从世界看中国的新能源发展

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能源是人类赖以生存的物质基础,也是人类从事各种经济活动的原动力。但是,随着社会的发展,能源问题是越来越突出,受到了全球的关注。首先,本文先介绍了世界的能源利用现状,然后介绍我国的能源利用现状,两者一比较,我们更能清楚地认识我国的能源现状。其次,面对日趋紧张的能源问题,本文介绍了几个国家的有关新能源的政策。最后,本文还叙述了中国新能源的发展新趋势,以及它与机床业的相互影响。

从世界看我国新能源的发展

XX

(重庆大学 机械工程学院,重庆 400030)

摘要:能源是人类赖以生存的物质基础,也是人类从事各种经济活动的原动力。但是,随着社会的发展,能源问题是越来越突出,受到了全球的关注。首先,本文先介绍了世界的能源利用现状,然后介绍我国的能源利用现状,两者一比较,我们更能清楚地认识我国的能源现状。其次,面对日趋紧张的能源问题,本文介绍了几个国家的有关新能源的政策。最后,本文还叙述了中国新能源的发展新趋势,以及它与机床业的相互影响。 关键词:新能源;现状;政策;新趋势;机床业

Watching China's new energy development from the world

XXXX

(College of Mechanical Engineering of Chongqing University, Chongqing 400030 ,China)

Abstract: energy is not only the material basis of human survival, but also the motivation of human economic activities. However, with the development of society, the energy problem is more and more outstanding, gaining worldwide attention. First of all, this paper firstly introduces the world 's energy utilization situation, and then introduce our energy utilization situation, as a comparison, we can clearly understand the status of China's energy. Secondly, in the face of increasingly tense energy problem, this paper introduces several countries about the new energy policy. Finally, this paper also discusses the new trends in energy development of China, as well as its interaction with machine industry.

Key words: new energy; status; policy; new trend; machine industry

1 世界及我国的能源利用现状

1.1 世界的能源利用现状

受经济发展和人口增长的影响,世界一

次能源消费量不断增加。随着世界经济规模的不断增大,世界能源消费量持续增长,1973年世界一次能源消费量仅为57.3亿吨油当量,2003年已达到97.4亿吨油当量。过去30年来,世界能源消费量年均增长率

为1.8%左右。

世界能源消费呈现不同的增长模式,发达国家增长速率明显低于发展我国家。过去30年来,北美、中南美洲、欧洲、中东、非洲及亚太等六大地区的能源消费总量均有所增加,但是经济、科技与社会比较发达的北美洲和欧洲两大地区的增长速度非常缓慢,其消费量占世界总消费量的比例也逐年

能源是人类赖以生存的物质基础,也是人类从事各种经济活动的原动力。但是,随着社会的发展,能源问题是越来越突出,受到了全球的关注。首先,本文先介绍了世界的能源利用现状,然后介绍我国的能源利用现状,两者一比较,我们更能清楚地认识我国的能源现状。其次,面对日趋紧张的能源问题,本文介绍了几个国家的有关新能源的政策。最后,本文还叙述了中国新能源的发展新趋势,以及它与机床业的相互影响。

下降,北美由1973年的35.1%下降到2003年的28.0%,欧洲地区则由1973年的42.8%下降到2003年的29.9%。OECD(经济合作与发展组织)成员国能源消费占世界的比例由1973年的68.0%下降到2003年的55.4%。其主要原因,一是发达国家的经济发展已进入到后工业化阶段,经济向低能耗、高产出的产业结构发展,高能耗的制造业逐步转向发展我国家;二是发达国家高度重视节能与提高能源使用效率。

世界能源消费结构趋向优质化。石油、煤炭所占比例缓慢下降,天然气的比例上升。同时,核能、风能、水力、地热等其他形式的新能源逐渐被开发和利用,形成了目前以化石燃料为主和可再生能源、新能源并存的能源结构格局。到2003年底,化石能源仍是世界的主要能源,在世界一次能源供应中约占87.7%,其中,石油占37.3%、煤炭占26.5%、天然气占23.9%。非化石能源和可再生能源虽然增长很快,但仍保持较低的比例,约为12.3%。

1.2 我国的能源利用现状

1.2.1 能源丰富而人均消费量少 我国能源虽然丰富,但分布很不均匀,

煤炭资源60%以上在华北,水力资源70%以上在西南,而工业和人口集中的南方八省一市能源缺乏。虽然在生产方面,自解放后,能源开发的增长速度也是比较快,但由于我国人口众多,且人口增长快,造成我国人均能源消费量水平低下。

1.2.2 能源构成以煤为主,燃煤严重

污染环境

从目前状况看,煤炭仍然在我国一次

能源构成中占70%以上,成为我国主要的能源,煤炭在我国城市的能源构成中所占的比

例是相当大的。以煤为主的能源构成以及62%的燃煤在陈旧的设备和炉灶中沿用落后的技术被直接燃烧使用,成为我国大气污染严重的主要根源。燃煤排放的大气污染物对我国城市的大气污染的危害已十分突出:污染严重、尤其是降尘量大;污染冬天比夏天严重;我国南方烧的高硫煤产生了另一种污染-酸雨;能源的利用率低增加了煤的消耗量。

1.2.3 农村能源供应短缺

我国农村的能源消耗,主要包括两方

面,即农民生活和农业生产的耗能。我国农村人口多,能源需求量大,但农村所用电量仅占总发电量的14%左右。而作为农村主要燃料的农作物桔杆,除去饲料和工业原料的消耗,剩下供农民作燃料的就不多了。即使加上供应农民生活用的煤炭,以及砍伐薪柴,拣拾干畜粪等,也还不能满足对能源的需求。

因此,我国目前的能源利用状况是相对落后,形势比较严峻的。

2 世界各国及我国新能源的发展

能源问题,已经成为世界各国面临的重大挑战。有鉴于此,2006年7月,在俄罗斯召开的八国集团峰会上提出了“能源安全”新概念,通过了《圣彼得堡能源安全行动计划》。其主要内容是:为了确保全球能源市场的透明度、可预见性和稳定性,有必要按照输出国和消费国均能接受的价格进行长期、可靠和无损于生态环境的能源供应,更积极地推广节能计划与可替代能源,实现平衡、稳定的能源保障,八国集团和国际社会应为开发

能源是人类赖以生存的物质基础,也是人类从事各种经济活动的原动力。但是,随着社会的发展,能源问题是越来越突出,受到了全球的关注。首先,本文先介绍了世界的能源利用现状,然后介绍我国的能源利用现状,两者一比较,我们更能清楚地认识我国的能源现状。其次,面对日趋紧张的能源问题,本文介绍了几个国家的有关新能源的政策。最后,本文还叙述了中国新能源的发展新趋势,以及它与机床业的相互影响。

创新技术开展密切合作,以建立未来能源保障技术的基础,提高能源利用效益。

2.1 奥巴马的新能源政策

主要包括以下几个方面:

一是大力发展清洁能源。奥巴马政府计划在未来10年内投资1500亿美元,建立“清洁能源研发基金”,用于太阳能、风能、生物燃料和其他清洁可替代能源项目的研发和推广。

二是实现能源资源多元化。到2012年,美国发电量的10%将来自可再生能源;到2025年,25%的电能来自可再生能源;在保证安全的前提下发展核能(目前,核能占美国非碳发电的70%)。

三是加大研发投入。美国政府将在5年内投资7.7亿美元在36个州的大学、国家实验室等成立46个能源前沿研究中心;3年内拨款4400万美元,促进核能技术的升级;拨款7.9亿美元,推动下一代生物燃料的发展。美能源部长朱棣文表示,只有依靠技术突破和政府的巨额投资,才能使风能、太阳能和生物燃料变得廉价而便宜,清洁能源取代严重危害环境的石油和煤才能成为现实。

2.2 欧盟的新能源政策

欧盟一直都十分重视其能源政策,近

年来,随着全球能源需求的不断增加和能源价格的不断上涨,欧盟能源政策也发生了明显的变化,其一体化色彩开始逐渐加强。欧盟各国认识到建立共同体能源政策的重要性,继而在能源供给安全、可再生能源、能源税、能源技术、市场自由化、能源效率和能源战略储备等方面陆续制定了大量法律规范条例。在2007年欧盟首脑会议上,欧

盟27国领导人又一致通过了新能源政策的共同行动计划。新能源政策从长远出发为欧盟能源政策确立了三个明确目标,即保障能源供给安全、提高欧盟竞争力、实现经济和社会的可持续发展,并围绕这三个目标制定了具体的共同行动计划和有效的措施手段。

以欧盟为中心的能源大市场的建立可以提高能源的配置效率,有助于推动欧盟一体化的深入,提高欧盟整体竞争力。根据新政策,欧盟25国在2004年可再生能源份额占总能源消费只有6.3%,但其新能源政策的目标却是到2020年实现可再生能源占总能源耗费比例的20%。欧盟确定如此大胆的目标充分表明了欧盟的决心,欧盟这种实质的表率作用将在世界范围内引起对可持续发展的重视,鼓励其他国家也行动起来,促进这些国家合理、经济地使用新的清洁能源,减少有害物质的排放,促进环境的可持续发展。

2.3 日本的新能源政策

国内资源短缺促使日本不断加强再生

能源及新能源技术的研发和推广普及,加速抢占全球新能源市场,争夺新能源开发的主导权。日本多年来一直积极开发太阳能、风能、核能等新能源,利用生物发电、垃圾发电、地热发电以及制作燃料电池作为新能源,特别是对太阳能的开发利用寄予厚望。经过多年发展,太阳能在日本已逐渐普及,很多家庭都购买了太阳能发电装置。从2000年起,太阳能光伏发电、太阳能电池产量多年位居世界首位,约占世界总产量的半壁江山。到2005年底,累计安装使用量达到142万千瓦时,占世界市场44%的份额。

能源是人类赖以生存的物质基础,也是人类从事各种经济活动的原动力。但是,随着社会的发展,能源问题是越来越突出,受到了全球的关注。首先,本文先介绍了世界的能源利用现状,然后介绍我国的能源利用现状,两者一比较,我们更能清楚地认识我国的能源现状。其次,面对日趋紧张的能源问题,本文介绍了几个国家的有关新能源的政策。最后,本文还叙述了中国新能源的发展新趋势,以及它与机床业的相互影响。

围绕新能源战略,日本正在形成诸多相关产业。仅在太阳能发电产业领域内就有硅片、太阳能电池制造、光玻璃原材料、变流器以及架台等周边产业,此外还有住宅厂家、一些电器设施店等等。每个产业一方面既从中受益,另一方面又是整个日本新能源战略的细节支点。正是由于政府对太阳能利用进入普及阶段大力支持,太阳能开发厂家进行设备投资生产、努力降低成本以及政府、团体、企业、个人等消费者对于太阳能利用理解与支持,才使日本的太阳能产业有了较大的起色。同时,太阳能产业的发展,也会带动众多产业从中受益。

2.4 我国的新能源政策

根据资源状况和技术发展水平,我国

确立以太阳能为核心、核能和风能为重点的发展方向。

2.4.1 太阳能电池生产规模领先

在太阳能电池生产领域,我国已取得重要地位;在消费领域,我国也将成为使用太阳能的大市场。将太阳能全面导入建筑领域符合大规模城市化的国情。但太阳能应用中的主要问题还是“价格”,业内人士透露,目前技术可在三五年内将组建成本降低到平均每千瓦低于2000美元,但仍然高于风能、水力、核电等的成本,一般家庭难以承受。现在,制造太阳能过程中的耗能与产能比已经可以达到1:25。太阳能利用中的另一问题是不稳定,受到昼夜、季节和地理等条件限制。要解决这一问题,电力的储存技术很重要,但目前还不完善。太阳能要大规模使用就得靠智能电网,与其他电力互补,但智能电网的发展仍是个有待成熟的题目。

2.4.2 风能建设速度最快

风能设施建造费低廉,运行简单,是目

前我国发展最快、商业化程度最高、经济上也最适用的新兴产业,到2009年底,风电装机容量已经是全球第二,是目前我国最成熟也最具有竞争力的新能源技术,但是也存在与太阳能一样的不稳定的问题,在电力的存储方面有着和太阳能一样的难题,同样也要靠成熟的智能电网技术来解决。

2.4.3 核电装机速度将加速

无论人们对核电的存废问题各持己见,

兴建核电厂而且容易引起一些纷争,其最大的隐忧还是安全性。核电在目前的我国发展还是非常迅速,从经济和安全方面来看,核电已经具备与常规煤电、水力发电竞争的优势,核电、水电、火电在我国有三足鼎立之势。

2.4.4 生物质能力求形成产业链

生物质能我国已经有相当长时间的应用,但基本上还是停留在生物质的直接燃烧阶段,商业化程度很低。来自动植物和微生物等有机物,包括林业副产品、农业废弃物、生活污水、禽畜排泄物、工业有机废物等,从陆地到海洋,分布广泛。有研究指出这是仅次于煤炭、石油和天然气的世界第四大能源,年产量远远超过世界总能源的需求量。虽然如此,因为其极为分散,其收集的成本过于高昂,再加上加工的技术也不成熟,目前还不能在能源市场上站有一席之地。目前我国部分地区已经开展乙醇汽油等扩大试点工作。但相对来说,许多技术都还处于试验的阶段。

3 我国新能源的发展新趋势

随着国务院《关于加快培育和发展战

略性新兴产业的决定》的颁布,包括新能源在内的七大战略性新兴产业的纲领性文件

能源是人类赖以生存的物质基础,也是人类从事各种经济活动的原动力。但是,随着社会的发展,能源问题是越来越突出,受到了全球的关注。首先,本文先介绍了世界的能源利用现状,然后介绍我国的能源利用现状,两者一比较,我们更能清楚地认识我国的能源现状。其次,面对日趋紧张的能源问题,本文介绍了几个国家的有关新能源的政策。最后,本文还叙述了中国新能源的发展新趋势,以及它与机床业的相互影响。

正式浮出水面。《决定》为我国新兴能源技术研发和产业发展指出了重点方向,有利于整体提升新能源技术和装备水平。作为七大战略性新兴产业之一的新能源产业,《决定》对其发展方向作了这样的表述:积极研发新一代核能技术和先进反应堆,发展核能产业。加快太阳能热利用技术推广应用,开拓多元化的太阳能光伏光热发电市场。提高风电技术装备水平,有序推进风电规模化发展,加快适应新能源发展的智能电网及运行体系建设。

核能将成新能源主导,太阳能光热成新兴力量。积极发展核能已列在了新能源产业的首位。核电与其他新能源相比,更加稳定可靠,在替代化石能源方面的作用更大。我国持续发展的经济体系和城市化,必然导致一次能源供应与需求的矛盾将进一步扩大,扩大核能利用是目前重要的选择。从装机总量上讲,未来若干年,核能将成为新能源增长最快的方向。同时,加快太阳能热利用技术推广应用,开拓多元化的太阳能光伏光热发电市场也得到了重视。我国资源综合利用协会可再生能源专业委员会主任朱俊生表示:“对于太阳能,原先大家关注光伏比较多,而这次的决定特别提到光热发电,表明发展光热也要提上日程”。太阳热发电是指通过集热技术将太阳光能转换成参数较高的热能,再通过热工转换装置将热能转换成电能。目前全球均处在技术研发和示范阶段,距离大规模应用还有一段时间。

风电将变为“有序推进”。《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中提出要“提高风电技术装备水平,有序推进风电规模化发展”。积极发展需要“有序”,而“有

序”也并不意味着就不积极发展,只是把强调的重点放在了“有序”上,这表明国家对前几年风电一拥而上“大跃进”的一种态度,需要更加注重规划、更加注重资源合理利用。

4 新能源装备与我国的机床业

目前,国产数控重型机床的平均无故障工作时间在300小时左右,而进口的高档重型机床平均无故障工作时间在2000小时以上。随着我国机床工具行业产品、产业结构调整力度的增强,数控机床、高端机床占比明显增强,低端产品占比持续降低,目前机床工业国产化率已提升到70%。机床行业高速增长的同时,进一步加快行业和产品结构调整,促进产业升级,仍是我国机床工业首要而迫切的任务。

新能源行业成机床产业快速发展“动力阀”。除了传统的发电、石化设备外,风电、核电等新能源装备也正成为推动机床业快速增长和技术进步的一大动力。新能源装备的加工将成为机床需求的主力,这需要多种精密、大型数控、专用机床与之配套。先进的装备制造工艺,尤其是先进的机床设备是新能源装备制造产业升级的根本保障。 有风电专家还表示,大型风力机组的总体设计和载荷计算能力差,控制系统、发电机、齿轮箱、轴承的设计和生产能力差,风机的轴承、控制系统等零部件还需要从国外进口。我国风电设备制造业虽然发展速度快,但真正拥有核心技术的企业不多,关键零部件基本依赖进口。而制约其提升的关键就是国内的制造工艺和加工装备相对落后。 核电设备制造也面临着类似的情况。据

能源是人类赖以生存的物质基础,也是人类从事各种经济活动的原动力。但是,随着社会的发展,能源问题是越来越突出,受到了全球的关注。首先,本文先介绍了世界的能源利用现状,然后介绍我国的能源利用现状,两者一比较,我们更能清楚地认识我国的能源现状。其次,面对日趋紧张的能源问题,本文介绍了几个国家的有关新能源的政策。最后,本文还叙述了中国新能源的发展新趋势,以及它与机床业的相互影响。

估计,一座核电站需要200多台各种类型的泵。其中主泵是位于核岛心脏部位的关键部件,是核电运转控制水循环的关键,虽然核岛主泵的结构并不比其他泵复杂,但是要求极高,必须具有绝对的可靠性。主泵承压部件和功能部件的加工都需要高精度性能可靠的机床设备。正是由于没有相应的机床加工设备,核岛主泵曾长期受制于人。 此外,生产百万千瓦级核电站压力容器等,需要万吨压力机锻压成型。后续切削加工需要超重型数控立式车床、超重型数控卧式车床、大镗杆多轴联动数控镗铣床等加工设备。这些工件的价格昂贵,而且没有备件,要求成品率必须100%,因此对机床的可靠性和稳定性都有很高的要求。

目前,行业领军企业已经意识到能源装备特别是新能源装备是座金矿,并开始积极研发相关机床设备。武重自主研发的XKD2755×570-2M型数控定梁双龙门移动镗铣床适合风电齿轮这种超大规格零件的加工;齐二机床自主研制的世界最大重型TK6932数控双柱落地铣镗床为大型水电机组、核电站设备的超大型工件加工提供了关键加工机床;国内第一台太阳能全自动硅片多线切片机也宣告研制成功。

有专家认为,能源装备领域对机床的需求趋势为大型化、高精度和高可靠性。能源装备制造业与机床工具行业通过建立长效合作机制,有利于双方进行供需对接,确定示范工程和依托单位;有利于双方选好结合点,找出突破口,制定好行动计划,跟踪应用效果。在今后的合作中,双方宜逐步建立起项目管理办法,并形成项目全过程监督体系,引导企业提前部署前沿技术、装备的开

发研制和自主创新,进一步推动国产高端数控设备自主化。

目前,机床行业与能源装备制造行业实现成功对接还需探索相应的模式。据了解,机床工具行业从2005年开始抓高档数控机床在高端用户中的应用,当时选择了国防军工行业作为重点应用领域。有人认为,可以借鉴机床业与国防军工行业对接的成功经验,把能源企业请来一起座谈,请他们讲需求,讲要加工的产品,讲加工技术和要求,进行供需对接,然后确定示范工程和依托单位。也有人认为,加强机床供需间的合作和相互支持,既能推动能源装备的国产化和自主化,又能促进国内机床行业结构调整和技术进步,可以实现共赢。作为装备制造业的一个分类,机床行业尤其是数控机床发展将得到下游需求的有力支撑。

参考文献

[1].赵玉文,王斯成,王文静等.中国光伏产业发展研究报告(2006-2007)[R].中国可再生能源发展项目办公室,2008

[2]中国地质调查局.我国地热资源及其开发利用现状[EB/OL].[2008-04-02] [3]中国能源情报网主编. 中国新能源的开发与利用. 能源出版社

[4]翟秀静,刘奎仁,韩庆.新能源技术.化学工业出版社.

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/g341.html

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