新能源的综合利用及其控制方法.doc

新能源 新能源的综合利用及其控制方法 一、环境问题、能源危机与可再生能源利用的提出 1、环境问题与能源危机 随着世界经济的迅速发展，环境问题与能源危机日益突出。可以毫不夸张的说，环境问题与能源危机已经成为当今世界人类所面临的最大威胁之一。环境污染，很大程度上是由于能源结构不合理造成的。大量使用化石燃料使得空气中的CO2，和SO2急剧增加，造成温室效应及酸雨蔓延。自20世纪50年代美国东北部工业区首次出现酸雨以来，70年代酸雨大面积扩展，几乎蔓延至所有国家。大气中的SO2几乎每年以20%的速率增加，酸雨导致农作物减产和大片森林死亡。我国作为最大的发展中国家，能源消费以煤为主，能源效率低下、煤的大量燃烧严重污染环境。1999年，在中国排放的CO2中含有6.19亿吨碳，居世界第二位，其中85%是由燃煤排放的。2000年，我国排放的SO2为1995万吨，居世界第一位，其中90%是由燃煤排放的。排放烟尘1165万吨，其中70%是由于煤炭等能源开发利用排放的。全国有57%的城市颗粒物超过国家限制值，许多城市的氮化物有增无减。目前，不少发展中国家的空气污染还在进一步恶化。1997年11月在日本京都举行的全球气候变化高峰会议中，与会各国政府代表一致认为，全球气候变暖已经成为一个重要的环境问题。2002年9月在约翰内斯堡地球峰会上，能源替代、环境问题成为争论的焦点，中国核准《京都协议书》，严格限制废气排放，正在为改善全球气候而努力。按目前污染排放推算，再过100年，地球上就无法生存。发达国家承诺：在2012年前将CO2以及其它种气体的排放量平均削减5.2%。 能源危机，社会生产在飞速的发展，对能源的需求也达到前所未有的程度全球范围的能源危机也日益突出。目前，全世界的能源主要依靠煤炭、石油和天然气。经过20世纪70年代第一次世界范围的“石油危机”，人类终于意识到地球蕴藏的矿物资源是有限的。人类赖以生存、发展的能源总有一天要被消耗殆尽为了保证人类稳定、持久的能源供应，必须优化现有的以资源有限、不可再生的化石能源为基础的世界能源结构，建立资源无限、可以再生、多样化的新的能源结构，走经济社会可持续发展之路。因此，风能、太阳能、小水电、潮汐能、生物质能等新能源的探求与利用己经成为世界各国竞相追逐的对象。 2、可再生能源利用 新能源和可再生能源的含义是指除常规能源和大型水力发电之外的风能、太阳能、小水电、潮汐能、生物质能、地热能等能源资源。中国拥有丰富的新能源与可再生能源可供开发利用。经粗略计算，在现有科技水平下，中国太阳能、风能、生物质能和水能等一年可以获得的资源量大约相当于46亿吨标准煤，为200年全国一次能源总消耗量12.8亿吨标准煤的3.59倍。但目前小水电资源只开发了约33%；太阳能的开发利用量还不到可开发量的0.1%；风能资源的开发利用量相当于可开发资源量的0.09%；现代生物质能开发量只有331万吨标准煤，仅相当于可开发资源量的0.6%；地热能和海洋能的已开发利用量，相对于资源量来说，就更微不足道。目前新能源和可再生能源主要以非商品能源的形式为广大农村地区提供能源供应，但随着社会、经济的发展新能源和可再生能源也正稳步的向商品化能源的方向转变。 太阳能和风能是目前应用比较广泛的两种可再生能源。在当今化石能源日益减少、生态环境遭受破坏的情况下，利用以风能、太阳能为代表的清洁、可再生能源为人类服务，可以推动技术进步，改善现有能源结构，实现人与自然的可持续发展。 二、节能发电调度背景和政策解读 1、节能发电调度背景 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了“十 一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。这是贯彻落实科学发展观，构建社会主义和谐社会的重大举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是提高人民生活质量，维护中华民族长远利益的必然要求。节能减排是我国国民经济和社会发展的一项长远战略方针，而电力行业的节能减排成效又对全社会的节能减排影响甚大。电力行业落实节能减排有三大任务：节能发电调度、关停小火电机组和加大脱硫力度。其中，节能发电调度又是电力行业节能减排的主要环节。中国电力调度长期存在一些问题，主要表现在不同能耗水平的机组在电力市场和发电调度中的“大锅饭”，这与历史上供需形势、投资机制、运行管理机制和市场机制有很大关系。 20世纪80年代前，发电调度采用发电燃料消耗最低或者发电成本最小原则进行调度，发电煤耗量小或发电成本低的机组先运行，发电煤耗量大或发电成本高的机组后运行。从20世纪80年代初期开始，随着集资办电政策的实施，形成了独立电厂和直属电厂并存的局面，存在着混合的发电调度方式。2002年电力体制改革后，实现了厂网分开