吉林省新能源产业发展研究成果及产业分类

2023-11-28 理论教育版权反馈

【摘要】：因此,开发新能源的单位和企业所从事的工作的一系列过程,叫新能源产业。(二)太阳能产业太阳能产业包括太阳能光伏和太阳能集热产业。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源,它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源,在整个能源系统中占有重要地位。此外,核燃料在反应堆内燃烧过程中,同时还能产生出新的核燃料。

二、新能源产业

新能源产业主要是源于新能源的发现和应用。新能源指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。因此,开发新能源的单位和企业所从事的工作的一系列过程,叫新能源产业。

(一)风电产业

风电(全称风力发电)是可再生、无污染、能量大、前景广的能源,大力发展清洁能源是世界各国的战略选择。风电技术装备是风电产业的重要组成部分,也是风电产业发展的基础和保障,世界各国纷纷采取激励措施推动本国风电技术装备行业发展,并培养了一流的风电装备制造企业,同时,风电技术进步和风电装备制造企业的成长又进一步促进了风电产业的发展。目前,我国风电技术装备行业已经取得较大成绩,但距国外发达国家还有一定差距。

(二)太阳能产业

太阳能产业包括太阳能光伏和太阳能集热产业。光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋提供照明,并为电网供电。组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。太阳能集热是现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外如太阳能热水器,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。

(三)生物质能产业

生物质能的应用形式有:沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产生物柴油以及利用生物工程技术培育能源植物,发展能源农场。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源,它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源,在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计,生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分,到下世纪中叶,采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。

(四)地热能产业

地热能以地下热水和水蒸气的形式出现,温度较高。其利用形式有:

1﹒地热发电

地热发电是地热利用的最重要方式。它撷取自地球内部的热能转换成电能,不受天候影响,且可作为稳定的基载电力能源,近年已成国际上继风力、太阳光电、生质能源之后的再生能源开发利用重点。地热发电的过程,就是把地下热能首先转变为机械能,然后再把机械能转变为电能的过程。要利用地下热能,首先需要有“载热体”把地下的热能带到地面上来。目前能够被地热电站利用的载热体,主要是地下的天然蒸汽和热水。

2﹒地热供暖

将地热能直接用于采暖、供热和供热水是仅次于地热发电的地热利用方式。因为这种利用方式简单、经济性好,倍受各国重视,特别是位于高寒地区的西方国家,其中冰岛开发利用得最好。我国利用地热供暖和供热水发展也非常迅速,在京津地区已成为地热利用中最普遍的方式。

3﹒地热务农

地热在农业中的应用范围十分广阔。如利用温度适宜的地热水灌溉农田,可使农作物早熟增产;利用地热水养鱼,在28℃水温下可加速鱼的育肥,提高鱼的出产率;利用地热建造温室,育秧、种菜和养花;利用地热给沼气池加温,提高沼气的产量等。将地热能直接用于农业在我国日益广泛,北京、天津、西藏和云南等地都建有面积大小不等的地热温室。各地还利用地热大力发展养殖业,如培养菌种、养殖非洲鲫鱼、鳗鱼、罗非鱼、罗氏沼虾等。(www.chuimin.cn)

4﹒地热行医

地热在医疗领域的应用有诱人的前景,目前热矿水就被视为一种宝贵的资源,世界各国都很珍惜。由于地热水从很深的地下提取到地面,除温度较高外,常含有一些特殊的化学元素,从而使它具有一定的医疗效果。如合碳酸的矿泉水供饮用,可调节胃酸、平衡人体酸碱度;含铁矿泉水饮用后,可治疗缺铁贫血症;氢泉、硫化氢泉洗浴可治疗神经衰弱和关节炎、皮肤病等。

(五)核电

核能利用形式主要是核电。核电厂用的燃料是铀。铀是一种很重的金属。用铀制成的核燃料在一种叫做“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能,再用处于高压力下的水把热能带出,在蒸汽发生器内产生出来,并通过电网送到四面八方。

将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备,通常称为核电站也称原子能发电站。核燃料裂变过程释放出来的能量,经过反应堆内循环的冷却剂,把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电。核电站是一种高能量、少耗料的电站。以一座发电量为100万千瓦的电站为例,如果烧煤,每天需耗煤7000~8000吨左右,一年要消耗200多万吨。若改用核电站,每年只消耗1﹒5吨裂变铀或钚,一次换料可以满功率连续运行一年。可以大大减少电站燃料的运输和储存问题。此外,核燃料在反应堆内燃烧过程中,同时还能产生出新的核燃料。

(六)海洋能产业

1﹒海洋温差发电

海洋温发电是以非共沸介质(氟里昂-22与氟里昂-12的混合体)为媒质,输出功率是以前的1﹒1~1﹒2倍。一座75千瓦试验工厂的试运行证明,由于热交换器采用平板装置,所需抽水量很小,传动功率的消耗很少,其他配件费用也低,再加上用计算机控制,净输出功率可达额定功率的70%。一座3000千瓦级的电站,每千瓦小时的发电成本只有50日元以下,比柴油发电价格还低。人们预计,利用海洋温差发电,如果能在一个世纪内实现,可成为新能源开发的新的出发点。

2﹒潮汐发电

汹涌澎湃的大海,在太阳和月亮的引潮力作用下,时而潮高百丈,时而悄然退去,留下一片沙滩。海洋这样起伏运动,日以继夜,年复一年,是那样有规律,那样有节奏,好像人在呼吸。海水的这种有规律的涨落现象就是潮汐。

潮汐发电就是利用潮汐能的一种重要方式。据初步估计,全世界潮汐能约有10亿多千瓦,每年可发电2~3万亿千瓦时。我国的海岸线长度达18000千米,据1958年普查结果估计,至少有2800万千瓦潮汐电力资源,年发电量最低不下700亿千瓦时。

(七)氢能产业

中国的中长期科学和技术发展规划战略也把氢能列为重点之一,有关科研机构和企业表现出了极大的热情。目前我国已在制氢技术、储氢材料和氢能利用等方面进行了开创性的工作,拥有一批氢能领域的知识产权,其中有些研究工作已达到国际先进水平。

目前国内已有数十家院校和科研单位在氢能领域研发新技术,数百家企业参与配套或生产。经过多年攻关,我国已在氢能领域取得诸多成果,特别是通过实施“863”计划,我国自主开发了大功率氢燃料电池,开始用于车用发动机和移动发电站。2006年10月,由江苏镇江江奎科技有限公司、清华大学、奇瑞汽车三方自主研发的“示范性氢燃料轿车研制项目”通过国家级专家组评审,标志着我国第一台具有完全自主知识产权的以氢燃料为动力的汽车研制成功,我国氢动力技术已达国际同步领先水平。

吉林省新能源产业发展研究成果及产业分类

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