文/思文
核能、風(fēng)能、生物能、光伏和光熱,各種新能源展露頭角
核能
1954年前蘇聯(lián)建成世界上第一座功率為5000KW實(shí)驗性核電廠(chǎng),1957年美國建成功率9萬(wàn)KW的希平港原型核電站以來(lái),世界核電已取得了長(cháng)足發(fā)展。
據統計,2006年底全世界在運行的核電機組有441個(gè)(其中輕水堆核電機組約占80%,重水堆核電機組約占8%,輕水堆核電機組中壓水堆機組占了76%,沸水堆機組約占34%),分布在31個(gè)國家或地區,年發(fā)電量占世界總發(fā)電量的16%。
目前,世界核電主要分布在北美(美國、加拿大)、歐洲(法國、英國、俄羅斯、德國)和東亞(日本、韓國),這8個(gè)國家的核電機組數量占全世界總和的74%,其裝機容量則占79.5%。
風(fēng)能
目前,在中國,風(fēng)能是新能源中發(fā)電量最大的,比較而言,風(fēng)電開(kāi)發(fā)有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)、兩個(gè)缺點(diǎn)。第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是取之不盡、用之不竭,第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是無(wú)污染。
風(fēng)電的第一個(gè)缺點(diǎn)力度比較小,需要大尺寸的設備并占用大量的空間,據估計,一個(gè)千瓦要占到一個(gè)平方公里,密度小,設備大,造價(jià)高。第二個(gè)缺點(diǎn)是風(fēng)電不聽(tīng)呼喚、不聽(tīng)調遣,我行我素。
本世紀以來(lái),隨著(zhù)大量風(fēng)電廠(chǎng)的建設,大量的電量進(jìn)入電網(wǎng),而且資源也非常豐富,風(fēng)電作為替代能源上馬就表現出它的巨大潛力,這個(gè)潛力現在正在變成現實(shí)。
現在,風(fēng)能設備制造行業(yè)已經(jīng)有五六十家,這是風(fēng)能迅速發(fā)展帶來(lái)的機遇。從整個(gè)風(fēng)能行業(yè)來(lái)說(shuō),隨著(zhù)行業(yè)的進(jìn)步,下一步是向行業(yè)鏈的下游轉移,重點(diǎn)關(guān)注盈利水平、投入的資源、力度,通過(guò)設備的保養、維修以及長(cháng)期運營(yíng),通過(guò)提高服務(wù)水平來(lái)盈利。
生物能
生物質(zhì)能來(lái)源于生物質(zhì),是指植物葉綠素將太陽(yáng)能轉化為化學(xué)能貯存在生物質(zhì)內部的能量,地球上的生物質(zhì)能資源較為豐富,而且是一種無(wú)害的能源。地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億噸,其中蘊含的能量相當于全世界能源消耗總量的10-20倍,但目前的利用率較低。
生物質(zhì)發(fā)電起源于20世紀70年代,包括農林生物質(zhì)發(fā)電、垃圾發(fā)電和沼氣發(fā)電等。
當時(shí),世界性的石油危機爆發(fā)后,丹麥開(kāi)始積極開(kāi)發(fā)清潔的可再生能源,大力推行秸稈等生物質(zhì)發(fā)電。自1990年以來(lái),生物質(zhì)發(fā)電在歐美許多國家開(kāi)始大發(fā)展。到2005年底,全世界生物質(zhì)發(fā)電總裝機容量約為5000萬(wàn)千瓦,主要集中在北歐和美國。
光伏和光熱
光伏與光熱是太陽(yáng)能利用的兩大方式,但原理、技術(shù)等有很大差距。
光伏發(fā)電的原理是“光伏效應”。當光子照射到金屬上時(shí),它的能量可以被金屬中某個(gè)電子全部吸收,電子吸收的能量足夠大,能克服金屬內部引力做功,離開(kāi)金屬表面逃逸出來(lái),成為光電子。太陽(yáng)能專(zhuān)家的任務(wù)就是要完成制造電壓的工作。因為要制造電壓,所以完成光電轉化的太陽(yáng)能電池是陽(yáng)光發(fā)電的關(guān)鍵。
光伏是一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè),過(guò)去3-5年中,由于國外出臺了光伏的補貼政策,光伏得到了長(cháng)足推進(jìn),尤其是德國、西班牙。但是目前,光伏的發(fā)展還處在早期階段。在求大于供的情況下,很多企業(yè)為了高利潤,沖進(jìn)多晶硅行業(yè)發(fā)展。但現在的多晶硅方面是一個(gè)獨立的系統,不能完全融合到化工的回收和可再生能源環(huán)保方面的要求。所以,就造成很多新上的項目產(chǎn)生了很大的污染。
光熱是太陽(yáng)能光的熱利用。太陽(yáng)能既包括太陽(yáng)能的光熱利用,也包括光電,甚至是化合作物的利用。光熱利用里面目前發(fā)展最迅速、最成熟的就是太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)業(yè)。
1950年,原蘇聯(lián)設計了世界上第一座太陽(yáng)能塔式電站,建造了一個(gè)小型試驗裝置。中國在太陽(yáng)能熱發(fā)電領(lǐng)域受經(jīng)費和技術(shù)條件的限制,開(kāi)展的工作較少。目前來(lái)看,中國光熱產(chǎn)業(yè)只能輸送一些產(chǎn)品,還不具備把品牌、制造技術(shù)輸送到國外去。所以,未來(lái),太陽(yáng)能熱產(chǎn)業(yè)主要向兩個(gè)方向發(fā)展:第一,從中低溫向中高溫轉變,也就是從民用向工業(yè)轉變,擴大市場(chǎng)。第二,太陽(yáng)能和建筑一體化。
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