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可再生能源分析

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可再生能源分析范文第1篇

【关键词】情景分析;水能消耗;IPAT方程

一、问题的提出

中国可再生能源消费与经济增长,是近些年国内外经济学界持续研究的热点问题之一。用于对经济增长的情景预测分析有情景优化模型和情景模拟模型两个大类,还衍生出了基于agent的情景仿真模型。情景模拟模型是以情景分析为基础,预测能源消费对经济增长的影响力度,其主要代表模型有LEAP、MESSAGE、IPAT等。

情景优化模型是在考虑一定的约束条件下,通过线性规划确定最小成本的能源消耗,其主要代表模型有MARKAL、EFOM和AIM/能源排放模型等。基于agent的情景仿真模型,观察能源消费的集聚演化过程,常见的平台主要有SWARM,ASPEN等。本研究属于情景模拟模型的范畴。

二、文献综述

目前,已有大量学者采用不同方法对能源消费和经济增长之间的关系进行了大量的研究。

刘慧、张永亮、毕军(2011)以江苏省为例,通过推进低碳经济政策措施,加强国际合作,设定基准情景(BAU)、低碳经济政策情景(LES)和国际合作与技术转移情景(ICS)三种政策情景对江苏省未来中长期能源需求与二氧化碳排放强度进行分析,预测到2020年,我国有可能在地方和区域层面上实现单位国内生产总值二氧化碳排放强度降低40%-45%的目标。

刘贞、张希良、高虎(2011)通过对当前主要的情境设计及评价方法的研究,提出了一种基于动态成本曲线的可再生能源发展战略情景仿真模型。

可再生能源分析范文第2篇

关键词:可再生能源;智能电网;微网Abstract: With the goal of building a smart grid is proposed to strengthen the new energy power station auxiliary power grid construction, making it become the "highway" admission of new energy, wind power, photovoltaic and biomass power and other renewable energy power generation of concern. This paper introduces a case of renewable energy power generation "micro operation system based on network", to explore the advantage of microgrid technology in offset intermittent new energy power generation and reduce the influence of the grid.

Keywords: renewable energy; smart grid; microgrid

中图分类号:TU991.63 文献标识码:A文章编号:

微网概述

为了改善分布式电源单机接入成本高、控制困难等缺点,减少分布式电源对大电网的冲击,提出了微网概念。微电网就是一种由负荷和微型电源共同组成的系统,它可以同时提供电能和热量。微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量转换,并提供必要的控制。微电网相对于外电网表现为单一的受控单元并可以同时满足用户对电能质量和供电安全等方面的要求。

微网化系统设计

为研究基于可再生能源发电的微网技术,设计并建设了一个基于三相交流母线的微型发电系统,其中,包含15kWP的光伏发电,15kW的风力发电、由蓄电池组成的储能系统以及负荷系统,该系统具有独立和并网两种运行模式,其交流母线结构图如图1所示。

图1微网结构图

2.1光伏发电子系统

整个太阳能光伏发电子系统由光伏(PV)阵列、光伏逆变器、蓄电池组、防雷保护系统、电池方阵支架、电站监控系统等组成。电池方阵的直流输出,通过光伏逆变器逆变成50Hz,230V有效值的单相电,并组合成三相交流电,与实验室三相交流母线连接,给负荷供电,同时将多余电量经过双向变流器给蓄电池充电。

光伏阵列由72块210WP的高效单晶硅光伏组件组成,组件功率共15.12kW,分A/B/C为三相。光伏电池组件的支架系统为固定支架,架角度为42°。电池组件在标准测试条件下(环境温度25℃,太阳辐照度为AM1.5,1000W/m2)的标称率210wp,为工作电压为26.6V,工作电流为7.89A,开路电压为33.2V,短路电流为8.1A。

每相24块光伏电池组件,采用12串2并的方式连接(图2),每相电池阵列的直流输出,分别通过单相光伏并网逆变器后接入A/B/C三相交流母线。每相的工作电压为319.2V,工作电流15.78A。开路电压398.4V,短路电流16.2A。

图2单相光伏组件连接方式示意图

光伏逆变器。选用3台德国SMA的单相光伏并网逆变器SMC5000A型,其主要功能是把来自太阳能电池方阵输出的直流电转换成与交流母线电压、相位、频率一致的交流电。并网逆变器SMC5000A的最大光伏输入功率为5750WP,输入电压范围为246~480V,最大输入电流为26A,直流电压纹波小于10%,额定交流输出功率为5500W,输出电流谐波THD小于4%,电网工作电压范围为220~240V,电网工作频率为50Hz,最大效率96.1%,该逆变器具有错极性保护、过压保护、短路保护、对地故障检测、孤岛保护等功能。

整个光伏发电子系统有可靠的操作和雷电过电压防护。具有过压保护、对地故障保护、孤岛效应保护、过载保护、短路故障保护等完善的保护功能。

2.2风力发电子系统

3台单机容量5kW的永磁低速直驱风力发电机发出三相非工频正弦交流电,经过风能控制器整流成直流、再输出给逆变器,由逆变器转换成幅值、频率稳定的交流电,接至A/B/C三相交流母线,其中风能控制器带有自动卸荷功能。

风能控制器。额定功率5kW,最大输出电流30A,与5kW的风力发电机组相匹配,能够将风机输出的三相交流电能转换为直流电,在风力发电机转速过快、输出电压过高或输出电流过大时,采用主动泄荷或者极限短路的方式,使风机工作在正常特性范围内。

风能并网逆变器。将风能控制器整流成的直流电逆变成幅值、频率稳定的交流电,采用升压变压器隔离,具有电网过、欠压,电网过、欠频,输出电流过载等多项保护功能。并同时具有主动式和被动式孤岛运行检出功能。工作电压范围为DC180~380V,最大输入电流25A,额定输入功率6kW,额定电网电压为(380±15%)V,额定输出电流9.2A,额定工作频率为(50±2%)Hz,功率因数大于0.99%,谐波小于5%。

2.3储能子系统

蓄电池与整流/逆变双向变换器Sunny Island一起,构成标准的交流母线系统,是整个系统的核心部分,是重要的储能元件。蓄电池组的选型与负载的用电量有直接关系。

蓄电池。在此系统中,选用了24块2V/60Ah的密封铅酸免维护胶体电池,蓄电池组容量为的48V/600Ah。

Sunny Island工作原理。Sunny Island与蓄电池组连接,通过控制交流端电压和频率组成交流母线系统。发电量比较高的时间段内(如白天辐射较强,或者负载耗电较少时),Sunny Island可以将母线中的多余电量充到蓄电池中。在用电较多的时间段内(如晚上或者负载耗电较多时),Sunny Is-land可以将蓄电池存储的直流电逆变为交流,送入交流母线中。其额定交流电压为230V,额定交流频率50Hz,额定交流电流21A,输出电压谐波小于3%,功率因数为1。

2.4负荷子系统

负荷子系统主要由自动交流负载系统、灯光负载,主要用于交流母线系统离网运行时的系统负载使用。其中自动交流负载为三相四线制,星形连接的可调交流负载,整体由阻性10.5kW、感性容18.5kVA、容性20.5kVar组成,主要用于交流母线系统离网运行时的系统负载使用,灯光负载容量为5kW。

除此,本发电系统还包括保护及综合测控系统、智能监控系统、蓄电池监测系统和故障录波系统等。

实验结果

实验表明,该微网系统独立运行时,各电源、负载,储能系统依靠自身的调节作用能够保证系统的稳定运行。

3.1实验数据

各子系统发出有功功率情况如表1和表2所示。

表1蓄电池储能系统充电状态遥测瞬时值

表2 蓄电池储能系统放电状态遥测瞬时值

3.2实验波形

由故障录波系统采集的风力发电机输出三相非工频交流电的线电压Uab/Ubc/Uca,光伏电池输出三相直流电压Ua/Ub/Uc,以及蓄电池直流电压U的瞬时波形如图3所示。

图3 风力发电机光伏电池及蓄电池输出电压波形

A/B/C三相交流母线上相电压Ua/Ub/Uc的瞬时波形如图4所示,其有效值分别为229.474V、230.590、V229.854V,相位分别96.014°、335.911°、215.781°。

图4 母线相电压的波形

系统运行数据及波形表明,无论是天气条件如何变化(风、光条件如何波动),该系统都能安全的独立带负荷运行。

微网并网技术分析的关键问题

微网的功率控制技术。从配电网接入点来看,微网成整体负荷特性,但是从微网独立运行的特性可以看出由于新能源电源受自然条件影响波形很大,因此微网系统一旦接入配电网,会使接入点的功率值发生改变并产生波动,整个配电网的潮流分布会随之改变,且随馈入点功率的变化而改变。因此微网要并电网运行还需要新能源发电功率预测技术及并网点功率控制技术。

可再生能源分析范文第3篇

关键词:可再生能源;一次能源;电价政策

中图分类号:F294.2 文献标识码:A 文章编号:1003-3890(2010)10-0066-06

《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》明确提出“实行优惠的财税、投资政策和强制性市场份额政策,鼓励生产与消费可再生能源,提高在一次能源消费中的比重。”《中华人民共和国可再生能源法》于2006年起施行。①江苏地区有着丰富的可再生资源,开发利用可再生能源发电已成为江苏省缓解能源供需矛盾、减轻环境污染、转变经济增长方式和促进地区平衡发展的重要途径。

一、江苏省供用电情况

(一)项目建设情况

江苏是能源消耗大省,又是资源小省,能源需求增长压力大。截至2008年6月底,全省发电装机容量5 711万千瓦,其中火力发电装机容量超过90%,煤炭等不可再生能源的供应与经济发展的矛盾十分突出。为增加能源供应、保障能源安全、保护生态环境、促进江苏经济和社会的可持续发展,省委、省政府高度重视可再生能源开发,特别是《可再生能源法》颁布实施后,全省可再生能源开发利用速度加快。截至2008年8月,江苏电网已投运的可再生能源发电项目主要形式有垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、风力发电和秸秆直燃发电。截至2006年12月全省共投产14家可再生能源发电企业,装机容量38.719万千瓦;截至2007年12月增至23家,装机容量达到75.149万千瓦,比上年增长94.09%;截至2008年8月,全省已建成投产可再生能源企业28家,装机容量达到95.034万千瓦,比2007年底增长26.46%,其中风力发电为58.175万千瓦,占61.21%;秸秆发电为20.3万千瓦,占21.36%;垃圾焚烧发电为15.6万千瓦,占16.42%;垃圾填埋气发电为0.929万千瓦,占0.98%;太阳能发电为0.03万千瓦,占0.03%(见表1)。②

(二)电量优先调度及全额收购情况③

风力发电方面,江苏省调度管辖电厂的风力发电企业的年度、月度发电计划由省经贸委统一安排,日发电计划由省调安排,优先调度可再生能源发电,保证机组全额上网,不存在限制可再生能源发电行为。风力发电具有很大的不确定性,日发电计划由各电厂在前一工作日根据天气预报,预测次日发电曲线,省调全额安排发电日计划,实施发电由各风力电厂根据风源情况安排。生物质发电企业一般由所在地市调、县调管辖。在现场调研中发现,相关调度机构能够优先调度可再生能源发电。不存在因不可抗力或者有危及电网安全稳定的情形而未能全额收购可再生能源发电的情况。

(三)电量电价政策执行情况

为促进可再生能源发展,国家出台了可再生能源电价补贴政策。按有关规定,从2006年7月1日起,在销售电价中附加1厘/千瓦时作为对可再生能源发电企业的价格补贴。④从2008年7月1日起可再生能源电价附加提高到2厘/千瓦时。⑤据统计,2006年7月1日至2008年8月江苏省共收取可再生能源电价附加42 187.95万元(税后),其中由国家发改委、国家电监会用于2006年1月至2007年9月江苏可再生能源电价补贴支出4 971.6万元(不含税,下同)、接网工程补贴32.92万元,用于期间的配额交易为7 385.48万元。因2007年10月至2008年8月国家补贴数额尚未下达,由省电力公司暂按省物价局核定标准支付的电价补贴为29 475.41万元、接网工程补贴为1 505.13万元,收支相抵,超支1 182.59万元(见表2)。

根据国家有关规定,2006年后立项核准的生物质能发电项目上网电价为0.646元/千瓦时,由基本电价0.386元/千瓦时、补贴电价0.25元/千瓦时、接网费用0.01元/千瓦时组成;2006年前立项核准的生物质能发电项目上网电价仍按原规定执行,不享受补贴电价政策。风力发电项目上网电价实行政府指导价,按招标形成价格确定。⑥

2006年1月至2008年8月,江苏电网共收购可再生能源电量30.859亿千瓦时,实际结算电费174 619.68万元,平均结算电价565.86元/千瓦时(其中,基本电价0.386元/千瓦时,平均补贴电价0.17元/千瓦时,接网工程补贴电价0.01元/千瓦时),补贴金额为61 490.3万元,补贴电价为199.26元/千瓦时(见表3)。

(四)发电企业经营情况

江苏省可再生能源发电企业由于类型不同、规模不同、是否享受资源综合利用优惠政策等差异性因素,经营状况也有所不同。从总体情况看,由于成本上升、优惠政策不完善等原因,大部分可再生能源发电企业经营十分困难,处于亏损状态,不利于企业的发展。据统计,2007年全省23家可再生能源企业中,盈利、亏损各占一半,盈亏相抵后实现利润2 183.12万元;由于成本上升等因素,2008年1-8月份全省28家可再生能源企业中,盈利企业只有7家,亏损面达到75%,盈亏相抵后实际亏损达到12 677.5万元(见表1)。

二、江苏省可再生能源开发存在的问题

(一)可再生能源发电企业总体亏损

1. 成本支出增加导致经营性亏损

经营成本是企业的生命线,2007年以来,由于受市场因素影响,原材料价格大幅上涨,煤炭、秸秆等燃料成本增加、加之人工、运费等费用增加使经营成本大幅上升,许多企业不堪重负,导致亏损。

(1)秸秆直燃发电企业

截至2008年8月,江苏省秸秆直燃发电企业共8家,普遍亏损严重。经统计,2007年全省秸秆电厂盈亏相抵后盈利2 014.87万元,处于微利。2008年1-8月份全省秸秆电厂盈亏相抵后亏损达10 807.5万元。⑦主要原因是秸秆等燃料成本大幅度上升。据统计,秸秆收购价格已由2006年的200元/吨左右、2007年275元/吨左右升至2008年的350元/吨左右。

(2)垃圾焚烧发电企业

截至2008年8月,江苏省垃圾焚烧发电企业共10家,且常规能源混合可再生能源发电项目均是掺烧煤炭,由于燃料成本大幅上升,企业普遍出现亏损且亏损额逐年增大。以江苏大吉可再生能源发电有限公司为例,该公司预计2008年煤炭支出增加3 000万元。该公司2006年亏损244.98万元,2007年亏损303.72万元,2008年1-8月份亏损已高达2 146.82万元。⑧

(3)垃圾填埋气发电企业

截至2008年8月,江苏省垃圾填埋气发电企业共有4家。垃圾填埋气发电项目投资成本较小,同等装机容量约为垃圾焚烧发电项目投资成本的1/10,设备运行维护成本也相对较少,因而4家填埋气发电企业均未出现亏损现象。但由于井管、油等原材料价格和打井成本不断上升,造成了填埋气发电企业收益大幅下滑。2007年全省4家填埋气发电企业实现利润1 156.55万元,2008年1-8月份合计亏损却达138.28万元。

(4)风力发电企业

截至2008年8月,江苏省风力发电企业共5家,经营状况喜忧参半。2007年全省3家风力发电企业1家盈利2家亏损,盈亏相抵后亏损553.53万元;2008年1-8月份,全省5家风力发电2家盈利3家亏损,企业盈亏相抵后亏损158.27万元。除了由于受台风等不确定性因素影响发电量以外,大部分企业采用进口设备,增加了投资成本,且长期来看设备维修费用较大,运行成本过高,直接影响企业经营效益。

2. 政策不完善导致政策性亏损

目前支持性政策包括税收优惠,提供科技和产业化专项资金等,但力度还不够,体系还不完善,政策的稳定性和协调性差,还没有形成支持可再生能源持续发展的长效机制。

(1)上网电价政策亟待完善

江苏省2006年以后立项核准的生物质发电电价标准为2005年燃煤机组脱硫标杆电价0.386元/千瓦时加0.25元/千瓦时、0.01元/千瓦时接网工程补贴组成。为缓解煤炭价格上涨给发电企业带来的经营压力,国家已多次上调燃煤电厂的上网电价,江苏燃煤机组脱硫标杆电价已达到0.4358元/千瓦时,但对于秸秆价格上涨的发电企业却没有实行价格联动,江苏省秸秆发电企业普遍亏损严重。

(2)电价补贴范围有待扩大

目前已经出台的可再生能源发电补贴价格政策仅适用于2006年以后批准或核准的可再生能源发电项目。对于2005年12月31日前获得政府主管部门批准或核准建设的项目仍执行以前电价规定,不能享受可再生能源电价补贴政策。一方面对电网企业造成了经营的压力,如江苏省2006年以前核准的可再生能源发电项目(不含风电,不含已享受补贴的常熟浦发、太仓协鑫、光大环保垃圾焚烧3家企业),2008年1-8月份上网电量约2.8507亿千瓦时,平均结算电价为0.5504元/千瓦时,比江苏省现行脱硫燃煤的标杆电价高0.1146元/千瓦时;另一方面对发电企业的经营造成了压力,2006年以后核准的生物质发电项目上网电价(含电价补贴、接网工程补贴)一般为0.646元/千瓦时,远高于2006年前核准项目的上网电价,使同样性质的可再生能源项目却享受不同的电价标准,不利于建立公平的经营环境。

(3)税收优惠政策覆盖不够全面

在发电企业缴纳的众多税种中,增值税占比重较大,是发电企业的一项重要的经营成本。目前,国家对于不同能源性质的可再生能源发电项目的增值税征收与优惠政策有所不同。国家鼓励的资源综合利用垃圾焚烧和填埋气发电企业享受增值税即征即退政策,风力发电企业享受增值税减半征收优惠政策,而对于秸秆发电企业、太阳能发电企业却全额征收增值税,没有明确的税收优惠政策。同是可再生能源发电企业,因能源性质不同,税收政策却存在着如此大的差异,这样不利于建立公平竞争的环境,也不利于调动发电企业的积极性。

(4)垃圾处理费补贴标准尚需规范

垃圾发电的收入主要来源于上网电费收入和政府返还的垃圾处理费。总体上看,江苏省垃圾电厂的垃圾处理费补贴标准在全国处于中等水平且垃圾处理费标准低且不统一,如:上海垃圾焚烧电厂垃圾处理费补贴标准为240元/吨,苏锡常地区每吨垃圾处理费补贴标准一般在70元~98元,但混烧煤炭的无锡惠联垃圾热电有限公司、无锡益多环保热电有限公司垃圾处理费均为25元/吨,江苏盐城大吉可再生能源发电有限公司垃圾处理费为29元/吨,上述三家公司近几年一直处于亏损状态。

(二)可再生能源利用效率不高

1. 垃圾分类和处理措施不到位

大部分城市未做到生活垃圾分类,垃圾混合收集不仅增大了垃圾资源化、无害化的难度,造成极大的资源浪费和能源浪费,还给垃圾发电企业生产运行带来不必要的麻烦。由于垃圾电厂处理的生活垃圾中混杂建筑垃圾、工业垃圾,一方面对设备造成损伤,增加了设备运行维护成本;另一方面垃圾热值过低,影响焚烧效果和锅炉效率。

2. 资源综合利用效率不高

目前全省垃圾焚烧和秸秆直燃发电企业中热电联产企业过少,资源综合利用效率不高。可再生能源发电是在上网电价方面给予补贴,其上网电量是根据纯凝机组的发电量核定,企业售电收入也成为其主要甚至唯一收益,因此企业最关心的是机组发电量。有些具备集中供热条件的发电项目,由于投资方担心供热会减少机组发电量,影响企业经济效益,对是否采用热电联产并不感兴趣,也不太关注如何提高电厂热效率,这与利用开发可再生能源的初衷是相违背的。

(三)技术开发能力和人才培养体系薄弱

总体上看,江苏省可再生能源发电的技术水平较低,与国外先进水平差距较大,缺乏自主技术研发能力,设备制造能力弱,技术和设备主要依赖进口,造成部分项目前期投资成本和后续维护成本过高,直接影响企业盈利水平。同时,相关方面的人才培养不能满足市场快速发展的需要,无法提供足够的智力支持。现有的大专院校培养的专业方面的人才大多从事火力发电行业,大部分可再生能源发电企业的业务骨干和技术人员来源于火力发电企业,工作中处于边学边干边总结的摸索阶段,缺少有针对性的理论指导和实践经验。

三、有关建议

江苏省作为能源消耗大省,应进一步加大政策扶持力度和经济激励力度,抓紧制定和完善相关配套法规和政策,加大技术开发与交流,完善人才培养体系,采用多种手段提高可再生能源利用效率,积极推动可再生能源发电的开发利用和发展。

(一)加快相关规划的制定和实施

目前国家的《可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源发展“十一五”规划》均已出台,但江苏省可再生能源中长期规划尚未。由于缺少项目规划,江苏省可再生能源发电项目存在布局不合理现象,比如:部分秸秆电厂距离较近,秸秆收集半径交叉,造成秸秆收集恶性竞争,抬高了收集成本。又如:少数垃圾焚烧电厂由于布点不合理,垃圾量来源不足,影响发电效率。其次,可再生能源发电规划属于电力规划的一部分,为政府职能范畴。只有在可再生能源发电规划明确的条件下,电网公司方能开展相应的配套电网设施规划。由于缺乏相应规划,造成可再生能源发电配套电网设施建设滞后。因此,应结合江苏省情,尽快明确全省可再生能源开发利用的中长期目标,科学规划,因地制宜,合理布局,有序开发,以避免可再生能源发电项目无序竞争,保证可再生资源的充分利用和投资者应有的经济利益,同时确保可再生能源并网发电机组电力送出的必要网络条件,避免配套电网设施建设滞后现象发生。

(二)加快相关政策的完善和出台

1. 强化财税扶持力度

根据可再生能源发电开发利用需要,安排必要的财政资金,支持可再生能源发电开发利用、发电技术研发、试点项目建设和设备国产化等工作,对可再生能源技术研发和设备制造等给予一定的税收优惠。适当考虑给予秸秆发电企业和太阳能发电企业增值税减免优惠政策。合理减免企业排污费、水资源利用费等相关费用,减轻企业负担。同时,合理提高垃圾处理费补贴标准。

2. 完善上网电价政策

截至2008年8月,江苏省所有生物质能电厂都存在不同程度的亏损,建议国家将可再生能源发电企业的电价标准明确为在各地当年燃煤机组脱硫标杆电价的基础上加0.25元/千瓦时,以缓解生物质能电厂亏损的状况。

3. 扩大可再生能源电价补贴范围

鉴于目前已出台的可再生能源发电价格政策仅对2006年以后批准或核准的可再生能源发电项目才能享受,建议对符合国家可再生能源相关规定的2006年以前核准的可再生能源发电企业与现行的可再生能源项目执行同质同价政策,减轻电网企业和发电企业的经营压力。

(三)采用多种手段提高可再生能源利用效率

1. 推广垃圾分类和垃圾处理

生活垃圾分类收集管理应从源头抓起,城市居民、单位必须按照所在地环境卫生主管部门规定的时间、地点和方式排放生活垃圾,并积极配合有关单位进行分类收集。鼓励采用压缩式收集和运输方式,减少垃圾渗滤液,减轻垃圾发电企业处理负担。

2. 鼓励热电联产

鼓励可再生能源企业实行热电联产。目前,全省垃圾焚烧和秸秆发电企业中热电联产企业过少,资源综合利用效率不高。建议对具备集中供热条件的发电项目,鼓励垃圾焚烧和秸秆直燃发电企业选择供热机组增加对外供热。一方面可以根据秸秆的实际处理量给予一定补贴,另一方面可以对供热量给予一定补贴。

3. 推广分布式发电

由于江苏省部分生物质能和风能分布较为分散,可在部分地区推广分布式发电,以便充分开发本地可方便获取的和分散存在的可再生能源,提高可再生能源的利用效率。

(四)加快技术开发、鼓励技术交流、完善人才培养体系

大部分可再生能源产业基础仍很薄弱,直接参与市场竞争的能力较弱。提高技术水平、鼓励技术交流和完善人才培养体系是当前可再生能源发电利用开发的重要任务。

1. 加快技术开发

加快以自我创新为主的可再生能源发电技术开发,将可再生能源发电开发利用技术作为江苏省科学和技术发展攻关的重要内容,支持风电、生物质发电和太阳能发电的技术攻关和技术产业化工作。提高设备制造能力,支持国内可再生能源技术集成和装备能力建设,在引进国外先进技术基础上,加强消化吸收和再创造,为加快可再生能源开发利用提供技术支撑。

2. 鼓励技术交流

省内可再生能源发电企业技术参差不齐,部分企业由于技术先进,因而效益较好。需加大企业之间技术交流力度,鼓励企业在关键技术上开展合作研究,进一步消除由于知识产权保护给可再生能源发电市场开发形成的障碍,进一步降低可再生能源开发利用的成本。

3. 完善人才培养体系

要大力支持产学研合作,鼓励科研院校与企业开展交流,加快可再生能源基础教育建设和人才培养,提高技术研发水平,全面提高利用可再生能源发电技术创新能力和服务水平,促进可再生能源发电技术进步和产业发展。

注释:

①《可再生能源法》第一章第二条:本法所称可再生能源,是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。

②2006年、2007年统计数据中含中科兴化生物质发电有限公司,容量1.9MW,截止2008年调研时,该公司已停产,故不包含在2008年统计数据中。

③有关规定参见《中华人民共和国可再生能源法》第四章第十四条。

④江苏省物价局关于调整电价有关问题的通知(苏价工[2006]223号)

⑤江苏省物价局关于调整电价有关问题的通知(苏价工[2008]221号)

⑥有关规定参见《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》第二章第六条、第七条。

⑦⑧根据附表1计算整理。

参考文献:

[1]肖黎明.可再生能源发电项目电价政策执行情况及其完善建议[J].价格理论与实践,2009,(1).

[2]肖江平.可再生能源开发利用的税法促进[J].华东政法学院学报,2006,(2).

[3]师连枝.我国发展可再生能源的障碍及对策[J].河南社会科学,2007,(2).

可再生能源分析范文第4篇

关键词:智能电网;节能减排;再生能源:政策诱导

近年来,德国在可再生能源利用方面取得了长足进展。

完善法律法规体系

德国可再生能源利用法律法规涵盖了供电、采暖、交通、建筑等各个领域,并在法律法规中明确了可再生能源利用的目标和任务。如供电领域的《可再生能源法》就明确了可再生能源发展目标,即到2020年,利用可再生能源发电比例至少达到35%,2050年达到80%。同期可再生能源占最终能源消费从18%提高到60%。《生物燃料配额法》规定,为实现交通领域的减排目标,必须利用生物燃料达到一定比例。

同时,德国根据新情况和新变化及时调整法律法规。在近年的立法或修订中,所有和能源相关的法律法规都设立了促进可再生能源使用的条款。比如,德国近年修订和推出的《建筑节能法》,规定新建筑不再使用煤炭、石油、天然气,强制使用可再生能源(生物质、太阳能、地热),政府每年拿出5亿欧元支持存量建筑物节能改造。

法律法规由各个联邦州具体落实。为此,各州制定了具体工作计划。国家层面的“百万太阳能屋顶计划”从1999年1月起实施,政府提供了总计约5.1亿欧元的财政预算。

以柏林为例,市政府与柏林伙伴公司合作,为50万座大楼的屋顶是否适合利用太阳能做出测算和分析。经过十几年的努力,目前,通过相关网站的三维地图,用不同颜色标识,可清晰显示每个建筑屋顶是否适合建造太阳能,该楼的最大太阳能装置面积以及需要多少投资等详细信息。

提高可再生能源利用率

针对这一系列法律法规,德国政府制定了完善的配套措施。

一是新设备投资补偿。可再生能源发电新设备可获得政府的投资补偿,补偿幅度以设备投产的年度确定,期限为20年。为使企业不断创新,提高设备利用率,降低成本,补偿幅度每年降低1.5%。

二是可再生能源利用补贴。政府对以各种方式利用可再生能源给与补贴。如对使用生物原料发电和采用可再生能源取暖分别给予补贴等。为提高可再生能源利用率,不同类型的补贴还可以累加。

三是税收优惠政策。如对矿物能源、天然气等征收生态税,对使用风能、太阳能、地热、水力、垃圾、生物能源等可再生能源发电则免征生态税。

四是融资政策支持。对可再生能源利用效果好的企业,政府给予国家担保贷款或低息优惠。德国复兴银行对于开发利用可再生能源的企业可以100%提供贷款。

重视技术研发和创新

德国政府认为,可再生能源能否高效运用,关键在于技术上的突破。

在德国,不仅企业可以从事可再生能源发电,每个大楼的每个家庭都有并网的地下电缆。凡是家庭利用可再生能源发电没有用完的,可以输入电网,并获得收入。目前,德国已着手研究进一步升级智能电网,以平衡风能和太阳能的产量波动,有效利用分布于全国的几十万台家庭太阳能发电机和小型燃气发电机。政府计划在2011年设计出“目标电网2050”,并开始建设南北输电线,用于将北部的风电运往西部和南部城市。

可再生能源大幅推广应用的重要途径是减低成本,缩小其发电与普通电价的差距。为此,政府鼓励企业技术创新。德国政府实施“高科技战略”规划以来,已投入40亿欧元用于支持和奖励企业可再生能源创新。德国可再生能源发展报告显示,其在能源利用技术研发经费的投入实现了高速持续增长。

充分发挥民众和社会组织的作用

德国民众有较高的环保意识和利用可再生能源的积极性。

德国政府组建了400多家专门的能源能效信息咨询服务机构,确保社会参与的制度化。政府研究机构会对民众的可再生能源消费行为进行调查,认真分析,并强调从战略高度总结哪些是可再生能源利用的关键领域。联邦能源署还在其主页上提供了二氧化碳计算器,人们可以计算CO2排放量。政府通过各种宣传媒体告知民众,在供暖、供电、行走、食物等方面如何提高可再生能源的利用率。

可再生能源分析范文第5篇

关键词:可再生能源;技术水平;经济性;发展潜力;发展路线

中图分类号:F407.2 文献标识码:A 文章编号:1003-4161(2011)04-0064-04

一、引言

能源是关系到国家安全,社会经济,可持续发展的根本大事。传统能源在社会经济发展中发挥了重要的推动力,成为经济发展加速器,如今,因其资源稀缺性日渐枯竭,经济发展动力可能不足,成为各国关注焦点;上世纪70年代石油危机更使人们认识到能源安全问题的严重性,引发了可再生能源思考;美国2007年次贷危机引发全球金融危机,为了寻找新的经济成长点,可再生能源成为各国争相投资发展的目标;再加上传统能源对自然环境都有一定程度污染,环保成本大,运输成本高,地域分布不均衡,采矿安全性问题,亟需找到解决途径;世界对低碳经济的呼吁等,都将可再生能源对传统能源的替代研究推上历史巅峰。

可再生能源,是指能够循环使用,不断得到自然力补充的一次能源。可再生能源资源在中国分布范围广、储量大,具备资源优势;不产生或极少产生污染,仅生物质能产生二氧化碳,总体温室效应小,具备低碳优势;目前,在传统能源价格日渐攀升趋势下,可再生能源替代成本逐渐下降,具备价格的潜在优势;另外,国家制定了各种政策,针对可再生能源发展进行扶持,具备政策优势,发展可再生能源势在必行。

发展可再生能源遇到一些问题,新闻报纸争相报道一些地方“产能过剩”,尤其风能,产业布局凌乱,巨额亏损,令人深思。分析原因大致如下,一是,产能相对过剩,各种可再生能源遍地开花,重复建设、造成产能过剩假象;二是,地域发展不平衡,各地政府发展可再生能源力度不同,缺乏具体指标;三是,缺乏合理论证和协调统一,可再生能源的发展还处于初级阶段,经验不足;四是,电网等配套设施不齐全,导致风电等项目并网出现问题,甚至产生了“弃风”的讨论,制约了可再生能源发展。为合理有效利用可再生能源,优化配置国家能源建设,实现可再生能源技术的可持续发展,科学规划可再生能源发展路线图显得至关重要。

二、可再生能源分类及比较

可再生能源分为太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能。可规模化开发利用的可再生能源,对能源战略贡献意义大,非常具有发展潜力(不包含为边防哨所、灯塔等配备的用能,因为那些都不计成本)。

三、各种可再生能源发展路线规划

通过对可再生能源性质、需求替代、技术水平、经济性、环境性、发展潜力和可持续性等方面的考察,分别进行可再生能源发展路线规划。

(一)风能

戈壁,半沙漠风能的发展要综合考虑地理条件、人为环境、生态环境等多种因素的影响,促进风能良性发展。沙漠风能在陆上风能储量最大、对自然生态影响最小。海洋风能储量最大,但海洋生态未知甚多,近海生态影响不可估量,影响潮汐能、海流能和波浪能等的储量,改变海洋附近大气环流系统,还要考虑海防政策、军事安全因素等。

风能发展路线为:(1)优先发展戈壁、半沙漠风能;(2)加大沙漠风能科研力量,限制开发海洋风能,投资海洋风能技术和设备制造出口;(3)最后发展一般陆地风能,因人口相对密度较大,资源相对较弱,又临近城郊,发展规模小,不具有战略优先意义;(4)另外,风能丰富的I型区域或较丰富的II型区域中属于沿海重镇、航运港口和秀丽山川的区域,机会成本太高,不能用作风能开发备选区域。

(二)太阳能

太阳能是相当关键且有发展潜力的可再生能源,会成为发电市场的主要替代能源,所以要掌握太阳能的核心技术,加强基础科研工作,提高太阳能转化率,降低硅材料和设备的造价,待时机成熟,跻身市场前列,使中国太阳能真正成为世界领先产业。

太阳能光伏发电发展路线为:(1)优先发展与风能互补的发电建设项目;(2)积极开展戈壁、半沙漠太阳能发电项目建设;(3)适当发展建筑群并网光伏发电,在配电侧直接供用户消费电能后,余电并网,减少建筑光污染;(4)加大沙漠太阳能发电课题研究力度;(5)最后开发太阳光能较好的其他大型区域,确定机会成本最小,且不阻碍城市发展规划。

(三)水能

水能发展路线是利用而非创造,不主张主动单项开发,需结合风能、太阳能和水电基地开发步伐和可再生能源发展指标完成情况,进行投资项目建设。(1)首先安排西部水能开发,西部水能资源远大于中东部地区,开发程度不高,在“西部大开发”战略下,积极配合“西电东送”工程;(2)稳步发展大水电,进行水能资源管理,科学论证,规划设计,梯度使用,有序开发,建设技术评价、环境评价、经济评价体系,增强安全管理、确立年检制度;(3)积极推广发展离网地区小水电,与其他可再生能源配套开发为佳。

(四)生物质能

生物质能发展路线应被定义为是优化环境,而非向环境索取,是限制性推广能源,应利用非粮有机物,发展具有地区经济辐射性,外部效益大,对当地产业链有贡献作用,技术成熟或基本成熟、工艺简捷、转化效率高、污染小的项目,并积极研发生物基产品。具体为:(1)优先解决城市垃圾处理问题。例如垃圾发电,将原有治理成本(包括仓储、人工、运输、填埋、土地占用等)视为项目收益,由原治理单位支付给发电厂,单独列支;(2)加快大型养殖场、养殖小区等沼气工程,产业链下放,变治污环保为创收方式;(3)大力发展农业废弃物(秸秆等)的回收利用工作,在农业机械化程度较高的地方发展此下游产业,促进三农经济;(4)积极开发林产品剩余物利用,多样化产品产出;(5)科学论证森林废弃物回收可行性,加快建立健全监督机制,谨防主次颠倒,乱砍滥伐现象;(6)散户家畜粪便收集相对困难,易混合各种病菌,作自然肥或家庭沼气;(7)暂不新增用于非粮纤维素植物用地。

(五)地热能

地热能的深层地下开采,使地壳温度局部改变,破坏地壳热学平衡,进而可能改变地层地壳结构。类似于煤炭能源,虽三令五申科学开采,合理回填,但过度开采时有发生,因此,地热能开采要有谨慎、详尽的可远瞻性讨论。应限制性推广地热能,(1)优先发展缺乏前述各种能源且浅层地热能资源丰富区域,对地热各层利用统筹兼顾,综合规划,法定回灌和梯度利用责任;(2)大力开发娱乐、休闲、疗养等服务业,开辟旅游资源;(3)积极发展农业、渔业地热水利用,提高产值效益;(4)开展

地热资源开采副产品利用的相关科学研究;(5)限制发展改变地质结构的地表下深度开采行为,潜在小火山或水热爆炸等地热现象地区例外。

(六)海洋能

发展海洋能,(1)鼓励进行科学研究或试验项目论证,依次发展潮汐能、波浪能、温差能、其他海洋能,但不考虑作为可再生能源开发路径主要部分;(2)相近区域各种能源形式综合开采,与农业、渔业等依赖于海洋的产业和谐发展,开发副产品,提高项目总体经济效益;(3)大型水上作业平台(例如钻井平台或航空母舰)上建造海洋能电站,分摊建设成本;(4)借鉴早期风力机械能技术,提供沿岸农业、海港、码头、渔业基地等用能需求,从而节约用电,节约电网铺设成本,达到与海洋能发电类似的经济效益。

(七)能能互补

能源发展应协调、互补、共进。(1)大力发展可再生能源能能互补技术。区域能源并不孤立存在,往往互生,尤其是太阳能和风能;(2)稳定上网电量,优化产业组合。太阳能、风能等可再生能源极度依赖自然环境,建设初期通过能能互补,优化资源配置,调整产业结构,保证电网负荷稳定性,提高可再生能源发电上网的效率;(3)发展可再生能源和传统能源互补,在现阶段是必要的,而且将成为传统能源向可再生能源过渡的主要形式。

(八)其他相关能源

核能是我国传统能源向可再生能源过渡的必要支持,在目前可再生能源开发利用仍需分步分阶段进行时,可适度发展,但一定避免核能依赖。

氢能是一种能源载体,并且氢气环保,零碳、零污染,能够利用现有天然气管道,反过来也能促进天然气管道建设,节省投资,传输效率高(与电比较),因此在可再生能源发展过程中可适当发展氢能。

四、可再生能源发展路线的比例量化分析

可再生能源发展路线取决于资源储量、技术进步、经济效益、发展潜力和能源消费习惯,发展机会多,困难也多。可再生能源随着技术进步、政策扶持、社会呼吁和市场认知程度的提高,虽然经济效益不断好转,尤其风电、太阳能和生物质能,但要制定出全面科学可靠的发展路线难度较大,目前还受制于国际层面既定的可再生能源发展目标和低碳社会要求的影响。

(一)目前可再生能源发展的比例量化分析

基于第3章对6类可再生能源发展路线规划的定性分析,可初步确定技术水平、经济性和发展潜力在可再生能源中的比例权重大约为:40%,30%和30%。相应的各个可再生能源的综合比例量化对比情况如表2所示。

从表2可以看出,太阳能、陆地风能以及成熟的大小水电,其综合得分均达到了4.0以上,因此,是目前最具发展潜力的可再生能源,在可再生能源总体发展规划中可优先发展。地热能浅层开发利用难度较低,得分3.0以上,并且我国在此技术方面处于世界领先,因此,发展潜力次之,可积极发展。生物质能发展颇受争议,无论经济性、技术水平现阶段都不高,发展前景由于其污染性并不被看好,但对化石能源的排他替代性,仍然会在近阶段得到迅速发展,但预计很快就会被新科技替代,应为有限发展。海洋风能、深层地热能、海洋能得分最低,均在2.0以下,技术要求高,开发利用难度大,目前还处在科学研究或初步试验阶段,虽有成功案例,但资源个性化强,不具备普遍实用性,因此发展前景并不乐观,尤其是海洋能,目前应以科研探索为主。

(二)未来可再生能源发展的比例量化预计

随着科学技术的迅速发展,光伏发电技术的效率会大幅增加,规模化成本会显著降低,是最具发展前景的可再生能源。其次是风电,风电技术较之光伏电成熟,起点较高,但由于资源限制,会逐渐退居光伏电之后,但仍然领先于能源供给领域,与光伏电一同最终将成为支撑整个可再生能源甚至能源领域的主力军。水电在相当长的一段时间内会作为能源供给一需求的平衡角色,解决由传统能源向可再生能源利用过程中能源相对短缺的迫切问题。生物质能由于其对燃料资源不可或缺的替代性,在前期因传统能源的枯竭会快速发展;而随着科学技术进步引领能源需求新的变换,生物质能在可再生能源中的份额和重要性将逐渐弱化。地热能的开发与煤炭等传统能源相比具有一定的相似性,预示了其发展具有一定的局限性,短时间内不可能太快。离网型小项目在城市化进程和能源网络的快速建设中会逐渐归并到整个可再生能源网络中去,其能源角色慢慢减弱。海洋能还处于能源的开发研究阶段,有很多技术需要质的突破,前景尚不明朗,较其他可再生能源发展机遇还比较模糊。

根据各种可再生能源目前发展的综合评价结果和各自的发展潜力,可以得出未来一段时间内可再生能源的发展路线图,如图1所示。

五、结论

发展可再生能源,必须以科研投入为主线,全面进行各种可再生能源的共同发展,总体设计,统一规划,扬长避短,重点开发,合理配套,综合利用,区域合作,长效经济,加强科研,谨慎细致,试验先行,使能源资源配置效益最大化。抓住世界发展机遇,借鉴他国成功经验,结合国内资源状况,稳扎稳打国内市场,积极拓展国际市场,调动全国科研力量,分步骤、分重点、分区域,向着可再生能源发展的承诺指标快速前进,争取在这难得的历史契机中占领制高点,成为可再生能源领域标准的制定者。

可再生能源分析范文第6篇

【关键词】可再生能源;低碳经济;对策

一、大力开发可再生能源是我国实现低碳经济的重要途径

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济的实质是能源效率和清洁能源结构问题,核心是能源技术创新和制度创新,目标是减缓气候变化和促进人类的可持续发展,即依靠技术创新和政策措施,实施一场能源革命,建立一种较少排放温室气体的经济发展模式。全球气候变暖促使人类进入“低碳经济”时代,而作为发展中国家,我国面对“碳减排”与发展经济的双重压力,联合国气候峰会后,我国在减少温室气体排放等方面将承受更大压力。但由于我国正处于工业化、城市化发展阶段,再加上人口和就业压力,保增长仍是国民经济发展的第一要务,因此我国“高投入、高增长”的经济增长模式短期内暂时难以改变,“节能减排”必须要有新的思路,那就是改变我国不合理的能源结构,降低高碳能源在能源整体结构中的比重,也就是必须采用低碳燃料或者无碳燃料取代高碳燃料,可再生能源恰恰在这一方面能发挥举足轻重的作用,尤其是在能源日益枯竭的背景下,必须寻找一种替代能源,特别是清洁的、低碳的替代能源,这种能源就是可再生能源。应该说,大力开发可再生能源是我国实现低碳经济的重要途径。

二、我国可再生能源开发现状与问题

(1)我国有丰富的可再生能源可供开发和利用。可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源,具有取之不尽,用之不竭的特点,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能和地热能等。我国的可再生能源具有大规模发展的资源基础,风能资源总量约为7~12亿千瓦,年发电量可达1.4~2.4万亿千瓦时;太阳能资源丰富地区的面积占国土面积96%以上,每年地表吸收的太阳能大约相当于17000亿吨标煤的能量;当前可利用生物质资源约2.9亿吨,主要是农业有机废弃物;可开发的水能资源总量约为6亿千瓦左右,水能技术可开发量至少也在5亿千瓦以上,年可提供电量2.5万亿千瓦时。(2)我国可再生能源开发与利用的现状。我国是一个能源短缺的国家,政府一直重视可再生能源的开发与利用。上世纪50年代就开始大兴水利发电,三门峡、葛洲坝都是享誉世界的大型水利水电工程。而自上世纪80年代,风电、太阳能、现代生物质能等技术应用和产业也在政府的支持下稳步发展。目前,我国的小水电、太阳能热水器、小风电等一些可再生能源技术和发展已经处于世界前列。2009年,我国太阳能电池的产量达到了400万千瓦以上,占到全球的40%以上。据悉,国家能源局正在牵头制定新能源产业发展规划。从目前的信息看来,预计到2020年,风电装机有望达1.5亿千瓦,核电装机7500万千瓦,光伏发电2000万千瓦。可再生能源的开发与利用前景广阔。(3)我国可再生能源开发利用过程中存在的问题与面临的障碍。一是缺乏统一的管理,管理力量不足。目前我国可再生能源管理处于较分散状态,有些地方又存在多头管理的问题,可再生能源管理机构面临职能缺失和管理真空问题,如电监会始终缺乏价格、准入等核心管理手段。可再生能源管理机构的人员配置较少,中央政府仅有几十人专司能源管理之责,专业的可再生能源管理人员更是严重短缺,与可再生能源的战略性地位、日趋严峻的能源供应形势以及可再生能源覆盖的领域极其不相称。二是可再生能源利用的推广与普及还面临诸多障碍。比如水电利用方面,我国的水电建设技术虽然非常成熟,但面临着生态环境保护和移民安置等重大的制约因素;太阳能发电方面,太阳能光伏发电的成本仍然很高,我国光伏发电产业起步于20世纪70 年代,但目前我国的太阳能资源还远远没有得到有效的开发利用,究其原因,除了光伏发电技术本身的限制之外,最主要的是太阳能光伏发电成本过高,几乎比煤电还要高出10倍;风力发电方面,风电技术虽然进步很快,但风电介入电网过程中,现有的电网技术和管理模式成为制约风电规模化发展的重要因素;在生物质能的利用也面临着资源分散和季节性的矛盾,等等。三是社会公众对可再生能源利用的重要性和紧迫性认识不足。由于可再生能源资源评价、技术标准、产品检测和认证等体系不完善,没有形成支撑可再生能源产业发展的技术服务体系,宣传推广的力度不够,导致公众的认可度有待提高,影响了可再生能源的进一步推广和深层次应用。

三、促进我国可再生能源开发与利用的对策

(1)建立可再生能源统一管理机构。要进一步完善可再生能源管理体制,整合能源管理相关部门的职能,建立统一的、强有力的能源管理专门机构,在能源部下设专门的独立性较强的全国可再生能源管理机构,总揽可再生能源政策制定和管理权力,统筹规划,引导可再生能源的开发与利用工作。(2)制定和完善可再生能源的相关立法保障。与可再生能源的特点及其发展相适应,我国要进一步致力于以立法来促进和保障可再生能源的开发和利用。我国的《电力法》、《节约能源法》、《农业法》、《水法》、《大气污染防治法》、《放射性污染防治法》等多部法律中都有关于可再生能源的规定。2005年我国颁布了《可再生能源法》,确立了开发利用可再生能源的一系列重要法律制度。为了进一步修缮该法律,国务院能源领导小组办公室积极组织专家、学者进行能源法的研究起草工作。但是,还需要出台配套的法规、规章、技术规范和相应的发展规划。目前亟待出台《可再生能源法实施细则》和各地方政府关于贯彻《可再生能源法》的地方性法规。(3)加大宣传教育的力度,让低碳经济和可再生能源的理念深入人心。低碳经济的发展和低碳社会的建立与每个普通人的生活息息相关,需要社会各界的共同努力,需要公众的大力支持。政府应充分利用媒体资源,运用多种手段宣传开发利用可再生能源的重要意义,大力倡导和推广可再生能源的利用,正确评估未来可再生能源的环境及社会价值;清晰认识可再生能源的特点,充分估计发展可再生能源的艰巨性和长期性,脚踏实地,循序渐进地推动可持续发展教育。(4)大力推进科技创新,推广普及可再生能源的开发与利用技术。政府要加强政策引导,加大对可再生能源核心技术研发和产业化的支持力度,对具备创新优势的科研单位给予重点扶持,鼓励企业与高等院校、科研院所实行产学研联合,加速可再生能源开发科研成果的转化及产业化,推广普及可再生能源的开发与利用技术。(5)完善各种配套政策措施。可再生能源的开发与利用是个系统工程,涉及到方方面面的工作,因此,要建立适应可再生能源发展要求的配套政策措施和制度,包括建立和完善规划协调机制、补贴机制、市场监管机制和促进可再生能源发展的税收优惠政策机制,还要实施可再生能源与社会和自然生态环境保护的协调发展的政策,完善移民安置、土地利用和生态保护配套政策。把可再生能源发展同经济结构调整结合起来,把可再生能源产业作为一个新的经济增长点来重点加以扶持、引导和管理,逐步提高相关产业的整体水平和市场竞争力。(6)培育可再生能源的需求市场。可再生能源的需求市场会拉动可再生能源产业的发展。要通过宣传和消费补贴对消费者进行有效的消费引导,逐渐培育可再生能源的需求市场。对使用可再生能源的消费者给予一定的补贴,对使用化石能源的消费者征收碳税,以此来促进可再生能源的需求市场的形成。对于能源生产与供应企业,要进行政策引导,要尽快出台鼓励政策,鼓励大型能源、电力企业必须购买一定数量的可再生能源产品;要求电力公司所发电中必须有一定可再生能源发电比例等。对新能源设备购买者、新能源电力的用户、采用新能源与建筑一体化技术的建筑开发商、推广及应用新能源技术的企业给予一定的财政补贴。

参考文献

可再生能源分析范文第7篇

关键词:可再生能源;发电;电网调度;影响;对策

新经济时代讲求可持续发展,能源是给予经济发展腾飞的动力源泉。可再生能源的开发和利用有效的实现了经济的可持续发展,且可再生能源已被广泛应用于能源发电事业发展中,给我国电力行业的发展带来了新的给予和新的活力,但同时,也使我国电网调度运行面临着严峻的形势和新的挑战。

1.可再生能源发电特点概述

可再生能源主要包括:风能、水能、生物能、太阳能、海洋能、地热能等非化石能源,在上述能源中,水源属于常规能源,其他的则都被归为新能源范畴之列。这些可再生能源具有其共同优点,即蕴藏量大、分布范围广、可以再生、没有污染。与此同时也存在着一些局限性,如能源的密度较低且不稳定、地区能源的差异性较大等。对可再生能源的优缺点进行分析和了解后,将其于电网相结合,能够使之更好的发挥其优势,促进电网的运行,其发电运行特点主要表现在以下几个方面。

(1)在装机容量上,水能发电的装机容量为60MW及以下;风能发电的装机容量约为5000KW左右,低于国际标准7500KW;太阳能的光伏发电的装机容量走在最前线,已突破千瓦级。生物能和海洋能及地热能还未普遍应用进发电事业中。但是,在湖南怀化某生物质能发电公司已建成生物能发电站,其试验装机容量已达5000KW。

(2)在发电稳定性上,水能发电的能力会随着雨量的变化而具有不稳定性,再加之气候的影响,即丰水期和枯水期的季节性变化,使水能发电的可用水量具有不确定性;风能发电由于我国地区差异较大,有些地区一年四季都鲜少有大量可用风量的进入,而且我国目前对风量的收集和控制技术有限,使得风能发电仍需要电网来支撑,其稳定性比水能发电的稳定性还低;太阳能发电受日照照射量和日照强度的影响,使太阳能的发电功率无法满足工业大量用电的稳定性需求。

(3)在调频调压上,常规能源发电的调频调压在其电网调度运行中发挥着重要的作用,可再生能源受能源机组容量的影响,其调节控制能力非常有限,主要依靠电阻通过参数变化对电网运行进行有效的稳定【1】。

(4)具有明显的地区差异性。如在我国中东部水资源较为集中,其水能发电被普遍开发和应用;而风能资源在中西部地区比较丰富,因此我国、青海等低采用风能发电的企业较多;潮汐能源主要分布在河口、海湾等地形地貌处,因此潮汐能发电在藏南、滇西等低较为常见。

(5)可再生能源发电能够远离电网独立运行,太阳能和风能是最普遍最广泛的自然资源、生物能常常可以就地取材,基于这些特点,电网在每个不同的地区可以建立独立的供电系统,是发电能够远离电网独立运行。

2.可再生能源发电对电网调度运行的影响

自我国发展改革委员会颁布《可再生能源长期发展规划》后,可再生能源利用会在2020年到达顶峰或全盛时期,加之可再生能源逐渐占领发电市场的大部份额,对电网运行调度的影响将日益明显。

(1)并网造成电网的冲击。可再生能源发电的机组容量小,通常采用异步发电机,其主要作用是通过励磁装置进行电流瞬间并网,虽加强了电力的快速运输,但同时会出现高于额定电流5~6倍的冲击电流,削弱电网强度并对其造成冲击。

(2)影响电网系统的稳定性。电网的最大功能是储备电能容量会让调节电流负载,可再生能源的发电都是一个独立运行的小型电网,无法对其进行进行及时有效的控制。例如风力发电常受风速影响,风速大时其发电量会超出额定电压自动退出并网系统,从而使电压的稳定性出现波动。

(3)对电能质量的影响。可再生能源发电具有随机性,因为天气状态不可控。因此其产生的电能常常出现频率波动、电压忽高忽低、电压闪变或跌落等现象,使电能质量无法有效保障。例如,家庭用电中常出现灯泡明暗程度不稳,就是由于上述因素的影响。

(4)对保护设备的影响。可再生能源在发电过程中常需借助异步发电机,而异步发电机在提供高效检测数据的同时,会对发电机组造成频繁性的摩擦而对设备造成破坏性影响。

3.基于可再生能源发电对提高电网调度运行的对策研究

为加强可再生能源发电与电网调度运行的协调,必须作出有效的提高电网调度运行的有效对策:①以法律观念为基准,进行依法调度。例如,法律和经济手段对电网运行调度进行干预,定期深入电力市场,了解市场行情,制定紧跟时代步伐的可再生能源的管理制度和办法。②对可再生能源的接入容量进行科学合理的规划,及具体操作方法为:对可再生能源的装机容量作负荷水平、电源备用容量、电能指标等的参数控制,使大小电流、电源有效融合,且协调发展,创造电网运行的物质环境。③加快电网建设的进程,电网作为电力运输的强大后盾,提供着接入、调峰、消纳等支撑。其具体方案有:使用交流输电技术(FACTS),其主要作用是为串流和静电作缺失性的补偿,同时对电网进行分层和分区,根据区域电流强弱对不同层面和区域进行回输电,加强电流的紧凑性输入与输出【2】。④研发新型吸纳技术,提高可再生能源的并网性能。吸纳技术主要应对可再生能源发电带来的不稳定性,其主要可以提高电力元器件的运行性能,对发电机组的发电频率有效规范。再次,作用于励磁调整期发电功率、去效补偿电容,向电网输送无障碍电流,加强电网的稳定性、扩大风电机组并网的允许容量。

结束语

综上所述,可再生能源发电是解决我国电力紧张状况的有效途径,全面了解可再生能源发电对电网运行的影响,积极做出有效的应对战略,方能保证电网调度的有效运行,促进我国电力实业的发展。

参考文献:

可再生能源分析范文第8篇

关键词:环保节能再生能源开发利用

中图分类号:TE08文献标识码: A 文章编号:

一、相关概念阐述

(一)环保

环境保护是利用环境科学的理论和方法,协调人类与环境的关系,解决各种问题,保护和改善环境的一切人类活动的总称。是通过行政、法律、经济、科学技术等多方措施,进行自然资源的合理利用、防止环境被污染和破坏、保持和发展生态平衡、扩大有用自然资源的再生产,以保证人类社会的发展。

(二)节能

节能是采用技术上可行、经济上合理及环境和社会可以承受的措施,减少从能源生产到消费各环节中的损失和浪费,有效地利用能源。即在现有技术基础上可以实行、经济投入产出比合适、满足不超过环境污染限制指标及不影响正常生产与生活水平提高的社会要求的同时,有效地降低能源的损失与浪费。

(三)再生能源

再生能源是包括生物质能源、太阳能、光能、风能、水能、潮汐能、地热能及沼气等可以再生的能源总称。

二、我国的生态环境问题及环保节能措施

(一)我国的生态环境问题

目前,我国以城市为中心的环境污染不断加剧,并蔓延向农村。森林减少、草原退化、沙漠扩大、水土流失、物种灭绝等生态破坏问题日趋严重。极大地影响了社会的安定、公众的健康,制约了国民经济的发展。

严重的大气污染,表现在全国城市大气总悬浮微粒浓度年日均值达320微克/立方米,污染严重的城市超过800微克/立方米,高出世界卫生组织标准近10倍;全国酸雨覆盖面积已占国土面积的29%。突出的水污染问题,使全国七大水系近一半的监测河段污染严重,86%的城市河段水质超标。一些河段甚至完全丧失了使用价值。各地由于水污染导致的停工、停产及纠纷事件频频发生。 全国有2/3的城市居民生活在超标的噪声环境中;工业固体废物和生活垃圾已累积70亿吨,仍以每年六、七吨的速度增加;随意堆放的未处置的危险废物成为环境污染的重大隐患。

盲目发展污染重的企业和不合理资源开发,严重污染和破坏了生态环境,加剧了植被破坏、水土流失和土地沙化,一些生态环境脆弱地区,甚至陷于人畜无饮水、草木难生长的境地。

(二)环保节能的措施

尽可能减少能源消耗量,增加投入与产出比收益。从开发能源资源、电力、蒸汽、煤气输送及各种成品油、副产煤气等二次能源的配转换或加工,直到用户消费过程中的各个环节,都有具体的节能行动。

1、节能排减

国家在颁布的《中华人民共和国节约能源法》中提出了“节约资源是我国的基本国策。国家实施节约与开发并举、把节约放在首位的能源发展战略。”

在实施中,针对经济结构不合理、增长方式粗放、温室气体排放引起的全球气候变暖等原因导致的自然环境破坏、生存环境污染、资源的耗费等严重问题,从调整产业结构,转变增长方式,发展循环经济,强化技术创新,节约煤、电、石油、天然气等能源,减少大气污染等节能减排工作入手,通过政府带头发挥节能表率作用、以宣传提高全民节约意识、调整控制和优化结构增量、全面实施污染防治重点工程、创新发展循环经济、加快科技开发和推广、强化节能减排管理、要求高耗能企业采取节能措施、加大监督检查执法力度、完善激励和约束机制政策等措施,坚持节约、清洁、安全发展,实现国民经济稳定、健康发展。

2、水处理

自然生态被破坏和水污染造成的水资源匮乏,严重地威胁着人类和生物的生存。采用物理、化学手段,根据特定用途,通过对水的沉降、过滤、混凝、絮凝、缓蚀、阻垢等水质调理过程,进行污水和饮用水处理,去除水中不需要的或有害生产、生活的物质,使之达到相关要求的水质标准,以用于需要的领域;尝试正向渗透法,进行海水淡化、脱盐的水纯化。这些举措使人类水资源紧张问题得以缓解和解决。

3、日常生活中的节能环保

包括工业生产、日常生活中环保节能理念的渗透,种种环保节能行为,如节约用电、用水、使用节能家电和应用环保节能材料、物质回收再生利用等。

4、以发展环保产业促进环保节能

从2007年开始,环保支出科目被正式纳入国家财政预算,政府对环保工作提出了新思路、新对策,特别是要通过建立市场机制,运用各种投入少、见效快的经济手段,促进清洁生产型和污染源控制型环保产业及循环经济的发展。

我国水污染与大气污染治理设备、固体废弃物处理处置设备、噪音控制设备、放射性与电磁波污染防护设备、环保监测分析仪器、环保药剂等环保设备和产品的生产与经营规模在逐步扩大;废气、废渣、废液(水)等废弃资源的处理再利用,废旧物资回收再生产利用等资源综合利用;为环境保护提供技术、管理与工程设计和施工等环境服务等环保节能产业体系日趋形成,在有效地减轻了我国环境生态压力的同时,也促使我国环保产业走向蓬勃发展。

三、再生能源的开发利用

资源紧张与能源消耗需求大的矛盾问题,严重影响在我国经济的可持续发展。为促进经济持续平稳增长,国家在“十一五”期间将把新能源作为重点产业加以发展,明确提出:“加快发展风能、太阳能、生物质能等可再生能源。”

(一)我国现有可再生能源资源量

我国可再生能源资源丰富、分布广、可开发利用潜力大,能部分替代煤炭、石油与天然气等能源,满足发电、供气、供热、制取液体燃料等多种用途。1、我国太阳能资源丰富地区占国土面积96%以上,每年地表吸收太阳能相当于17000亿吨标煤能量。

2、全国风能资源总量理论估计为16亿千瓦,现有条件可开发利用量达2.53亿千瓦。

3、可开发水能资源总量约6亿千瓦左右,现有技术可开发量达5亿千瓦以上,年可供电量2.5万亿千瓦时,折合8.6 亿吨标煤。

4、现有生物质能资源的农作物秸秆年产出量近7亿吨,可直接用作生活燃料的约2.5 亿吨,薪材实际采伐量可达2.3亿吨。畜禽粪便及工业有机废水等资源也极具开发潜力。

5、可开发利用海洋能资源的潮汐能资源约2200万千瓦,波浪能与潮流能的理论资源量分别为1300万千瓦和1400万千瓦。

6、地热可采储量相当于4626亿吨标煤,资源潜力占全球总量的7.9%。目前已探明的高温地热资源潜力为582 万千瓦,发电潜力在300~400亿千瓦时/年;中低温地热资源可利用量相当864亿千瓦时/年发电量,总计折合约5000万吨标煤的年产能量。

(二)我国可再生能源开发利用面临的问题

1、成本问题

现阶段的生产制造技术滞后、规模小、项目开发不合理、行业恶性竞争等原因致使我国可再生能源生产成本居高不下。如江苏生物质发电项目的重复建设,造成多家生物质直燃发电厂争夺当地燃料资源,稻草价格由140 元/ 吨攀升到250 元/吨,成本大幅增加。

2、技术问题

目前,我国仍处于大多数技术水平低、设备制造能力弱、技术研发能力缺乏、技术与设备生产依赖进口等新能源与可再生能源发展的初期阶段。且可再生能源资源评价、开发技术标准、产品检测及认证等体系尚需完善,支撑可再生能源产业发展的技术服务体系尚未形成。也急需培养更多的相关技术人才以满足需要。

3、市场问题

受限于再生能源的季节性与不稳定性,可再生能源市场需求不稳定,影响了可再生能源市场稳定、持续健康发展。

4、政策及法律问题

现有的《可再生能源法》过于原则化,执行效果不理想。在具体实施一些鼓励可再生能源发展的税收优惠政策、财政贴息政策、研究开发政策时,由于所制定政策缺少相应机制、发展政策体系不完整、相关政策间缺乏协调性和稳定性,加之各级管理部门协调不利,重复建设造成资金分散,削弱了国家宏观调控力度。

(三)可再生能源的开发利用对策

1、鼓励可再生能源创新科技

国家将可再生能源的关键技术列入“863”、“973”计划和“十一五”规划,并取得了一些重大技术突破;各级政府扶植和鼓励企业同相关科研院所联合,研发具有自主知识产权的可再生能源技术,促进了我国基于科技创新的可再生能源产业发展。

2、以经济手段促进可再生能源发展

通过给予税收优惠、投资补贴及产出补贴政策,对开发和利用新技术有效降低成本的企业,给予相应的税收优惠、直补或贴息贷款补贴。可有效促进再生能源产业规模扩大及生产能力增强,使之尽快发展。

3、建立促进可再生能源产业体系发展的有效机制

建立政府推动下的可再生能源市场需求与竞争机制及可再生能源产业服务体系,采取政府鼓励与市场引导结合的方式,促进可再生能源的技术进步与产业化发展。

通过设立可再生能源研究的综合性开发机构,整合现有可再生能源技术资源、完善技术与产业服务体系、加强人才培养,提高可再生能源技术创新和产业服务水平;通过建立质量认证体系、风险预警机制、优化特许权招标制度等,对可再生能源及相关产业科技进行规范和调控。

4、提高全社会发展可再生能源的认识

国家各有关部门及各级地方政府,应将发展可再生能源纳入建设资源节约型、环境友好型社会的考核指标;通过加强全社会科普教育,树立生态文明的能源消费新观念;通过授予自愿认购高价格可再生能源的单位及个人绿色能源标识、节能标识及对企业环保评级等方式,提高广大公众可再生能源利用的积极性。5、完善、执行可再生能源相关法律、法规及政策

对现有的《可再生能源法》细则逐步完善,适时出台与之相配套的行政法规、规章、技术规范及相应的发展规划,用法律形式确定鼓励可再生能源技术研究和开发利用的政策。如可再生能源技术研究、开发与商业化过程中资金投入与价格优惠、税收减免等方面的规定。

同时以制定各类可再生能源开发利用的技术与产品标准,规范市场运行;以相应的惩罚措施,惩治违反相关法律法规的行为,保障立法的有效性。

结论:

总之,通过加强政府政策支持力度,健全促进可再生能源发展的制度、法律、政策体系和社会机制,能有效地促进我国节能环保和可再生能源开发利用事业的健康持续发展。

参考文献:

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[4]蔡璐 闫笑非.当前我国可再生能源利用情况与问题研究[J].消费导刊·理论版2009(9)