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神华国华(通辽)风电有限公司(简称国华通辽风电公司)秉承母公司――神华国华能源投资有限公司稳健发展的原则,恪守以“诚信、包容、变革、责任、合作”为核心价值观的国华企业文化,初步形成了一整套适应市场竞争、有利于企业和员工共同发展的管理体系。
顶着冬日呼啸的朔风,记者来到通辽风电公司位于科尔沁左翼中旗代力吉镇的风电场。它地处内蒙古科尔沁草原腹地,只见这里一排排整齐有序的风电机组在风中飞舞,源源不断地为东北及蒙东地区提供清洁绿色能源,也成为一道独特的草原景观。
采访中记者得知:国华通辽风电公司下属代力吉风电场规划容量为40万千瓦,共分8期建设。1~8期装机都为4.95万千瓦。一、二期项目共66台风电机组已于2008年12月26日全部吊装完毕,成功并网发电三、四期项目于2009年3月开工建设,现全部投产发电;五、六期项目计划于2009年底前核准完毕,即将近早开工建设,计划于2010年全部投产发电。该公司下属的开鲁太平沼百万基地项目,装机容量为30万千瓦,计划于2010年初正式开工建设。另外,2009年9月20日,国华通辽风电公司与科左中旗政府签订协议,正式成为珠日河风电场授权开发业主,项目规模20万千瓦,预计2011年正式开工建设,规划五年内在通辽实现装机容量100万千瓦,总投资90亿元,届时成为东部地区规模最大的风电企业之一。
好风凭借力,草原展新颜。记者在国华通辽风电公司采访得知:该公司的代力吉风电场规划总容量为40万千瓦,目前一至四期19.8万千瓦装机已建成投产,五、六期9.9万千瓦计划于2010年正式开工建设,七、八期9.9万千瓦预备“十二五”开工建设。目前,代力吉风电场每期4.95万千瓦平均年上网电量1.0568亿千瓦,与等容量的火电厂相比每年节约标准煤3.82万吨,减排二氧化硫500吨,减排二氧化碳11万吨,在实现社会效益的同时,每年为地方带来1500万元利税的经济效益,这正是风能作为绿色能源的魅力所在。
毕业于清华大学经济管理学院的国华通辽风电公司赵坤总经理年轻帅气,既有管理者所具有的干练、果敢,又有学者所特有的独立思辩能力。在接受本刊采访时,对于我国风电的发展,他提出了自己的见解和建议。赵坤告诉记者:风电是最有发展前景的可再生能源,是目前技术最为成熟、最具规模开发条件的新能源发电方式。我国要实现到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的目标,到2020年我国非化石能源占一次能源消费的比重达到15%左右,发展风电是一个重要途径。
针对业界关于“电网是发展风电制约因素”的看法,赵坤认为:厂网分开是电力系统改革的一个主要目的,取得了一定的成果。但是也存在一定的弊端,如电网规划无电源点,成为空中楼阁,电源企业规划无电网支撑,造成无路可走的现象。风电发展遇到这样的问题,一是由于我国风资源主要分布在“三北”电网薄弱地区,二是由于风电场规划和电网规划分别由不同机构承担,两者之间欠缺沟通和协调。
对于目前舆论普遍反映的风电发展过剩问题。赵坤向记者解释到:这其实不是风电发展过剩,也不是真正可用的风机产能过剩,而是自称可以生产风机的制造企业产能累加“过剩”,是市场利润高和进入的技术门槛低造成的。目前,真正能够让风电开发企业用的放心的机型缺乏,这样的结果就造成市场发展的畸形:一方面是制造商宣称的风机产能大大高于实际需求,另一方面是投资商难以采购到性能可靠且性价比合理的风机。同时,风机制造大部分靠买进技术或许可证制造,进入制造业并不难,由于高利润预期的诱惑,进入风机制造的厂家越来越多。目前风机厂家大部分处于资本积累阶段,对引进机型的技术吃的不透,自主设计、自主知识产权的东西太少。伴随我国风电业的发展,电网对并网风机的技术要求越来越严格,如果风机不能够及时满足电网的技术规范要求,势必影响电例对风电入网的积极性,风帆厂家要想立足风电市场,必须吃透自己引进的机型,要加大人力、财力投入,能够自己独立设计和研发,现在部分国内大型风机装备制造企业已具备这种能力。
关键词:绿色能源;绿色能源消费;消费结构多元化、消费方式绿色化;生产供应多样化
立项课题:本文为河北省张家口市社科联2014年度科研课题《张家口市绿色能源产业的现状、问题与对策研究》(立项编号:2014079)研究成果之二
中图分类号:F124.5 文献标识码:A
收录日期:2015年2月5日
过去一年多,相比全国大范围出现的较严重的雾霾天气,张家口市的空气质量良好,被誉为中国长江以北空气质量最好城市,这也成为该市今后发展最大的优势和潜力。同时,作为以京津为代表的环渤海经济带的上风上水区域之一,也必须保持这种优势。所以,张家口必须继续落实节能减排任务、削减落后产能,同时增加绿化投入、推广使用清洁能源,减少碳排放量。张家口通过注重绿色能源生产与消费,努力实现绿色崛起,正在走一条经济发展与环境保护相协调之路。
一、张家口市绿色能源消费现状
(一)“绿色能源”的范围。绿色能源也称清洁能源,从广义上说它既包括可再生的水能、太阳能、风能、现代生物质能、地热能和海洋能,也包括不可再生的天然气、清洁型煤和核能等。目前,张家口企业与居民消费的绿色能源主要有太阳能、风能、天然气、洁净型煤与煤气等。
(二)“一次能源”与“二次能源”的范围。一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源,也称天然能源。它包括化石燃料(如原煤、原油、天然气等)、核燃料、生物质能、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等;二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源,包括电能、汽油、柴油、液化石油气和氢能等。
(三)张家口绿色能源消费现状
1、风能、太阳能、地热能消费现状。据统计,截至2014上半年,张家口市风电装机容量达600多万千瓦,并网近580万千瓦;光伏发电装机并网16万千瓦。2013年张家口发电量累计379.23亿千瓦时,其中风力发电约占总发电量的30%左右(当然,这一数据是在电网无法吸纳全部风电,存在一定量弃风限电下的数据)。随着当地风电、光伏发电的进一步发展,特别是“三站四线”工程完工与特高压项目的进展,风电、光电有望和煤电并驾齐驱,甚至在总发电量中超越煤电。张家口的电能除保证本地需要外,主要输往京津一带,缓解环渤海区域一些大中城市用电压力。太阳能热水器在当地城镇居民中得到了较普遍使用,2000年之后的多层楼居民三分之一在用,且用户数每年都在增长。另外,张家口有的县利用当地的地热能开发了旅游产业,也取得一定经济效益。
2、天然气、清洁型煤与煤气消费现状。洁净型煤燃烧充分、无烟、节能、高效、环保,推广型煤成为治理大气污染的主要措施之一。2013年张市发改委确定了以张家口奥维滋清洁能源有限公司(下花园区)为代表的4家型煤生产配送企业。目前,这四家企业的型煤生产刚起步,年生产型煤能力不足百万吨,型煤使用覆盖面主要在企业附近区域市场。2013年应张天然气管线建设完工,14万张家口市区居民家中用上了天然气,市区天然气公交车、出租车随处可见。另外,本地有的居民炊事用煤气或电等。但是,据有关部门统计,目前我国能源利用率仅为33%左右,比发达国家低约10%,至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。当然,这种现象张家口也不例外。随着张家口节能减排的深入开展,天然气、清洁型煤与煤气将进入更多的居民户和企事业单位,工业余热利用程度也会提高。
二、张家口市绿色能源消费对策
(一)能源消费要贯彻“节约、绿色”理念,兼顾百姓承受力。近几年,京津乃至整个华北平原时常雾霾笼罩,张家口作为以京津为代表的环渤海经济带的上风上水地区,能源消费必须贯彻“节约、绿色”理念。一方面我们需要继续深入开展节能减排工作;另一方面要积极倡导能源绿色消费,努力实现消费方式绿色化。
据统计,2014年上半年张家口单位GDP能耗同比下降0.83%,而全年的目标是下降4.9%。据张家口市工信局有关负责人介绍,目前张家口工业能源消耗占本市能源消费总量的73%左右,全市规模以上工业企业能耗占全社会总能耗的63%,是节能降耗的“主战场”。所以,我们要继续推动张市工业企业、特别是规模以上工业企业能耗过程的脱硫、脱硝、除尘处理,并使“节能减排、绿色消费”的理念贯彻到每个企事业的运营中。政府可强制企事业能源消耗过程进行脱硫、脱硝、除尘治理,并为其制定合理的单位GDP能耗下降目标或能耗总量价格目标。而每个家庭、每个人日常能源消费也要贯彻“节约、绿色”理念。对居民,政府可制定阶梯电价、阶梯气价等,但要科学合理,并兼顾百姓承受力。比如,对家庭用电中家庭炊事、冬季取暖都采用电的要和这二者只一样用电的起点电量要有不同,更要和这两样都没用电的起点电量不同。再如,张家口冬季居民采暖若只用电暖气、空调之类,用电量将相当大,就是楼房用户也会觉得费用太高;平房更是不具备使用条件。这只能是楼房尽可能实行集中供暖,平房允许烧煤取暖。对百姓日常出行也要鼓励无污染或低污染出行。比如,倡导百姓骑自行车、电动车和乘公交车,鼓励百姓购买气油两用车、燃气车,采取征收燃油附加税等措施。
(二)能源消费结构多元化,积极发展绿色能源消费,逐步增加绿色能源消费占比。根据世界知名能源企业BP能源统计,2013年中国能源消费结构持续改进,煤炭在中国一次能源消费结构中的占比为67.5%,石油占比为17.8%,天然气占比达到5.1%,非化石能源占比达到9.6%。煤炭、石油在一次能源消费中的比重在逐年减少,天然气、非化石能源占比逐年增长。中国能源消费结构呈多元化,绿色能源消费占比逐步增加。张家口也不例外。
张家口的能源资源主要有煤炭、风能和太阳能。从环保角度出发,应适度控制原煤消费,积极发展风电、光伏发电,鼓励居民提高家庭电气化程度,逐步实现“以电代煤”。尽管2013年中国天然气对外依存度高达31.6%,考虑到张家口位于京津上风上水地区且2013年测得的中国清洁能源可采量91.71万亿立方米及天然气开采技术的逐步提高,张家口的天然气消费量与比重必将逐年提高。到2020年前后,张家口冬季供暖市场会形成天然气、洁净型煤、电三分天下格局。企事业单位锅炉多数要么用燃气炉与电炉,要么用环保型煤炉,少数直接烧原煤锅炉也必须进行环保处理。城镇平房用户与农村居民户采暖普遍用型煤。城乡居民炊事普遍要么用电,要么用气。而燃气炉与炊事用气主要用天然气,少部分用煤气或液化气。公交车普遍采用燃气车,其他车辆部分用气,部分用油,甚至大街上会有少量电动汽车。届时,煤炭在张家口一次能源消费结构中的占比将在50%左右,天然气占比达到10%以上,风能、太阳能占比将近30%,石油占比控制在10%以内,在人们的终端消费中电气化程度将进一步提高,最终会走向全新电气化时代。
(三)能源生产供应多样化、多举措增加绿色能源供给。能源消费的多元化需要依托于能源生产供应的多样化。张家口的能源生产供应一方面呈多样化,另一方面绿色能源供应必将显著增加。从张家口的能源资源现状出发,既要充分地利用本地良好的风能、太阳能自然禀赋和条件,大力发展风电、光伏发电事业,使风电、光电占总发电量比重向50%迈进,发展电能储存输送技术,将富余电能输往京津及其他地区;又要抓好煤炭清洁高效利用,包括煤电一体开发(部分煤炭在煤矿直接发电),研究发展煤制油、煤制气,提取煤层气,发展洗煤、型煤、精煤等煤炭精细化生产,推进煤炭的无污染或低污染运输,发展煤炭循环经济。此外,张家口还应多方筹措气源,充分利用应张管网保证天然气供应逐年增长,满足本地市场需求。当然,对于原油及其制品的供应我们也不能忽视。总之,在多样化能源供应体系中,绿色能源总量、占比都将稳步增长。
另外,为改变我国能源配置方式和就地平衡的消费模式,国家电网公司提出“电能替代”,即“以电代煤”、“以电代油”、“电从远方来”思想。在这一思想实施进程中,张家口必大有作为,最终成为国家电能输出基地,并迎来全新的电气化时代。
主要参考文献:
[1]何华兵.中国煤炭企业循环经济发展模式探析[J].中国矿业,2006.5.
关键词:绿色节能 发电拉力 发电机
中图分类号:X5 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(b)-0088-01
随着人们生活水平的提高,对身体素质要求的提高,很多人开始积极投入到健身的生活中去,但在健身时产生的巨大的机械能大都白白浪费掉了,如何能够利用起这部分能量是我们所关心的。
并且随着科技的进步,4G手机将会成为以后的主流,智能手机耗电量巨大,而有的设备比如iphone又不可以更换电池,这些用户没有充足的时间去为手机充电。手机在外使用难免会遇到电池没电的情况。有时手机没电造成的困扰甚至损失是不可估量的。
而我们设计的这台功夫发电机能够很好的解决这些问题,人们通过不断的拉动拉绳,带动拉力发电机运转,产生的电能可以供手机等设备充电使用,所以这台机器集健身、发电于一体,具有很好的应用前景。
1 系统关键部位概述
1.1 拉力发电机
首先确定了项目中必须要使用无滑环、无碳刷、定转子气隙大的永磁直流发电机。其次我们考虑到了我们要对6 V或者9 V的电瓶进行充电,所以发电机发出的点的电压应在10~30 V左右,在此考虑下我们选用了多种发电机进行实验,最终选定了一款中意的电机。其次我们要制作拉力发电机重点要有一个拉盘与发电机相结合,在我们拉拉线时,拉盘会带着发电机的转轴进行正向转动,并且拉盘中有一个卷簧,会带着拉出的线迅速收回,而拉线收回时不会带着发电机转轴反向转动,为了实现这一结构,我们动手制作了一个连接杯焊在发电机转轴上,当拉盘正向转动时,拉盘中会伸出两个弹片,两个弹片会卡在扭力杯的空隙中,带着发电机转动,而线回收时弹片回收,不会带动扭力杯旋转,这样就可以保证发电机的转轴一直正向旋转,这样就可以实现我们所需要的拉力发电功能。
1.2 单片机系统
单片机编程主要控制整个系统的正常运行:a.判别拉力发电机工作分级,并且在判断用户的操作满足一定的条件下(比如用户在200 N的拉力下拉动发电机的有效次数满足30次)启动供电窗口,可以给手机充电。b.控制电瓶充电的过程,保护电瓶,防止电瓶过充。
单片机来控制充电过程给单片机设计充电控制算法,首先根据电池容量、安培小时数等得到安全充电电流,在发电机变功况的条件下,就要启动充电电流控制算法,由充电电流控制算法启动数字电位器,有效的控制充电电流。避免蓄电池过冲造成蓄电池损坏。
1.3 电流稳压及输出系统
由于发电机发出的电并不是理想的正弦波,电压、电流的波动对用电设备会造成很大的伤害,降低设备的使用寿命,所以我们需要设计一个直流降压稳压模块来对发电机发出的电流进行处理。我们选用了LM2596稳压集成模块,对电压进行波形处理。LM2596开关电压调节器是降压型电源管理单片集成电路,输入电压可高达40V可调输出电压范围1.2~37 V,它具有很好的线性和负载调节特性。
1.4 电路运行流程
拉环的拉力通过皮带传到传动装置上,带动直流发电机高速转动,产生脉动的直流电,在经过直流降压斩波器将脉动的电流变成电压、频率稳定的直流电,电流一方面供给用电设备,另一方面与蓄电池相连接,将电能储存于蓄电池中。
2 系统应用与结语
我们的绿色人体能源功夫发电系统,可以应用在多种设备上,可以设计成街边的手机加油站,等等,总之我们的拉力发电系统应用可谓是十分的广阔。
它利用人运动所消耗的能量发出的电以供设备的正常运转,同时可为用户手机充电,这是健美瘦身的时尚生活方式与节能减排时代主题的完美结合,响应了国家全民健身、节能环保的号召。这一创意蕴含着呼吁人们关注绿色环保能源、人人参与健身、构建和谐社会的意义,有助于提高全民族的身体与文化素质。
参考文献
发展农村清洁能源有利于促进农业增长方式的转变,实现农业增效、农民增收。有利于促进资源循环利用,建设资源节约型、环境友好型的新农村。如:发展农村户用沼气、大型沼气、高效低排放生物质能炉推广,不仅使农村的资源得到有效利用,而且通过改厕、改厨、改圈、改院等建设,把农村的“三废”(秸秆、粪便、垃圾)变成“三宝”,成为清洁燃料、绿色饲料和肥料,促进了生产、生活、生态的协调发展。
一、我市农村清洁能源发展现状
1、户用沼气建设
目前全市118个乡镇,户用沼气池总量达13.5万个。每个沼气池每年可产生300m。沼气,折合125kg液化气,0.21t标煤,减排二氢化碳0.26t。如果我市13.5万个沼气池都能有效使用,每年可产沼气4050万m3,相当于1687.5万kg液化气,2.84万t标煤,每年减排二氧化碳温室气体3.51万t,每年可为群众节支增收1.62亿元。
户用沼气池不但经济效益显著,而且生态效益和社会效益出非常显著。人畜粪便注入沼气池作为发酵原料,不仅改变了农村粪便垃圾、柴草任意堆放的状况,而且减少了蚊蝇的滋生场地,控制了病原体的传播,净化了环境。清洁、高效能源的使用,节约了砍柴工,使农村妇女摆脱了烟薰火燎之苦;改善了农民的精神面貌,促进了精神文明和物质文明建设。
2、大、中型沼气建设
我市目前建立大、中型沼气18处。大、中型沼气的建立,有效地减少了畜禽粪便污水的排放量,实现了养殖业废弃物资源化利用,不但提高了畜牧业清洁化生产程度,有利于疫病的预防和控制,而且促进农业面源污染的治理,保护生态环境,改善农展的生产、生活条件。沼液、沼渣肥效高,病虫病菌少,能有效减少化肥和农药的施用量,提高农产品品质。
同时,农村沼气将畜牧业与种植业发展链接起来,形成了以沼气为纽带的农村循环经济基本模式,延长了农业产业链,多渠道地增加了农民收入,促进了农业的可持续发展。如:晋中市太谷县杜家庄村建起了一个400m3的大型沼气,其原理是通过厌氧发酵技术,将禽畜粪便进行处理,解决环境污染问题,变废为宝,以粪便为原料,制取沼气作为生活、生产用能,制取优质沼肥用于农田土壤改良,作物增收、增质。
规模大的禽畜场除本场用肥、用气外,通过出售燃气,有机肥获得可观的效益。杜家庄村通过集中供气,解决了全村180户居民全年的做饭取暖能源问题。年处理粪便3300t,年产沼气11万m3,生产沼渣800t,沼液2000t,为全村180户居民节省燃料费用20万元,有效地解决了农民生活用能,保护了生态环境。并形成规模养殖一集中沼气一绿色瓜菜基地的农业循环经济园区,实现了畜禽粪便、污水处理后基本实现零排放。
沼气建设改善了村容村貌,提高了农民生活质量。实现禽畜圈养,畜厕分离,有效地治理了农村的脏、乱、差,改善了村容村貌。以前村里猪粪猪尿横流,臭气熏天,但现在村里路面干净,人和禽畜的粪便排人沼气池密封起来,空气清新了很多,蚊子、苍蝇也减少了,农民的健康水平和生活质量得到了较大提高。
3、高效低排放生物质能炉推广
生物质节能炉为秸秆利用开辟了一条新的途径,把秸秆加工成成型燃料,代替煤炭用于农村炊事取暖,既降低炊事取暖成本,又实现秸秆资源的充分利用,有效解决了秸秆露天焚烧问题,保护了大气环境质量,符合节能环保可持续发展的要求。同时,又节约了煤炭资源,降低了燃煤量,减少了SO2、CO2、烟粉尘的排放量。据榆次区西祁村王成映,“以前他们在冬天就是靠三个炉子取暖的,现在装上生物质炉就用不着了。”据王成平介绍,以前每到冬天,3住人的屋子必须装上3个大铁炉才能保证取暖,按每个炉子一冬烧1000块蜂窝煤计算,一年全家仅取暖就要花掉1500多元钱。“现在好了,用上生物质炉,又省钱、又干净,也不怕煤气中毒,安全实用两全其美。
截至目前为止,晋中市示范高效低排放生物质能炉试点推广3600户,按每个农户减少或节约1500元买煤买炭的钱,那么3600农户,增收节支540万元,高效低排放生物质炉不但经济效益显著,生态效益与社会效益也非常可观。
二、发展清洁能源过程中存在的问题
通过近几年的建设和发展,我市的农村清洁能源工程虽取得了一定的成效,得到了上级的肯定和社会的认可。但仍有不少地方有待完善和提高。
一是建设资金问题。如:大、中型沼气的建设,建成后每年还要支付管理人员的工资、设备的维修保养等费用,没有一定的经济实力是难以维持运行的。二是国家投入资金不足。三是规模型养殖场种植业配套基地资金应加以配套。如何综合利用沼渣、沼液发展生态农业,提高农副产品质量,打造有机食品或绿色食品品牌,以及发展其他相关产业,是亟待解决的问题。
三、发展农村清洁能源的几点思考
1、广泛宣传,积极引导。
要充分利用会议、广播、电视、宣传栏、标语、印发卫生村规民约等形式大力开展宣传教育活动,使实施“农村清洁工程”的目的意义、总体要求、工作内容及具体措施家喻户晓,真正把农民群众组织发动起来,充分发挥他们的主体作用。
2、加强领导,发挥示范效应。
农村清洁能源是一项复杂的系统工程,需要加强领导、落实责任、细化方案,要在实践中摸索好的做法、树立典型、发挥示范效应。通过典型的示范户、示范村、示范工程让农民看到实实在在的好处,发挥他们的积极性、创造性,使他们真正成为农村能源生态建设的主力军,形成良性互动的工作氛围。
3、整合资源,加大扶持力度。
农村清洁能源建设,是一项惠及百姓的公益事业,要按照“政府引导、政策推动、农民自愿、自建自用”的原则,积极筹措资金,保证工程建设需要。除了国家和省财政扶持资金外,地方财政也要加大对农村清洁能源工程建设的支持力度,将发展农村能源纳入国民经济与社会发展规划,纳入财政新农村建设预算,分年度组织实施。
日光温室蔬菜生产是在严寒季节进行的,因此,大棚内所种蔬菜对温度的要求较严格。要取得好收益,必须对大棚内温度进行调控。据测定,燃烧1m3沼气可以释放大约23000kJ热量,如:大棚长为30m,宽为7m,平均高为1.5m,其容积315m3,大棚内每100m3面积设置1个沼气灶或者50m2面积设置1个沼气灯。冬季早上棚温最低时(5:00~7:00)点燃,能提高棚温1~2℃,对预防冻害,尤其地冬季温室种植作物的花果期突遇寒流降温作用更明显,同时,利用沼气为蔬菜大棚增温和保温,还可以减少畸形果的发生。需注意的是在利用沼气为蔬菜大棚增温和保温的同时还要加强作物的水肥管理,不能在大棚内堆沤发酵原料;沼气必须先经脱硫方可燃烧,以防有害气体危害蔬菜。
二、利用沼气为蔬菜大棚提供CO2气肥
沼气作CO2气肥应用。沼气作气体燃料,不仅是可以进行照明、取暖、烧水、做饭。沼气燃烧后产生的CO2更是一种廉价的肥料,是日光温室生产中一项重要的技术措施。日光温室内的蔬菜的生长发育,每天都需要一定的CO2,才能进行光合作用,作物生长发育最适宜的CO2浓度是0.1%,适宜充足的CO2浓度能显著地提高作物的光合作用率,提高早期产量30%-60%,提高总产30%,据资料记载:施用CO2气肥可使黄瓜雌花增加27%,能改善作物的品质,增加产值30%左右。而大气中的CO2浓度通常只有0.03%左右。利用沼气灯作为施气工具,通常是在早晨6:00时点燃到8:00时停止,封闭大棚1.5h~2h,待棚温升至30℃以上时再拉开风口放风。据测定,1m3沼气燃烧后能产生0.9m3CO2,棚内空气中CO2含量由0.02%~0.03%升到0.08%~0.12%,这样大大提高了作物的光合作用。
三、沼液沼渣在大棚蔬菜生产中的应用
普通的人畜粪便在沼气池经厌氧发酵,经大量微生物的分解消化,生产出来的沼液沼渣养分齐全,肥效高,是一种高产高效、无污染的无公害肥料。沼肥包括沼渣和沼液,沼渣有机质30%~50%、腐殖酸10%~30%、全氮0.8%~2.0%、全磷0.4%~1.2%、全钾0.6%~2.0%、半纤维素30%~35%、纤维素15%~25%、木质素10%~25%;沼液中的主要成份为:速效氮0.03%~0.08%,速效磷含量0.02%~0.07%,速效钾含量0.05%~1.40%,还含有钙、镁、锌、硼等10多种矿物质元素以及苏氨酸等多种氨基酸和维生素,此外还含有脯氨酸、亚麻酸等抗冷物质和赤霉素、生长素类的生理活性物质。
据资料显示:沼肥在大棚种植番茄效果非常明显。在番茄移栽时,每667m2用腐熟沼渣2000Kg,与开穴挖出的土混合后施入定植穴内,然后定植番茄。沼液用于叶面喷施,喷施前要用纱布过滤,再加入1~1.5倍的清水稀释,分别在番茄现蕾期、花期、果实膨大期进行喷施。由于沼肥中含有N、P、K等18种元素以及厌氧发酵产生的活性酶和多种氨基酸等营养物质,因此,沼渣作底肥时,不仅能提高肥力,增加有机质含量,而且还能改善土壤的理化性状,有效地解决保护地栽培因土壤盐分积累、pH值下降等因素影响番茄生长的问题。沼液作叶肥施用时,不仅能提高肥效,促进植株生长,而且对番茄病虫害具有明显的抑制作用,可减轻和防止番茄灰霉病、叶霉病等病害的发生,对蚜虫、红蜘蛛、白粉虱防治率达到95%以上,从而减少了农药的施用量和次数,降低了农药的残留量,生产的番茄表皮光滑,成熟好,增产率达到25%以上。
四、沼液浸种技术及其注意事项
一种子包装。将种子装入袋内,装种量根据袋子大小而定,一般每袋15kg-20kg,并要留出一定空间(因种子吸水后会膨胀)。空间大小视种子的种类而定,有壳种子留1/3空间,无壳种子应留1/2或2/3空间,然后扎紧袋口。浸种位置。将装有种子的袋子用绳子吊入正常产气的沼气池出料间中部料液中,在出料口上横放一根竹棒,将绳子另一端绑在竹棒中部,使袋子悬吊在固定的浸种位置。浸种时间。视种子种类和出料间沼液温度的不同而不同。有壳种子一般浸种24h~72h,无壳种子一般浸种12h~24h。沼液温度低时,浸种时间稍长;反之,则时间相应缩短。一般春末夏初,沼气池出料间内沼液温度为15℃左右时,浸种时间可稍长;夏末秋初,出料间内沼液温度为18℃左右时,浸种时间可适当缩短。一般以种子吸饱水为度,最低吸水量以23%为宜。浸种后处理。提出种子袋,漏干沼液,把种子取出洗净,然后播种。需要催芽的,按常规方法催芽后播种。用于浸种的沼液需注意3点:a、正常运转,使用两个月以上,并且正在产气(以能点亮沼气灯为准)的沼气池出料间内的沼液。停止产气,废弃不用的沼气池的沼液不能用来浸种。b、出料间中流进了生水、有毒污水(如农药等),或倒进了生人粪尿、牲畜粪便及其它废弃物的沼液不能用。c、出料间表面起白色膜状的沼液不宜于浸种;发酵充分的沼液为无恶臭气味、深褐色明亮的液体,PH值在7.2~7.6之间。
关键词:新建筑绿色能源建筑能耗生态建筑节能技术
一、我国在建筑节能方面的概况
(一)绿色能源是一种与生态环境相协调的清洁能源
新能源和可再生能源的概念是1981年联合国在肯尼亚首都内罗毕召开的能源会议上确定的。它不同于目前使用的传统能源,具有丰富的来源,几乎是取之不尽,用之不竭,并且对环境的污染很小,是一种与生态环境相协调的清洁能源。联合国开发计划署(UNDP)目前将绿色能源分为三类:1.大中型水电;2.新可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能;3.传统生物质能。
(二)我国建筑能耗方面的概况
统计数据表明,中国建筑能耗的总量逐年上升,在能源消费总量中所占的比例已从上世纪70年代末的10%上升到近年的27.8%。我国是以煤炭为主要能源的国家,由于我国大部分地区的气候条件呈现夏热冬冷的特点,因此我国的建筑耗能量巨大,燃煤排放了大量有害物质,对环境造成了严重的污染和破坏。据统计,早在1999年我国排放CO 26.67亿吨,居世界第2位,其中85%是由燃煤排放的;2000年我国排放SO 21995万吨,居世界第1位,其中90%是由燃煤排放的。由于污染物的排放造成57%的城市颗粒物超过国家标准,48个城市SO2浓度超过国家二级排放标准。种种数据表明,绿色能源在建筑中的应用和推广已经是迫在眉睫了。
(三)我国建筑节能的发展推动着绿色能源的应用
我国的建筑节能工作开始于20世纪80年代初期,通过各方积极努力,到1995年末,全国建成的节能建筑面积已达4700万平方米,到1998年节能建筑面积达到1亿平方米。各地相继建成一些建筑节能示范工程,如北京安苑北里小区、周庄小区、卧龙小区,天津倚华里小区,甘肃建筑科学研究院宿舍等,这些工程在节能方面都取得了良好的效果。为全面推广节能设计,我国制定了一系列的法规和标准,如《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能设计标准》、《既有建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《建筑节能管理规定》等。随着建筑节能法规和标准的逐步完善,我国的建筑节能事业将得到进一步的普及和推广。
二、绿色能源在建筑中的应用的研究
(一)开发利用绿色能源是保护生态环境,走可持续发展道路的重要措施
随着能源需求的不断增加,地球上不可再生能源的资源将进一步减少直至枯竭。为了社会的发展和人类的进步,在提高能源的使用效率、节约能源的同时还必须要开发和利用绿色环保并可再生的新能源。专家预测,到2060年,全球可再生能源的用量将发展到能源总用量的50%以上,成为未来能源结构的主要部分。采用绿色能源是保护生态环境,走可持续发展道路的重要措施。
(二)绿色能源是经济发展的需要
能源是人类生存与发展的重要基础,经济的发展依赖于能源的发展。当今能源问题已经成为全世界共同关注的问题,能源短缺成为制约经济发展的重要因素。从建筑材料的生产到建筑施工和建筑物的使用无时不在消耗着大量能源。资料统计,我国的建筑能源消耗占总能源消耗的25%以上,也就是说在全国总能耗中,有1/3是建筑能耗。太阳能和风能作为绿色能源一旦引入建筑,可以实现节约常规能源25%-30%,相当于建设了2000多个三峡水电站。虽然这是一个庞大的建筑一体化的系统工程,但也是可以逐步实现的。随着全世界对绿色能源的不断开发和利用,在建筑中采用新型能源的课题也是硕果累累。我国近几年在利用太阳能进行建筑供暖方面也取得了成功的经验,实现建筑能耗节省45%左右,效益是很明显的。因此在建筑中推广绿色能源技术势在必行。
(三)绿色能源是建筑节能和环境保护的需要
我们现在应用的能源主要是以煤炭、石油、天然气为主的不可再生能源。这些能源在使用过程中会排放大量的有害物质(二氧化碳、硫、氮氧化合物等),是造成大气污染和生态环境破坏的重要原因。因此,提倡建筑使用绿色能源,减少污染物的排放也是改善生存环境、提高生活质量的一种有效的方法。
(四)绿色能源技术应用于建筑必将在我国的建筑事业中发挥巨大作用
建筑消耗大量能源,当前我国建筑业发展迅猛,把节能、绿色环保、生态技术应用于工程是建筑发展的必然趋势。太阳能、风能、地热能等新型能源在建筑上的有效应用,不仅可以代替资源有限的传统能源,而且可以减少污染物的排放,保护生态环境,它的开发和利用具有广阔的前景和深远的意义。我国具有丰富的新能源资源,目前在太阳能利用方面发展迅速,太阳能电池发电技术在建筑上大量使用,太阳能热水器的用量也以每年20%的速度增长,预计到2015年,太阳能热水器的普及率将达到25%,太阳能发电系统的拥有量将达到320MW。另外,风能、地热能等方面的研发也取得了很大成就,预计新能源必将在我国的建筑事业中发挥巨大的作用。
三、生态节能技术和绿色能源在建筑上的实际应用
(一)生态节能技术在建筑设计上的实际应用
1.建筑规划布局合理。在建筑建设初期做好节能规划,建筑布局要有利于建筑节能。在北方地区尽量让建筑有一个好的向阳面,这样有利于冬季日照。在南方地区建筑通风和遮阳尤其重要,所以在建筑总体布局上应该考虑建筑群体的通风问题,在单体建筑应该考虑夏季遮阳问题。建筑周边绿化的合理布置也能起到建筑节能的作用。
2.建筑体型选择合理。在建筑设计过程中,单体建筑尽量选择外表面较少的建筑形体,因为体形系数较小的建筑能够有效地减少建筑能耗。
3.建筑材料使用合理。建筑的外围护材料对建筑的节能保温起着决定作用,如加气混凝土、粉煤灰砖、陶粒混凝土等材料的使用提高了建筑的节能指标。尤其是近几年采用的聚苯板、挤塑板及复合墙板等建筑外墙材料的使用进一步提高了建筑外墙保温效果,更先进的建筑外墙材料也在不断的被应用于建筑上。门窗也是建筑节能不容忽视的重要部位,因为外门窗的能耗占外墙能耗的一半以上,在建筑节能改造中有“墙改先改窗”的说法。由于我国前几年财力有限,所以门窗的节能改造落后于发达国家。现在随着国家财力的增加和新材料地不断涌现,新型的更加节能的门窗也在不断地应用于建筑上。
4.建筑设备选择及合理使用。建筑设备是建筑内部使用过程中的主要能耗,选择节能效果好的建筑设备可以大大降低建筑运行成本。节能开关、节能空调、节能水泵等节能设备已经在建筑中普遍使用了,近几年建筑智能化的推广也在为建筑节能起着作用。
(二) 绿色能源在建筑使用过程提供能源的应用
1.太阳能光伏发电是我们可利用的最清洁、最丰富的能源。在建筑屋顶及墙面安装太阳能电池发电系统,可以将太阳辐射能直接转换成电能,利用蓄电池组贮存太阳能电池受光照所发出的电能,并可以随时向用电设备供电,从而满足楼内的动力和照明系统的用电需求。太阳能电池发电技术具有许多优点,如安全可靠、无污染、不消耗常规燃料、不受地域限制、维修简便、适合在建筑物上安装等特点,它是当今世界上最具有发展前途的新能源利用技术。
2.太阳能热水系统也在某些地区应用到了冬季建筑采暖,也取得了一些成效。通过铺设在建筑屋顶及阳台下面的太阳能集热管采集热能,再通过循环系统,循环到室内的散热器来进行采暖。
3.地源热泵技术在建筑空调系统上的运用,是利用地表浅层中蓄存的能量,室外空气温度波动很大,但地表面几米以下的地温全年相对恒定的特点(地球表面温度通常保持在15℃左右),在夏季将室内多余的热量不断地排出而为大地所吸收,使建筑物室内保持适当的温湿度。这项技术具有低能耗、对环境影响小、维护费用较低以及设计灵活等突出特点,是一种高效、环保的能源利用系统。
4.将光导纤维技术用于室内应用于室内照明,是通过光导纤维式太阳光导入器和通过光学透镜将太阳光聚焦,用光缆把阳光传送到室内和地下室等地方的一种高科技产品。太阳光导入器安装在室外房顶、阳台、地面、墙壁等能一年四季均照得到太阳光的地方,通过光缆接入室内,这样每天从太阳升起到落下,室内都有固定(可移动)阳光的直射,10多个小时享受免费的太阳光。人们可以在室内阳光下休息、在阳光下工作、在阳光下看书学习、在阳光下用餐……,在人们的卧室、厨房、客厅、书房、办公室等,到处拥有太阳光。光导照明系统把阳光导入到室内来照明,是现如今最健康的照明方式,也是绿色建筑首选产品。
5.垂直风力发电机系统架设在屋顶,可以为建筑提供源源不断的绿色能源,也是多项节能环保措施的一种应用方式。建筑上使用更多科技含量高的新型能源设备和节能设备已经是一个趋势。高技术的绿色能源在建筑上的使用,将为我们节约巨大的资源,是一件造福人类的大事。
参考文献
[1]中华人民共和国建设部副部长仇保兴在国际绿色建筑大会上的发言.中国的能源战略与绿色建筑前景.
农业部副部长张桃林在讲话时强调,农村能源建设是一项跨系统、跨行业、跨学科的系统工程,绿色能源示范县是进一步推动农村能源建设多能互补、综合发展的有效载体。各级农业部门一定要按照“巩固成果、优化结构,建管并重、强化服务,综合利用、提高水平”的总体思路,加强协调配合,推进多能互补,切实把工作目标具体分解到人,确保各项政策、措施落到实处;加强科技创新,推动产业发展,以项目为抓手,大力实施技术标准化、技工专业化和操作规范化的同时,支持优势科研、教学单位和龙头企业开展技术创新,重点要开展大中型沼气工程沼气高值化利用、沼肥综合利用、省柴节煤炉灶炕升级换代、生物质固化和气化技术研发,并引导企业、科研机构、行业协会、合作社、体经营户进入农村能源建设领域,不断完善和壮大农村能源产业体系;狠抓管理服务,提高发展水平,因地制宜,创新机制,推广农村沼气全托管和建管用一条龙等服务模式,及时排查解决问题,巩固建设成果;加强技术培训,壮大人才队伍,通过农村能源职业技能开发、新型农民培训“阳光工程”、创业经纪人培训、农技人员知识更新培训等,培训一批沼气生产工、太阳能利用工、农村节能员、生物质能利用工等一线技术人员,建立一支技术高超的施工队伍、科学规范的设计队伍和保障有力的管理队伍,同时要培养一批农村能源建设与服务队伍的创业者,增添新鲜血液,永保农村能源建设的生机与活力。
国家发展改革委副主任兼国家能源局局长刘铁男在会上讲话时指出,我国城镇化发展进程不断加快,农村能源发展潜力加大。加强农村能源建设,是贯彻落实科学发展观,全面建设小康社会,切实改善农村民生的必然要求,对于促进现代农业发展,加快社会主义新农村建设,提高农民生产生活水平具有重要的意义。
财政部部长助理王保安在讲话时指出,中央财政把农村能源作为一支持重点,不断加大对农村的投入,已初步形成了支持农村能源发展的政策体系。
会议的第二天,代表们分东部、中部与西部组分别进行了分组讨论,与会代表普遍认为会议强调了加强农村能源建设与基础设施建设,很有针对性,可操作性强,可以解决农村的能源问题;同时,此次会议表明了明确的信号,了有力的政策支持与有效的配套措施,具有重要的指导作用和可操作性。
代表们也就绿色能源示范县项目实施的具体问题发表了意见和建议。有些代表认为,县一级作为项目的具体实施部门,在技术上可能会有一定困难,县里的基础设施落后,较为闭塞,信息不够畅通,希望有关部门能给予一定的技术支持与服务;有些代表表示,中国幅员辽阔,各县的基础有很大的区别,希望对于那些基础薄弱的县有一定的政策倾斜;还有一些代表表示,项目的建设要因地制宜,某些硬性条款在别县无法实现。
代表们所提出的意见和建议,由各组的召集人对大会进行了汇报,国家能源局副局长刘琦在大会闭幕式上发表讲话表示,代表们反映的问题与建议,发改委将会同财政部与农业部公共研究,逐步完善全国绿色能源示范县建设项目的要求。
关键词:新建筑绿色能源建筑能耗生态建筑节能技术
一、我国在建筑节能方面的概况
(一)绿色能源是一种与生态环境相协调的清洁能源
新能源和可再生能源的概念是1981年联合国在肯尼亚首都内罗毕召开的能源会议上确定的。它不同于目前使用的传统能源,具有丰富的来源,几乎是取之不尽,用之不竭,并且对环境的污染很小,是一种与生态环境相协调的清洁能源。联合国开发计划署(UNDP)目前将绿色能源分为三类:1.大中型水电;2.新可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能;3.传统生物质能。
(二)我国建筑能耗方面的概况
统计数据表明,中国建筑能耗的总量逐年上升,在能源消费总量中所占的比例已从上世纪70年代末的10%上升到近年的27.8%。我国是以煤炭为主要能源的国家,由于我国大部分地区的气候条件呈现夏热冬冷的特点,因此我国的建筑耗能量巨大,燃煤排放了大量有害物质,对环境造成了严重的污染和破坏。据统计,早在1999年我国排放CO 26.67亿吨,居世界第2位,其中85%是由燃煤排放的;2000年我国排放SO 21995万吨,居世界第1位,其中90%是由燃煤排放的。由于污染物的排放造成57%的城市颗粒物超过国家标准,48个城市SO2浓度超过国家二级排放标准。种种数据表明,绿色能源在建筑中的应用和推广已经是迫在眉睫了。
(三)我国建筑节能的发展推动着绿色能源的应用
我国的建筑节能工作开始于20世纪80年代初期,通过各方积极努力,到1995年末,全国建成的节能建筑面积已达4700万平方米,到1998年节能建筑面积达到1亿平方米。各地相继建成一些建筑节能示范工程,如北京安苑北里小区、周庄小区、卧龙小区,天津倚华里小区,甘肃建筑科学研究院宿舍等,这些工程在节能方面都取得了良好的效果。为全面推广节能设计,我国制定了一系列的法规和标准,如《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能设计标准》、《既有建筑节能改造技术规程》、《采暖居住建筑节能检验标准》、《建筑节能管理规定》等。随着建筑节能法规和标准的逐步完善,我国的建筑节能事业将得到进一步的普及和推广。
二、绿色能源在建筑中的应用的研究
(一)开发利用绿色能源是保护生态环境,走可持续发展道路的重要措施
随着能源需求的不断增加,地球上不可再生能源的资源将进一步减少直至枯竭。为了社会的发展和人类的进步,在提高能源的使用效率、节约能源的同时还必须要开发和利用绿色环保并可再生的新能源。专家预测,到2060年,全球可再生能源的用量将发展到能源总用量的50%以上,成为未来能源结构的主要部分。采用绿色能源是保护生态环境,走可持续发展道路的重要措施。
(二)绿色能源是经济发展的需要
能源是人类生存与发展的重要基础,经济的发展依赖于能源的发展。当今能源问题已经成为全世界共同关注的问题,能源短缺成为制约经济发展的重要因素。从建筑材料的生产到建筑施工和建筑物的使用无时不在消耗着大量能源。资料统计,我国的建筑能源消耗占总能源消耗的25%以上,也就是说在全国总能耗中,有1/3是建筑能耗。太阳能和风能作为绿色能源一旦引入建筑,可以实现节约常规能源25%-30%,相当于建设了2000多个三峡水电站。虽然这是一个庞大的建筑一体化的系统工程,但也是可以逐步实现的。随着全世界对绿色能源的不断开发和利用,在建筑中采用新型能源的课题也是硕果累累。我国近几年在利用太阳能进行建筑供暖方面也取得了成功的经验,实现建筑能耗节省45%左右,效益是很明显的。因此在建筑中推广绿色能源技术势在必行。
(三)绿色能源是建筑节能和环境保护的需要
我们现在应用的能源主要是以煤炭、石油、天然气为主的不可再生能源。这些能源在使用过程中会排放大量的有害物质(二氧化碳、硫、氮氧化合物等),是造成大气污染和生态环境破坏的重要原因。因此,提倡建筑使用绿色能源,减少污染物的排放也是改善生存环境、提高生活质量的一种有效的方法。