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能源是現(xiàn)代社會(huì)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，清潔燃料的供應(yīng)能力緊密親密關(guān)系著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展，是國(guó)家戰(zhàn)略安全保障的基礎(chǔ)之一。

      可再生能源主要包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物能海洋能等。全球風(fēng)電發(fā)展最快的國(guó)家是德國(guó)，菲律賓、薩爾瓦多、肯尼亞、尼加拉瓜和冰島等國(guó)地?zé)崮芾寐屎芨?，英?guó)積極開發(fā)和利用海洋能，德國(guó)的生物能利用技術(shù)世界領(lǐng)先。

風(fēng)能

      風(fēng)能是利用風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能、熱能、機(jī)械能等各種形式的能量，用于發(fā)電、提水、助航、制冷和致熱等。

      風(fēng)力發(fā)電是主要的開發(fā)利用方式。

      中國(guó)的風(fēng)能總儲(chǔ)量估計(jì)為 1.6×109 KW，列世界第 3 位，有廣闊的開發(fā)遠(yuǎn)景。風(fēng)能是一種天然能源，因?yàn)轱L(fēng)的方向及大小都變幻不定，因此其經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性由風(fēng)車的安裝地點(diǎn)、方向、風(fēng)速等多種因素綜合決定。

      全球風(fēng)電發(fā)展最快的國(guó)家是德國(guó)( 1697.6 萬 KW )、西班牙( 826.3 萬 KW )、美國(guó)( 674 萬 KW )、丹麥( 311.7 萬 KW )以及印度( 300 萬 KW )。德國(guó)應(yīng)用提高前輩的風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)等可再生能源的利用，使得 2002 年全國(guó) 6.8% 的電力來自可再生能源。到 2020 年德國(guó)將有 20% 的電力來自可再生能源。

      因?yàn)轱L(fēng)電屬于新能源范疇，不管是本錢仍是技術(shù)同傳統(tǒng)的火電、水電比擬還有較大的差距，因而風(fēng)電的快速發(fā)展需要國(guó)家政策的鼎力攙扶。中國(guó)對(duì)風(fēng)電的政策支持由來已久，力度也越來越大，政策支持的對(duì)象也由過去的注重發(fā)電轉(zhuǎn)向了注重?cái)v扶海內(nèi)風(fēng)電設(shè)備制造。

地?zé)?/p>

      地?zé)崾侵竵碜缘叵碌臒崮苜Y源。

      我們糊口的地球是一個(gè)巨大的地?zé)釒?kù)，僅地下 10 km 厚的一層，儲(chǔ)熱量就達(dá) 1.05×1026 J，相稱于 9.95×1015 尺度煤所開釋的熱量。地?zé)崮茉谑澜缌级嗟貐^(qū)應(yīng)用相稱廣泛。

      地?zé)崮?資源)可以被用來取暖，也可以用于發(fā)電。做何種應(yīng)用取決于資源的溫度范圍，資源的經(jīng)濟(jì)開發(fā)取決于地?zé)崽锏馁Y源特性和地輿位置。地源熱泵是低溫地?zé)豳Y源的一種利用形式，被廣泛用于建筑物的取溫暖制冷。地?zé)岚l(fā)電在世界范圍內(nèi)也取得廣泛應(yīng)用，在過去的 50 內(nèi)年增長(zhǎng)率為 7%。目前，利用提高前輩技術(shù)，用于發(fā)電的地?zé)豳Y源可以低于 100℃。2004 年，全球 25 個(gè)國(guó)家的地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)總計(jì)達(dá)到 873.5 萬 KW，每年發(fā)電 546 億 KW.h。地?zé)岚l(fā)電廠的功率因素在 70% ～ 95% 之間，適合于帶基荷。在有些國(guó)家，地?zé)岚l(fā)電開發(fā)利用率很高，可達(dá)到全部電力供給的 13% ～ 16%。這些國(guó)家是菲律賓、薩爾瓦多、肯尼亞、尼加拉瓜和冰島。地?zé)岚l(fā)電本錢在可再生能源應(yīng)用中是最低的，可以低至 4 ～ 5 美分/ KW.h。

      目前，我國(guó)除青海、云南、貴州等少數(shù)省區(qū)外，其他省區(qū)都在不同程度地推廣地源熱泵技術(shù)。目前，全國(guó)已安裝地源熱泵系統(tǒng)的建筑面積超過 3000 萬 m2。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至 2006 年底，中國(guó)地源熱泵市場(chǎng)年銷售額已超過 50 億元，并以 20% 的速度在增長(zhǎng)。

海洋能

      海洋能通常指儲(chǔ)藏于海洋中的可再生能源，主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽差能等。

      海洋能儲(chǔ)藏豐碩，分布廣，清潔無污染，但能量密度低，地域性強(qiáng)，因而開發(fā)難題并有一定的局限。開發(fā)利用的方式主要是發(fā)電，其中潮汐發(fā)電和小型波浪發(fā)電技術(shù)已經(jīng)實(shí)用化。波浪能發(fā)電利用的是海面波浪上下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能。

      英國(guó)在海洋能利用上走在世界前列。從 70 年代以來，制定了夸大能源多元化的能源政策，鼓勵(lì)發(fā)展包括海洋能在內(nèi)的多種可再生能源。1992 年為實(shí)現(xiàn)對(duì)資源和環(huán)境的保護(hù)，又進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)海洋能源的開發(fā)利用，把波浪發(fā)電研究放在新能源開發(fā)的首位，曾因投資多，技術(shù)領(lǐng)先而著稱。潮汐發(fā)電是潮汐能最主要的利用方式，其原理是利用潮水漲落產(chǎn)生的水位差來發(fā)電。SeaGen 潮汐能源系統(tǒng)長(zhǎng)約 37 m，好似一個(gè)“水下風(fēng)車”，旋翼由潮汐流帶動(dòng)工作。潮汐發(fā)電機(jī)的原理與風(fēng)力發(fā)電類似，只不外把風(fēng)力推動(dòng)改為潮汐和水流推動(dòng)，由此而產(chǎn)生更為環(huán)保的電力。該系統(tǒng)自 2008 年 5 月開始試運(yùn)行，于 2008 年 7 月聯(lián)入英國(guó)國(guó)家電網(wǎng)，現(xiàn)發(fā)電能力 12 MW，可知足大約 1000 戶家庭的均勻用電需求，位居世界潮汐能系統(tǒng)發(fā)電量首位。

      我國(guó)海洋能開發(fā)已有近 40 年的歷史，迄今建成的潮汐電站 8 座，80 年代以來浙江、福建等地對(duì)若干個(gè)大中型潮汐電站。我國(guó)的海洋發(fā)電技術(shù)已有較好的基礎(chǔ)和豐碩的經(jīng)驗(yàn)，小型潮汐發(fā)電技術(shù)基本成熟，已具備開發(fā)中型潮汐電站的技術(shù)前提。但是現(xiàn)有潮汐電站整體規(guī)模和單位容量還很小，單位 KW 造價(jià)高于常規(guī)水電站，水工建筑物的施工還比較落后，水輪發(fā)電機(jī)組尚不決型尺度化。

生物能

      生物質(zhì)是一種多樣性的能源資源，在世界范圍內(nèi)有著廣泛的應(yīng)用，主要有作物的殘余物，例如谷類的秸稈、稻殼、棕櫚油、甘蔗渣、城市固體廢棄物、森林廢棄物，以及來自畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)處理過程中的有機(jī)廢水。

      生物質(zhì)能源的主要利用形式有：大型火電系統(tǒng)，例如直接燃燒生物質(zhì)或與煤混燃產(chǎn)生蒸汽發(fā)電和供熱；大型生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)( 10 MW 以上)；每年集中處理農(nóng)場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)有機(jī)廢水 1 萬 T 以上的厭氧發(fā)酵供熱發(fā)電系統(tǒng)；垃圾填埋氣回收供熱和發(fā)電系統(tǒng)；還有生物油的出產(chǎn)(乙醇、生物柴油等等)。

      歐盟 15 國(guó)，2000 年全部電力的 1.5% 來自于生物質(zhì)能，并計(jì)劃將生物質(zhì)能的開發(fā)生發(fā)火為實(shí)在現(xiàn) 2010 年 22% 可再生能源發(fā)電目標(biāo)的主要內(nèi)容。德國(guó)在利用厭氧發(fā)酵處理廢棄物發(fā)電技術(shù)方面，走在了世界的前列，目前已有 1900 個(gè)厭氧發(fā)酵廠，2004 年裝機(jī) 27 萬 KW。

      目前我國(guó)生物質(zhì)能源的發(fā)展面對(duì)一些瓶頸題目，包括生物質(zhì)資源不足、品質(zhì)不佳、收集難題、難于轉(zhuǎn)化；生物質(zhì)催化與轉(zhuǎn)化效率低下，過程能耗和水耗高；生物轉(zhuǎn)化工藝難以低本錢規(guī)模化放大以及生物能源終端產(chǎn)品品質(zhì)不佳、產(chǎn)品尺度欠缺等