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常规能源

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常规能源范文第1篇

【关键词】单片机 ADC0809 能源互补 太阳能

1 引言

随着科技的发展,能源扮演着愈来愈重要的角色。近年来化石能源储存量不断地减少,根据统计,地球蕴藏的石油只能再开40年,天然气矿藏仅够60 年使用,煤矿还有150 年的存量。由于对能源的高度需求,人类终究会面临化石能源开发殆尽的一天。在未来数十年间,人类有必要开发出新一代的能源技术,以降低对石油、天然气和其他有限矿物能源的依赖度。目前,全世界对环境的关注也在日益加深,在这样的前提下,太阳能是非常有发展潜力的能源之一。其利用会越来越多。

针对上述问题,提出了把太阳能与常规电源配合为用电设备供电,以降低用电设备对常规能源的消耗,最大限度的利用太阳能的同时保证用电设备设备正常运行的节能方式,以减少用电设备设备对有限化石能源的消耗,同时起到了环境保护的作用。

2 系统工作原理

系统主要由主控芯片、电压电流采集电路、驱动控制电路组成,如图1所示。其中,电压电流采集电路采用ADC0809芯片,主控芯片AT89C51根据采集到的功率与所需功率进行对比,确认功率互补比例,发出控制命令,通过控制电路实现太阳能和常规能源互补对负荷的供能。

3 系统硬件电路设计

3.1 主控芯片及电路

主控芯片选用的为广泛使用的AT89C51单片机。AT89C51是美国ATMEL公司生产的低功耗、高性能CMOS 8位单片机,片内含4K字节的可反复擦写的程序存储器和128字节的数据存储器,并且该器件能够与MCS-51系列的单片机相互兼容。

AT89C51的电路主要由晶振电路和复位电路组成。晶振电路的作用是为AT89C51提供最基本的时钟信号,而复位电路则为AT89C51提供复位信号,本设计采用的为上电自动复位方式。

3.2 电压电流采集电路

利用ADC0809芯片实现对太阳能电池板的电压、电流进行采集,其连接方式如图2所示。其中,ADC0809的IN0口接电流信号、IN1口接电压信号,用接与单片机P0口的74LS373的Q0、Q1、Q2信号通过74LS138译码后作为ADC0809的片选信号,将片选信号分别与单片机的读写信号经74LS02进行或非处理后作为ADC0809的读(OE)写(START、ALE)信号。同时,由于ADC0809的工作频率小于单片机的ALE频率,需将单片机的ALE用D触发器进行二分频后作为ADC0809的时钟信号。

3.3 驱动控制电路

驱动电路用三极管与继电器的配合来实现,其原理图如图3所示。当三极管的基极有高电平信号时集电极与发射机便会导通,如此继电器的线圈将会通电,继电器的常开点将会闭合。图中LED灯D1-D4表示太阳能供电时的信号灯,D5-D8表示常规能源供电时的信号灯,D9-D12表示设备的工作情况信号灯。用此原理给A1-A8相应的信号即可达到能源互补的驱动控制。

4 控制程序设计

系统的控制程序由功率采集子程序和能源互补驱动子程序2部分组成。

当系统刚复位后,系统执行程序的顺序如下:

(1)功率采集子程序:通过ADC0809转换器采集太阳能电池板的电压、电流信号,每采集一次电压、电流信号将其相乘求出当时的功率,如此采集50次后相加求出平均功率。

(2)能源互补驱动子程序:将由上一步得出的太阳能电池板的功率与已知的单台用电设备功率进行对比以确定太阳能与常规能源的分配,完成分配后继续进行功率采集。图4为系统主程序的流程图。

5 结论

本设计的主要特点有:(1)对太阳能电池板的实时功率多次采集,确保了功率采集的准确性;(2)将传统的由常规能源单一供电改为由太阳能与常规能源互补供电;(3)单片机的管脚只使用了P0口,预留了很多管脚,可以方便的与其他系统配合使用。

参考文献

[1]张洪润,孙悦,张亚凡. 单片机原理及应用[M].北京: 清华大学出版社,2008.

[2]潘永雄.新编单片机原理与应用(第二版)[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007.

[3]张洪润,孙悦,张亚凡.单片机原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2008.

作者简介

龙江涛(1990-),男,新疆农业大学机械交通学院学生,所学专业为电气工程及其自动化。

通讯作者

李春兰(1967-),女,四川省三台人。博士,现为新疆农业大学机械交通学院副教授。研究方向为电力系统继电保护、新能源并网技术。

常规能源范文第2篇

世界在不断发生变化,日益增多的人口、经济增长、新技术开发以及政府监管性质和范围的变化都在促使能源格局发生变化,影响能源发展变化的因素众多,并发生复杂的相互作用,但能源需求、能源技术发展、能源资源及环境限制等是其主要因素,起着关键作用,直接决定能源发展的变化和走向。

人口增长与经济发展推动能源需求的增长:能源在帮助经济增长和创造新机遇方面发挥着至关重要的作用,同时人口的增长和经济的繁荣又将推动全球能源需求的增长。一方面,到2040年全球将增加约20亿人口,达到近90亿。另一方面,2010~2040年期间,预计全球经济年均增长率为2.8%。能源需求的增长趋势:展望期内,全球能源需求将不断增长,但能效的提高抵消了相当部分的需求增长。

能源技术加速能源发展

已用了数十年的技术正在进行整合,以安全开采曾难以开采的资源来满足工业需求。水平井和水压裂技术能以更经济、环境影响更小、作业更安全的方式接近和开采页岩和致密岩石中的天然气和石油,促进满足日益增长的能源需求。

其它技术结合促进了拉美油砂、重油和全球深水储藏的开发,扩大了可靠和价格合理的能源供应。包括交通运输、家居商用、发电转化和工业生产在内各领域应用高效节能技术,推动社会向低能源密度发展转型。

以CCS为核心的技术降低了温室气体排放风险,推动使用更清洁的能源,逐步缓解了能源对气候、水、土壤等环境和其它生物资源的破坏和失衡影响,并逐步修复。提升风能、太阳能利用的技术水平,提高风能、太阳能作为发电能源的比例。

公共政策影响能源发展走向

公共政策将决定着能源发展的走向。各国政府不愿意采取措施遏制能源需求增长,担心抑制本国经济发展。由于缺乏国际合作,各国出台各自的法令和激励措施来支持发展本地能源供应,从而形成各自为政的地方标准和技术。不同国家的经济和能源表现存在着巨大差异,发展中国家争抢必需的能源来发展经济,而富裕国家则努力调整能源消费结构,以维持现有的生活方式。煤炭成为保持全球经济良好发展势头的妥协选择,行之有效的温室气体减排方案、清洁能源和提高能效的法案难以达成一致,全球能源朝“无序”化发展,但当“无序”发展到一定程度,能源发展与环境矛盾难以调和,社会经济持续发展难以为继时,全球各国政府开始关注并致力于解决温室气体排放增加的风险,全球排放的增长模式将发生变化,能源发展朝“有序”方向发展,表现在能效高的技术和碳密集度低的能源得到更广泛的应用,预计2030年左右碳排放趋于稳定,在展望期内,碳排放的增长率为能源需求增长率的一半。

能源的资源潜力与供给变化

能源资源潜力仍然巨大,根据美国地质调查局(USGS)公布的更新数据,不包括美国在内,世界171个地质地域未被发现的、但技术可采的海陆常规石油约75%,估计为5650亿桶,主要分布在南美和加勒比地区(1260亿桶),撒哈拉以南非洲(1150亿桶),中东和北非(1110亿桶)以及北美北极部分(610亿桶);未被发现、技术可采的常规天然气为5606万亿立方英尺,未被发现、技术可采的天然气凝析液(NGL)为1670亿桶,而页岩气、致密油、致密气、煤层气、重油、油砂等非常规油气资源预计地质储量达16493亿吨。总体来讲,天然气储量丰富、分布广泛,足够人类再消耗200多年,占剩余油气资源量的40%,同时天然气也是增长最快的主要燃料。60%的天然气增长来自包括页岩气、煤层气和致密气的非常规资源,占全球天然气产量的1/3。

能源获取渠道和供给类型日益多样化,石油仍然为第一燃料,天然气超越煤炭居第二,二者合计份额由2010年的55%增长到60%,核能、风能、太阳能和生物燃料等可替代能源发挥日益重要的作用。北美供应大幅增长,技术驱动的产量占该地区总产的75%;巴西深水和委内瑞拉的油砂开发促使拉美液态油产量翻番;中东常规油、天然凝析液和致密油产量均出现增长,总计增长45%;安哥拉和尼日利亚的深水开发将推动非洲能源供应的增长。

能源发展的总体趋势

非常规油气将在弥补常规油气产量短缺中扮演日益重要的角色,很大程度上影响着能源发展。从页岩气发展到页岩油,加速了北美能源独立进程,将冲击全球能源、经济和政治,地缘政治因素造成的供应中断将不会再产生那么大的影响,而且将变得不那么普遍。总体来讲,全球非常资源将对维护全球能源供应安全做出巨大贡献,但非常规资源能否改变世界油气供应的前景,仍存在疑问,因其成效取决于除开发技术因素外的独特地表、地下地质条件,即便非常规油气资源开掘在北美的成功能够复制到其它国家地区,但其快速发展仍存在巨大障碍。

经济增长将推动全球能源需求的持续增长,到2040年左右,能源结构实现多样化,但化石燃料仍占据主要地位,比例超过60%。天然气极大的影响石油行业的发展,形成有效替代,缓解液态石油压力。天然气对全球能源市场的影响主要体现在对石油价格长期走势产生新影响,未来结构性因素将导致能源价格走势的分化,天然气价格将经历与石油价格挂钩—脱钩—联动三个阶段,最终独立定价。伴随油价下行,天然气将成为最被看好的能源品种,而煤价最不被看好,油气需求和供给格局的变化,有利于中国油气定价权。

水电、风能和太阳能作用日益凸显,但份额依然较小,缺乏主导性作用,非常规油气开发将延缓新能源和可再生能源的开发,各国政府对新型能源发展的高额补贴和优惠政策难以保证,人口增长导致的全球淡水、粮食等资源的紧张也可能限制可再生能源的快速发展、带来冲突。未来发展高能效的低碳经济,导致经济生活将减少对石化能源的依赖,高油价难以持续高企,可能会推动未来油价回落,将给新能源行业赢利带来下行风险,30年内追加36万亿清洁能源投资将是一大挑战。可燃冰做为新能源的前瞻性研究能否又一次引发类似页岩油气开发的革命,有待观察。

全球化和市场竞争将推动各国能源效率的普遍提高和趋同,各国政府将能源效率作为政策制订的关键选项,主要能源消费大国都将宣布新的政策措施:中国的目标是到2015年将能源强度降低16%,美国采用新燃料经济标准,欧盟承诺2020年的能源需求削减20%,日本试图到2030年将电力消费削减10%。能源效率改进仍然潜力巨大,五分之四的潜力在建筑领域,一半以上的潜力在产业部门,能源效率的提高可以有效抵消20%的部分需求增长。

常规能源范文第3篇

首先,一张新的世界石油新版地图正在浮现之中,它的中心并不在中东,而是在西半球。贯穿此一西半球“非常规”能源带的是一条轴线:北起加拿大的艾伯塔省,向南穿越美国的北达科他州,再下德克萨斯州,再经过法属圭亚那沿海一处新近发现的大油田,最后收尾于南半球巴西的海上超大油田。

自从上个世纪70年代爆发石油危机之后,美国一直在探讨并寻找一种“半球(西半球)能源政策”,此一“半球能源政策”最终建立在两个支柱之上,即(1)委内瑞拉,及(2)墨西哥。然而,进入到新世纪之后,这两个支柱国均出现了产量大幅下降的问题,墨西哥甚至不排除在10年后变成石油进口国。就在这个时候,由于技术的突破,出现了“非常规”的能源革命,且“非常规”的油气源高度集中在美洲,从北美经中美到南美,对美国而言,这就成了美国持续作为全球超级霸权的续命丹。

如所周知,石油作为20世纪最核心关键的战略源,在很大程度上主导了全球战略格局。1970年代之后,能源大国通过OPEC“石油输出国组织”以石油作为筹码在全球呼风唤雨,作为石油需求的国家,不是受人勒索(小国),就是反过来通过强力手段去霸占油国(大国)。至于既有丰富能源又身兼大国的俄罗斯、伊朗甚至委内瑞拉等,则挟能源自重。但这一切,或将随着新世纪、新科技、新能源的开发而走入历史,出现一种另类的历史的终结。

新世纪中,决定及主宰一个国家强弱的有四个要素:地缘、体制、人口、能源。就此而言,俄罗斯在21世纪中极可能步向衰落。俄罗斯之所以在新世纪初普京执政后重新焕发,主要靠的是油气(全球最大石油生产国及第二大天然气生产国),但“非常规”能源异军突起,加上人口老化,出生率下降,其国家优势将迅速褪色。

美国则如前所云,将会很幸运地延续其作为全球超级霸权的期限。美国于1859年发现石油,成为其进入全球舞台的敲门砖。20世纪初,美国更是全球最大油产国,提供了其在一战与二战中战争机器持续运作的保障。如今,进入21世纪,美国又可能再因新能源的加持,继续其在全球战略中的霸权地位。

中国极可能是另一个幸运者。未来10年,中国将可能迎来新一波淘金潮。中国页岩气储量比美国还高出50%,美国能源信息署估计中国页岩气储量为36.1万亿立方米,潜力十分巨大。中国估计,2020年时,天然气产量将达到800亿立方米,使天然气这种清洁能源占能源结构中的比例,从现在的4%迅速增加到10%。

对中国而言,(1)页岩气源储量丰富。(2)技术也有一定水平,有些领域相对落后一些,但非整体落后,有些领域如致密油气开发方面甚至已处于国际先进水平。例如许多国外用的钻井设备和材料(如压裂液中必用的支撑物陶粒)还产自中国,中国需要的是(3)政策――政策必须开放,才有利于引进本、技术,通过竞争,提高效率。

常规能源范文第4篇

关键词:新能源 创新管理 科技进步 人力资源

中图分类号:F272.9 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0139-01

2011年,我国国内原油产量达到2.04亿吨,与此同时国内石油消耗量达到4.9亿吨,石油对外依存度创历史新高,达到56%以上。油气资源关系着国民经济的发展,关系着国家战略安全。在这种背景下,中石油提出建设“西部大庆、新疆大庆、海外大庆”的战略目标具有深远的现实意义,实现这一目标需要非常规的创新决策与改革,需要非常规的经营管理与技术探索,需要非常规的体制机制与人力资源保障。在众多的非常规因素中,首先需要解决的是非常规油气资源的勘探开发技术理论研究突破—— 致密油气、页岩油气、煤层气的特色勘探开发方式研究等;其次是非常规油气勘探开发技术人才的培养、使用与管理。

1 长庆油田致密气开发经验证明技术与人力资源是企业战略发展关键要素

长庆油田始建于20世纪70年代,先后发现36个油田和7个气田,矿产资源登记面积25.78万平方公里,跨越5省区。纵观长庆油田近十年的快速发展历程,靠的是管理理念的创新、关键技术的突破和人才的培养,靠的是“鼓励突发奇想”的创新观和“人才就在身边”的人才观。

长庆油田开发的鄂尔多斯盆地油、气田,属于国际上典型的“三低”(低渗、低压、低产)油气田。由于储层岩性致密,被称为“磨刀石”。油井几乎没有自然产能,呈现“井井有油,井井不流”的局面;气田因渗透率低和先天压力不足,也是“有气无力”。油田科技工作紧密围绕低渗油气田勘探开发生产建设实际,对严重制约油气田发展的重大技术难题,开展科技攻关,在低渗透条件下建成了2000万吨级大油田和我国最大的产气区。近年来长庆油田加大水平井钻探和深度压裂等核心技术攻关,形成了以苏里格气田为代表的致密气藏高效开发的12项主体开发技术,创新了以华庆油田为代表的致密油藏规模有效开发5大技术系列,年产油气当量在2007年2000万吨基础上翻了一番,创造了“三低”油气田高效开发奇迹。这些成绩的取得,得益于“以目标吸引,精神鼓励,业绩兑现”方法凝聚人心,以及长庆油田尊重人才、尊重科学的管理理念。

2 华北煤层气开发经验开拓了新能源勘探开发技术与人力资源管理新视野

煤层气俗称“瓦斯”,其主要成分是CH4(甲烷),与煤炭伴生、以吸附状态储存于煤层内的非常规天然气,热值是通用煤的2~5倍,与天然气相当,可以与天然气混输混用,燃烧后几乎不产生任何废气。煤层气空气浓度达到5%~16%时,遇明火就会爆炸,这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源。煤层气直接排放到大气中,其温室效应约为二氧化碳的21倍,对生态环境破坏性极强。在采煤之前如果先开采煤层气,煤矿瓦斯爆炸率将降低70%~85%。煤层气的开发利用具有一举多得的功效:提高瓦斯事故防范水平,具有安全效应;有效减排温室气体,产生良好的环保效应;作为一种高效、洁净能源,商业化能产生巨大的经济效益。

华北油田从2006年进入煤层气勘探开发业务,经历了国外合作、国内合作等多种开发模式,最终立足自身技术创新、管理精细优势经过三年的勘探开发建设,于2009年在沁水盆地建成了中国第一个数字化、规模化煤层气田,9月15日年处理能力30亿立方米的煤层气处理中心建成投产,实现了煤层气处理中心外输线与西气东输主管网对接,标志着我国煤层气规模商业化开发进入新阶段。这些成绩的取得主要表现在:首先是创新合作模式,争取和扩大新的矿权,实现了沁水、长治、马必规模建产基础。截止2011年,樊庄、郑庄和成庄区块3#煤可利用探明含气面积639km2,地质储量1055亿立方米;马必、沁南、夏店和郑村区块可利用面积为3802km2,估算地质储量为5724亿立方米。其次是加快产能建设步伐,推进勘探开发、合作开发一体化。通过探索形成了“以自动化为依托、以市场化为手段、以专业化为支撑、以扁平化为基准、以低成本为目标”的精细化管理模式,创新形成了多分支水平井钻探、“双驼峰”曲线、“五段三压法”排采、自动化监控的精细工艺体系。第三是加大人才培养和标准规范的制定。作为新能源新业务,华北油田始终把人才培养放在首位。在专业技术人才培养上立足于石油院校联合举办新能源研究生班,定向培养,为我所用;在技能人员培养上立足职业学院实地教学与学研相结合,直接培养,直接上岗;在新技术与课题研究方面立足于博士后科研工作站进行前瞻性研究、课题攻关与相关标准起草。目前各项工作收到了明显效果并推进了煤层气业务的快速发展。

3 新能源勘探开发技术与人力资源管理创新的延伸思考

新能源勘探开发是继常规油气之后的重要能源基础,据统计全球非常规石油资源规模达4500亿吨,与常规石油资源基本相当;全球非常规天然气资源规模达4000万亿立方米,是常规天然气资源的8倍。美国依靠成功开发非常规油气使原油对外依存度从60.3%降低到2011年的44.9%,我国陆上页岩气的地质资源潜力为134.42万亿立方米,可采资源潜力为25.08万亿立方米(不含青藏区),与美国页岩气的可采资源潜力大体相当,尽快实现页岩气规模开发,有利于缓解我国油气资源短缺的现状,甚至改变整个能源结构。为此,“加快页岩气勘查、开发攻关”,已经写入了2012年的《政府工作报告》。

(1)科学战略规划、做好顶层设计。《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》及2012年《政府工作报告》分别提出了今后新兴产业的重点发展方向、主要任务和2012年工作原则。新能源勘探开发需要国家战略性综合统筹、顶层设计和油气企业科学规划、精密设计,其中的关键是政府的协调、服务、监督和企业的创新能力培养与执行力到位。

常规能源范文第5篇

关键词:电源结构;可再生能源发电;税收政策;最大化社会福利;边际成本变动率比率

一、引言

为了弥补可再生能源发电高昂的成本问题,国家政府可通过对传统电力企业征收高额污染税和减少补助等措施来强调其发电污染的外部成本,并对可再生能源发电采取免税、增加补助等措施促进其发展。本文试图建立规制模型,对国家政策进行分析,探讨发电企业转向可再生能源发电的税费设置以及在最大化社会福利时可再生能源发电的边际成本所应满足的取值范围,为提高可再生能源的发电比例提供可行的政策建议。

二、区域垄断企业发电规制模型设置

本文在基于区域性垄断发电企业的成本函数、电力市场逆需求函数等,来说明不同的电源结构设置下,发电量和企业利润的变化,以此来推导出促进发电企业使用可再生能源发电的政府税率设置。

在此模型中,我们假设有2个参与人,政府和区域垄断发电企业。政府先制定规制政策,即向常规能源发电企业征收环境污染税费;企业在观察到政府的规制政策之后,以自身的利润最大为目标进行发电;政府开始调整规制的税费大小,而发电企业也相应以利润最大化为基础调整自己的产量,直到政府达到自己激励发电企业使用可再生能源发电的规制目标。税收政策:政府按照发电量(x)的多少对发电企业征收污染调节税,制定的税率为t。所得税费在企业和消费者之间转移。为了鼓励企业用可再生能源发电,政府对可再生能源所发的电量进行免征税费,促使它们向环保可持续发电的方向转变。

(一)促进发电企业发电结构转变的税费设置

本文要设置两种情形进行对比计算:一是发电企业不引入可再生能源进行发电,完全依靠传统能源进行发电;二是发电企业引入可再生能源进行发电,则企业的发电结构由可再生能源发电和非可再生能源发电组成。通过比较两种情形下企业利润的变化来观察企业有无转型的动机。

情形一:假设企业的成本函数为:C(q)=m+cq2+tq,其中,m(m>0)为发电企业的固定成本;c(c>0)为发电企业发电的边际成本;q(q>0)为企业的发电量;t为政府收取的单位发电量的税费。

假设电力市场的逆需求函数为:P=a-bq。

根据上述条件得到发电企业的利润函数为:

π1(q,t)=Pq-C(q)=(a-bq)q-m-

cq2-tq=aq-bq2-cq2-tq-m①

在政府的税费t政策出台后,发电企业在获取该信息的基础上,以自身的利润最大化为目标:

maxπ1(q*,t)②

根据公式①、②可以求出发电企业利润最大化时的发电量q*和最大利润分别为:

q*=π*=×-m③

上述情形中,只有在满足π*>0时,发电企业才会有提供市场需求的动力,此时,政府的税费政策为t

情形二:假设发电企业采用常规能源发电和可再生能源发电两种生产方法。政府只对常规能源发电收取税费t,那么,情形二发电企业的成本函数为:

C(q,q′)=m+m′+cq2+kq′2+tq④

其中,m′为发电企业可再生能源发电的固定成本。一般来说,可再生能源发电的固定成本高于常规能源发电的固定成本,因此有:m′>m;q,q′分别是常规能源和可再生能源的发电量,c,k分别为常规能源发电和可再生能源发电的边际成本。同样,假设市场的电力逆需求函数为:P=a-b(q+q′),这里将发电和输电联合看成是一家企业,所以把可再生能源发电价格和非可再生能源发电价格看做售电价格。根据上述的条件,得到发电企业的利润函数为:

π2(q,q′,t)=a(q+q′)-b(q+q′)2-

cq2-kq′2-tq-m-m′⑤

由于可再生能源发电免税,发电企业会根据税费政策调整自己使用常规能源和可再生能源的发电比例,使自身的利润最大化:

maxπ2(q,q′,t)⑥

根据公式⑤、⑥求出企业利润最大化时的发电量q,q′以及总发电量:

q=;q′=;

q+q′=⑦

将⑦带入⑤,整理得:

π2=t2-t+-m-m′⑧

由公式③、⑧得到两种情形下的利润差值,整理为如下式子:

Δπ=π2-π1=-m′⑨

根据激励原则,在政府的税费政策出台后,只有在情形二下的企业利润大于情形一下的企业利润时,企业才会引入可再生能源进行发电:

(2bt+ac)2>2km′(2b+c)(2b+c+2b)⑩

解不等式⑩,可得:

t>;?輥?輯?訛

或:t

只有当政府制定的税率t>t1时,政策才会对企业产生激励,使企业有积极性引入可再生能源发电,发电的电源结构才会因此而转型。

由于情形二下企业利润不能小于零,则根据⑧得到:

π2=t2-t+-m-m′>0?輥?輰?訛

由公式?輥?輰?訛得,

t>

(舍去,该高额税率下非可再生能源发电小于零)或:

t<

则政府只有在制定税率t1

(二)发电结构转变前后的最大化社会福利比较

常规能源范文第6篇

Q:华平作为全球性私募股权投资公司,在过去的二十年间在全球进行了50多项能源投资,投资总额逾95亿美元,其能源投资涉及油气勘探生产,中游、发电、油田技术和相关服务,矿业和新能源开发等,在全球能源领域的投资具有丰富的经验。在您看来,目前中国能源领域具有哪些投资特点?

A:我认为中国的市场机会来自于目前的市场现状,具有两个特点:一方面是市场非常大;另一方面是“不特别干净”。

2010年,中国成为全球最大的能源消费国,同时也是全球能源消费增长最快的国家。这会带来怎样的市场机会呢?一个是利用效率。作为最大的消费国,中国如果在能源的利用效率上有所提高,将会对包括制造业等行业产生巨大的影响。第二点就是供给效率,在常规和非常规领域,如能提高资源的开采和生产效率,将为市场提供很多机会。目前,中国政府所推行的混合所有制改革就是从政策层面上和企业架构上实现互补,最终达到提高各方面效率的目的。

从能源利用的清洁度讲,目前中国的能源消费中,煤炭的占比仍然很大。在这样的能源结构升级和转换中就蕴含着很多投资机会,包括非常规天然气生产和开发的公司及配套服务,设备,人员等需求。中国能源行业正处在重要的转型期,政府提出的混合所有制政策是促进其转型的重要内容。未来的能源结构将从现有的国企垄断、煤炭为主的结构,转型到多元化市场参与主体和能源构成的方向上。

任何一个转型期过程,难免有些波折和困难,但是从投资者的角度来看,也意味着新的投资机会。

Q:您如何看待当下能源领域变化中的市场机会?

A:中国能源消费从煤向气的转换过程中存在许多机会。例如,天然气运输领域和国有油气集团的合作机会,包括管道、LNG液化厂、LNG槽车、配送中心、到终端客户接收站等等。在这方面,除了中石油,一些地方省市的区域管网安排,也有不少企业的参与。国内一些省市已经在加油站旁边设立加气站,还有专门为公交系统、船舶系统提供加气服务的设施等。我们觉得这方面也会出现机会,但要考虑到不同区域的地域特性,因为地方管网等基础设施往往和城市规划相关。

另外,为了迎合上、中、下游的发展需要一些特殊的设备和服务,例如与管道相关的阀门、压缩机等设备,甚至消耗品等,也可能存在投资或合作机会。此外,华平也在一直跟踪新能源方面的进展。

从现阶段来看,对我们最现实的机会还是非常规天然气的上游。不可否认的是,这个行业也存在风险,但不同投资者对风险的承受能力是有差别的。相对而言,华平的全球一体化的模式和资金实力,成就了其较强的风险承担能力。从一定程度上讲,我们善于承担早期勘探风险。这就形成了华平与国有石油公司在海外合作中互补的局面。作为一个投资者,公司成长周期和商业模式必须和融资的方式吻合,这种吻合度决定了未来的共赢。

华平目前在中国已经有了煤层气项目,除此之外,致密气、致密油、页岩气、页岩油等领域应该也有不少机会。我们也愿意尝试与国有公司进行类似的合作。

Q:华平怎样寻找自己的合作伙伴?

A:我觉得华平的投资理念能够最好地回答你的问题。华平专注于成长型投资,我们看中的项目,要有最好的管理层,具备独特的竞争优势,处于一个增长性的行业,这样公司会有较大的增长空间。但在一个比较成熟的行业,如果公司具有独特的优势,也可以在相对增长较缓的一个行业里快于其他竞争对手,也是我们的合作对象,我们此前一些投资也反映了这一点。

另外,企业在一个成长性高的行业里面,更容易成长,所以我们真正的着眼点是企业的成长能力。这其实是和企业的竞争优势、管理团队的执行能力,还有行业的成长能力是相关的。所以我想,不论是否早期的企业或行业,都存在投资的可能性,我们更关注的是成长能力。

华平在美国的页岩气投资方面做得非常成功。华平自2002年开始涉足美国页岩气投资。2003年2月,以华平为主的几家投资者共同投资组建了Antero公司。在此后的几轮融资中,我们共为Antero投入15亿美元。在雄厚的资金支持下,Antero可以在早期就拿到页岩气区块资源,利用先进的开发技术进行生产,并于2013年成功在美国上市,现在公司市值已高达160亿美元。这是一个典型的从零做起的企业案例。

Antero仅仅是我们投资的其中一个非常规能源企业。除Antero外,华平的投资覆盖了几乎北美所有的页岩气和非常规油气主要盆地,目前为止所投资的总资产价值超过250亿美元。可以说,我们在这个过程中见证了整个美国页岩气的革命,发挥了资本的力量。

Q:目前与国有大型能源企业的合作有哪些?成效如何?

A:目前在中国,华平已经有了成功的投资案例。中国非常规能源的起点是煤层气,我们已投了一家煤层气企业,叫亚美能源(AAG)。亚美能源的管理层在煤层气领域拥有丰富的经验,而华平帮助亚美能源引进美国的先进技术理念和人才。亚美能源目前在山西沁水盆地有潘庄和马必两个区块,其中潘庄项目是第一个非国有制企业获得发改委批准的商业开发项目。亚美能源最近宣布,日产量已经突破百万方,迄今保持中国煤层气单井最高日产气量的纪录。

亚美的潘庄和马必区块,是分别与中海油和中石油合作开发的。在这个过程中间我们也进一步体会到了如何有效和国企进行一些合作。亚美能源可贡献的是先进的技术和资源。尽管中外合作开发煤层气是“摸着石头过河”,但双方合作非常愉快,我们对公司取得的业绩感到欣慰。

Q:华平如何看待小股东身份?

A:首先,华平并不排斥小股东的身份。在混合所有制政策下,一些民营企业可能会担心自身在与大型资本合作时自身利益得不到保障。

业内有一些惯常的权益保护条款,这些条款往往在和企业谈投资的时候就要谈好。另外,我们比较关注管理层和创始人的稳定性,不能随意变更。一些重要的决策小股东也应该享有应该的权益。

常规能源范文第7篇

美国页岩气革命产生的影响

页岩气革命有助于美国逐步实现能源独立的梦想。能源独立是自尼克松以来历届美国总统的梦想,页岩气革命促使美国能源自给率不断提高的目标得以初步实现。由于页岩气革命的推动,在过去的10年间,美国页岩气的产量增加了16倍,其在天然气消费中的比重也由当初的1%上升到了30%左右。2011年,美国页岩气产量超过了1800亿立方米。由于页岩气产量的快速增长和页岩气的规模替代,使得美国在2011年已经有81%的能源需求能够自给自足,其能源对外依存度降至20世纪80年代以来的最低水平。而且,2011年美国已成为燃料油净出口国。一些能源专家预计,美国将在2020年成为世界头号能源生产国。根据EIA《2011年能源展望》,未来美国能源对外依存度将不断下降,2030年美国天然气消费对外依存度预计仅有6%。基于此,美国离能源独立的梦想越来越近。

页岩气革命将对世界能源格局产生深刻的影响。从油气生产国看,全球绝大多数石油生产国都没有建立起真正的工业体系,主要靠出卖油气资源换回的美元维持本国的经济增长,而页岩气革命使美国对进口石油的依赖度大幅降低,这些国家的油气出口无疑将受到严重的冲击。从油气消费国看,页岩气革命使美国成为油气出口国后,将有更多的油气进口来源,有利于降低进口风险,降低进口成本。同时,由于石油进口依存度降低,美国势必会从中东、北非等原来的石油进口来源地区实施战略收缩,以节省庞大的军费开支。由此,世界能源格局将会相应地产生巨大的变化。对于仍然依赖这些产油国油气的消费大国,特别是中国、印度等国家来说,今后石油进口来源地区会如何发展、怎样继续保持稳定,如何维持油气价格的稳定,都需要重新从不同角度进行考量。

页岩气革命可能会促进美国率先走出经济衰退。页岩气革命为处于调整状态的美国经济提供了稳定而价格低廉的能源供应,从而为美国经济的复苏提供了相对于欧洲、日本的强劲而持久的能源成本优势,这将使美国在经济复苏中占有先机。首先,页岩气革命促进了直接使用油气的化工行业发展。本世纪初,由于成本高、缺乏竞争力,美国石化企业开工率仅在60%左右。近年来,基于页岩油气的低成本,石化企业开工率跃升至2011年的93%。其次,页岩气革命也使得美国天然气价格降到了只有中国的三分之一、日本的六分之一,这将给其他制造业产业集群带来明显的能源成本优势,从而有效降低美国制造业的成本,相对提高美国的产业竞争力,推动部分制造业回流美国。在2025年之前,这场页岩气革命会为美国制造业新增一百多万个工作岗位,同时让制造业年成本下降1100多亿美元。

页岩气革命也将给我国带来明显的影响。一是页岩气革命降低国际天然气价格之后,有利于我国廉价进口天然气和其他能源产品。二是页岩气革命削弱了能源出口大国的话语权之后,能使得我国在与传统能源输出国家进行贸易谈判时处于相对有利的位置。三是页岩气革命取得的成就可以给我国页岩气发展提供宝贵经验。四是页岩气革命导致的美国能源独立、制造业竞争能力增强,会在很大程度上挤压我国制造业的发展空间。

美国页岩气革命成功的强大支撑因素

分析美国页岩气革命成功的原因,在赞赏这一综合性庞大系统工程的倡导者们高瞻远瞩的战略眼光及其正确的架构设计的同时,也能够明显地发现这场页岩气革命有着诸多强大的支撑因素。而这些因素,对于我国将要发生的具有广阔前景的页岩气革命来说,都很值得借鉴。

技术上的创新和突破是页岩气革命获得成功的最主要原因。页岩气开采技术上的创新和突破主要体现在三个方面:一是新的水平钻井技术与常规的直井技术相比,能够更好地利用储层的天然裂隙产气,并且减少对地面、环境的影响,减少对集输管线的需求量。二是新的多段水力压裂技术大大缩短了完井时间,降低了完井成本。三是新的压裂液配方技术根据不同的储层特性使用不同的压裂液配方,能明显提高压裂实施效果。

拥有巨大的市场需求是页岩气革命获得成功的关键因素。页岩气作为一种新的能源产品,其发展离不开市场需求的支持,而美国正好有着巨大的天然气市场需求。根据2012年BP世界能源统计,2011年美国天然气消费总量为6901亿立方米,为全球最大的天然气消费国。上世纪末,能源专家还预计未来美国将需要进口大量液化天然气,以弥补国内天然气产量不足所造成的缺口。美国这种超越所有其他国家的巨大天然气市场需求,自然成为驱动包括页岩气在内的非常规天然气开发的关键因素。

政策扶持是页岩气革命获得成功的重要推动力。如果仅依赖于市场的价格调节,页岩气等非常规气在开发初期很难获得盈利。为了调动开发者的积极性,美国出台了一系列鼓励非常规天然气开发的扶持政策。早在上世纪80年代美国政府就颁布了一系列法律法规、税收、补贴等优惠政策,极大地鼓励了中小独立油气企业参与包括页岩气在内的非常规天然气的开发。当时,美国页岩气企业的利润有30%是来自政府的支持。政府扶持带来的低成本,使得企业在竞争中能有财务实力不断进行技术创新,从而推动了页岩气产业的迅速发展。

发达的管道基础设施是页岩气革命获得成功的重要保障。由于美国常规天然气开发早,所以在各州均建有密集的运输管线,从州与州之间的主干管线、到州内或当地的集输管线都很发达,从而使天然气管网总长度超过了50万公里。如此庞大完善的天然气管网系统,大大减少了页岩气开发在末端环节的前期投入,降低了市场风险,有利于迅速实现页岩气开发的市场化和商品化。此外,美国天然气开发与输送分离,天然气管道网络运营商对供应商无歧视准入,在一定程度上也降低了页岩气的输送成本。

中小企业的进入和成功运作是页岩气革命获得成功的机制原因。对于作为最活跃的市场力量的中小企业放开准入,为页岩气革命创造了良好的机制条件。美国实行市场化的油气开发机制,政府对投资者没有资质、规模、能力等方面的准入限制,各类中小企业通过市场竞争即可获得页岩气开发权,而勘探、开采、生产工作则可委托专业的油服公司。美同现有8000多家天然气公司,其中,7900多家是中小公司,美国页岩气能在很短时间聚集上千亿美元投资,并不断取得技术和产能的突破,主要源于众多独立中小油气公司的进入和成功运作。

美国页岩气革命对我国页岩气发展的启示

美国页岩气革命产生的影响极其实践模式对我国页岩气的发展有着重要启示:

首先,应该尽快将页岩气开发提上议事日程。随着我同经济的快速增长,能源供应不足已经成为制约可持续发展的主要瓶颈,而美国页岩气革导致的全球能源格局和战略布局的调整则告诉我们,除了石油、煤炭等常规能源,世界上还有储量如此丰富的非常规能源有待开采。在石油、煤炭等常规油气能源产量逐渐下降的背景下,页岩气的开发将成为保障能源供应的必然选择。我国作为页岩气储量大国,所蕴藏的约30万亿立方米页岩气资源具有巨大的开发潜力。为此,我们必须主动应对挑战、抓住战略机遇,尽快将页岩气开发提上议事日程。

其次,要掌握页岩气开采技术的主导权。美国依靠持续的技术突破实现了页岩气的商业化,并开始向外输出技术,以图用技术控制资源。我国在地震储集层预测、低渗透气藏储集层大型压裂改造、裂缝性油藏压裂井产能评价以及微地震监测技术等方面也积累了较为丰富的技术经验,可以考虑通过开展技术共享等措施与美国等页岩气发展成功的国家开展技术合作,并在此基础上力争实现技术反超、再主导。在抓住机会引进美国技术的同时,更要立足于自主创新,调动多方力量,加快构建本国页岩气技术开发体系。

第三,要选择适合产业特点的页岩气开发体制。页岩气是新兴产业,专业分工要求高、创新驱动性强,比较适合采用多元竞争和分工协作的开采模式。如果我国页岩气开发一开始就形成垄断格局,就很容易出现像煤层气一样“占而不采”的情形。相反,如果在产业初期适度放开市场准入,引入以中小企业为主的多元投资主体,鼓励技术开发,培育专业化分工服务体系,页岩气开发进程、技术进步以及产业配套就会明显提速。

第四,要加大对页岩气开发的政策扶植力度。借鉴美国页岩气开发经验,我国需在《页岩气“十二五规划”》基础上制定出更具针对性的政策支撑体系。相关部门应制定一系列支持和扶植页岩气开发的政策,包括在财政补贴、实行市场定价、减免探矿权和采矿权使用费、免缴关键设备和关键技术的关税、保障用地和用水需求等方面予以大力支持。

最后,应建立和完善促进页岩气开发的相关宏观管理体制。政府有关部门应该为页岩气开发提供良好的制度环境,要根据页岩气的新矿种地位,尽快研究制定与之相适应的页岩气资源管理办法,逐步形成配套的管理制度,以适应页岩气开发利用的需要。应以《页岩气矿业权管理办法》为核心,研究制定页岩气探矿权招标管理、页岩气储量管理、页岩气地质资料管理等办法,并且出台与之配套的监管政策。

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常规能源范文第8篇

关键词:可再生能源 新能源消纳 限电原因 对策建议

人类社会的可持续发展呼唤绿色、低碳、可持续的能源,能源获取使用方式酝酿着变革,当下,可再生能源已成为业界关注重点和生产生活方式变革的主要方向。可再生能源的发展,因其对人类社会生产生活影响的基础性、广泛性和持久性,被誉为是继蒸汽机化、电气化、信息化之后的第四次产业革命。在本次可再生能源革命的历史机遇中,能否跟跑甚至领跑,将影响一个国家综合国力的发展以及在世界政治经济新格局中的地位。我国高度重视可再生能源的发展,2014年6月,在中央财经领导小组第六次会议上强调,面对能源供需格局新变化、国际能源发展新趋势,必须推动能源生产和消费革命,大力发展可再生能源。

一、我国风电光电发展及“弃风弃光”限电问题现状

我国人均能源资源比较短缺,常规化石能源可持续供应能力不足。世界已探明煤炭储量可供开采113年,中国只有33年,自1985年以后,中国超过美国成为世界上煤炭产量最高的国家,快速的开采,让煤炭储量急速减少;油气人均剩余可采储量仅为世界平均水平的6%,石油年产量仅能维持在2亿吨左右,常规天然气新增产量仅能满足新增需求的30%左右;受制于成本和技术因素,目前大部分国家非常规油气尚未实现大规模开发利用。与此同时,我国清洁能源的天然禀赋好,发展可再生能源的资源基础非常好。我国“三北”地区(西北、东北、华北)、东南沿海及附近岛屿风能资源丰富,陆上理论技术可开发量约为6―10亿千瓦,大陆沿岸0―20公里内海上理论技术可开发量约为1―2亿千瓦。我国太阳能能源资源丰富,全国2/3的土地面积年日照小时超过2200小时,太阳辐射总量在5000兆焦/平方米/年以上①。“十二五”以来,在国家可再生能源发展战略和各项扶持政策的有效实行下,我国可再生能源取得长足发展,特别是可再生能源电力市场增长迅速。风电装机高速发展,2012年6月超过美国成为世界第一风电装机大国。我国2015年底光伏发电累计装机容量4318万千瓦,超越德国成为全球光伏发电装机容量最大的国家②。

在可再生能源发展取得巨大成就的同时,风电、光电消纳难、“弃风弃光”电量逐年增加的问题日益凸显。2016年一季度全国风电上网电量552亿千瓦时,平均利用小时数422小时,同比下降61小时,弃风电量192亿千瓦时,同比增加85亿千瓦时;平均弃风率26%,同比上升7个百分点。其中,“三北”地区平均弃风率逼近40%,内蒙古弃风率为35%,甘肃为48%,吉林为53%,宁夏为35%,新疆为49%。全国弃光限电约19亿千瓦时,主要发生在甘肃、新疆和宁夏,其中,甘肃弃光限电8.4亿千瓦时,弃光率39%;新疆(含兵团)弃光限电7.6亿千瓦时,弃光率52%;宁夏弃光限电2.1亿千瓦时,弃光率20%③。如果这种势头不能尽快遏制,今年全年弃风、弃光电量很可能分别突破400亿千瓦时和100亿千瓦时。这种情况给可再生能源发电企业带来严重经济损失,打击了投资者们继续投资可再生能源基础建设项目的积极性,产业的可持续发展形势堪忧。从2020年我国非化石能源在一次能源中占15%的目标来看,届时光伏和风力发电的装机需达1亿千瓦和2亿千瓦之上。消纳和并网问题如果不能得到有效解决或者缓解,将成为可再生能源电力发展的绊脚石。

二、可再生能源弃风弃光限电的原因分析

可再生能源消纳问题的原因是多方面的,不仅有基础设施和技术方面的原因,也有政策体制的因素,还有发展战略、经济激励、运行管理、电力体制、价格机制、利益分配等问题。主要有如下几点:

(一)可再生能源与传统常规能源的发展规划不配套、不衔接,阻碍了可再生能源的消纳

从近阶段的形势可知,可再生能源与其他常规能源发展规划的数量控制,以及国家建设布局与电网规划衔接方面存在问题,可再生能源的飞速发展与电网基础设施建设滞后的矛盾是弃风弃光问题产生的直接原因。虽近年来我国可再生能源的发电量增长迅速,但是还没有做好适应可再生能源大规模、快速度发展的机制。在战略、规划统筹方面,没有根据能源发展远景做好各种能源发电规模及设施建设的速度及时序,仍按照传统能源为核心、火电为基点的套路进行安排和设计,造成与可再生能源电力专项规划的发展思路脱节,导致各跑各的道、各唱各的调。伴随着可再生能源电力装机及发电量在电力市场的比例不断增加,电网与电源之间的冲突日益明显,变成了不同能源发电争相并网的通路之争。一些地方变相降低风电上网电价,风电、光伏企业要报零电价才可获得上网电量,甚至有的地方政府要求风电企业拿出收入补偿当地火电企业,侵害可再生能源企业的合法利益。

(二)电网智能化水平有待提高,风光电输配通道不够顺畅

由于太阳能、风能发电具有间歇性和波动性,在油、水、气电力资源比较少的区域,调峰调频能力整体较差,加上目前储能材料及技术跟不上可再生能源的快速发展,仅仅依靠火电机组的有功调节速度较慢,很难适应风电、光电出力的瞬间变化,可再生能源电力的大规模消纳需求给电网功率预测、运行调配、并网控制等带来巨大压力。可再生能源发电的功率预测难、发电的计划性能较差,也给电网实时监控和计划安排带来不利影响。当前的电网运行控制技术远不能满足风电、光电大量连接入电网的条件,随着近年风电、光电等可再生能源的快速且大规模发展,电网安全运行的稳定性问题已逐渐显露。