2、最有發(fā)展前景的新能源分析
(1)、太陽能
太陽能一般指太陽光的輻射能量。太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換以及光化學(xué)轉(zhuǎn)換三種主要方式。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源,如風(fēng)能,化學(xué)能,水的勢能等由太陽能導(dǎo)致或轉(zhuǎn)化成的能量形式。利用太陽能的方法主要有:太陽能電池,通過光電轉(zhuǎn)換把太陽光中包含的能量轉(zhuǎn)化為電能;太陽能熱水器,利用太陽光的熱量加熱水,并利用熱水發(fā)電等。太陽能清潔環(huán)保,無任何污染,利用價值高,太陽能更沒有能源短缺這一說法,其種種優(yōu)點(diǎn)決定了其在能源更替中的不可取代的地位。
太陽能光伏
光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產(chǎn)生直流電的發(fā)電裝置,由幾乎全部以半導(dǎo)體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分,故可以長時間操作而不會導(dǎo)致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表及計算機(jī)提供能源,較復(fù)雜的光伏系統(tǒng)可為房屋照明,并為電網(wǎng)供電。 光伏板組件可以制成不同形狀,而組件又可連接,以產(chǎn)生更多電力。天臺及建筑物表面均會使用光伏板組件,甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分,這些光伏設(shè)施通常被稱為附設(shè)于建筑物的光伏系統(tǒng)。
國內(nèi)主要太陽能電池制造商正遭遇少有的“陰雨天”。 由于95%以上的產(chǎn)能出口,且過于倚重歐洲市場,國內(nèi)太陽能電池企業(yè)近幾個月來連續(xù)受到多個利空因素干擾:歐洲債務(wù)危機(jī)、歐元急跌、歐洲削減太陽能補(bǔ)貼等。 這一連串不利因素表明國內(nèi)太陽能電池制造商既有近憂,還有遠(yuǎn)慮。不過,善于應(yīng)變的國內(nèi)企業(yè)正在試圖從成本和需求兩端控制經(jīng)營風(fēng)險。2009年,國內(nèi)太陽能電池產(chǎn)能約為240萬千瓦,但國內(nèi)太陽能發(fā)電裝機(jī)容量僅為12萬千瓦,95%的產(chǎn)能出口,其中歐洲是最重要的市場。
過去數(shù)年,歐洲一直是世界太陽能光伏發(fā)電的重心。2009年,德國、西班牙、意大利和捷克的新增裝機(jī)容量超過420萬千瓦,占全球60%上。 從年初開始,希臘、西班牙等歐元區(qū)國家爆發(fā)債務(wù)危機(jī),歐元匯率急轉(zhuǎn)直下,歐元兌美元匯率下跌超過12%,國內(nèi)太陽能電池廠商損失嚴(yán)重。
太陽能光熱
現(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合,并運(yùn)用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力。除了運(yùn)用適當(dāng)?shù)目萍紒硎占柲芡猓ㄖ镆嗫衫锰柕墓夂蜔崮埽椒ㄊ窃谠O(shè)計時加入合適的裝備,例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。
太陽光合能
植物利用太陽光進(jìn)行光合作用,合成有機(jī)物。因此,可以人為模擬植物光合作用,大量合成人類需要的有機(jī)物,提高太陽能利用效率。
(2)風(fēng)能
風(fēng)能是太陽輻射下流動所形成的。風(fēng)能與其他能源相比,具有明顯的優(yōu)勢,它蘊(yùn)藏量大,是水能的10倍,分布廣泛,永不枯竭,對交通不便、遠(yuǎn)離主干電網(wǎng)的島嶼及邊遠(yuǎn)地區(qū)尤為重要。風(fēng)能最常見的利用形式為風(fēng)力發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電有兩種思路,水平軸風(fēng)機(jī)和垂直軸風(fēng)機(jī)。水平軸風(fēng)機(jī)應(yīng)用廣泛,為風(fēng)力發(fā)電的主流機(jī)型。
風(fēng)力發(fā)電
是當(dāng)代人利用風(fēng)能最常見的形式,自19世紀(jì)末,丹麥研制成風(fēng)力發(fā)電機(jī)以來,人們認(rèn)識到石油等能源會枯竭,才重視風(fēng)能的發(fā)展,利用風(fēng)來做其它的事情。
1977年,聯(lián)邦德國在著名的風(fēng)谷--石勒蘇益格-荷爾斯泰因州的布隆坡特爾建造了一個世界上最大的發(fā)電風(fēng)車。該風(fēng)車高150米,每個漿葉長40米,重18噸,用玻璃鋼制成。截止2009年底,全球累計裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到了1.59億千瓦,2009年全年新增裝機(jī)容量超過3千萬千瓦,漲幅31.9%。從累計裝機(jī)容量看,美國已累計裝機(jī)3516萬千瓦,穩(wěn)居榜首;中國為2610萬千瓦,位列全球第二。
(3)核能
核能是通過轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量,符合阿爾伯特•愛因斯坦的方程E=mc^2;,其中E=能量,m=質(zhì)量,c=光速常量。核能的釋放主要有三種形式:
核電站
A.核裂變能
所謂核裂變能是通過一些重原子核(如鈾-235、钚-239等)的裂變釋放出的能量
B.核聚變能
由兩個或兩個以上氫原子核(如氫的同位素—氘和氚)結(jié)合成一個較重的原子核,同時發(fā)生質(zhì)量虧損釋放出巨大能量的反應(yīng)叫做核聚變反應(yīng),其釋放出的能量稱為核聚變能。
C.核衰變
核衰變是一種自然的慢得多的裂變形式,因其能量釋放緩慢而難以加以利用
核能的缺陷
(1)資源利用率低
(2)反應(yīng)后產(chǎn)生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素,其最終處理技術(shù)尚未完全解決
(3)反應(yīng)堆的安全問題尚需不斷監(jiān)控及改進(jìn)
(4)核不擴(kuò)散要求的約束,即核電站反應(yīng)堆中生成的钚-239受控制
(5)核電建設(shè)投資費(fèi)用仍然比常規(guī)能源發(fā)電高,投資風(fēng)險較大
中英核能合作
英國核能發(fā)展居世界領(lǐng)軍水平,是核能企業(yè)尋求商務(wù)與技術(shù)合作的理想伙伴。英國的核能產(chǎn)業(yè)擁有巨大的消費(fèi)市場,其發(fā)展也獲得了政府機(jī)構(gòu)和政策上的大力支持;與此同時,英國核能產(chǎn)業(yè)還擁有世界領(lǐng)先的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)以及人才基地;不僅如此,英國核能成套的產(chǎn)業(yè)鏈及完備的配套服務(wù)體系也為行業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了穩(wěn)定健康的環(huán)境。
在英國2008年通過的《氣候變化法案》中,規(guī)定了能源發(fā)展的長期目標(biāo):到2050年,英國的溫室氣體排放量需在1990年的基礎(chǔ)上減少80%。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),英國正在進(jìn)行一場巨大的能源重組計劃,即:將傳統(tǒng)發(fā)電廠退役,同時啟動包括核能在內(nèi)的新能源發(fā)電項(xiàng)目。英國能源研究合作組織(ERP)、國家核實(shí)驗(yàn)室(NNL)、英國工程與自然研究理事會(EPSRC)、核退役管理局(NDA)和能源技術(shù)研究所(ETI)組成的項(xiàng)目聯(lián)盟發(fā)布了《英國核裂變能技術(shù)路線圖:初步報告》。報告指出,英國必須制定一項(xiàng)明確具體的核能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略和路線圖,同時假設(shè):英國若要在2050年之前擁有安全、低碳的能源結(jié)構(gòu),核電必將發(fā)揮更大作用。
倫敦時間2013年10月21日,英國政府正式批準(zhǔn)了中國廣核集團(tuán)與中國核工業(yè)集團(tuán)公司參與投資當(dāng)?shù)匦潞穗娬镜挠媱潱@標(biāo)志著中國核電企業(yè)終于如愿登陸西方發(fā)達(dá)國家。此前,中英兩國政府在10月15日北京舉行的第五次中英經(jīng)濟(jì)財金對話(EFD)之后簽署了《關(guān)于加強(qiáng)民用核能領(lǐng)域合作的諒解備忘錄》。英國財政部商業(yè)大臣戴頓勛爵(LordDeighton)作為英方代表參與了此備忘錄的簽訂,這為英國政府正式批準(zhǔn)中國核電企業(yè)參與欣克利C角的建設(shè)作了鋪墊。
英國是民用核電歷史最悠久的國家,中國則是民用核電發(fā)展最快的國家。這項(xiàng)合作會同時使中英雙方受益。中國擁有全球最大的核電裝備制造能力,同時擁有全球最為充沛的資金,這也正是中國核電企業(yè)走向海外的一大動力。