国内外新能源开发现状.pdf

背背 景景 材材 料料一、新能源概念与简况新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能，主要包括太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。相对于传统能源，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。据估算，每年辐射到地球上的太阳能为17.8 亿千瓦，其中可开发利用 500-1000 亿度。但因其分布很分散，目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下 5000M 深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3 公里深度内、150以上的高温地热能资源为140 万吨规范煤，目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500 亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。限于技术水平，现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，今后有很大发展前途。二、国内外新能源开发现状作为传统能源的煤、石油和天然气在一二百年内将面临枯竭和耗尽，面对传统能源危机，一些发达国家未雨绸缪，制定应对传统能源危机的发展战略，研究开发新能源，采取了一些应对措施，取得了不错的成效。燃料电池的开发利用。燃料电池的开发利用。日本与国际燃料电池公司联合开发大规模生产燃料电池的技术已产生了可观的经济效益。东芝、富士、三菱等公司进行联合，计划到2010 年安装容量为 2000MW 的燃料电池发电站。德国奔驰集团、美国三大汽车制造商以及一些石油公司正在开发以燃料电池为动力的汽车。法国雷诺汽车公司宣布，已经开发出一种远程燃料电池电动汽车，行程达500 公里。太阳能的开发利用。太阳能的开发利用。发达国家还在太阳能电池市场进行着激烈竞争，美国居领先地位，日本居第二位，欧洲居第三位。进入 21 世纪，太阳能更是得到广泛的开发利用。德国政府宣布将兴建 10 万个太阳能发电屋顶的目标。意大利政府大力支持发展太阳能电池发电，其目标兴建一万个太阳能发电屋顶。日本政府已实现安装7000 套屋顶太阳能发电系统。美国太阳能电池的应用已经从备用电力系统扩大到照明、安全系统、长途通信等范围里。风能的开发利用风能的开发利用。近几年新能源经济迅速发展，风力发电年增长率 22.2，欧洲的一些国家在应用风能上走在前面，丹麦目前 10的电力来自风能，西班牙的纳瓦拉省达到 22，荷兰的风车制造已成为国民经济的重要支柱。从各国风力发电的发展水平来看，德国风力发电的增长居世界首位，其次为西班牙、丹麦和美国。潮汐能的开发利用。潮汐能的开发利用。20 世纪 70 年代后期，美国 IT动力公司开发了小型潮汐涡轮机，90 年代该公司设计和制造了旋翼叶片直径为3.5M 的潮汐涡轮机，功率为15KW。在此期间加拿大政府的国家研究委员会研制开发潮汐动力涡轮机，并在墨西哥海湾发电。菲律宾政府计划投资1 亿美元建造 30 兆瓦的潮汐电站。在亚洲，菲律宾和印度尼西亚的各岛屿以及我国和日本海岸流动的海流都具有巨大的潜力。在欧洲，潮汐电站的场址多达106 个。英国政府、挪威政府已经投入不少人力财力研究开发潮汐动力，并产生了较好的效果。太空能源的开发利用。太空能源的开发利用。从长远看，月球是维持地球所需能源的重要保证。月球从太阳上获得的发电能力高达1.3万垓瓦，如将其中的1的太阳能加以利用并送回地球，就足以取代地球上使用的矿物燃料能源，一些发达国家还把眼光瞄向太空，并制订了一些措施和技术技术方案，向太空要能源的步伐不断加快。目前，我国已经是全球最大的太阳能电池制造国、最大的太阳能热水器生产和使用国、第五大风电开发利用国，发展新能源产业已经具备了一定的基础。在金融危机之后，欧洲部分新能源企业为解决资金困难愿意以较低的价格出售新能源技术和制造设备，甚至愿意接受并购，这为我国企业获取技术上的突破提供了历史性的机遇。三、我国支持新能源发展的政策法规2001 年，制定生物能源发电的税收优惠政策，规定对属于生物质能源的垃圾发电实行增值税即征即退政策，对风力发电实行增值税减半征收政策。2005 年，出台关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见，指出到 2020 年我国住宅和公共建筑建造和使用的能源资源消耗水平要接近或达到现阶段中等发达国家的水平。2005 年，扩大新能源运用税收优惠范围，对生产销售的变性材料乙醇实行增值税先征后退，对小型水利发电单位生产的电力，可按简易办法计算缴纳增值税，对部分大型水电企业实行增值税退税政策，对国家批准的定点企业生产销售的变性燃料乙醇实行免征消费税政策。2006 年，出台国家中长期科学和技术发展规划纲要，出到 2020 年，可再生能源在我国能源结构中的比重将达到16%。2006 年，制定出台了可再生能源法，从产业发展指导、电价、总量目标、财税补贴、专项基金、并网发电等各个细节对于可再生能源的发展予以支持和细化。2007，制定了“十一五”资源综合利用指导意见，提出了 2010 年资源综合利用目标、重点领域、重点工程和保障措施。2007 年，制定能源发展“十一五”规划，阐明国家能源战略，明确能源发展目标、开发布局、改革方向和节能环保重点。2007 年，制定中华人民共和国节约能源法，规定一些节能经管的基本制度，明确了用能单位的节能义务，强化了监督和经管。2007 年，出台产业结构调整指导目录，新能源汽车正式进入发改委的鼓励产业目录，消费者购买新能源车也将得到税收等方面的优惠。2009 年，太阳能热水器纳入家电下乡政策补贴范围。近期，被业界奉为“国家新能源发展战略”的新能源产业振兴和发展规划已经完成草稿拟定，部委征求意见接近尾声将择日发布，包括核能、风能等可再生能源的开发利用，和煤化工等传统能源体系的变革，规划期限是2009 年至 2020 年。预计到 2020 年，中国在新能源领域的总投资将超过 3 万亿元。四、鄂尔多斯发展新能源的资源优势和产业基础鄂尔多斯位于内蒙古自治区西南部，三面黄河环绕，与晋、陕、宁毗邻，总面积8.7 万平方公里，人口 156 万人。鄂尔多斯市自然资源富集，太阳能、风能和生物质能资源丰富，具备发展新能源得天独厚的条件。（一）太阳能资源（一）太阳能资源优势：优势：鄂尔多斯属典型的温带大陆性气候，日照丰富，四季分明，无霜期短，降水量少，蒸发量大。鄂尔多斯市实际日照时数从 3 月以后，每天均大于 8 小时，年日照时数为 2716-3194 小时，南部为 2700-2946 小时。年日照百分率在 69-72%之间，部分地区为 61-68%。全市太阳年总辐射量在 137.45-144.36 千卡/平方厘 M。丰富的光热资源，具有发展农业型知识密集沙产业的先天条件，同时，若能充分利用全市荒漠土地建设太阳能并网光伏电站，装机容量可达 6000 万千瓦以上。基础：基础：我市建设有太阳能光伏发电站一座，即内蒙古伊泰煤炭股份有限公司太阳能光伏电站，是全国首个太阳能聚光光伏科研示范并网发电站，总投资1518 万元。该工程应用数倍聚光光伏发电系统，发电效率比普通平板发电机组高 3-4 倍，关键技术达到国际领先水平。与此同时，利用太阳能提取多晶硅取得突破性进展，已实现太阳能批量生产多晶硅。目标：目标：到 2010 年，全市太阳能发电装机容量达到5万千瓦，到 2012 年达到 10 万千瓦，到 2015 年达到 30 万千瓦。（二）风能资源（二）风能资源优势：优势：鄂尔多斯地区地域开阔、平坦，气流的摩擦阻力小，尤其是鄂托克前旗、杭锦旗和鄂托克旗地处高原西部，既是狼山和阴山之间的狭长风口地带，也是西伯利亚冷空气南下的主要通道，年平均风速3.04.3m/s 之间，大风日数平 50 天，大部分地区风速大于3.0m/s，日数约为 220天，占全年的 60%，具有风能品味高、有效风时多、稳定度较高、连续性好的特点，具有开发价值的风能资源总储量在5000 万 kW 以上，具备发展大型风力发电场的条件。基础：基础：编制出台了鄂尔多斯市风能资源开发利用规划和鄂尔多斯市风能资源开发利用经管办法，对我市风力发电场进行了布局和环境影响评价，明确了风能资源勘查测量、风能资源配置和风电工程经管相关问题。内蒙古新锦公司在我市杭锦旗伊和乌素的风力发电工程已建成投产，发电装机容量达到 10kW。目标：目标：到 2010 年，风力发电装机容量达到50 万kW，到 2015 年达到 100kW，到 2020 年建成一个装机容量为 200 万千瓦的风电基地。（三）生物质能（三）生物质能优势：优势：全市现有沙棘原料林 40 万亩，雌株面积 12万亩，年产沙棘果 1.3 万吨；沙柳原料林 584.9 万亩，沙柳枝条年可利用量达 117 万吨；柠条、杨柴原料林1310.7 万亩，灌木枝条年可利用量 268.6 万吨；山杏原料林 12.6 万亩，年产杏仁 0.76 万吨。全市有适宜种植灌木林地（含宜林荒沙地）4580 万亩，年提供平茬生物质能力在1700 万吨以上。基础：基础：内蒙古毛乌素生物质热电厂，是我国第一座以灌木为原料的生物质热电厂，也是全球首家半干旱地区沙生灌木生物质热电厂，采用具有自主知识产权的国产化技术装备进行生物质直接发电。该工程一期装机容量为 212MW，每年可提供绿色电力2.1 度。热电厂与 2007 年筹建，2008 年底正式投产，目前累计发电量达到3000 万度。热电厂每年消耗沙柳 20 万吨，带动治理荒漠 20 万亩，提供了 5000 个就业岗位，仅原料收购一项，每年就为农牧民增收 5000 多万元。目标：目标：到 2010 年，生物质发电装机容量达到5 万KW，到 2015 年达到 12 万 KW，到 2020 年达到 25 万 KW。（四）煤化工（四）煤化工优势：优势：鄂尔多斯境内含煤面积约占土地总面积的80，拥有已探明煤炭储量1496 亿吨，约占全国总量的六分之一，且煤质优良，具有低灰、低硫、低磷、高热值、高挥发分等突出特征，属于优质动力煤、汽化煤、冶金煤系列，被国内外称为环保型的“绿色”洁净煤，是煤制油、煤制甲醇、二甲醚等煤化工的优质资源。境内天然气资源总量4.1万亿立方 M，累计探明储量 8788 亿立方 M，占全国的 20以上，境内苏里格气田是国内最大的整装气田。利用丰富优质的天然气，鄂尔多斯市已经建成天然气制甲醇工程133 万吨。同时还有一批煤制甲醇工程正在建设。基础：基础：已经建成的全球第一条煤炭直接液化工程神华煤液化工程，产能108 万吨，工程依靠国内自己的技术力量，应用独立知识产权的煤液化催化剂和煤直接液化工艺。同时还建成了全国第一条煤炭间接液化工程伊泰煤液化工程，产能 16 万吨，工程采用具有自主知识产权的费托合成工艺。我市苏里格石油化、城峰石化等企业建成甲醇汽油柴油生产装置 100 多万吨。目标：目标：到 2015 年形成 500 万吨煤直接液化生产能力；2020 年，达到 1000 万吨。（五）煤层气（五）煤层气鄂尔多斯市煤层气资源丰富，煤层气作为煤炭的伴生资源，其分布与煤炭基本一致。据初步测算，鄂尔多斯市境内煤层气储量大约在 5 万亿立方 M 左右。目前，内蒙古大博公司、中国燃气总公司、内蒙古小肥羊等企业正在勘探和研究开发。（六）沼气发电（六）沼气发电内蒙古鄂尔多斯市东胜区传祥生活垃圾处理有限责任公司应用“城市生物质垃圾联合厌氧发酵工艺”，首次集成了城市有机垃圾的系统处理，通过处理城市垃圾产生的沼气发电，目前该工程达到了 400 吨/日城市生活垃圾，200 吨/日粪便，50 吨/日餐厨垃圾和 50 吨/日污泥的处理能力，这些垃圾产生的沼气，可供 500 千瓦机组发电。达拉特旗北疆三和公司奶牛养殖场 400kW 沼气发电工程。正在规划建设的沼气发电工程还有：东达集团围绕獭兔养殖，利用兔粪产生的沼气发电，装机2766 千瓦。（七）新型汽车燃料（七）新型汽车燃料 LNGLNG（液化天然气）（液化天然气）鄂尔多斯市有丰富的天然气资源，具有发展 LNG 和 CNG的独特资源优势。鄂尔多斯星星能源有限公司已经建成了首个天然气 LNG 工程年产 20 万吨液化天然气工程，年转化天然气 3 亿立方 M。现有 CNG 加气母站 21 座，加气子站 2 座，保有 1800 辆 CNG 出租车，80 辆 CNG 公交车，日用气 4.6 万立方 M 天然气。2008 年，我市西部天然气公司的“鄂尔多斯及周边地区燃气汽车区域性示范工程”列入国家“863”计划工程，计划到 2010 年燃气汽车发展到 22000 辆，建设 LNG 加气站 5座，CNG 加气站 6 座，建成 30 万方/天的 LNG 液化厂 2 座。