能已經應用到電力行業，用于電能開發。從電能開發效果來看，新能源具有較高的應用價值，值得廣泛應用于各個行業之中。因此，持續致力于新能源的開發與應用研究是非常重要和必要的[2]。

2 新能源對城市電網的影響

目前，在電力領域之中，新能源的應用主要是發電，如，風力發電、光伏發電等，也是目前最先進、最有潛力的發電技術。由此看來，新能源廣泛應用于電力領域是非常有意義的。但事實證明，要想在電力領域中廣泛地應用新能源還需要電力工作者及相關研究人員的不懈努力。因為目前將新能源應用到城市電網之中，產生了較多負面影響，使得新能源難以有效支持城市電網運行。對于此種情況，該文將重點分析新能源在城市電網中應用所產生的負面影響。具體內容如下。

（1）新能源發電對電網電壓的影響。

通常情況下，電力系統中調節電壓，需要采用投切電容器和調整有載調壓變壓器的分頭和接頭的辦法來實現。利用新能源發電來支撐電網運行的情況，依舊采用以上方法來調節電壓，則會使新能源發電站的功率波動較大，進而導致線路出現負荷潮流波動，如此將會加大電網負擔，使電網調整等工作比較艱難，最終將會導致電網運行效果不佳，甚至引發安全事故。由此看來，要想使新能源成功地應用到電網操作之中，并且支持電網運行，就需要對調節電壓的方式進行革新，采用適合的調節電壓的方式，保證新能源電站功率穩定，為城市電網源源不斷地輸送電能，保證城市電網持續、穩定、高效地運行。

以核能接入城市電網來說，核能是原子核反應釋放出來的能量。核反應能夠產生巨大的能量，將其轉化為電能以后，可以良好地支持城市發電。但是，從核電站建立及為城市電網發電情況來看，核電站的發電量較多，直接接入到城市電網之中，需要電網采用適合的方式方法來進行電壓調節，但是目前對于電網潮流分布的計算并不準確，如此會導致電網電壓計算不準確，相應地在電網電壓調節的過程中容易出現差錯，導致吸納路傳輸功率發生變化，如此會使整個電網的功率難以處于平衡狀態，致使電網運行效果不佳。所以，在當前要想將核能充分地應用于支持城市電網運行，就需要對電網電壓調節方式進行調整，并且優化核能發電[3]。

（2）新能源發電對電網頻率的影響。

將新能源應用于城市電網之中，除了會影響電網電壓之外，還會影響電網頻率。之所以這么說是因為在以往的電力系統運行過程中很少出現頻率異常的情況，而構建光伏發電站，利用新能源進行發電來支持城市電網運行的過程中，新能源發電量超過電網總電量比例的情況會經常出現，一旦出現新能源發電量超過電網總電量比例，則會造成電網內頻率波動頻繁，進而產生電場，其功率的波動，會使電網形成一個火電組轉速變化和風電輸出的傳遞函數，如若超過18%，則會導致電網運行不佳，甚至引發安全事故。為了避免此種情況的發生，應當在將新能源接入城市電網時充分地考慮新能源發電的波動與間歇的特點，提出切實有效的控制措施，如此才能避免新能源影響城市電網頻率[4]。

（3）新能源發電對電網諧波的影響。

新能源發電站主要由并網光伏發電站和并網風電場兩種組成。光伏逆變器相關的物理特性和并網光伏電站運行期間產生的電諧波以及光照強度的改變帶來的輸出功率間歇性的變化會導致諧波污染，在電力較少的凌晨，電諧波變率增大，中午電諧波的變率有突然增大的趨勢。所以，構建新能源發電站，利用其承擔諧波區域時一定要深入地、詳細地分析城市電網運行實際情況，明確電網諧波的影響因素，進而采取適合的方式方法來調整諧波阻抗，以便新能源接入電網之中，不會產生影響電網諧波的情況。相關研究人員認為，新能源發電接入城市電網，正確地對配電網和新能源發電站進行區分，進而有針π緣丶嗖廡巢ǎ采取適合的方法加以控制，可以避免新能源發電過程中諧波污染的產生[5]。

3 結語

新能源具有可再生、無污染等特點，值得廣泛應用，如此各個國家已經認識到了新能源開發與應用的重要性，加大人力、物力、財力的投入，意在開發新能源，使其代替常規能源，解決常規能源日益匱乏的問題。目前我國新能源的研發與應用已經取得了一定成果，新能源在發電方面也有良好的進展，但是為了能夠在電力領域更為廣泛地應用新能源，相關工作人員曾嘗試將新能源應用到城市電網之中，但得到的結果不佳，對電網電壓、電網頻率、電網諧波方面均有影響。對此，需要相關工作人員持續致力于新能源在城市電網方面的應用研究，盡快實現新能源支持城市電網運行，為廣大人民群眾提供源源不斷的電能。

參考文獻

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[2] 郝偉，蔣勃，張宇，等.清潔能源接入對城市電網發展的影響[J].中國管理信息化，2015（17）：159-161.

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關鍵詞：我國；新能源經濟；發展現狀

中圖分類號：F127；F224 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2017）009-0-01

S著經濟的發展和社會的進步，人類對能源的使用也在不斷升級，從原始的薪柴，到煤炭、油氣等化石能源，再到風電、太陽能發電、生物質發電等新能源和可再生能源，能源始終是人類社會從低級階段向高級階段發展的助推力。能源對經濟社會發展的貢獻是毋庸置疑的，但是近年來顯現出來的傳統化石能源隨著人類過度使用急劇減少、化石能源的開采、燃燒及冶煉對環境造成的污染等負面問題已經成為擺在世界各國面前亟待破解的課題。

一、我國新時期新能源經濟發展現狀

我國政府提出到2020年非化石能源消費總量比例達到15%、2030年達到20%。

一是我國新能源和可再生能源具有豐富的資源量。其中：水電技術開發量為6.6億千瓦，到“十二五”末只開發了30%；風電技術開發量102億千瓦，目前已開發量為1.5億千瓦；截至2016年太陽能發電量662億千瓦時，占儲量的萬分之0.16。從數據顯示，我國可再生能源資源豐富，但目前開發程度低，具備廣闊的發展前景。

二是我國新能源和可再生能源開發規模逐步擴大。水電方面，我國對于水電的整體布局，主要是西部地區對于水電新能源的利用較高，水電事業的發展為中國國民生產總值的提高帶來較大影響，有力的促進了中國經濟發展。到2016年，全國水電裝機3.3億千瓦，位居世界首位；風電方面，風力發電是新能源中技術最成熟、最具規模開發條件和商業化發展前景的發電方式之一，我國西北、西南、東北及沿海地區風資源都非常豐富，國家九大千萬千瓦級風電基地大多分布在這些地區，2016年我國風電并網裝機1.19億千瓦，我國風電已經連續7年領跑全球；在光伏發電方面，中國已經擁有較為完全的光伏設備制造及光伏發電產業鏈，整個產業鏈中主要包括光伏發電開發系統與光伏組件等設備系統，該條產業鏈已經占領世界光伏市場。

三是我國新能源和可再生能源技術日趨成熟。水電方面，建成了世界上最高的300米及以上混凝土雙曲拱壩。風電領域，1.2-5兆瓦風機已實現批量生產。在光伏領域，正在依托國家光伏領跑者基地，推動光伏產品先進性指標提升。由此看，我國水電、風電、光伏產業制造能力已經位居世界首位，成為制造強國。

二、對于新時期下我國新能源經濟發展中存在的問題

（一）新能源經濟產業發展的不夠規范

基于產業發展不規范為企業的發展帶來一定影響。企業較容易一哄而起，新能源的進入門檻較低，加之我國政府的鼓勵政策多，這使得大批量的企業開始積極涌入新能源領域中，這其中摻雜著許多濫竽充數的企業，在市場中難免出現惡性競爭的現象或是低價競爭的現象，這使產品的質量被降低，影響到我國企業的自身形象。

（二）對于新能源經濟產業的管理體制尚不完善

新能源經濟發展方面管理制度上的缺失，嚴重阻礙著經濟產業的發展，日益呈現出電網建設與新能源發展之間的不協調現象，不能夠對新能源發展過程中增加的成本進行及時的傳導工作，以及對于電網企業沒有較為強制性的要求與監管，正是因為管理制度不夠完善，導致在新能源經濟的發展過程中出現發電設備被閑置的現象。加之風電具有的不穩定性，電源結構不佳等多方面的原因，造成新能源的浪費。

（三）新能源技術基礎過于薄弱

對于新能源的發展而言，國內還未能全面掌握核心技術，部分裝備的重點的構件還需要進口國外的構件，對于新能源的技術還不能夠進行創新，導致這種情況的實際原因不外乎以下兩點，首先，對于中國而言，把新能源科研力量主要分布在大學或是科研院所，缺乏專業的創新平臺做新技術的研發工作。其次，中國企業的發展規模較小，沒有相適應的研發能力，加之沒有大型設備供應商，對于有經濟規模的企業而言，他們的研究開發能力不足，與發達國家的研究開發不能夠相提并論。

三、在未來發展過程中需要積極促進新能源經濟建設

（一）對于新能源經濟發展進行制度創新，并完善保障機制

為促進新能源經濟建設需要為新能源的經濟發展創造良好的環境，并制定與之協調的制度體系。可以通過以下幾種方式對財政補貼制度進行完善，主要包括用戶補貼，投資補貼等，緩解新能源經濟產業中投資成本較高的情況，對于新能源經濟發展的投資融資制度進行完善，積極爭取風險投資資金對于新能源經濟產業發展的支持力度，完善新能源的保障機制，促進其發展。

（二）對于新能源經濟進行科學合理的規劃統籌工作

我國需要大力對新能源資源進行評估調研，在做好統籌規劃的工作，根據實際情況制定有地方特色的新能源產業的發展規劃目標，合理分配好中國的能源，積極促進經濟發展的新能源需要明確中國新能源的發展思路。

（三）重視新能源的研發工作，創新新技術

首先中國需要加大對于新能源技術的研發工作，使新能源技術能夠為大規模生產提供支持；其次，積極引進先進的國外設備技術，基于引進的基礎上經濟做好創新工作，使其成為屬于中國新能源技術；最后，在社會上建立技術創新平臺，促進企業與科研院所之間的交流，以積極促進新能源科技成果的發展。

四、結語

發展新能源經濟能夠促進中國產業的發展，在資源與經濟發展的方面而言，中國已進入推動新能源發展的成熟階段，盡管在目前中國與國外之間新能源技術差距較大，但相信在社會各界的努力下新能源經濟會成為推動中國經濟的重要動力。

參考文獻：

[1]陳航.新常態下我國新能源產業發展情況淺析[J].中國統計，2015（9）：55-56.

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能源現狀新能源產業的優勢挑戰

一、四川省能源現狀

（一）四川常規能源供需狀況

近年來，四川省常規能源的生產和消費均呈快速上升趨勢。常規能源生產從2005年的8301.07萬噸標準煤上升到2010年的11691.29萬噸標準煤；常規能源消費從2005年的9073.07萬噸標準煤上升到2010年的15013.97萬噸標準煤（表1及圖形所示）。根據《四川省十二五能源發展規劃》的預測，到2015年，四川省能源消費總量將達到28636萬噸標準煤，而現有能源生產能力不到總需求量的1/2。由此可見，能源消耗存在著逐年遞增的趨勢，四川能源生產增長速度明顯落后于能源消費增長速度，能源供需存在的缺口越來越大。因此，如何保證日益增長的能源需求的供給，將是四川社會經濟快速健康發展的關鍵。

（二）四川常規能源結構狀況

以2010年為例，四川能源生產結構為煤炭61.20%，石油0.18%，天然氣26.64%，水、核電11.98%，而能源消費結構則為煤炭61.72%，石油14.52%，天然氣15.53%，水電9.33%。2010年，石油消費缺口最大，天然氣有結余。（下圖是以煤炭為例）

從煤炭的生產結構和消費結構圖表可以看出，消費結構有超過生產結構的趨勢越來越明顯。從四川統計年鑒2010可知，四川省能源生產、消費均以煤炭為主，煤炭供給略等于需求，天然氣供給滿足需求，水電略有剩余，而石油供給不能滿足消費需求，供需缺口最大。因此，要解決能源緊缺問題，四川必須走出一條節能環保、持續健康的新能源產業發展道路。

二、四川發展新能源產業的現狀及優勢

（一）四川發展新能源產業的資源稟賦

四川省新能源產業發展迅速，新能源產業已初具規模，技術水平不斷提高。

1、四川核能

我省發展核電具有得天獨厚的技術和人才優勢，目前已形成了一支健全的裝備制造的核工業專業配套隊伍；擁有規模大、能力強、水平高的東方電氣集團公司、川化機核能公司、德陽二重、長鋼、宜賓核燃料廠、長城特殊鋼廠、四川化工機械廠等核電設備制造體系。生產的發電機組、蒸汽發生器、汽輪機等設備參與了嶺澳核電站的建設，充分證明我省核能技術已經達到成套設備的制造體系水平。中國核動力研究所、西南電力設計院、核工業西南物理研究院、中國工程物理研究院等掌握的核心技術已經具備自主研發和設計“第二代改進型”百萬千瓦級壓水堆機組。

2、四川太陽能

我省攀枝花市地處我國西部安寧河、雅礱江、金沙江河谷地區，全年睛天日數多，輻射強，年均日照時間約在2300-2700小時，年輻射量屬四川太陽能輻射的高值區，太陽能資源豐富。攀西地區太陽能可開發資源量達70萬噸～80萬噸標準煤。四川是多晶硅產能、產量大省。目前，四川巨星集團、通威集團、新光硅業、東汽公司、峨眉半導體材料廠、樂山電力、四川投資公司、岷江水電、天威保變等　10多家企業已經形成萬噸硅材料生產能力。樂山市，在硅材料及太陽能光伏領域具有獨特優勢。四川已規劃了成（都）——樂（山）——綿（陽）硅產業帶。四川大學掌握碲化鎘太陽能制造整套技術。四川省已經建成46座無電鄉光伏電站，總裝機容量1600kw。

3、四川風能

我國小型風力發電機發電開發應用發展比較快，小型風電技術已商品化，風力發電已初步形成產業。四川省總體上屬于貧風區，但是局部地區較集中，初步規劃開發的七個風場，主要分布在甘、阿、攀、涼地區的三口河谷，風電總裝機容量約達　210萬　KW　，力爭　2020年建成　100萬　KW。代表性風場有：德昌—安寧河谷風電場、丹巴—大渡河谷風電場、茂縣—岷江河谷風電場。四川試圖開發省內風力資源，裝機容量5萬千瓦，總投資5億元，項目選址涼山州德昌縣麻栗鄉。東汽與德國Repower公司簽訂了1.5兆瓦風力發電機組的技術轉讓合同，生產MD70和MD77風力發電機組。

4、四川生物質能

生物質能資源包括農作物秸稈、林業剩余物、畜禽糞便、城市垃圾熱能、野生或栽培的能源植物如粉葛、麻瘋樹、小桐子等。攀西金沙江干熱河谷地區、攀枝花市和涼山州、南充市等都是集中生產地；中石油西南分公司、中糧集團生物能源公司都是四川省生物質能發展好的企業。目前，四川開發利用比較成熟的是林木生物柴油和燃料乙醇，四川大學等單位利用小銅子樹種子提取生物柴油等科研成果已達到國際先進水平，并初步實現產業化。第一臺由機械化生產的玻璃鋼沼氣池在四川成功面世。四川每年生產薪材約1189.03萬噸、秸稈4212.24萬噸，人畜糞便量3148.53萬噸、沼氣約10億m3。

5、地熱能

四川地下熱水資源豐富，全省發現溫泉（群）354處，地下熱水鉆孔114個，地熱能開發有廣闊的前景。地熱能開發用途廣泛，可用于發電、供暖、制冷、醫療、種植、養殖。川西高原（德格—巴塘—鄉城地熱帶、甘孜—理塘地熱帶和爐霍—康定地熱帶）和四川盆地生產地熱能的集中地。

四川省地質工程勘察院地熱能開發公司對我省地熱能開發有很好的帶頭作用。總體上，四川盆地地熱能開發潛力可觀，地熱面積136000km2，總儲熱量6246480×1012kj。加大地熱能的開發對我省發電有很好的經濟效益。

（二）市場前景廣闊

隨著經濟的高速發展，各行各業對能源的需求越來越大，而資源的稀缺性以及不可再生性導致以煤、石油為代表的一次性能源的供應不能滿足人類的需求。目前，四川人均能源消費水平較低，2010年僅為全國人均消費水平2.42噸標準煤的77%。如何改變單一的能源結構形式，促進能源多元化發展，解決能源巨大的供需缺口，更好地減輕我國將來應對全球氣候變暖，減排二氧化碳的壓力，已成為我國關注的重點。由此分析，發展新能源產業，將擁有無限廣闊的市場前景。

（三）經濟和環境需求

新能源產業是資金技術密集型行業，產業鏈長。發展新能源產業，對產業鏈上的設備制造業、交通運輸業、技術服務業等行業的發展，有極大的提升作用，從而形成一個龐大的產業集群。四川省新能源產業的發展不僅帶動了省內區域經濟的增長，同時也在一定程度上緩解了傳統能源的供求危機，客觀上帶動了相關產業的發展，從而為經濟的發展提供了新的增長點，并為社會創造出了新的就業崗位。新能源的發展對環保的貢獻是長期的。核能發電不排放二氧化碳、硫化物、氮氧化物等廢氣，發展核電有利于保護環境；大力推廣使用沼氣，不但環保，而且提高了能源使用效率。發展新能源產業，可以大量減少對環境的污染或對環境不產生污染，具有極為顯著的環境效益。

三、四川發展新能源產業的問題與挑戰

首先，對發展新能源的重要性認識不夠，能源法規、政策體系有待完善。還沒有形成支持新能源持續發展的長效機制和經濟激勵機制。目前，盡管人們對于新能源產業帶來的經濟效益、規模效益沒有得到大家的共識，但是只重視開發，沒有關注消費。我省急需一套完善的市場保障機制，促進新能源產業健康有序的發展。

其次，新能源人才隊伍建設相對薄弱。新能源人才嚴重匱乏，在科技人才和管理人才方面都存在較大的缺口。我省沒有現成的新能源產業人才培養體系。

第三，自主創新能力不足，核心技術缺乏。產業鏈尚不成熟，特別是一些關鍵技術的開發，難以滿足整個新能源產業發展的需要，制約了產業前進的步伐。

四、結語

按照我國“和諧社會”建設的基本要求以及國家“十二五能源規劃”的要求，大力發展新能源，以清潔能源生產代替傳統能源，走低碳化經濟發展道路，正在成為國際共識和潮流。從四川缺油、少煤、水力資源豐富及具備發展核能的優勢等特點來看，根據四川的能源結構特點，大力發展的核能、生物質能、風能，對緩解能源短缺矛盾、優化能源結構和改善環境條件十分有益。

參考文獻：

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[6]四川省“十二五”能源發展規劃.

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關鍵詞：新能源；發電

中圖分類號：P754文獻標識碼： A

1、前言

能源是人類社會存在和發展的物質基礎，電力能源因為其獨特的優勢，已經成為了當今社會人類生產、生活的不可或缺的元素。工業革命以來,石油、天然氣和煤炭等化石能源消費劇增,生態環境保護壓力日趨加大,能源緊缺已成為制約各國經濟發展的瓶頸，如何開發先進安全的新能源使用技術、如何提高能源利用率也隨之成為世界各國關心的課題。現階段國內外最普及、最成熟的方式是風能發電、核電、水力發電、生物質發電和太陽能發電等新能源發電，這些發電項目也被視為未來發電結構的重點發展對象。

2、新能源開發潛力及特點

2.1、新能源開發潛力

(1)風能資源。對于風能這種資源來說，可利用的風能主要是風能的密度和可風能年累計的小時數。我國的疆域相對比較遼闊，新疆、內蒙古以及東南沿海地帶的風能儲存相對比較豐富，在東南沿海地帶以及周圍的島嶼，其風能密度大約可以達到每平方米300瓦以上，風速每秒3—20米，年累計超過6000小時以上，其中可以利用的風能儲備量大約為2.50億千瓦，全部算下來大約有10億左右的風能儲備量；(2)太陽能資源。據估算,我國陸地表面年均接受太陽總輻射量相當于1.7萬億噸標煤，太陽能是氫原子核在超高溫時聚變釋放的巨大能量，太陽能是人類能源的寶庫，如化石能源、地球上的風能、生物質能都來源于太陽，在太陽能的有效利用中，太陽能發電是最具活力的研究領域，也是最受矚目的項目之一；(3)生物質能資源。我國生物質原料資源的年產出8.99億噸標煤,邊際性土地年產出4.25億噸，其中有機廢棄物年產出4.74億噸；(4)海洋能。海洋面積占到地球表面積的70%以上，海洋資源豐富，同時清潔無污染，是人類可以用來利用的新的能源。目前利用海洋能進行發電的技術主要包括了潮汐發電技術，小型波浪發電技術。潮汐能發電蘊藏的能量高，由于對環境造成的影響比較小，且運行成本低，但是潮汐能發電建設成本過高，電價也就相應比較高，限制了潮汐能發電。利用波浪能轉變成氣壓，機械等的能量，利用傳動裝置對發電機進行驅動進行發電就是波浪發電。我國海洋資源豐富，雖然波浪發電技術較為復雜，但是其發展前景非常好。

2.2、支持發展的法律法規和政策不斷完善

國家相繼出臺了可再生能源價格全國分攤政策、可再生能源增值稅減免政策、太陽能光電建筑應用財政資金補助辦法等政策,實施金太陽工程計劃,切實提高了新能源發電企業的經營效益。可再生能源接入系統補償政策，對于具體的發電裝置接入，國家電網制定了相應標準，要求發電項目規模不超過6 MW，太陽能、天然氣、生物質能、風能、地熱能、海洋能、資源綜合利用發電等類型都可以申請接入電網，上網電量全額保障性收購政策、實行風電、光伏發電、生物質能等的帶補貼的標桿上網電價政策,國家電網將以10 kV 及以下電壓等級接入電網，為新能源的規模化發展注入了強大動力,促進了新能源資源的優先開發。其次，新能源發電產業以風電、光伏發電為重點，加大非化石能源資源開發力度，進一步提高非化石能源占一次能源消費總量的比重。以風電、光伏發電項目建設為依托，通過集中布局，規模化開發，實現新能源裝機由原規劃的700萬千瓦到1100萬千瓦的躍升，以分散式風電、分布式光伏發電項目建設為突破口，大力推進新能源發電產業。

3、目前在研發的新能源發電

3.1、風能

在風力發電的裝置中，包含很多結構，有風輪，也有發電機。風力發電的基本原理就是利用風能設備，把因為溫差產生的空氣流動不斷的向電能轉化。（1）就小型獨立風力發電系統來說，一般都不采用并網發電，采用離網運行，單臺裝機的容量大約是100瓦到5000瓦之間，一般情況下不會超過10千瓦。（2）目前國內大規模采用的是并網型風力發電機組，單機容量從0.9MW~5MW不等。國家已經在甘肅、內蒙等風資源豐富的地區大規模建設了陸上并網型風力發電電站。（3）海上風力發電擁有年利用小時數長，風速高且穩定，單機能量產出較大，節約土地資源等優勢。國家計劃未來在山東、江蘇、上海等海域重點建設海上風力發電項目。風能是一種自然能源，由于風的方向及大小都變幻不定，因此其技術及經濟性由風機的安裝地點、方向、風速等多種因素綜合決定。

3.2、太陽能

太陽能被稱為“能源之母”，化石能源、風能、水能、生物質能等，都是由太陽能經過某種形式轉換而形成的。現在使用太陽能發電，包括兩種類型：一種是通過光電轉換元件直接發電，另外一種是通過太陽能聚光集熱系統獲得能量輸入，然后轉化為高溫蒸汽或者氣體，從而驅動汽輪機或者發電機發電。（1）對于光伏太陽能發電，技術已經非常成熟，產業規模也比較大，現在國內外的發展都非常迅速，裝機比例也提高很快。（2）由于光伏電站占地面積較大，在大中型城市不具備可以利用的土地資源，現在國家正在不斷出臺屋頂光伏電站的鼓勵政策。預計屋頂光伏項目未來將在大中型城市具備良好的發展前景。（3）對于光熱發電，國外已有成熟的工程經驗，但國內目前技術還在起步發展階段，實際工程應用很少，但是由于光熱發電能量轉換效率高，擁有十分優越的發展前景。 太陽能發電屬于無污染的可再生能源發電，其建設周期短，但是受地域、氣候、天氣影響大，整體發電效率較低（一般為10%～20%之間）。

3.3、核電

核能雖然不屬于可再生能源，但是也屬于清潔能源，是一種國家鼓勵的新能源發電形式。而我國的核電發電量，在總發電量中占據的比重還不到2%，對比而言，其發展空間巨大。總結核電具有以下主要特點：(1)運行費用低，發電無污染；(2)建造要求嚴格，安全標準高，安全性能好；(3)能量密度高，受自然條件、地理位置限制小；(4)我國的火電、水電資源蘊藏豐富地區與用電多地區脫節，核電可以有效彌補這方面的缺陷，節約電力運輸消耗；(5)核電站具有戰略地位，事故后果嚴重，操作、管理、燃料后續處理要求高。

3.4、生物質發電

生物質發電是目前世界上發展可再生能源的主要方式之一,截至2008年底,全球生物質發電總裝機容量達5000萬千瓦。我國生物質電廠總裝機容量有107萬千瓦,以農作物秸稈發電居多。生物質發電真正達到了自然狀態下的碳平衡，它的發電原理與傳統的燒煤發電類似,都是利用燃燒發熱,再將熱能轉化為氣能,最后轉化為電能。但是利用秸稈燃燒發熱,不需要采集地表堆積的煤礦,植物生長過程中通過光合作用吸收二氧化碳,燃燒后又被排放到大氣中,這樣就不會給大氣帶來額外的碳排放，而且秸稈中所含的氮、硫元素很低,所以生物質發電的有害氣體排放也大大低于煤電。另外還有一種腐爛水果發電，水果的固體殘渣被用作市場后面田地的肥料；而從水果里提取的液體則流入兩個埋在地下的容器，用來生產沼氣，最后再用沼氣發電，該發電項目實施后，市場里遍布腐爛水果的現象消失了，空氣中異味的散發也有所改善。

3.5、海洋溫差發電

海水表面和深層溫度可以相差20℃以上，這種差異同樣蘊藏著巨大的能量。據估算，總蘊量可以達到20億千瓦。目前，科學家正在積極著手進行海洋溫差能源的開發利用，海洋溫差發電已經進入試驗階段，美國、法國相繼建造了小型實驗電站。此外，用海水溫差發電還具有海水淡化的功能，一座10萬千瓦的溫差發電站，每天可產淡水378立方米，通過海洋溫差發電還可以抽取深層海水中的豐富營養物質，增加近海捕魚量。

5、結束語

目前，新能源發電技術的潛力十分巨大，在地球化石資源有限的情況下，改善目前現有的電力供應結構，減少發電過程中對環境的污染，實現人類社會可持續發展，開發新生能源發電已經成為當下的必然趨勢。

參考文獻：