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時(shí)間：2024-01-17 14:40:03
序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇新能源前景范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號(hào)：F426.471
1汽車與環(huán)境
中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)2010年公布2009年中國汽車產(chǎn)銷統(tǒng)計(jì)，中國以300多萬輛的優(yōu)勢，首次超越美國，成為世界汽車產(chǎn)銷第一大國，比原先預(yù)計(jì)的提前了5至6年。中國成為全球主要的汽車消費(fèi)市場。2009年初中國出臺(tái)和實(shí)施了一系列促進(jìn)汽車消費(fèi)的政策，刺激了國內(nèi)汽車市場的快速復(fù)蘇并呈現(xiàn)出較快的發(fā)展勢頭。在所有出臺(tái)的政策中，1.6升及以下乘用車購置稅減半政策影響最大，2009年該類車型銷售為719.55萬輛，同比增長71%，增長貢獻(xiàn)度70%。汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展在大大提高國民生活水平的同時(shí)，也帶來了不可忽視的環(huán)境污染的問題。科學(xué)分析表明，汽車尾氣中含有上百種不同的化合物，其中的污染物有固體懸浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒌趸衔铩U及硫氧化合物等。一輛轎車一年排出的有害廢氣比自身重量大3倍。英國空氣潔凈和環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)曾發(fā)表研究報(bào)告稱，與交通事故遇難者相比，英國每年死于空氣污染的人要多出10倍。
2.汽車新能源的發(fā)展優(yōu)勢
2.1技術(shù)支持――國標(biāo)立項(xiàng)中汽研目前正在研制單獨(dú)的電動(dòng)汽車碰撞標(biāo)準(zhǔn)，先進(jìn)行正碰標(biāo)準(zhǔn)研究。在此基礎(chǔ)上完善側(cè)碰和后碰等相關(guān)研究，電動(dòng)汽車的安全標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)將在2年內(nèi)完成。電動(dòng)汽車存在高能量動(dòng)力電池的潛在危險(xiǎn)，電壓、大電流的回路對(duì)乘員的潛在危害和車輛發(fā)生碰撞時(shí)的危險(xiǎn)狀況，而目前國內(nèi)電動(dòng)汽車安全標(biāo)準(zhǔn)的具體條款過于簡單、宏觀，可操作性差，且僅局限于正面碰撞的要求。據(jù)了解，國內(nèi)正在做單獨(dú)的電動(dòng)汽車碰撞標(biāo)準(zhǔn)工作，現(xiàn)已經(jīng)完成了國標(biāo)立項(xiàng)，并完成了對(duì)幾十輛電動(dòng)汽車的碰撞試驗(yàn)。碰撞試驗(yàn)將為電動(dòng)汽車的安全標(biāo)準(zhǔn)提供更多數(shù)據(jù)支持，目前，電動(dòng)汽車的安全標(biāo)準(zhǔn)正在修訂，尤其針對(duì)電池技術(shù)方面增加了很多內(nèi)容。
2.2政策支持――新能源補(bǔ)貼
據(jù)汽車行業(yè)上市公司年報(bào)顯示，去年汽車行業(yè)分化明顯。乘用車方面，長城、吉利等汽車公司受益于出口市場的增長，利潤增長明顯，而一汽轎車、長安汽車等國有企業(yè)集團(tuán)仍然未顯現(xiàn)市場活力。商用車市場，大中型客車表現(xiàn)較穩(wěn)定，校車、新能源車等受政策利好，市場進(jìn)一步增長；而重卡行業(yè)雖然降幅收窄，但是回暖跡象并不明顯。進(jìn)入2013年，隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn)和新興細(xì)分市場的快速增長，客車企業(yè)將在校車、新能源公交車及公路客車等細(xì)分領(lǐng)域迎來較大幅度增長。同時(shí)，隨著國家在混合動(dòng)力公交車領(lǐng)域示范推廣范圍的擴(kuò)大，新能源客車有望在政府的補(bǔ)貼扶持下進(jìn)一步被市場接受。一份來自電動(dòng)車領(lǐng)域的 《2012年中國新能源客車消費(fèi)報(bào)告》顯示，受益于政策影響2012年新能源客車銷量超過4800輛，其中包括宇通、中通客車等客車企業(yè)，都從快速爆發(fā)的市場中搶得不少紅利。
不僅如此，隨著國家對(duì)新能源客車示范推廣范圍的擴(kuò)大，新能源客車有望在政府的補(bǔ)貼扶持下進(jìn)一步被市場接受。從目前來看，新能源（含混合動(dòng)力）客車在技術(shù)上已經(jīng)漸趨成熟，而在市場保有量上也開始出現(xiàn)規(guī)模化效應(yīng)，國家的政策導(dǎo)向性越明確，政府采購的新能源客車項(xiàng)目會(huì)越多，推廣起來也會(huì)越來越容易。
3.新能源汽車的發(fā)展前景
3.1發(fā)展新能源汽車是一項(xiàng)綜合性的系統(tǒng)工程，它應(yīng)該以政府的政策為先導(dǎo)企業(yè)、環(huán)保、公安、城建協(xié)調(diào)。在行動(dòng)上應(yīng)該從建站投資開始，只有從建站開始才能推動(dòng)改裝，才能形成良性循環(huán)。政府要盡快制定清潔燃料汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。配套管理機(jī)制、按照市場經(jīng)濟(jì)的規(guī)律運(yùn)作，鼓勵(lì)社會(huì)力量投資改車、建站、加快清潔燃料汽車的推廣。發(fā)展清潔燃料汽車，既有利于減少大氣污染，又是一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，可以帶動(dòng)一大批相關(guān)企業(yè)的發(fā)展。對(duì)于清潔燃料汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，應(yīng)借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，讓其按照市經(jīng)濟(jì)的規(guī)律運(yùn)作。由政府頒布一系列產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策（包括投資貸款、稅收、排污費(fèi)減免等優(yōu)惠政策）。引導(dǎo)、鼓勵(lì)社會(huì)力量改車、建站，同時(shí)政府還要建立起一套完整的管理機(jī)制。
3.2要加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合，引進(jìn)國外產(chǎn)品和獨(dú)立開發(fā)相結(jié)合，不能僅僅把燃?xì)庋b置作為一種簡單的改裝產(chǎn)品和簡單的商業(yè)行為，要將市場改裝和汽車制造廠開發(fā)相結(jié)合，并逐漸由市場改裝轉(zhuǎn)向生產(chǎn)廠定型生產(chǎn)。
3.3加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督，制訂有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。特別是對(duì)燃料要有嚴(yán)格的監(jiān)督檢驗(yàn)措施和標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)指定有關(guān)部門實(shí)行定期檢驗(yàn)制度確保清潔燃料的質(zhì)量。制訂改裝標(biāo)準(zhǔn)，特別是隨著電噴車的改裝需修訂和補(bǔ)充原改裝標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)改裝車實(shí)行更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)濟(jì)全球化帶來的是能源的緊缺。隨著世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的迅速發(fā)展,人類對(duì)能源的需求量急劇增加,可以說人類從來沒有像現(xiàn)在這樣對(duì)能源有這么大的依靠度。常規(guī)能源價(jià)格節(jié)節(jié)攀升,使新能源成為世界關(guān)注的焦點(diǎn),出于戰(zhàn)略的考慮,各國會(huì)越來越重視新能源行業(yè)的發(fā)展,無論從政策還是資金上都會(huì)加大對(duì)其的扶持力度。可以預(yù)見的是,依賴科技的發(fā)展,太陽能、風(fēng)能等替代能源和新能源行業(yè)將獲得良好發(fā)展機(jī)遇。
1、新型能源的利弊分析
1.1 核能
在新能源開發(fā)中比較現(xiàn)實(shí)的是核能,它將逐漸發(fā)展成為新世紀(jì)的一種重要能源。我們可以預(yù)測在不久的將來,核聚變能可能成為核能新秀。利用核裂變,人們已經(jīng)通過反應(yīng)堆加以人工控制,實(shí)現(xiàn)了原子能發(fā)電。要使核聚變釋放出的巨大的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?即實(shí)現(xiàn)核聚變發(fā)電。也必須對(duì)核聚變實(shí)行人工控制,使其按照人們的需要有的序地進(jìn)行,這就是受控核聚變。核能發(fā)電具有很多優(yōu)點(diǎn):不會(huì)造成空氣污染,不會(huì)加重溫室效應(yīng),核能發(fā)電所需要的原料鈾儲(chǔ)量豐富提煉成本低。但同時(shí)也存在問題:資源利用率低,核廢料成為危害生物圈的潛在因素,處理技術(shù)不完善,核電建設(shè)投資費(fèi)用大,風(fēng)險(xiǎn)較高
1.2 風(fēng)能
風(fēng)能未來將會(huì)取得非常迅速的發(fā)展,全球風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的前景相當(dāng)樂觀,各國政府不斷出臺(tái)的可再生能源鼓勵(lì)政策,將為該產(chǎn)業(yè)未來幾年的迅速發(fā)展提供巨大動(dòng)力。風(fēng)能具有可再生、永不枯竭、無污染等特點(diǎn),綜合社會(huì)效益高。但盡管在理想條件下,雖然風(fēng)能利用的成本比較低,但仍高于化石燃料,風(fēng)能受地形、氣候、風(fēng)力的變化影響較大,連續(xù)性較差,轉(zhuǎn)換效率較低,技術(shù)還不夠成熟。所以風(fēng)能的發(fā)展也值得期待。
1.3 水能
水能是一種可再生能源,是指水體的動(dòng)能、勢能和壓力能等能量資源。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源;狹義的水能資源指河流的水能資源。水能資源最顯著的特點(diǎn)是可再生、無污染,它是常規(guī)能源。開發(fā)水能對(duì)江河的綜合治理和綜合利用具有積極作用,對(duì)促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),緩解由于消耗煤炭、石油資源所帶來的環(huán)境污染有重要意義,因此世界各國都把開發(fā)水能放在能源發(fā)展戰(zhàn)略的優(yōu)先地位。人們目前最易開發(fā)和利用的比較成熟的水能也是河流能源。水能主要用于水力發(fā)電,其優(yōu)點(diǎn)是成本低、可連續(xù)再生、無污染。缺點(diǎn)是分布受水文、氣候、地貌等自然條件的限制大。
1.4 氫能
氫能被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?越來越多的國家開始將開發(fā)氫能列為重要的新能源項(xiàng)目,開發(fā)高效率、低成本生產(chǎn)氫的工藝。氫能被認(rèn)為具有長期利用的潛力,具有高溫高能,熱能集中,可再生,來源廣泛,應(yīng)用范圍廣的剛有點(diǎn),但也存在幾個(gè)問題。首先,氫不是一種能源來源,在自然界不能自由存在;氫必須從石油、天然氣或水等其它物質(zhì)中分離出來,成本比較昂貴;氫的分離也要消耗能量,從水中分離氫則能耗更高;與等量的石油相比,氫的熱值也較低。第三,氫既不容易儲(chǔ)存,也沒有相關(guān)設(shè)施來生產(chǎn)、運(yùn)輸和銷售氫燃料。氫燃料利用各環(huán)節(jié)的安全性也值得關(guān)注。
2、能源技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r及市場分析
新能源和可再生能源是一類新興技術(shù),其產(chǎn)品也具有新技術(shù)產(chǎn)品特點(diǎn),即技術(shù)上處于不同發(fā)展階段,商品化程度不高,市場發(fā)育不成熟,大多數(shù)產(chǎn)品未形成規(guī)范的市場與價(jià)格體系。
目前,一些技術(shù)如太陽熱水器、地?zé)岵膳?已較成熟并具有獲利能力和相應(yīng)的市場,形成了初步的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。
2.1 太陽能熱利用
太陽熱水器是太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要內(nèi)容之一。太陽熱水器經(jīng)過近二十年的研究和開發(fā),其技術(shù)已趨成熟,是目前我國新能源和可再生能源行業(yè)中最具發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)品之一。太陽熱水器使用范圍也將逐步由提供生活用熱水向商業(yè)用和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用熱水方向發(fā)展。太陽能熱利用與建筑一體化技術(shù)的發(fā)展使得太陽能熱水供應(yīng)、空調(diào)、采暖工程成本逐漸降低,也將是太陽熱水器潛在的巨大市場。
2.2 太陽光電轉(zhuǎn)換技術(shù)
太陽光電轉(zhuǎn)換技術(shù)中太陽電池的生產(chǎn)和光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用水平不斷提高。在我國已能商品化生產(chǎn)的單晶硅、非晶硅太陽電池的效率分別為12～13%和4～6%,多晶硅太陽電池也有少量的中試生產(chǎn),效率為10～12%。目前,太陽電池已經(jīng)不再局限于作為小功率電源使用,已擴(kuò)展到通信、交通、石油、農(nóng)村電氣化以及民用等各個(gè)不同的應(yīng)用領(lǐng)域,每年的市場增長率高于20%。預(yù)計(jì)到2015年,估計(jì)生產(chǎn)成本將下降50%,從而為太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用創(chuàng)造良好的市場前景。
2.3 并網(wǎng)風(fēng)電技術(shù)
1、新能源及新能源汽車的概念
新能源又稱非常規(guī)能源。是指傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式。指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。
新能源汽車是指除汽油、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)之外所有其它能源汽車。包括燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車、氫能源動(dòng)力汽車和太陽能汽車等。其廢氣排放量比較低。新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則》已于2009年7月1日正式實(shí)施，《規(guī)則》強(qiáng)調(diào)說明：新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來源（或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動(dòng)力裝置），綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。新能源汽車包括混合動(dòng)力汽車（HEV）、純電動(dòng)汽車（BEV，包括太陽能汽車）、燃料電池電動(dòng)汽車（FCEV）、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、其他新能源（如高效儲(chǔ)能器、二甲醚）汽車等各類別產(chǎn)品。
2、新能源汽車的分類
混合動(dòng)力汽車：混合動(dòng)力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)來改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動(dòng)力和柴油混合動(dòng)力兩種。
純電動(dòng)汽車：電動(dòng)汽車顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車，大部分車輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其難點(diǎn)在于電力儲(chǔ)存技術(shù)。
燃料電池汽車：燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能或的。
氫動(dòng)力汽車：氫動(dòng)力汽車是一種真正實(shí)現(xiàn)零排放的交通工具，排放出的是純凈水，其具有無污染，零排放，儲(chǔ)量豐富等優(yōu)勢，因此，氫動(dòng)力汽車是傳統(tǒng)汽車最理想的替代方案。與傳統(tǒng)動(dòng)力汽車相比，氫動(dòng)力汽車成本至少高出20%。
天然氣和液化石油氣汽車：燃?xì)獬煞謫我弧⒓兌容^高、能與空氣均勻混合并燃燒完全，CO 和微粒的排放量較低，發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫時(shí)的啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能較好。其缺點(diǎn)是其運(yùn)輸性能比液體燃料差、發(fā)動(dòng)機(jī)的容積效率低、著火延遲較長及動(dòng)力性有所降低。
甲醇汽車：用甲醇代替石油燃料的汽車
3、如何讓新能源汽車發(fā)揮最大作用
3.1提高效率
汽柴油內(nèi)燃機(jī)熱效率小于30%，如果算上機(jī)械效率以及其他的能量傳遞損失，則總效率僅占燃料放出熱能的15%左右。毫無疑問，如果能夠提高熱機(jī)的效率，則可在一定程度上緩解石油危機(jī)。
3.2大力發(fā)展新技術(shù)
新能源汽車技術(shù)不新能源汽車技術(shù)不新能源汽車技術(shù)不新能源汽車技術(shù)不夠成熟夠成熟夠成熟夠成熟 專家分析，使用新能源汽車好處很多，在節(jié)能，節(jié)約使用成本，簡單方便上都有很大的好處，但專家分析，雖然電動(dòng)汽車舒適、干凈、噪聲小，但蓄電池動(dòng)力需要從技術(shù)上解決開發(fā)出有足夠能量的電池：而氫能源汽車需要解決降低生產(chǎn)成本、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)入y題。另一個(gè)是安全性問題，電動(dòng)汽車有一個(gè)幾百伏的車載電源，一旦發(fā)生碰撞，可能導(dǎo)致人觸電而死亡。到現(xiàn)在為止還看不到世界各國有解決這些問題的技術(shù)和方案，哪怕是備選的方案都看不到。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，對(duì)中國汽車工業(yè)來說，雖然新能源和節(jié)油是必然趨勢，但是需要長期的過程，一是技術(shù)研發(fā)和適用的過程;二是成本的控制和生產(chǎn)應(yīng)用過程。可見，解決當(dāng)前新能源汽車的技術(shù)問題至關(guān)重要。
3.3促使新能源汽車產(chǎn)業(yè)化規(guī)模
2007年底，東風(fēng)本田進(jìn)口的混合動(dòng)力車思域（Civic）正式在旗下6 4 家中國特約店上市;2008年1月22日，上海通用宣布君威混合動(dòng)力車正式投放中國市場。一時(shí)間，中國這個(gè)汽車大國，似乎不約而同地把目光聚焦在了新能源汽車領(lǐng)域。但業(yè)內(nèi)人士指出，令人遺憾的是，不管是混合動(dòng)力的先驅(qū)日本豐田還是本田，皆還未在中國取得真正意義上的成功。據(jù)知情人士透露，廠商還是在試水混合動(dòng)力的階段，全年的目標(biāo)只有幾百輛左右。而更大的挫敗者是豐田。早在2005年12月，世界首款批量生產(chǎn)的混合動(dòng)力轎車― ― 豐田普銳斯就 正式在國內(nèi)上市銷售。然而，這一車型在中國汽車市場的銷售狀況一直令人尷尬。由混合動(dòng)力開始的這一幕新能源車大戲，何時(shí)才能出現(xiàn)？ 這成了所有人心中的問號(hào)。在日前舉行的2009中國綠色能源汽車發(fā)展高峰論壇上獲悉，2010年北京市新能源汽車產(chǎn)銷規(guī)模將達(dá)到1 萬輛，何時(shí)形成新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模化還需不斷努力。
4、新能源汽車發(fā)展的意義
新能源的開發(fā)早已引起了全球汽車廠的注意，20 世紀(jì)末以來，世界各大汽車公司以及國內(nèi)各大科研機(jī)構(gòu)和高等院校紛紛致力于開發(fā)清潔節(jié)能汽車，使新能源汽車獲得了長足發(fā)展。我國發(fā)展新能源汽車對(duì)整個(gè)中國汽車業(yè)的發(fā)展意義重大，體現(xiàn)在如下2 個(gè)方面：
1）新能源汽車可使我國實(shí)現(xiàn)從汽車大國到汽車強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變。
雖然當(dāng)前世界各主要發(fā)達(dá)國家和有關(guān)汽車公司均在加緊研發(fā)此種新型汽車技術(shù)并取得長足進(jìn)展，但總體而言，我國仍基本上與之處在同一個(gè)起跑線上，差距不過只有3―5 年，并不像傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)一樣存在20 年的巨大差距。在商用化和產(chǎn)業(yè)化方面更是如此，某些方面我們還有一定優(yōu)勢。
2）新能源汽車可繼續(xù)開辟我國的汽車市場。
我國的汽車產(chǎn)業(yè)剛剛發(fā)展起來，汽車普及率低，因而在汽車動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略選擇上有更大的自由度，在新能源汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面具有比較優(yōu)勢，推廣應(yīng)用新能源汽車的阻力也會(huì)小得多。
結(jié)束語
在全球汽車交通能源面臨重大挑戰(zhàn)的21世紀(jì)，我國汽車工業(yè)唯有堅(jiān)持節(jié)能降耗和開發(fā)新能源并舉的雙重戰(zhàn)略舉措：一方面發(fā)展節(jié)能汽車，以解決現(xiàn)階段產(chǎn) 業(yè)發(fā)展、能源安全和節(jié)能環(huán)保問題;另一方面大力發(fā)展新能源汽車，實(shí)現(xiàn)車用能源多元化，才能促進(jìn)汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保障我國汽車工業(yè)逐步走向世界 前沿。
參考文獻(xiàn)：
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.062
當(dāng)前，由于不可再生資源遞減的速度在逐漸加快，人們開始高度重視新能源的利用。傳統(tǒng)的汽車運(yùn)行主要依賴于石油，因此，新能源汽車是在此環(huán)境下所產(chǎn)生的。新能源汽車的出現(xiàn)是符合人類生存規(guī)律的，它實(shí)現(xiàn)了用可再生資源替代不可再生資源的愿望。
1 新能源汽車的現(xiàn)狀
1.1 電動(dòng)汽車
1.1.1 純電動(dòng)汽車
什么是純電動(dòng)汽車？是指用電能替代燃油汽車，先通過蓄電池積蓄電能，再通過電能驅(qū)動(dòng)輪軸，最后汽車可以被驅(qū)動(dòng)。無論是在操作上還是外觀上，純電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)燃油汽車相比并沒有什么不同之處，然而在驅(qū)動(dòng)以及動(dòng)力方面卻有所不同。電能屬于可再生的能源，對(duì)環(huán)境的污染較小，噪音也不是很大，在汽車制造業(yè)，它屬于一種比較重要的對(duì)能源進(jìn)行提供的方式，由于純電動(dòng)汽只依賴動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來驅(qū)動(dòng)汽車，因此，汽車的結(jié)構(gòu)并不是很復(fù)雜，發(fā)生故障的機(jī)率也不大，使用起來非常方便。盡管純電動(dòng)汽車具備許多優(yōu)點(diǎn)，但是尚未在城市中普及，同時(shí)也不具備完全取替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油汽車的條件。現(xiàn)階段，純電動(dòng)汽車的電能來源主要來自于電池，然而電池的蓄電能力并不是很強(qiáng)，由此可見，要想使純電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)普及，必須使電池提供電能的技術(shù)得到提高[1]。
1.1.2 混合動(dòng)力汽車
由于純電動(dòng)汽車在提供電能方面還有很多缺陷，因此，只有在短途、電能消耗不高以及動(dòng)力驅(qū)動(dòng)要求較低的環(huán)境下才能使用。由于電池的蓄電能力并不是很強(qiáng)，電能耗盡以后，需要將電池進(jìn)行充電，然而短時(shí)間內(nèi)是無法完成充電的，這種情況也制約了純電動(dòng)汽車的普及。基于以上情況，混合動(dòng)力汽車由此問世了，這種汽車的出現(xiàn)把純電動(dòng)汽車中的電能問題以及驅(qū)動(dòng)問題得到了解決。混合動(dòng)力汽車包括兩種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，一種是傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，另外一種是電力驅(qū)動(dòng)，混合動(dòng)力汽車重改了燃油系統(tǒng)以后，經(jīng)濟(jì)性得到了相當(dāng)大的提高，同時(shí)排放量也被縮小了。這兩種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)既可以在同一時(shí)間進(jìn)行工作又可以獨(dú)立工作，經(jīng)濟(jì)性的有效提高以及排放量的減少都是通過這兩種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行同時(shí)工作而實(shí)現(xiàn)的。這兩種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與中樞控制系統(tǒng)相結(jié)合，經(jīng)過協(xié)調(diào)以后，并且結(jié)合傳統(tǒng)燃油汽車以及純電動(dòng)汽車的優(yōu)勢，填補(bǔ)了兩種汽車存在的缺陷，由此可見，混合動(dòng)力汽車具有很大的發(fā)展空間。
1.2 氫燃料電池車
在目前的社會(huì)環(huán)境中有很多污染源，尤其是汽車尾氣，其對(duì)人們的生活環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染，然而僅僅依靠現(xiàn)有的技術(shù)還不能有效的解決大氣污染問題。前美國總統(tǒng)在國會(huì)上曾呼吁要把汽車尾氣污染以及依靠石油的問題得到解決，因此，解決這種問題的方法就是使用新能源汽車。所謂的新能源指的是氫燃料電池。這種車對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求并不高，因此不會(huì)產(chǎn)生較大的能量損失，用它來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燃料資源是非常符合條件的。氫燃料電池車驅(qū)動(dòng)輪軸時(shí)同樣依賴電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力是通過氫氣與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)最終產(chǎn)生的電流而產(chǎn)生的。反應(yīng)的過程是相當(dāng)復(fù)雜的，然而產(chǎn)生的熱量并不是很大，無任何污染源，能量的轉(zhuǎn)換率也不是很低，因此，其起到的環(huán)保作用比較強(qiáng)。
1.3 太陽能電動(dòng)汽車
人類最早從大自然當(dāng)中獲取的能量就是太陽能和風(fēng)能。由于這兩種能量的來源比較充足，使用起來又很方便，而且又屬于無限資源，因此，很早以前，人們就開始逐漸研究在汽車上使用太陽能來提供驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)前，所有的新能源汽車當(dāng)中，太陽能汽車的被利用價(jià)值應(yīng)該是最高的，并且也具有^好的發(fā)展前景。利用太陽能來驅(qū)動(dòng)汽車，不存在尾氣排放的問題，因此，能夠有效解決汽車尾氣對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染的問題。相比較而言，太陽能汽車是不需要能源成本的，并且利用率非常高，然而傳統(tǒng)汽車的能量利用率卻很低，因此，太陽能汽車應(yīng)該屬于新能源汽車當(dāng)中的重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象。
2 我國新能源汽車的市場發(fā)展現(xiàn)狀
相比之下，我國的汽車制造業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及西方國家，因此，汽車制造技術(shù)也沒有西方國家先進(jìn)。然而我國人口的數(shù)量較多，具有很大的市場潛力，隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，汽車的銷量也在猛增。
在我國的汽車產(chǎn)量以及銷量增加的同時(shí)，也出現(xiàn)了很多問題，比方說環(huán)境污染以及能源短缺等。因此，新能源汽車開始越來越被受重視，現(xiàn)階段，我國的新能源汽車主要包括純a電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車，但是由于受到技術(shù)和市場因素的影響，新能源汽車尚處在起步階段，當(dāng)前，我國新能源汽車市場銷售中，混合電動(dòng)車所占的比重是相當(dāng)大的。
3 新能源汽車的應(yīng)用前景
我國相關(guān)的汽車規(guī)劃中曾指出新能源汽車的發(fā)展是分步進(jìn)行的，逐漸降低傳統(tǒng)燃料汽車的生產(chǎn)量以及銷量，短時(shí)間內(nèi)，利用混合動(dòng)力汽車來帶動(dòng)其它新能源汽車的發(fā)展，把發(fā)展混合動(dòng)力汽車作為代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車的過渡階段，把長遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)放在純電動(dòng)汽車上面。截止到目前，我國所使用的新能源汽車主要包括混合電動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車以及天然氣能源汽車。
新能源汽車對(duì)資金和技術(shù)的要求都很高，單純依靠一家汽車制造企業(yè)是很難實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的，由于我國汽車制造企業(yè)比較多，并且都有自身獨(dú)特的生產(chǎn)方式和銷售模式，因此，要想形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模是很難的，除此之外，企業(yè)之間還存在激烈的競爭以及地方保護(hù)等情況，我國盡管做過產(chǎn)業(yè)調(diào)整，但是也無法與國外的汽車產(chǎn)業(yè)相抗衡。如果汽車生產(chǎn)商只生產(chǎn)自己品牌的新能源汽車，在技術(shù)上是很難達(dá)到統(tǒng)一的，同時(shí)發(fā)展步伐也不可能一致，國內(nèi)的汽車品牌在生產(chǎn)新能源汽車方面的核心技術(shù)尚未成熟，它們通常都采用與國外知名汽車品牌進(jìn)行合作的方式來生產(chǎn)和銷售，由此可見，新能源汽車的發(fā)展是存在一定困難的。還有一點(diǎn)需要補(bǔ)充的是，我國為了大力發(fā)展新能源汽車，給予汽車生產(chǎn)商較多的補(bǔ)貼，因此，有些汽車生產(chǎn)商也是為了拿到國家補(bǔ)貼才對(duì)新能源汽車進(jìn)行研發(fā)和銷售的。
4 結(jié)束語
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.066
1 前言
工業(yè)的發(fā)展，帶來了環(huán)境惡化和能源危機(jī)，節(jié)能減排成為世界各國需要共同面對(duì)的難題。汽車產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，但是碳排放給環(huán)境帶來了沉重的負(fù)擔(dān)，因此，研究汽車的節(jié)能減排才能促進(jìn)人與自然的和諧相處。
科技在不斷進(jìn)步，人類也沒有停止新能源汽車的研究步伐。通過改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、酒精發(fā)動(dòng)機(jī)、甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)問世；通過改進(jìn)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)，燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車技術(shù)逐漸成熟。
國外對(duì)新能源汽車的研發(fā)起步早，發(fā)展較為成熟，通過相關(guān)法律政策為新能源汽車的發(fā)展保駕護(hù)航，通過減稅免稅措施來刺激消費(fèi)市場。我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)起步較晚，在技術(shù)研發(fā)、基礎(chǔ)配套設(shè)施建設(shè)、消費(fèi)市場規(guī)模等方面與國外還有較大差距，對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和主要性能的優(yōu)化是今后新能源汽車技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。
2 新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
歐美發(fā)達(dá)國家高度重視新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，通過汽車技術(shù)變革、產(chǎn)業(yè)升級(jí)和政策扶持來促進(jìn)新能源汽車發(fā)展。英國推動(dòng)“低碳汽車項(xiàng)目”，法國投入巨資研發(fā)新能源汽車，德國和日本也制定優(yōu)惠政策扶持新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展……各國都在竭力發(fā)展新能源汽車工業(yè)希望在全球汽車工業(yè)競爭中占據(jù)有利地位。
掌握核心科技才是新能源汽車發(fā)展的動(dòng)力，因此，各國的技術(shù)研發(fā)工作不斷取得新的進(jìn)展。混合動(dòng)力系統(tǒng)的應(yīng)用主要是在北美國家，而歐洲國家大力推動(dòng)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的應(yīng)用，日本對(duì)混合動(dòng)力客車的研究也走在世界的前列。
從新能源汽車的銷售量來看，美國是第一銷售大國，插電式混動(dòng)汽車和純電動(dòng)汽車各占半壁江山，混合動(dòng)力轎車在日本有廣闊的銷售空間，純電動(dòng)汽車的年銷量維持在3萬輛左右。歐洲各大汽車制造商都致力于插電式混合動(dòng)力車型的研究，使得歐洲興起插電式混合動(dòng)力轎車熱潮。
2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
在上世紀(jì)八十年代，我國新能源汽車的研究主要是壓縮天然氣、甲醇、液化石油氣等。90年代末期，我國提出了“清潔汽車行動(dòng)”，清潔燃料發(fā)展計(jì)劃也制定并實(shí)施。
在“十五”期間，我國加快了新能源汽車的研究步伐，研制成功的燃料電池轎車和燃料電池客車和混合動(dòng)力汽車，對(duì)純電動(dòng)轎車和客車的研究也取得了新的進(jìn)展，并通過國家相關(guān)部門的認(rèn)證試驗(yàn)。
2004年，各大汽車制造商集中力量攻關(guān)“生物燃料技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目，紛紛制定新能源汽車的發(fā)展戰(zhàn)略，并逐漸步入大規(guī)模生產(chǎn)模式，東風(fēng)純電動(dòng)小巴取得銷售佳績，“超越3號(hào)”的問世也為我國新能源汽車的發(fā)展注入了新的活力。
2007年12月，我國自主開發(fā)的第一款混合動(dòng)力汽車問世，由長安汽車研發(fā)的杰勛HEV開始批量生產(chǎn)。2008年我國舉辦北京奧運(yùn)會(huì)期間，共投入500多臺(tái)新能源汽車，全年乘用車銷量中，新能源汽車的銷量同比勁增117%。
2014年，全世界共118輛首發(fā)車參加北京車展，其中有79輛新能源汽車，占總數(shù)的70。同年七月，我國對(duì)境內(nèi)獲得銷售許可的新能源汽車（包括進(jìn)口汽車），減免車輛購置稅。比亞迪“秦”年銷售1.5萬輛，在世界插電式車型銷量中名列前茅。
發(fā)展和應(yīng)用新能源汽車是人與自然和諧相處的重要途徑，2015年在全球電動(dòng)汽車發(fā)展較好的主要國家中，中國進(jìn)步最大，超過美國位居全球第一。目前我國通過減免車輛購置稅、政府及公共機(jī)構(gòu)采購、扶持性電價(jià)、充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)支持等全方位立體化的政策扶持體系，給新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。
3 新能源汽車的技術(shù)瓶頸
3.1 動(dòng)力電池續(xù)航里程和壽命有限
新能源汽車的環(huán)保節(jié)能是發(fā)展的優(yōu)勢，但是和傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車相比，在m航里程方面存在諸多缺點(diǎn)，由于電池組的相互影響，導(dǎo)致動(dòng)力電池的壽命大大縮短，如果更換電池，需要支付昂貴的費(fèi)用，所以這些因素都阻礙了新能源汽車的發(fā)展，如果沒有政府相關(guān)的優(yōu)惠政府扶持，推廣的難度將大大增加。
新能源汽車的電氣設(shè)備和傳統(tǒng)車輛一樣，空調(diào)、暖風(fēng)等一應(yīng)俱全，電氣設(shè)備對(duì)電能的消耗也是不可估量的，對(duì)于長途行駛的車輛來說，續(xù)航里程是最大的難題；遇到超車和高速行駛時(shí)，動(dòng)力性響應(yīng)緩慢，也為交通安全埋下隱患。
3.2 充電基礎(chǔ)設(shè)施不完善
充足的充電基礎(chǔ)設(shè)施是新能源汽車大規(guī)模使用的基本保障和必要條件。國家能源局提供的數(shù)據(jù)顯示：截至2015年底，我國新能源汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量接近50萬輛，但是建成公共充換電站僅有3600座，充電樁4.9萬個(gè)，車樁比不足10：1，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足電動(dòng)汽車公共充電需求，成為當(dāng)前制約我國新能源汽車發(fā)展的瓶頸。
充電樁分布不均衡，也是阻礙新能源汽車發(fā)展的重要因素。大多分布在酒店、醫(yī)院等公共停車場，而私家車車主最理想的是在所住小區(qū)，但私家車車位受到物業(yè)限制安裝較少，加之充電樁地理位置分布不均衡不匹配，導(dǎo)致部分已建好的充電樁長期閑置。
此外，政策不完善，導(dǎo)致“充電難”。城市土地資源緊張，不論建設(shè)公共充電站，還是改造現(xiàn)有停車場地，都面臨停車位緊張、電網(wǎng)改造成本高、物業(yè)不配合甚至阻撓等問題，制約了消費(fèi)者的購買積極性。
4 新能源汽車的發(fā)展前景
4.1 輕量化是提高續(xù)航能力的途徑
減輕車身質(zhì)量是降低能源消耗的重要途徑，也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效措施。研究表明，內(nèi)燃機(jī)汽車每降低10%的車身質(zhì)量，可減少6%～8%的燃油消耗量，新能源汽車的輕量化對(duì)于續(xù)航能力和動(dòng)力性的提高具有積極的意義。
汽車輕量化不僅是車身的輕量化，還包含傳動(dòng)設(shè)備、電池等的輕量化。采用輕質(zhì)材料，如鋁合金、高性能鋼和其他復(fù)合材料是最成熟的方法，此外，輕量化需要與汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合，保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和性能，提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。
4.2 鋰電子電池是首選
電池是新能源汽車的核心部件，為其提供動(dòng)力，各大制造商在電池的生產(chǎn)技術(shù)和制造成本上也是千差萬別，也存在著極大的競爭。
鋰電池的使用壽命長、體積小、無污染、安全性高，根據(jù)預(yù)測，動(dòng)力鋰電池將在2020年達(dá)到200億美元的市場規(guī)模，年均成長速度50%。
超級(jí)電容采用特殊的電極結(jié)構(gòu)，使電極表面積成萬倍地增加，從而產(chǎn)生極大的電容量。超級(jí)電容的極化作用可以快速貯存和釋放電荷，輸出功率是一般蓄電池的數(shù)十倍。通過恒電壓、恒電流、恒功率三種方式快速充電，為提高新能源汽車的續(xù)航能力提供保障。
4.3 電池管理系統(tǒng)是動(dòng)力和儲(chǔ)能電池的必須配套
為保證新能源汽車的動(dòng)力性，需要通過并聯(lián)串聯(lián)的方式組成電池組來增大動(dòng)力電池容量。通過減小單體鋰電池的性能差異，就能夠延長電池組的使用壽命。利用電池管理系統(tǒng)對(duì)充放電進(jìn)行監(jiān)管保護(hù)，可以實(shí)時(shí)保護(hù)電池使用狀況，均衡和估算電池電量，智能控制電池的充電放電，保障使用安全，是新能源汽車的動(dòng)力系統(tǒng)中不可必不可少的配套部件。
4.4 永磁同步電機(jī)成為主流
新能源汽車技術(shù)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能要求非常高，因?yàn)樾履茉雌囈l繁地起動(dòng)、停車、加速、減速，驅(qū)動(dòng)電機(jī)常常過載，轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)態(tài)性能要求高，在不同的行駛環(huán)境，要滿足低速高轉(zhuǎn)矩，高速低轉(zhuǎn)矩的要求；為了使新能源汽車在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率區(qū)正常工作，調(diào)速范圍一定要大，并且保持較高的運(yùn)行效率。
目前，我國的新能源汽車技術(shù)還處在發(fā)展初期，為新能源汽車提供動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)通常有直流電機(jī)、交流感應(yīng)電機(jī)、永磁電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)。在日本，新能源汽車技術(shù)相對(duì)成熟，主要采用稀土永磁同步電機(jī)來驅(qū)動(dòng)新能源汽車。采用釹鐵硼制造的永磁電機(jī)，相對(duì)于其他種類的電動(dòng)機(jī)，性能更可靠、工作效率更高、能耗更少、使用壽命更長，是今后發(fā)展的主流。
4.5 電網(wǎng)融合是發(fā)展趨勢
車網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)可是使電動(dòng)汽車從電網(wǎng)充電，也可將儲(chǔ)能電池中的電能輸送回電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)雙向電力交換，這為電力的高效平穩(wěn)運(yùn)行，提供了新的技術(shù)保障。通過網(wǎng)融合，電動(dòng)汽車在用電低谷從電網(wǎng)充電，在用電高峰期為電網(wǎng)提供電能，通過削峰填谷優(yōu)化供電品質(zhì)，通過調(diào)頻、調(diào)壓和功率修正減輕電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，作為分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)，在突然停電狀態(tài)下可以提供備用電力。
5 結(jié)語
人居環(huán)境持續(xù)惡化，能源危機(jī)日益凸顯，發(fā)展新能源汽車技術(shù)是實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，也是今后汽車技術(shù)發(fā)展的必然要求。世界各國、各大汽車生產(chǎn)商都在努力研發(fā)新能源汽車的技術(shù)，通過技術(shù)革新和性能改進(jìn)，依靠相關(guān)的政策扶持、技術(shù)支持來振興汽車工業(yè)。相信在不久的將來，新能源汽車在促進(jìn)汽車行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也會(huì)為環(huán)境減輕更多的負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。
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在場的各位領(lǐng)導(dǎo)對(duì)設(shè)備非常滿意,當(dāng)場決定先訂購3臺(tái)小型機(jī)器放到農(nóng)戶手中,以后將逐步在全市農(nóng)村普及秸稈制煤機(jī),讓榮成村村有設(shè)備,村村能產(chǎn)秸稈煤,既解決了秸稈焚燒問題又達(dá)到了節(jié)能增收的目的。
秸稈煤炭成型機(jī)和秸稈制煤機(jī)是泰安市自然新能源公司的獨(dú)家產(chǎn)品,公司位于美麗的泰山腳下,是一家多年致力于農(nóng)村新技術(shù)、農(nóng)業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的高新技術(shù)企業(yè),秸稈煤炭成型機(jī)、秸稈制煤機(jī)均已獲得國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予的國家專利(專利號(hào):200720025179.1)。公司先后獲得現(xiàn)代營銷“誠信企業(yè)聯(lián)盟會(huì)員單位”、“真情服務(wù)聯(lián)盟會(huì)員單位”、“2009年金牌創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目”光榮稱號(hào),產(chǎn)品質(zhì)量過硬,技術(shù)過關(guān),獲得了廣大用戶的稱贊。
符合國家政策
市場前景廣闊
秸稈煤炭是將分散、不易儲(chǔ)存的秸稈(玉米秸稈、小麥稈、花生殼、樹枝、樹葉、木材邊角料、鋸末、稻殼、稻草等)經(jīng)過鍘切或粉碎后,再經(jīng)過一定的煤化脫水處理,高溫壓縮成燃料。這種新型燃料密度在1.1-1.2克/立方厘米以上,一般的熱值在5500大卡以上。秸稈煤炭可廣泛用于生產(chǎn)生活中,完全可以替代木柴、煤炭、液化氣,廣泛應(yīng)用于生活爐灶、取暖爐、熱水鍋爐、工業(yè)鍋爐……每一噸秸稈煤的熱值相當(dāng)于一噸的優(yōu)質(zhì)民用塊煤。
秸稈煤產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)價(jià)廉,與民用塊煤相比易燃、無煙、無異味,燃燒充分、火力猛、發(fā)熱量高。總書記指出:“加強(qiáng)可再生能源開發(fā)利用,是應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)重的能源環(huán)境問題的必由之路,也是人類社會(huì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。”《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的第十一個(gè)五年計(jì)劃剛要》明確提出,要“加快開發(fā)生物質(zhì)能”。 新能源公司的秸稈煤炭成型機(jī)及其成品可以在多種領(lǐng)域代替石油、煤炭等燃料,成為一種新型的可再生能源,這也是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必然要求。
據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局有關(guān)資料顯示,2008年1月煤炭價(jià)格比同期上漲14.9%,作為國家燃料的支柱產(chǎn)業(yè),煤炭價(jià)格一再上漲,農(nóng)民購買傳統(tǒng)商品能源的負(fù)擔(dān)日益增重,而秸稈制煤機(jī)的成品(秸稈煤炭)每一噸熱值相當(dāng)于一噸民用塊煤。通過資料分析本公司生產(chǎn)的秸稈煤炭,其煙氣中的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等成分指標(biāo)排放濃度為138mg/Nm3,二氧化硫的濃度僅75mg/nm3,大大低于《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的指標(biāo),達(dá)到了國家環(huán)保要求,是公認(rèn)的清潔可再生能源。同時(shí),秸稈的回收再利用可以有效地緩解秸稈焚燒造成的環(huán)境污染。每噸秸稈煤炭成本在200元以內(nèi)(地域不同,成本有別),售價(jià)不過700元,大大節(jié)省了農(nóng)民取暖等方面的費(fèi)用。由此可以看出,秸稈煤炭成型機(jī)符合國家政策和能源發(fā)展方向,市場前景極為廣闊。
秸稈煤炭成型機(jī)、制煤機(jī)
金牌項(xiàng)目屬第一
“致富星”系列的秸稈煤炭成型機(jī)具有一機(jī)兩用的功能,也可以作為秸稈制煤機(jī)來使用,它利用高溫高壓技術(shù),將一切可以燃燒的農(nóng)業(yè)廢棄物(如玉米秸稈、小麥稈、鋸末、花生殼、樹枝、樹葉、稻草、稻殼、棉稈等)壓制成塊,秸稈熱值可提高到3700-5500以上,達(dá)到代替煤炭的標(biāo)準(zhǔn)。成型機(jī)生產(chǎn)成本低、效率高、使用維護(hù)方便,技術(shù)先進(jìn),工藝純熟,已經(jīng)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平,實(shí)現(xiàn)了秸稈綜合利用方面的產(chǎn)業(yè)化體系建設(shè),使秸稈能充分利用。其在技術(shù)專利上大大改變了原有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
秸稈制煤機(jī)已經(jīng)獲得兩項(xiàng)國家專利,它是將玉米秸稈、小麥稈、鋸末、樹枝、稻草、稻殼等農(nóng)業(yè)廢棄物經(jīng)過煤化脫水處理后,制作成烏黑的煤塊,比民用塊煤熱值更高、燃燒時(shí)間更長,而且無煙無味無污染,干凈衛(wèi)生。秸稈制煤機(jī)屬國內(nèi)獨(dú)創(chuàng)產(chǎn)品,真正實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化成煤炭的先進(jìn)技術(shù),該項(xiàng)目投入小、費(fèi)用低、利潤高,無需烘干機(jī)、制棒機(jī)等機(jī)器。原料不論大小、干濕,場地大小均可,僅需三相電源及部分煤化劑(當(dāng)?shù)鼐涂少I到)就可成煤。制煤機(jī)精工制作,結(jié)構(gòu)獨(dú)特,工藝簡單無需任何專業(yè)設(shè)備,生產(chǎn)不受氣候影響,直接就地煤化,可加工成民用塊煤和煤蜂窩煤等。最可貴的是制煤機(jī)采用先進(jìn)的電加熱功能,使機(jī)器原材料的適應(yīng)性更強(qiáng)。
科技人員利用推力軸承雙向旋轉(zhuǎn)的原理,使壓輪自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力角度,物料不擠團(tuán),不悶機(jī),保證出料成型的穩(wěn)定。而且,秸稈制煤機(jī)自動(dòng)化程度增高,產(chǎn)量大、轉(zhuǎn)化率高。在秸稈煤化過程中,加入特制的煤化劑(每噸秸稈煤化所需煤化劑成本只需2元),可確保轉(zhuǎn)化率達(dá)80%以上,每噸原料生產(chǎn)秸稈煤700-900Kg。操作簡單,自動(dòng)化程度高,用工少,僅需2人使用人工上料即可完成整個(gè)工藝流程。
我公司生產(chǎn)的秸稈煤炭成型機(jī)、秸稈制煤機(jī)可根據(jù)客戶需求生產(chǎn)各種熱值的秸稈煤炭、有煙型煤、無煙型煤,設(shè)備好、市場好、服務(wù)優(yōu)、價(jià)格廉,符合國家能源政策大方向,秸稈煤炭成型機(jī)和秸稈制煤機(jī)必將創(chuàng)造新一輪創(chuàng)富熱潮!
泰安市自然新能源有限公司(寧陽縣秸稈綜合利用研究所)
地址:山東省泰安市寧陽縣八仙橋工業(yè)區(qū)(縣環(huán)保局西鄰)
0引言
自第三次工業(yè)革命以來，人類社會(huì)在經(jīng)濟(jì)和科技方面取得了空前的發(fā)展，伴隨而來的是常規(guī)化石能源的大量消耗及其引起的環(huán)境污染和資源短缺等一系列問題，迫使人類不得不開始尋找清潔的可再生能源，也即新能源。相對(duì)于傳統(tǒng)的煤、石油、天然氣等化石能源，新能源普遍具有污染少、儲(chǔ)量大的特點(diǎn)，對(duì)于解決當(dāng)今世界日益嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源匱乏等問題具有十分重要的意義[1]。資源與環(huán)境的壓力也給電力系統(tǒng)帶來了新的挑戰(zhàn)，利用新能源逐步取代傳統(tǒng)能源進(jìn)行發(fā)電將是今后電力工業(yè)發(fā)展的趨勢，可見新能源發(fā)電具有良好的發(fā)展前景和實(shí)用價(jià)值。
1 新能源發(fā)電的類型及其原理特點(diǎn)
新能源發(fā)電主要包括太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、潮汐發(fā)電等方面。
1.1太陽能發(fā)電
太陽能是指太陽內(nèi)部連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過程所產(chǎn)生的能量，它是一個(gè)巨大的能源，據(jù)估計(jì)，我國陸地面積每年接收到的太陽能輻射能相當(dāng)于億噸煤[2]。太陽能發(fā)電又叫光伏發(fā)電，它的基本原理是利用光伏效應(yīng)，通過光照產(chǎn)生電動(dòng)勢，進(jìn)而輸出電能，實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。簡單地說，太陽能發(fā)電就是通過太陽能電池直接將太陽光轉(zhuǎn)換成電能，太陽能電池是由各種具有不同電子特性的半導(dǎo)體材料薄膜制成的平展晶體，可以產(chǎn)生強(qiáng)大的內(nèi)部電場[2]，主要包括單晶硅電池、多晶硅電池和非晶硅電池三種類型。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
常見的太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池、控制器和逆變器三部分構(gòu)成，按其運(yùn)行方式可分為獨(dú)立太陽能發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)，其中后者是目前的主流發(fā)展趨勢，即太陽能電池發(fā)出的直流電，通過逆變裝置轉(zhuǎn)換成交流，進(jìn)而并入電網(wǎng)使用。太陽能發(fā)電安全可靠，具有許多優(yōu)點(diǎn)，如能源充足，太陽能無處不在，不受地域限制；建設(shè)周期短，運(yùn)行成本低；不需要消耗燃料，無環(huán)境污染；結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，適合無人值守。但是，太陽能發(fā)電受氣候條件影響，具有間歇性，且價(jià)格昂貴。
1.2 風(fēng)力發(fā)電
風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，再轉(zhuǎn)換為電能，其基本原理是利用風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)輪，通過風(fēng)輪的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生電能。風(fēng)能是清潔的可再生能源，風(fēng)力發(fā)電與常規(guī)發(fā)電相比，具有能源充足、不消耗燃料、無環(huán)境污染、占地面積小、工程建設(shè)周期短、發(fā)電技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)。在當(dāng)今世界的新能源開發(fā)技術(shù)中，風(fēng)力發(fā)電是最成熟、最有商業(yè)利用價(jià)值的發(fā)電方式，其裝機(jī)容量正在不斷擴(kuò)大，全球風(fēng)電發(fā)電量占總發(fā)電量的比例也在逐步增加。
1.3生物質(zhì)能發(fā)電
生物質(zhì)能是綠色植物通過光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而儲(chǔ)存在生物質(zhì)內(nèi)部的一種能量形式，是一種資源豐富、無污染的能源。生物質(zhì)能發(fā)電包括農(nóng)林廢棄物燃燒發(fā)電、生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)電、城市垃圾焚燒發(fā)電、沼氣發(fā)電等方面。生物質(zhì)能發(fā)電具有電能質(zhì)量好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
1.4 地?zé)岚l(fā)電
地球內(nèi)部蘊(yùn)藏著巨大的熱能，地?zé)崮芫褪堑厍騼?nèi)部的熱釋放到地表的能量，地?zé)岚l(fā)電就是將地?zé)崮苻D(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽抢玫叵聼崴驼羝麨閯?dòng)力源的一種新型發(fā)電技術(shù)，其原理與火力發(fā)電基本一樣，即將蒸汽的熱能通過汽輪機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電[2]。
1.5潮汐發(fā)電
潮汐能，顧名思義，就是潮汐所蘊(yùn)含的能量，同樣是一種取之不盡、用之不竭的新能源。潮汐發(fā)電，就是利用海水漲落及其引起的水位差來推動(dòng)水輪機(jī)，由水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，其原理與一般的水力發(fā)電差別不大。即在海灣或有潮汐的河口修建大壩，構(gòu)成水庫，利用壩內(nèi)外漲潮、落潮時(shí)的水位差進(jìn)行發(fā)電。潮汐發(fā)電受潮汐周期變化的影響，具有間歇性。
2 中國新能源發(fā)電的前景展望
改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)規(guī)模躍居世界前列，與此同時(shí)，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的不合理引起的資源環(huán)境問題日益突出，大力發(fā)展新能源發(fā)電技術(shù)，是調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求。我國可再生能源資源豐富，通過近年來的發(fā)展，新能源發(fā)電已經(jīng)取得了一定進(jìn)展，已經(jīng)形成了一定規(guī)模、體系相對(duì)完善的新能源產(chǎn)業(yè)。中國新能源發(fā)電雖然剛剛起步，但是卻有著廣闊的發(fā)展前景。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
（1）風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電發(fā)展迅速。中國風(fēng)能資源豐富且風(fēng)力發(fā)電技術(shù)較為成熟，目前正在以“建設(shè)大基地，融入大電網(wǎng)”的方式進(jìn)行規(guī)劃和布局。太陽能發(fā)電同樣也具有較好的發(fā)展前景，我國的太陽能電池制造水平較高，應(yīng)該大規(guī)模推廣太陽能發(fā)電。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。根據(jù)國家能源局制定的《新能源產(chǎn)業(yè)振興發(fā)展規(guī)劃》，到2011年，新能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重達(dá)到2%（含水電為10%），新能源發(fā)電占電力總裝機(jī)容量的比重達(dá)到5%（含水電為25%）。而風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到3500萬千瓦（陸地風(fēng)電3000萬千瓦，海上風(fēng)電500萬千瓦），太陽能發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到200萬千瓦[1]。除此之外，《2008年中國風(fēng)電發(fā)展報(bào)告》預(yù)言，到2020年末，全國風(fēng)電開發(fā)建設(shè)規(guī)模有望達(dá)到1億kW。
（2）生物質(zhì)能發(fā)電優(yōu)勢明顯，前景較好。相對(duì)于風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電的間歇性特點(diǎn)，生物質(zhì)能發(fā)電具有突出的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高。2002年，我國可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量3234.6萬kW，其中生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量80萬kW，在眾多新能源和可再生能源發(fā)電中僅次于小水電。預(yù)計(jì)到2020年，可再生能源發(fā)電將達(dá)0.9~1億kW，其中生物質(zhì)能發(fā)電為1000萬kW；另一種估計(jì)結(jié)果是2020年可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到1.21億kW，其中生物質(zhì)能為2000萬kW。
（3）在有條件的區(qū)域發(fā)展地?zé)岚l(fā)電和潮汐發(fā)電。受地理?xiàng)l件的限制，地?zé)岚l(fā)電和潮汐發(fā)電均具有地域性。目前，中國高溫地?zé)犭娬局饕性谖鞑氐貐^(qū)，總裝機(jī)容量為27.18MW，其中羊八井地?zé)犭娬狙b機(jī)容量25.18MW，其發(fā)電量已經(jīng)占到拉薩電網(wǎng)的40%以上，對(duì)緩和拉薩地區(qū)電力緊缺的情況起到了重要的作用。今后，可繼續(xù)在西藏地區(qū)大力發(fā)展地?zé)岚l(fā)電。我國潮汐能蘊(yùn)藏量中可開發(fā)利用部分的92%集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、能源需求迫切的華東沿海地區(qū)[3]，發(fā)展潮汐發(fā)電可緩解這些地區(qū)的電力不足。但是，潮汐發(fā)電由于開發(fā)成本較高和技術(shù)上的原因，目前發(fā)展并不是很快，我國江廈潮汐電站裝機(jī)容量為3200kW，年發(fā)電量1070萬kWh[4]，今后可視情況適當(dāng)發(fā)展潮汐發(fā)電。
3 結(jié)語
能源短缺和環(huán)境惡化已經(jīng)成為威脅人類生存的全球化問題，發(fā)展新能源是實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路，中國應(yīng)該加快開發(fā)利用新能源的步伐，大力發(fā)展新能源發(fā)電，逐步實(shí)現(xiàn)從常規(guī)能源向清潔能源轉(zhuǎn)變。目前，我國的新能源發(fā)電已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但同時(shí)還存在著一些亟待解決的問題，主要表現(xiàn)在技術(shù)基礎(chǔ)薄弱、相關(guān)體制尚不規(guī)范等方面。為此，提出一些建議：（1）制定發(fā)展目標(biāo)，科學(xué)規(guī)劃布局。新能源發(fā)電必須進(jìn)行合理規(guī)劃和布局，有必要將其納入國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展總體規(guī)劃。（2）加快體系建設(shè)，規(guī)范行業(yè)發(fā)展。對(duì)于新能源發(fā)電的設(shè)備要求和并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該盡快制定相關(guān)準(zhǔn)則。（3）加大投資力度，鼓勵(lì)自主創(chuàng)新。目前，我國新能源研究力量分散，缺乏跨學(xué)科的交流，有必要對(duì)各類科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行整合。除此之外，新能源發(fā)電是智能電網(wǎng)的一個(gè)重要組成部分，必須構(gòu)建全國統(tǒng)一的新能源電網(wǎng)，以促進(jìn)我國智能電網(wǎng)的建設(shè)。
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一 中國可再生能源的發(fā)展前景
中國十分重視新能源的發(fā)展，現(xiàn)正在制定出臺(tái)《新能源產(chǎn)業(yè)振興發(fā)展規(guī)劃》，由此可以看出國家對(duì)新能源項(xiàng)目的支持。
(一)發(fā)展可再生能源的戰(zhàn)略目標(biāo)
《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出到2020年可再生能源在能源消費(fèi)中占15％：全國水電裝機(jī)容量達(dá)到3億千瓦，其中大中型水電2.25億千瓦，小水電7500萬千瓦；生物質(zhì)發(fā)電3000萬千瓦；風(fēng)力發(fā)電3000萬千瓦；太陽能發(fā)電180萬千瓦。《核電中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出，“十二五”期間核電投產(chǎn)1244萬千瓦，到2020年投產(chǎn)4000萬千瓦。這兩個(gè)規(guī)劃目前已經(jīng)明顯不符合我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要。國家能源局正在制定《新能源產(chǎn)業(yè)振興發(fā)展規(guī)劃》，其中將風(fēng)電、太陽能發(fā)電、核電等發(fā)展規(guī)模都進(jìn)行了大幅度調(diào)高。
(二)可再生能源發(fā)展的市場份額目標(biāo)
《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》對(duì)非水電可再生能源發(fā)電設(shè)定了市場份額目標(biāo)：2010年和2020年，控股發(fā)電裝機(jī)容量超過500萬千瓦的投資者，非水電可再生能源發(fā)電控股裝機(jī)容量占其總控股裝機(jī)容量的3％和8％以上。雖然目前還沒有明確給發(fā)電企業(yè)規(guī)定這一強(qiáng)制性指標(biāo)，但這一趨勢必須予以高度重視。
(三)我國所實(shí)施政策激勵(lì)
2005年頒布的《中華人民共和國可再生能源法》及其配套法規(guī)為我國可再生能源發(fā)展奠定了法制基礎(chǔ)，在已經(jīng)進(jìn)入意見征求階段的《能源法》中更進(jìn)一步確立了發(fā)展新能源與可再生能源將成為我國能源的基本戰(zhàn)略方向之一。
二 單位能耗描述性統(tǒng)計(jì)研究
(一)單位能耗概念
單位GDP能耗是反映能源消費(fèi)水平和節(jié)能降耗狀況的主要指標(biāo)，一次能源供應(yīng)總量與國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的比率，是一個(gè)能源利用效率指標(biāo)。該指標(biāo)說明一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中對(duì)能源的利用程度，反映經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率的變化。
每單位GDP(國內(nèi)生產(chǎn)總值)所消耗掉的能源：
(1)增加值綜合能耗＝企業(yè)每萬元工業(yè)增加值所消耗的能源量(噸標(biāo)準(zhǔn)煤)＝能源消耗總量(噸標(biāo)準(zhǔn)煤)／工業(yè)增加值(萬元)。
(2)單位產(chǎn)值綜合能耗＝企業(yè)每萬元工業(yè)產(chǎn)值所消耗的能源量(噸標(biāo)準(zhǔn)煤)＝能源消耗總量(噸標(biāo)準(zhǔn)煤)／工業(yè)產(chǎn)值(萬元)。
(二)一籃子目標(biāo)規(guī)范
2004年，國家開展了有關(guān)促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的政策研究和探討，隨后國務(wù)院提出加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的政策，明確了發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，即必須大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，按照“減量化、再利用、資源化”原則。
三 國外單位GDP能耗演變歷史及啟示
單位GDP能耗已經(jīng)作為衡量我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)重要指標(biāo)列入國家“十一五”規(guī)劃目標(biāo)，降低單位GDP能耗已成為我們奮斗的目標(biāo)。國際經(jīng)驗(yàn)表明，發(fā)達(dá)國家同樣經(jīng)歷過單位GDP能耗的上升階段，之后出現(xiàn)顯著的下降。
(一)發(fā)展規(guī)律
工業(yè)化初期轉(zhuǎn)向機(jī)械化大生產(chǎn)和家園建設(shè)必然帶來單位GDP原材料需求的顯著增加。在工業(yè)化達(dá)到一定水平后，工業(yè)化進(jìn)程進(jìn)入“大眾消費(fèi)”階段，原材料消耗強(qiáng)度仍維持在與GDP增速基本相同的水平。進(jìn)入工業(yè)后期，人們對(duì)基本原材料的需求已接近飽和，經(jīng)濟(jì)發(fā)展從滿足人們的基本物質(zhì)需求更多轉(zhuǎn)向文化娛樂、知識(shí)教育等更非物質(zhì)層次，因此單位經(jīng)濟(jì)總量的物質(zhì)需求才明顯減少。
經(jīng)濟(jì)只有發(fā)展到一定水平后，第三產(chǎn)業(yè)才能成為單位GDP能耗下降的長期途徑。調(diào)整一、二、三產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)能夠有效降低單位GDP能耗，但從發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗(yàn)看，三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與人均收入有著因果關(guān)系，第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不能脫離第一、第二產(chǎn)業(yè)而孤軍奮戰(zhàn)。那種認(rèn)為在人均收入尚低之時(shí)就可通過大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)來推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、實(shí)現(xiàn)單位GDP能耗下降的想法在理論上和實(shí)踐上都有一定困難。
新能源又稱為非常規(guī)能源，指尚未大規(guī)模利用、正在積極研究開發(fā)的區(qū)別于傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式，通常都可再生。而常規(guī)能源是指技術(shù)上比較成熟且已被大規(guī)模利用的能源，通常不可再生，如煤炭、石油、天然氣、水能、核（裂變）能。新能源的各種形式都是直接或間接地來自于太陽或地球內(nèi)部深出所產(chǎn)生的熱能，包括太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⑺芎秃Ｑ竽芤约坝煽稍偕茉囱苌鰜淼纳锶剂虾蜌渌a(chǎn)生的能量。
解決能源危機(jī)，必須大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)
隨著技術(shù)的進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展觀念的樹立，在不同的歷史時(shí)期和科技水平情況下，新能源有不同的內(nèi)容。相對(duì)于傳統(tǒng)能源而言，新能源普遍具有污染少、儲(chǔ)量大、可再生的特點(diǎn)，對(duì)于解決當(dāng)今世界嚴(yán)重的環(huán)境污染問題和資源枯竭問題都具有重要意義。目前，全球常規(guī)能源危機(jī)已經(jīng)迫在眉睫，石油、天然氣、煤炭與核裂變能的廣泛投入應(yīng)用使得這些資源載體將在21世紀(jì)上半葉迅速地接近枯竭（見表1）。化石能源與原料鏈條的中斷，必將導(dǎo)致世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)和沖突的加劇，能源危機(jī)遲早會(huì)爆發(fā)。解救全球常規(guī)能源危機(jī)的唯一出路就是大力發(fā)展新能源，用資源量巨大的可再生能源和原料全面取代生化資源，進(jìn)行一場新的工業(yè)革命，使世界經(jīng)濟(jì)能夠持續(xù)發(fā)展。
中國是世界第一大碳排放國，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與保護(hù)環(huán)境的平衡將是未來面臨的一個(gè)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為此，“十二五”期間首要任務(wù)就是要培育和發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)，其中包括核電、水電、風(fēng)能、太陽能和生物能源等可再生能源。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與培育新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)步伐加速，節(jié)能減排與新興能源產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位將愈加突出。
人才問題是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵
新能源產(chǎn)業(yè)近幾年迅猛發(fā)展，截至2009年底，我國風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機(jī)分別達(dá)到1758萬千瓦和23萬千瓦，相比2000年分別增長了51倍和7.7倍。雖然中國的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于蓬勃發(fā)展時(shí)期，各省市都積極投入到新能源產(chǎn)業(yè)的建設(shè)當(dāng)中，但在這蓬勃的表象后，由于資金、技術(shù)、管理等原因，還存在諸多問題：一是核心技術(shù)層次問題亟待突破。目前中國各產(chǎn)業(yè)過度依賴成本優(yōu)勢，部分產(chǎn)業(yè)高度依靠外需市場，多數(shù)產(chǎn)業(yè)以加工制造為主，擁有自主技術(shù)比較少只有在技術(shù)角度真正解決問題，才能夠使新能源得以利用。二是短期內(nèi)新能源還不能完全取代以煤為主的能源結(jié)構(gòu)。據(jù)美國國家情報(bào)委員會(huì)的預(yù)測，目前所有新能源技術(shù)都不足以在所需的規(guī)模上取代傳統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)。一項(xiàng)新的生產(chǎn)技術(shù)被廣泛采用，平均需要花費(fèi)25年。到2020年，要達(dá)到我國已經(jīng)制定2020年非化石能源使用達(dá)到15%的目標(biāo)，這必然要依靠發(fā)展光能、風(fēng)能、核能等新能源。三是還沒有形成健康的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。目前，我國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度前所未有，但存在嚴(yán)重追風(fēng)傾向，產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)明顯不合理，而產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展需要以健康的產(chǎn)業(yè)鏈為基礎(chǔ)。四是必須加強(qiáng)國際合作。新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展是全球問題，絕對(duì)不是一個(gè)國家自己可以做到的，但由于我國和歐美等發(fā)達(dá)國家發(fā)展階段不同，給新能源領(lǐng)域國際合作帶來不小的挑戰(zhàn)：技術(shù)轉(zhuǎn)讓以及美國征收“碳關(guān)稅”的可能，使中國不僅要付出巨大的商業(yè)成本，而且貿(mào)易摩擦加劇將在一定程度上影響國家之間的新能源合作。
以上問題究其本質(zhì)仍然是人才的問題。據(jù)《科學(xué)》雜志報(bào)道，美國能源部部長朱棣文提出了一個(gè)教育項(xiàng)目的執(zhí)行計(jì)劃：用10年時(shí)間，投資17億美元“重新占領(lǐng)能源科學(xué)和工程前沿”。能源部官員表示，美國需要培育和準(zhǔn)備更多的新人力資源，迎接即將來臨的清潔能源事業(yè)大發(fā)展。目前，國外許多大學(xué)都相繼設(shè)立新能源專業(yè)，如2009年澳大利亞政府在環(huán)境與農(nóng)業(yè)發(fā)展方面總投資超過4億澳元。澳洲各大學(xué)也在力推工程、能源、環(huán)境專業(yè)，位于西澳首府佩斯的西澳大利亞大學(xué)和科廷科技大學(xué)采礦工程和石油工程這兩個(gè)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率基本達(dá)到100%。這表明不僅僅中國，全球都面臨著相同的問題，要解決這個(gè)問題，就必須從教育入手，大力培養(yǎng)新能源專業(yè)人才，否則這種狀況將嚴(yán)重制約中國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展人才供給與需求差距懸殊，就業(yè)前景看好
根據(jù)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》，2020年可再生能源總量比重將提高到15%，2035年到2040年，可再生能源將占到我國一次能源總量的25%以上。要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，需要大量人才從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)。據(jù)專家估算，到2020年，中國將有幾十萬人從事風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，其中包括好幾萬專業(yè)人員；而核電按照一個(gè)百萬千瓦核電機(jī)組400人計(jì)算，到2020年30個(gè)機(jī)組，總共需要5000~6000個(gè)核專業(yè)技術(shù)人員。
然而，目前我國新能源人才普遍匱乏，而我國一些重點(diǎn)理工大學(xué)的教學(xué)資源優(yōu)勢還未完全在新能源領(lǐng)域釋放出來，在新能源專業(yè)設(shè)置和科研人才培養(yǎng)方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于市場需求。目前我國只有少數(shù)高校開設(shè)了新能源專業(yè)（實(shí)驗(yàn)室以及研究所是無法較大規(guī)模的培養(yǎng)專業(yè)人才的）（見表2）。而且大部分高校開設(shè)時(shí)間比較晚，相對(duì)而言，核專業(yè)比其他新能源專業(yè)成熟一些，但據(jù)統(tǒng)計(jì)，至2007年，全國也只有11所高校開設(shè)了教育部認(rèn)可的核專業(yè)。盡管從2008年到2010年相繼有不少大學(xué)開始與新能源相關(guān)的專業(yè)，也有相當(dāng)多的職業(yè)學(xué)院加入到了能源相關(guān)人才培養(yǎng)的隊(duì)伍中，但是這些新能源專業(yè)每年招生數(shù)量有限，加上四年的培養(yǎng)時(shí)間，除去出國、考研的學(xué)生，目前真正已經(jīng)畢業(yè)進(jìn)入新能源產(chǎn)業(yè)工作的專業(yè)人才為數(shù)甚少。
“智聯(lián)招聘網(wǎng)2009年上半年才情分析”顯示：隨著我國對(duì)綠色GDP越來越重視、新能源鼓勵(lì)政策和新的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)以及其他國內(nèi)外的因素，新能源行業(yè)對(duì)人才的需求會(huì)保持一個(gè)持續(xù)的增長。與需求相比較，新能源的人才供給并不樂觀。平均每個(gè)職位的申請(qǐng)人次呈下降趨勢，用人單位只能通過加薪來提高吸引力。從薪酬上看，新能源專業(yè)人才起薪從4000元起，其中，新能源技術(shù)類人才的月薪在7000～15000元之間。從就業(yè)職位上看，新能源職位集中在技術(shù)和管理，而且，越來越多新能源的空缺職位都被獵頭盯上了，一般都是幾十萬元的年薪。而統(tǒng)計(jì)顯示，2009年前6月，對(duì)月薪期望在6000元以上的大學(xué)生僅占6.22%；超過半數(shù)大專學(xué)歷的學(xué)生期望薪酬集中在1000~2000元；45.4%本科畢業(yè)生的期望薪酬集中在2001~3000元；研究生的期望薪酬多集中在3000~4000元，比例為34.3%，期望薪酬在2000~3000元的比例也達(dá)到了26.4%；另外博士及以上的學(xué)歷期望薪酬基本在5000元以上。
中圖分類號(hào)：TU123 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）16-0210-01
前言：
氣候變暖、能源短缺是迄今人類所遇到的最大范圍的公共危機(jī)，向低碳綠色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大趨勢，節(jié)能減排、綠色能源、可持續(xù)發(fā)展等課題逐漸成為各國關(guān)注的焦點(diǎn)。各國政府已開始認(rèn)識(shí)到智能電網(wǎng)在促進(jìn)開發(fā)低碳技術(shù)方面的重要意義，越來越把智能電網(wǎng)建設(shè)當(dāng)作一項(xiàng)戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施投資。卓有成效的推進(jìn)新能源和智能電網(wǎng)的技術(shù)融合與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高能源效率和可再生能源使用效率、減少溫室氣體排放，是未來電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，一個(gè)可以融合分布式可再生能源的智能電網(wǎng)是國家能源戰(zhàn)略的方向，是改革能源布局的必由之路。
正文：
（一）智能電網(wǎng)
智能電網(wǎng)就是將先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和原有的輸、配電基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型電網(wǎng)，它具有提高能源效率、減小對(duì)環(huán)境的影響、提高供電的安全性和可靠性、減少電網(wǎng)的電能損耗、實(shí)現(xiàn)與用戶間的互動(dòng)和為用戶提供增值服務(wù)等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
與現(xiàn)有電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)體現(xiàn)出電力流、信息流和業(yè)務(wù)流高度融合的顯著特點(diǎn)，其先進(jìn)性和優(yōu)勢主要表現(xiàn)在：
（1）具有堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系，能夠抵御各類外部干擾和攻擊，能夠適應(yīng)大規(guī)模清潔能源和可再生能源的接入，電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)性得到鞏固和提升。
（2）信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施有機(jī)融合，可獲取電網(wǎng)的全景信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)見可能發(fā)生的故障。故障發(fā)生時(shí)，電網(wǎng)可以快速隔離故障，實(shí)現(xiàn)自我恢復(fù)，從而避免大面積停電的發(fā)生。
（3）柔/直流輸電、網(wǎng)廠協(xié)調(diào)、智能調(diào)度、電力儲(chǔ)能、配電自動(dòng)化等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使電網(wǎng)運(yùn)行控制更加靈活、經(jīng)濟(jì)，并能適應(yīng)大量分布式電源、微電網(wǎng)及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施的接入。
（4）通信、信息和現(xiàn)代管理技術(shù)的綜合運(yùn)用，將大大提高電力設(shè)備使用效率，降低電能損耗，使電網(wǎng)運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)和高效。
（5）實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)信息的高度集成、共享與利用，為運(yùn)行管理展示全面、完整和精細(xì)的電網(wǎng)運(yùn)營狀態(tài)圖，同時(shí)能夠提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制實(shí)施方案和應(yīng)對(duì)預(yù)案。
（6）建立雙向互動(dòng)的服務(wù)模式，用戶可以實(shí)時(shí)了解供電能力、電能質(zhì)量、電價(jià)狀況和停電信息，合理安排電器使用；電力企業(yè)可以獲取用戶的詳細(xì)用電信息，為其提供更多的增值服務(wù)
（二）微電網(wǎng)
微電網(wǎng)是由各種分布式電源、儲(chǔ)能單元、負(fù)荷以及監(jiān)控和保護(hù)裝置組成的集合；具有靈活的運(yùn)行方式和可調(diào)度性能，能在并網(wǎng)運(yùn)行和孤島運(yùn)行兩種模式間切換；通過相關(guān)控制裝置間的協(xié)調(diào)配合，可同時(shí)向用戶提供電能和熱能。根據(jù)實(shí)際情況，系統(tǒng)容量一般為數(shù)千瓦至數(shù)兆瓦，通常接在配電網(wǎng)中。對(duì)大電網(wǎng)來說，微電網(wǎng)可作為一個(gè)可控的“細(xì)胞”，是一個(gè)簡單的可調(diào)度負(fù)荷；對(duì)用戶來說，微電網(wǎng)可作為一個(gè)可定制的電網(wǎng)。
微電網(wǎng)是對(duì)智能電網(wǎng)的強(qiáng)力補(bǔ)充和支撐，分布式能源電力歸于智能電網(wǎng)產(chǎn)生的波動(dòng)，故障或者安全性問題都將被微電網(wǎng)吸收消化，能夠抵抗一定的物理和網(wǎng)絡(luò)攻擊，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。另外，微電網(wǎng)具有強(qiáng)大的備用功能，由于其可對(duì)分式式電能進(jìn)行小范圍的分配，調(diào)度，可保障一定區(qū)域內(nèi)電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行。另外微電網(wǎng)具備極強(qiáng)的兼容性，可接入不同的發(fā)電和儲(chǔ)能系統(tǒng)，自身實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)。
（三）新能源與智能電網(wǎng)、微電網(wǎng)的聯(lián)系
智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)是建設(shè)節(jié)能、環(huán)保、高效、可靠、穩(wěn)定的現(xiàn)代化電網(wǎng)，其核心內(nèi)容之一是解決分布式能源中各種新能源發(fā)電的接入和有效調(diào)配以及安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行問題。解決智能電網(wǎng)與分布式能源的融合問題，是擺在全世界電力行業(yè)的一個(gè)“心病”。這是因?yàn)轱L(fēng)能和太陽能光伏等可再生新能源發(fā)電存在不穩(wěn)定、可調(diào)度性低、接入電網(wǎng)技術(shù)性能差和對(duì)電網(wǎng)諧波管理的影響等一系列問題有待解決，都認(rèn)識(shí)到以分散方式構(gòu)建組成微網(wǎng)并接入配電網(wǎng)就地平衡，加強(qiáng)用戶側(cè)互動(dòng)與管理，可推進(jìn)分布式電源利用，促進(jìn)智能住宅的發(fā)展，加速智能電網(wǎng)和互動(dòng)服務(wù)體系建設(shè)。
可以說，未來智能電網(wǎng)的重要角色之一的終端用戶，是指在新型電力市場中，以利用風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電等分布式電源為目的的單一電網(wǎng)用戶者。其追求的目標(biāo)是將自有的發(fā)電設(shè)備容量在幾百瓦至幾百千瓦之間，單機(jī)容量在100千瓦以下，自發(fā)自用，多余電量自行調(diào)配出售或出售給電網(wǎng)，在配電網(wǎng)低壓側(cè)（或用戶側(cè)）自行組網(wǎng)或并網(wǎng)，由智能控制器自動(dòng)控制組網(wǎng)或并網(wǎng)條件，當(dāng)滿足組網(wǎng)或并網(wǎng)條件時(shí)自動(dòng)組網(wǎng)或并網(wǎng)，反之，則隨時(shí)脫網(wǎng)。對(duì)于發(fā)電設(shè)備容量在幾百瓦至幾千瓦之間的家庭用戶，可通過220V插座“即插即得”。
新能源、微電網(wǎng)、智能電網(wǎng)之間是流水線式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分布式新能源電能通過微電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換，將一個(gè)個(gè)獨(dú)立的微電網(wǎng)通過智能電網(wǎng)聯(lián)結(jié)起來，相互支援、相互調(diào)劑，就是分布式電網(wǎng)，也可以叫電力分布式能源網(wǎng)。三者緊密聯(lián)系，發(fā)展上追求速度同步，理論同步，設(shè)備同步，必須有相匹配的系統(tǒng)構(gòu)造。
（四）太陽能，風(fēng)能發(fā)電并網(wǎng)的設(shè)想
以太陽能發(fā)電為例，目前有兩種作法，一是并網(wǎng)發(fā)電，蓄電――變電――輸電，進(jìn)電網(wǎng)后還要二次變電和經(jīng)過配電后供給用戶；另一種方式，就是孤島形式，一戶一系統(tǒng)，自裝自用，難以擺脫靠天發(fā)電，靠天用電的限制，為了改善應(yīng)用效果，只有加大投資，增大太陽能發(fā)電設(shè)備，增加蓄電池容量，這樣的結(jié)果是好天時(shí)浪費(fèi)，壞天氣又不夠用，而且，用電大時(shí)不夠用，不用電時(shí)還需要放電，對(duì)用戶用電來說沒有保證。另外，太陽能、風(fēng)能發(fā)電受天時(shí)，地理，環(huán)境的影響很大，極度不穩(wěn)定，不穩(wěn)定的，斷續(xù)的電能進(jìn)入電網(wǎng)，會(huì)造成諧波、增大損耗、降低電能質(zhì)量，為此特提出以下設(shè)想：
1.設(shè)置智能檢測裝置，時(shí)刻檢測電能量，過大時(shí)自動(dòng)中斷發(fā)電或者將多余電能傳送給持續(xù)耗能裝置，保證電能的穩(wěn)態(tài)輸出，利用適當(dāng)?shù)碾娏ο到y(tǒng)，濾除劣質(zhì)電能，保證電力質(zhì)量。
2.開發(fā)新的中小型電能存儲(chǔ)設(shè)備，將新能源發(fā)出的電全部存儲(chǔ)，再儲(chǔ)能裝置內(nèi)經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚恚_(dá)到穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)后，一次性輸入電網(wǎng)，投入大規(guī)模使用。
3.將太陽能發(fā)電與風(fēng)能發(fā)電結(jié)合起來，兩者相輔相成，互相補(bǔ)充，揚(yáng)長避短，在太陽能發(fā)電過量時(shí)，輸給風(fēng)力發(fā)電機(jī)，保證風(fēng)力發(fā)電的連續(xù)性、穩(wěn)定性、可靠性。風(fēng)能對(duì)于太陽能也能達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)的作用。
4.大規(guī)模試用和改進(jìn)混合電力智能調(diào)配技術(shù)”，從技術(shù)上和實(shí)踐上都很好地實(shí)現(xiàn)多能源電力輸入，多電源電力輸出，智能化節(jié)點(diǎn)，數(shù)字化互連，節(jié)點(diǎn)間自由互連，資源自動(dòng)調(diào)配與共享，自動(dòng)構(gòu)建形成微網(wǎng)且可多微網(wǎng)互連、互通；也可以作為電網(wǎng)單一可控的獨(dú)立用戶系統(tǒng)很好的與大電網(wǎng)相連，解決了分布式能源接入電網(wǎng)的難題，實(shí)現(xiàn)電能互補(bǔ)，增強(qiáng)大電網(wǎng)和微網(wǎng)兩個(gè)方面的性能魯棒性及改善黑啟動(dòng)能力。
結(jié)束語：
伴隨著能源的枯竭，新能源的開發(fā)和利用必將成為未來資源發(fā)展的主流，新能源將以不同的方式轉(zhuǎn)換為電能支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大規(guī)模地發(fā)展新能源經(jīng)濟(jì)，智能電網(wǎng)與微電網(wǎng)將逐步取代傳統(tǒng)電網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源統(tǒng)一集中的調(diào)度，三者的發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系，必須著力因地制宜地開發(fā)智能電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)更科技、更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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