可再生能源利用现状十篇

时间:2023-12-15 17:54:31

可再生能源利用现状

可再生能源利用现状篇1

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可再生能源利用现状篇2

内容摘要:与常规能源相比,新能源最大优势是地域分布比较均衡且资源量巨大,其资源量相比人类需求来说,可谓资源无限。开发利用新能源有利于优化能源消费结构、保护生态环境、保障能源安全。同时也是拉动内需、培育新的经济增长点、增加就业机会、促进经济和社会可持续发展的战略选择。新能源大多存在能量密度低、资源分散等问题,难以在短时期内大规模替代化石能源,对其开发利用需要在技术、成本、管理等诸多方面做更大努力。本文对新能源资源潜力和总体发展现状进行了阐述,并针对我国新能源发展过程中存在的问题提出建议。

关键词:新能源 资源潜力 发展现状 对策建议

新能源的特征与分类

新能源是相对常规能源而言的,一般具有以下特征:尚未大规模作为能源开发利用,有的甚至还处于初期研发阶段;资源赋存条件和物化特征与常规能源有明显区别;开发利用技术复杂,成本较高;清洁环保,可实现二氧化碳等污染物零排放或低排放;资源量大、分布广泛,但大多具有能量密度低的缺点。根据技术发展水平和开发利用程度,不同历史时期以及不同国家和地区对新能源的界定也会有所区别。发达国家一般把煤、石油、天然气、核能以及大中型水电都作为常规能源,而把小水电归为新能源范围。

我国是发展中国家,经济、科技水平跟发达国家差距较大,能源开发利用水平和消费结构跟发达国家有着明显不同,对新能源的界定跟发达国家也存在着较大差异。小水电在我国的开发利用历史悠久,装机容量占全球小水电装机总容量的一半以上,归为新能源显然是不合适的。核能在我国的发展历史不长,在能源消费结构中所占比重很低,仅相当于全球平均水平的八分之一,比发达国家的水平更是低得多,核能在我国应该属于新能源的范围。

根据以上分析,可以把新能源范围确定为:太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能、天然气水合物、核能、核聚变能等共9个品种。生物质能在广义上分为传统生物质能和现代生物质能,传统生物质能属于非商品能源,是经济不发达国家尤其是非洲国家的主要能源,利用方式为柴草、秸秆等免费生物质的直接燃烧,用于烹饪和供热;现代生物质能包括生物质发电、沼气、生物燃料等,是生物质原料加工转换产品,新能源中的生物质能仅指现代生物质能。传统生物质能和大中小水电可称之为传统可再生能源,太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能则统称为新型可再生能源,是新能源的主要组成部分。

资源评价

跟常规能源相比,新能源最显著的优势就是资源量巨大(见表1)。太阳能是资源量最大的可再生能源,即使按最保守的可开发资源量占理论资源量1%计算,每年可供人类开发的太阳能也有1.3万亿toe,约相当于目前全球能源年需求量的100倍。风能的可开发资源量较低,但开发技术难度和成本也较低,全球陆上风电年可发电量约53亿kwh,相当于46亿toe。生物质能可开发资源量为48~119亿toe,不过由于存在粮食安全和环境问题,可开发资源量难以全部转化为能源。地热能的热源主要来自于长寿命放射性同位素的衰变,每年的再生量可达200亿toe以上。按照目前的技术进展情况,全球40~50a内可开发地热资源为1200亿toe,10~20a内可开发地热资源为120亿toe。海洋能资源量并不算丰富,按照全球技术可装机容量64亿kw、年利用2000小时计算,只有11亿toe。天然气水合物属于新型的化石能源,资源量相当于传统化石能源资源量的2倍,达20万亿toe。全球铀矿资源量为992.7万t,如果用于热中子反应堆,所释放的能量约相当于1400亿toe,而如果用于快中子反应堆,所释放的能量可提高60~70倍。核聚变所消耗的燃料是氘,海水中的氘有40万亿t,理论上可释放出的能量为3万亿亿toe,按目前能源消费量计算,可供人类使用200亿年以上。氢能的制备以水为原料,燃烧后又产生水,可无限循环利用,既是二次能源也可在广义上称之为可再生能源。

从以上数据可以看出,能源资源完全不存在短缺或枯竭问题,人类需要克服的最大障碍是开发利用的技术和成本问题。随着技术的进步和能源价格的上涨,目前不可开发的新能源资源有可能变为可开发资源,因此,对新能源来说,理论资源量是相对不变的,而可开发资源量却可能会大幅度增加。

开发利用现状

不同种类的新能源在资源分布、技术难度、使用成本等多方面存在相当大的差异,因而新能源的开发利用程度各不相同。在新型可再生能源中,太阳能、风能、生物质能和地热能发展势头良好,已经进入或接近产业化阶段,尤其是太阳能热水器、风电以及生物燃料,已经形成较大的商业规模,成本也降至可接受水平。核能技术已经成熟,核电在国外已过发展高峰期,在我国则刚刚兴起。核聚变、氢能、天然气水合物、海洋能仍处于研究和发展之中,距离商业化还有较大距离。

截止到2009年2月,全球核电装机已达3.72亿kw,年发电量2.6万亿kwh,在全球一次能源结构中的比重约为6%左右。相比而言,新型可再生能源的开发利用程度还很低,以2006年为例,其在全球一次能源供应量中的比重仅为1%左右,占全部可再生能源的比例也仅为8%左右。2007年,全球新型可再生能源发电装机量为1.65亿kw,相当于全球电力装机总容量的3.7%(见表2)。德国、美国、西班牙、日本等发达国家的可再生能源产业化水平已达到较高程度,其市场规模和装备制造水平跟其他国家相比具有明显优势。我国也是世界重要的可再生能源大国,太阳能热水器产量和保有量、光伏电池产量、地热直接利用量以及沼气产量都位居世界第一。不过,我国对新型可再生能源的开发多集中在技术含量较低的供暖和制热领域,在可再生能源发电技术水平和利用规模方面跟国外相比还存在较大差距。我国新型可再生能源发电装机容量仅为905万kw,占全球5.5%,远低于我国电力装机总容量占全球16%的比重。

我国发展新能源的政策建议

我国是世界第一大碳排放国、第二大能源消费国、第三大石油进口国,发展新能源具有优化能源结构、保障能源安全、增加能源供应、减轻环境污染等多重意义,同时也是全面落实科学发展观,促进资源节约型、环境友好型社会和社会主义新农村建设,以及全面建设小康社会和实现可持续发展的重大战略举措。我国政府把发展新能源上升到国家战略的高度而加以重视,陆续出台了多部法律法规和配套措施。

从近几年的总体发展情况来看,我国新能源发展势头良好,增速远高于世界平均水平,不过由于种种原因,新能源发展过程中的许多障碍和瓶颈仍未消除,主要表现在:资源评价工作不充分,技术总体水平较低,成本跟常规能源相比不具备竞争力,产业投资不足,融资渠道不畅,市场规模偏小,公众消费意愿不强,政策法规体系不够完善。结合国内外新能源发展的历史和现状,借鉴全球各国新能源发展经验,针对目前我国新能源发展过程中存在的问题,特提出如下对策建议。

(一)正确选择新能源发展方向

根据资源状况和技术发展水平,确立以太阳能为核心、核能和风能为重点的发展方向。太阳能是资源潜力最大的可再生能源,化石能源、风能、生物质能及某些海洋能都间接或直接来自于太阳能,地球每年接收的太阳辐射能量相当于当前世界一次能源供应量的1万倍。我国的太阳能热利用已经走在世界最前列,太阳能光伏电池的产量也已经跃居世界第一,不过在太阳能光伏发电方面却与光伏电池生产大国的地位极不相符。我国应进一步扩大在太阳能热利用方面的优势,同时把发展并网光伏和屋顶光伏作为长期发展重点。风能是利用成本最低的新型可再生能源,风电成本可以在几年内降低到常规发电的水平,目前已经初步具备市场化运作的条件。我国风力资源较丰富的区域为西部地区及东部沿海,属于电网难以到达或电力供应紧张的地区,发展风电应是近期和中期的努力方向。核燃料的能量密度远高于常规能源,核电站可以在较短时间内大量建造,迅速弥补电力装机缺口,最近国家发改委已经把核电规划容量提高了一倍多。

(二)加大新能源技术研发力度

我国从事新能源技术研究的机构分布在上百个高校和科研机构,数量虽多,但由于力量分散,具有世界水平的研究成果并不多。建议整合具有一定实力的新能源研究机构,成立中央级新能源科学研究院。抓住当前因金融危机而引发全球裁员潮的有利时机,积极创造条件吸引国外高端研究人才。以新能源重大基础科学和技术的研究为重点,加强科研攻关,尽快改变我国新能源科学技术落后的面貌。密切与国外的技术合作与交流,充分利用cdm机制,注重先进技术的引进并进行消化吸收与再创新,努力实现技术水平的跨跃式发展。

可再生能源大多具有能量密度低、资源分布不均衡等缺点,对其进行低成本、高效率利用是新能源开发的首要问题。显然,可再生能源开发技术的复杂程度要比常规能源高得多,涉及资源评价、材料和设备制造、工程设计、配发和管理等多个领域,必须进行跨学科联合攻关,这对我国目前相对封闭的科研体制提出了挑战。国家需要在搞活科研创新机制、打造科研合作平台、加大知识产权保护力度等方面做更多的努力,营造良好的科研环境。

(三)有序推进新能源产业化和市场化进程

只有实现新能源的大规模产业化和市场化,才有可能使新能源的利用成本降至具有竞争力的水平,为新能源普及打下基础。在新能源开发成本较高、使用不便的情况下,推进新能源产业化和市场化必须由政府作为推手。促进产业化和市场化的措施涉及电价、配额、示范工程、技术转化、税费减免、财政补贴、投资融资等,要对各种新能源的不同特点进行充分分析,分门别类地制定合适的激励政策。为保证政策的长期有效要建立完善的督促检查机制,对违规行为进行惩处,以维护国家政策措施的严肃性。

国家应及时更新新能源产业的投资指导目录,引导、鼓励企业和个人对新能源的投资。同时,也要对新能源投资行为进行规范,避免一哄而上,造成局部重复投资或投资过热。防止企业借投资新能源套取财政补贴、减免税费或增加火电投资配额等不良行为。约束高污染新能源行业的投资行为,尤其是多晶硅副产品四氯化硅所带来的环境污染问题值得关注。

(四)及早实施“走出去”战略

我国是铀矿资源贫乏的国家,资源量远不能满足未来核电发展的需要,铀矿供应必须依赖国际市场。有关资料统计世界上铀矿资源丰富的国家有澳大利亚、美国、哈萨克斯坦、加拿大、俄罗斯等,这5个国家的资源量合计占全球的比重为三分之二。其中,澳大利亚和哈萨克斯坦都是无核电国家,所生产的铀矿主要用于出口。我国与哈萨克斯坦等国家关系良好,可作为实施铀矿“走出去”战略的重要目的国。合作重点应该放在最上游的勘探、开采领域,争取获得尽可能多的探矿权和采矿权,为我国核电站提供稳定、长期的核燃料来源。

目前全球对天然气水合物的地质工作程度还非常低,这为我国获取海外天然气水合物资源提供了绝好的机会。在油气资源领域,美国、日本等发达国家已经把全球的优质资源瓜分完毕,而在天然气水合物领域,我国还存在较多获取海外资源的机会。太平洋边缘海域陆坡、陆隆区及陆地冻土带的天然气水合物资源丰富,这一地带所涉及的国家主要是俄罗斯、美国、加拿大,应努力争取获得跟上述三国合作开发的机会。拉丁美洲国家沿海的天然气水合物资源也比较丰富,要充分利用这些国家技术力量薄弱、研究程度低的现状,加强与这些国家合作,以期能够在未来取得这些国家的天然气水合物份额。

东南亚处于热带地区,自然植被以热带雨林和热带季雨林为主,特别适合油料作物的生长,是发展生物柴油产业的理想区域。东南亚国家是我国的近邻,可为我国的生物柴油产业提供丰富而廉价的原料。我国可采取以技术、市场换资源的合作方式,在当地设立林油一体化生产基地,产品以供应我国国内为主。

(五)调整、完善新能源发展规划和政策措施

我国已经出台的新能源发展规划有《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源发展“十一五”规划》、《核电中长期发展规划(2005-2020年)》等,部分行业部门和地方地府也针对实际情况制定了各自的发展规划。部级的规划存在两个问题:一是发展目标定得偏低,如风能到2010年的发展目标为1000万kw,到2020年的发展目标为3000万kw,而事实上,1000万kw的目标已经于2008年实现,3000万kw的目标也可能提前于2012年左右实现;二是缺乏设备制造产业和资源评价方面的目标。

国家有关部门应密切跟踪国外新能源现状,充分考虑新能源资源量、技术发展水平、环境减排目标、常规能源现状等因素,对我国新能源发展规划作出适当调整和完善,为新能源产业发展提供指导。我国有关新能源与可再生能源的规定和政策措施并不比国外少,但这其中有许多已经不再符合我国的实际,应立即对不合时宜或相互矛盾的规定和措施进行清理,制定出切实可行、可操作性高的配套法规和实施细则。

(六)建立符合国际标准的新能源统计体系

做好新能源的统计可为新能源科学研究、政府部门决策、企业发展目标的制定等提供重要依据和参考。我国在新能源统计方面与发达国家相比还有着相当大的差距,目前对新能源的统计主要依靠行业协会或学会,但这些机构所提供的统计数据在系统性、时效性、科学性等方面很难令人满意。迄今为止,我国没有任何机构和个人能够对新能源发展现状进行系统、全面、及时地统计,许多涉及我国的新能源统计数据只有国外网站才能提供。建议国家有关部门调集各方力量成立专门的新能源统计机构,通过各种渠道收集国内外新能源统计数据,并把数据及时公布。

国际能源机构对一次能源进行统计时,将可再生能源的发电量直接换算成油当量,并不按火电容量因子进行折算。但我国有关部门在统计时,往往是按火电容量因子(约为33%左右)把可再生能源发电量进行折算,这意味着有关部门的统计结果要比国际能源机构所提供的统计结果大2倍左右,这样极易引起误解和混乱。国际能源机构是全球最大、最权威的能源统计和研究部门,所采取的统计方法和公布的统计数据被世界各国广泛认可。为了便于对国内外新能源发展状况进行对比研究,建议国家有关部门在统计方法方面采用国际能源机构的标准。

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可再生能源利用现状篇3

关键字:废弃混凝土研究现状回收利用

中图分类号:TQ340文献标识码: A 文章编号:

1前言

目前,我国经济飞速发展,城市公用与民用建筑、市政设施正大量进行更新、改造。在建设过程中,大量旧建筑物被拆除,从而产生大量的建筑垃圾,目前我国建筑垃圾数量已占到城市垃圾总量的30~40%。随着城市的不断发展,一方面建筑垃圾所带来的环境问题越来越严重,另一方面不断使用混凝土原材料耗用了大量的矿产资源从而影响了环境。因此废旧混凝土的回收利用,是节约能源与资源、保护人类生存环境、走可持续发展道路的重要课题,应引起高度重视。

2再生混凝土的相关概念

再生骨料混凝土是指利用废弃混凝土破碎加工而成的再生骨料,部分或全部代替天然骨料配制而成的新混凝土,简称再生混凝土。

3废弃混凝土的特征

废弃混凝土的主要特点有:孔隙大,裂纹多,强度低,抵抗环境影响能力差;中低强度混凝土和非由荷载引起破坏的高强混凝土损坏的主要是硬化水泥浆,而骨料还保持很好的性能。

不同的破坏方式下的混凝土也有不同的特点:由设计施工问题和环境因素引起的混凝土破坏是整体性的;而由外荷载导致的破坏往往是局部的损坏,混凝土质量较高,有更好的再利用价值。因此对废弃混凝土进行质量评定有利于提高再利用效率。

4国内外废弃混凝土再利用现状

4.1国外废弃混凝土再利用现状

日本对废弃混凝土的处理方法是将其破碎,分离骨料和水泥组分,所产生的水泥组分用于地基的改进材料,分离出的骨料与天然骨料一样用于结构物,达到 100%利用。美国政府制定了《超级基金法》,不但鼓励再生混凝土的利用,而且还对再生混凝土的性能做了系统的研究。荷兰内阁环境策划书中,2000年建筑废料计划回收率高达90%。

4.2国内废弃混凝土再利用现状

虽然我国对再生混凝土的研究起步比较晚,还处在试验室阶段,但也取得了相应的成果。目前,国内数十家大学和研究机构开展了再生混凝土的研究且工作已逐渐深入。为了解决再生骨料混凝土高吸水和高收缩的问题,研究人员系统研究了再生骨料的结构特性、水分迁移特性和再生混凝土界面过渡区微观结构,为采取合理有效措施解决这些问题奠定了基础。其他一些高校、科研院所已经开展利用城市垃圾制取烧结砖和再生混凝土技术的研发。长安大学、武汉科技大学、同济大学则开展了将水泥混凝土废弃物用于道路工程基层、面层、土基及防护工程的研究,并在河南、湖北等地的旧路改造中进行了现场实验研究。

废弃混凝土回收再利用途径

5.1再生集料

对废弃混凝土简单机械破碎、磨细或者煅烧后再利用,其工艺较为简单,处理的成本相对较为低廉,比较符合我们国家废弃混凝土技术比较缺乏现状。由简单机械破碎得到的混凝土碎块强度低,不能用在影响工程的关键部位,只能用在要求较低的工程中。而将混凝土磨碎或煅烧后的产物,由于其独特的物理化学性质可用作土壤的改性剂等。另外,管道的基础衬垫、园林绿化等,也可使用再生集料。

5.2再生胶凝材料

废弃混凝土将骨料分理,生产出再生骨料,剩下的硬化水泥浆可用作地基改性材料,从而实现100%利用。通过实验发现,利用低温煅烧处理,可以由废弃混凝土中分离出来的水泥石粉末制备得到具有水化活性的再生胶凝材料。其水化活性与煅烧温度有关,650℃煅烧制备得到的再生胶凝材料水化活性最高。除了将分离出的硬化水泥浆分离出用做制备胶凝材料的原料外,一些研究人员还直接利用以石灰石为骨料的废弃混凝土煅烧制备胶凝材料。

6废弃混凝土回收利用存在的问题

6.1再生混凝土价格偏高

目前废弃混凝土的回收一般经过拆除、运输、破碎、筛分、冲洗、送至混凝土拌和厂等程序,采用就地破碎筛洗对于城市一般工程不太实际,因此再生骨料一般比普通骨料价格偏高。

6.2再生混凝土没有技术标准

作为刚走向市场的新材料,再生混凝土推广的第二个难关就是相关技术的标准目前尚未确定。没有技术标准,就无法确保在大量生产应用中的质量稳定,再生混凝土就很难被大多数建筑承包商所接受。目前国内这些领域的标准还几乎是一片空白。这就要求有关政府职能部门能为再生建材的推广开展技术攻关,建立相应的技术标准。

6.3集中建立再生混凝土生产基地

有条件的城市可建立再生骨料生产厂和利用再生骨料的混凝土搅拌站或预制品加工厂,以充分利用废弃混凝土。结合城市规划,厂址选在废弃混凝土存放处附近,这样不但节约土地,而且材料来源丰富,更便于就地取材。

6.4加强再生混凝土立法

加强立法,利用经济杠杆的调节作用制定再生骨料推广应用的强制性措施。发达国家普遍采用立法形式来保障废弃混凝土的再生利用,国际上已召开三次有关废弃混凝土再生利用的专题会议。欧洲一些国家在再生骨料应用方面开展的研究较早并制定了相应的“应用指南”,也修筑了一些工程。

7结语

将大量混凝土废弃物进行批量化处理,然后作为建筑材料重新使用,所需技术设备比较简单,处理费用低,扣除现阶段的垃圾处理费、运输费和购买建筑材料费,甚至还有很大的赢利空间,从经济技术上讲是切实可行的。更重要的是,使用废弃混凝土作为骨料生产再生混凝土,这种对资源的再生利用可以保护环境、节约资源,可以真正实现建筑废弃混凝土的资源化、无害化。

参考文献:

[1]钟汉华.罗岚.刘能胜.向亚卿.废弃混凝土回收利用现状及前景展望[J].广东水利电力职业技术学院学报,2008年第1期

可再生能源利用现状篇4

关键词:建筑节能;现状;可再生能源;应用Abstract: With the development of economy, the most serious problem facing mankind is the problem of energy consumption, and also the largest problem. In the deteriorating environmental situation, China's basic state policy of conserving energy, protect environment as the realization of sustainable development in china. Therefore, building energy consumption as the main component of energy consumption, building energy conservation, use of renewable energy is one of the important measures to protect environment. Renewable energy is not only in conformity with the concept of low carbon environmental protection, and green building is of great significance for the realization of sustainable development. This paper analyses the status of building energy saving in China, combined with the actual situation of the application of renewable energy in buildings in China, and put forward the development strategy of renewable energy in building energy saving.

Keywords:Building energy efficiency; present situation; renewable energy; application

中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号:

一、我国建筑节能现状

建筑能耗是能源消耗的主要组成部分,我国的建筑节能仍处于初级阶段,各方面工作并未完全推行,节能工作进行的相当缓慢,实行节能建筑是全世界建筑方面的重要问题,也是我国面临的重大问题。

第一,我国建筑节能市场发展并不完善,并且发展相当缓慢,缺少有效的市场管理制度和市场监督。我国目前的的节能市场秩序混乱,节能建筑并不能顺利的进行竞争和交易,在传统建筑市场中收到排挤,不能在建筑市场中站稳脚步,因此不能发挥实现建筑节能的意义。

第二,我国原有的建筑市场保有量很大,由于节能建筑要涉及到各种建筑体制的改造,因此,改造成本和改造工程的问题难度较大。据调查,我国大部分公民不愿意承担改造费用,只用很小的一部分公民愿意配合改造。这就给国家财政带来困难,原有的建筑是很难实现建筑节能改造的。

第三,在我国,最新建筑的建筑节能执行力度较小,只重视施工图设计时间的审查部分,而忽视了其他例如工程项目立项、施工监理、竣工验收等部分。我国的建筑节能并未形成完整体系,建筑时间和施工人员水平有待考察,政府的监管力度没有跟上,时间方面并未达到建筑节能的标准。

最后,我国的建筑节能技术使用率比较低。虽然,从20世纪80年的实行节能战略开始,我国已经在太阳能、通风、节能墙体材料、节能门窗、遮阳、供热制冷设备和地源热泵方面取得了一定成果,但是,大多数的成果仅限于学术理论中,实际推广应用率极低。理论并未得到实践,研究与应用严重脱节,导致建筑节能发展缓慢。

二、可再生能源在我国建筑的应用

在我们生活的环境中,常见的可再生能源包括太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能和生物质能等,但是目前常能用在建筑上的只有太阳能、水能、风能、地热能和生物质能。

2.1太阳能在建筑中的应用

在建筑中,通常把太阳能的利用分为水电应用和光热应用,一般,在建筑中可以利用太阳能得到生活热水,采暖,太阳能制冷空调和光电池灯等用处。

在我国,利用太阳能的光照给建筑物提供热源,解决人们基本生活所需的热水和采暖,提高了太阳能系统的利用率,与建筑所需结合在了一起。另外,太阳能产生的热水可以吸收制冷剂工作产生的热量,生产出的太阳能空调应用需求与太阳能能力协调一致。但是,需要的太阳能集热器越多的话集热面板就越大,工程成本就越高,因此要合理利用太阳能供热系统,提高综合经济效益。

在我国,太阳能也应用在了发电技术上,利用太阳能作用的光伏电池可以作为建筑材料和装饰材料,也可作为照明、供电的主要能源,姨以解决建筑内家庭用电等需要。光电技术是太阳能发展的主要方向。

虽然太阳能技术已经在我国得到推广,但是仍然存在很多问题。很多太阳能系统可靠性不足,安全性差,不能满足防水、抗风、防雷、抗雪、抗震的要求。另外,很多房屋的太阳能热水器安装不协调,不能充分利用太阳能光照。

2.2地热能在建筑中的应用

地热资源包括地下水、土壤或地表水等,我国根据地热源供热制冷原理,生产了地表淡水源热泵、地下浅层水源热泵、地表污水源热泵、土壤源热泵及浅层海水源热泵等供热制冷工具。利用地热能源生产的地源热泵可以供热,也可为高效节能空调制冷。地源热泵要借助其他能源实现其价值,例如电能,实现地热能源向其他能源的转换,使能源得到充分利用。在冬季,电源水首先经过地里土壤,吸收土壤内的热量后,经过地源循环,被地源循环泵送入地源热泵蒸发器,然后放热,放热后的水再经过热泵做功热量传递给冷凝器,最后地源水降温后再循环到地下再次吸热。用户循环的水吸收冷凝器中的热量,当达到供暖温度标准后,再由用户循环泵供给采暖用户。再供暖末端可采用风机盘管或地板辐射等方式进行供暖。在夏季,地埋孔内的地源水将热量释放给土壤,然后经由地源循环泵进入地源热泵冷凝器,在热泵冷凝器吸热后,经循环返回土壤再放热。由此循环,用户循环的水经热泵做功,做功后释放给热泵蒸发器热量,降温后的水再由空调循环泵供给空调制冷用户。

2.3风能在建筑中的应用

我国是利用风能最早的国家。最开始,是利用风力驱动的发明的帆船,能够在江河中行驶。从明代开始,发明了风力水车,用来灌溉农田,并且相继发明了用于农产品加工的风力机械。我国将风能主要利用在发电、通风和降温等方面。通常,将风力发电利用在高层或者超高层的建筑上面,因为,一般只有在风机的风速达到每秒2.5米的情况下电能才能产生,当风速达到每秒25米时才能达到额定功率,当风速为每秒40米时才能保证持续发电。因此,只有根据当地的年平均风速、风向和风力资源,在高层或者超高层建筑上充分利用风能。

另外,我们平常最常见的就是利用自然风进行屋子自然通风,使室内空气循环流通,并且在夏天,经常通风可以带走室内的热量,可以减低室内温度。自然通风既可以有效降温,有不用浪费其他资源,不会产生污染,因此更有利于环境可持续发展。

2.4生物质能在建筑中的应用

越来越多的科学家发现,生物质能的开发潜力是无穷大的,生物质能在我国的应用领域主要用城市垃圾焚烧热电联产、农村对沼气的利用和能源作物种植方面。其中,推广最普遍的就是沼气应用。在沼气池内发酵植物秸秆或者动物粪便,然后产生沼气,并将沼气进行过滤,以提高纯净度,最后通过管道送到用户家中。沼气不仅环保,还能替代电能和天然气,满足用户家中需要。

三、可再生能源应用的发展策略

作为能耗最主要的部分,建筑节能应该得到人们的重视,尽量减少对不可再生能源的使用,提高能源的利用率,减少能量损失,推广应用可再生能源,实现建筑用能结构调整,推荐城市建筑节能发展。

要想使可再生能源得到充分利用,要建立专门的组织机构,用来推广可再生能源的应用。这些推广涉及到水利、水文以及电力等方面,跨越了多个行业技术部门,因此要得到这些部门的重视,必须成立专门的可再生能源监督管理部门。这些监督管理部门要与其他技术领域的部门加强沟通,协调配合,解决推广应用中的困难和问题,落实各项工作,积极推进可再生能源在建筑中的应用。

要想使可再生能源应用得到推广,还要完善相关应用的技术标准体系和规章制度。根据可再生能源的现状,建立针对可再生能源应用的法律法规,制定合适的规章制度。还有就是要完善相关的经济鼓励制度,拓宽筹资渠道,充分利用相关激励制度推动可再生能源在我国建筑节能方面的发展,争取各方面财政支援,激励和推进可再生能源在建筑节能中的应用。

最后,要想实现可再生能源在建筑节能的可持续发展,要制定相关财政资金使用计划,使可再生能源在应用能有充足的资金保证。要想实现可再生能源在建筑领域中的应用,要对其进行大力宣传和推广,提高人们的环保意识,充分利用相关媒体宣传教育,营造全民参与的积极氛围。

四、结束语

随着社会各方面的不断进步,人们对能源的需求也不断增大,公用建筑每年增加的速度越来越大,因此,如何实现可再生能源在建筑领域中的应用是一个新的研究方向。可再生能源种类有很多,在应用的过程中,使用者要结合当地的实际情况,因地制宜,选用合适的可再生能源应用方法,只有这样才能促进可再生能源的在建筑节能中的应用,缓解我国目前紧张的能源现状,促进社会主义的可持续发展。

参考文献:

[1] 韩建新,颜宏亮.21世纪建筑新技术论丛[M].上海:同济大学出版社2000:131-132

[2] 田蕾秦佑国 《可再生能源在建筑中的应用》

[3] 姚建勋、王刚,建筑节能中的太阳能利用,节能技术,V01.22No.124,2004.3

可再生能源利用现状篇5

关键词:中国能源安全;可持续发展;能源开发利用;环境保护

中图分类号:F206 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)012-0000-01

一、能源安全的涵义

能源安全是实现国家经济独立安全的重要部分,国家安全的能源发展状态是实现国家经济独立和可持续发展的重要条件。能源是促进国民经济正常运转和发展的基础,更是实现国家现代化建设的前提条件,这关系到国家长远发展的物资保障。国家的国民生产总值与能源生产是密切相关的,能源生产促进国民消费量增加,商品品种更加丰富,促进国家贸易繁荣和社会发展。因此国家能源的安全问题时不容忽视的,是国民经济实现健康发展的重要环节,同时也是保障能源实现持续供应的先决条件。

能源安全是一个国家或地区保障能源基础和生态环境处于良好状态或不遭到毁灭性破坏的机制和系统;或一个国家或地区可以持续、稳定、及时、足量地获取所需能源的状态;或一个国家或地区自然资源保障的充裕度、稳定性和均衡性[1]。能源的安全问题包括在实现经济独立安全和能源使用安全两个方面,即需要在保障国民供给需求的同时又要确保能源环境的可持续发展。

二、中国能源安全现状

中国煤炭蕴藏量在全球排名第三位,同时中国在全球范围也是煤炭资源消费最大的国家。原煤探明储量占中国能源总储量的52.6%,煤炭是中国的主要消费能源,也是中国经济发展的主要能力支撑,目前约占一次能源构成的67%以上,远高于国际24.3%的平均水平;中国的石油探明量240*108桶,只占世界石油总储量的2.3%;天然气储量占世界总量的1.2%;在能源总储量中石油资源占3.03%,天然气占0.96%[2]。

(一)能源结构单一

在中国的能源分布中由数据可看出,中国的主要消费能源以煤炭资源为主,其余能源开发利用还不够充足。中国的煤炭资源丰富导致了国家的发展长期且过度依赖煤炭能源,造成资源使用单一化,而长期的煤炭使用使得中国生态环境遭到极大的消耗。在消耗煤炭资源的同时忽视了对其他能源的开发和利用,不利于国家能源的可持续的健康的发展。

(二)石油能源进口渠道不能得到有效安全保障

石油资源是增强国家经济和提升国家战略地位的重要能源,而中国的石油资源有大部分是由中东地区进口而来,而动荡的中东政治局势以及欧洲各国在中东地区的利益争夺容易对我国的石油资源造成极大的威胁。另外中国的石油运输管道有绝大部分是经过马六甲海峡进行运输,而在海峡附近地区一旦发生重大军事行动或政治战略都将导致中国石油资源的安全问题,不能进一步保障中国能源安全,从而引起国内社会的不安,导致国民经济的危机。

(三)能源回收利用效率低,忽视能源技术发展

从国家总体情况来看,我国重要资源较为匮乏,并且能源利用率低。一方面我国长期处于高消耗、高排放、高污染的能源使用方式,且中国的耗能工业在能源使用的过程中由于生产技术不能创新发展造成了能源浪费的情况,同时给环境造成严重的污染负担,恶化环境资源。另一方面国民节能环保意识较低,能源充分利用对国民来说没有深入到生活的各个方面,国家对环保意识的宣传不够到位,对国民的节能环保意识不能形成有效的制约思想。

三、中国能源管理方法的探究

能源安全发展是中国赖以生存发展的物质基础,没有能源就没有发展,在中国社会主义经济和制度的调整和发展的进程中,就愈加要重视国家能源安全问题。针对国家能源匮乏的现状,就必须要重视能源技术的开发和利用,重视可清洁能源和能源多样性的发展步伐,提升我国能源的整体实力。

针对我国不可再生能源消耗的现状,加快促进和完善可替代能源的发展,通过借鉴国外先进技术的发展经验,合理开发可再生能源,避免国家能源使用单一化的现象,同时从开发技术中寻找清洁能源开发技术,在能源开发利用的同时维护好环境资源。国家能源发展不能以消耗环境作为代价,避免不合理地攫取自然能源的情况从而导致的环境恶化。

提升我国的综合国力的发展,是实现能源安全的重要保障。中国国家经济和制度的不断发展和完善,以及国家综合国力和国家地位的提升都是实现国家安全的重要保证。在部分发达国家企图在其余国家的能源条件中攫取利益的背景下,中国以和平共处五项原则与世界各国展示友好的外交政策一方面在国家竞争力和国家地位的提升上有所体现,另一方面也对世界和平作出自身的贡献,在能源进口的运输方面也有所保障。

提升企业和国民节能环保意识。国家能源的安全健康发展离不开企业能源的健康使用和国民资源的回收利用意识。国家和地方政府必须加大节能环保意识的宣传,充分利用网络、电视、报纸等各个媒体渠道,使公民和企业了解到国家能源的发展现状,以及国家提倡节能减排的各项政策,制约企业过度开发环境能源造成的环境污染现象,同时鼓励企业对可再生资源的开发技术的利用。环境保护不仅仅是国家的事情,更是需要落实到一家一户节能减排的实践,鼓励公众社会共同参与环境保护是对国家能源发展的重要责任,对国家的能源安全问题尽到自己的心力。

四、结语

国家的能源安全问题是不容忽视的,在中国能源结构的使用较为单一化的现状下,必须要注重可再生能源的开发技术的利用,同时要重视合理使用资源,不能为了国家效益而过度消费环境资源,造成环境恶化的局面。对国家来说,需要提倡全民绿色环保意识的提升,鼓励企业工厂使用绿色能源,制约企业工厂为效益对环境能源过度开采的状况,同时开发和促进可清洁能源的利用率,完善国家能源利用机制。对个人来说,需要不断增强环保意识,在使用资源的同时注重资源回收利用,避免造成资源浪费,同时提倡节能减排的绿色经济模式,为国家能源安全发展尽到自己的责任和义务。

参考文献:

可再生能源利用现状篇6

【关键词】既有建筑,可再生能源,节能改造

一、前言

随着时代的不断发展,对可再生能源节能改造技术的需求也越来越高,这就要求设计和施工单位必须加强对可再生能源节能改造技术的研讨,努力提高既有建筑可再生能源节能改造技术,为既有建筑工程质量提供有力的保障。

二、可再生能源的现状与发展趋势

现在石油、煤炭、天然气是全世界各个国家大规模生产利用的主要能源,但是从世界经济的可持续发展来看,这些广泛利用的不可再生能源逐渐显示其局限性。在这种情况下,可再生能源的重要性将与日俱增,太阳能、风能、地热能等可再生能源的开发和利用,会在未来社会的经济发展具有重要地位。在当今不可再生能源日益局限的情况下,开发利用可再生能源是未来能源安全的需要,也是为了减少当今社会环境污染的需要,更是能源可持续发展的需要。

我国是以煤炭为主要能源的国家,经过不断的发展努力,我国能源消耗中煤炭的比重已经逐年下降,而可再生能源的开发利用受到高度重视。现阶段,降低矿物能源的开发利用,从以煤炭、石油、天然气为主的矿物能源系统转向可再生能源持久性能源系统,提到可再生能源在经济发展中的结构比重,推动可再生能源的开发利用已成为我国经济发展的一项基本国策。而在既有建筑行业中,如何最少的消耗资源,合理规划设计以求用最小量达到最高效率的使用能源,将既有建筑这一高消耗发展转变为低耗能高效率的问题,已是我国未来既有建筑业发展的必然选择。

三、可再生能源在既有建筑领域应用现状

1、太阳能

太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,也是人类可利用的最清洁环保且取之不尽的优质能源。按照利用途径,太阳能在既有建筑领域的应用技术可分为太阳能热利用、太阳能光利用和太阳能储存转换利用三大类。目前多数既有建筑对太阳能的光热利用还普遍停留在“生产生活热水”这样低水平的应用层面上,加之产品成本较高,价格恶性竞争等原因,一些产品粗制滥造质量低劣,导致消费者对太阳能的技术产生信任危机,从而使太阳能技术产品的推广应用陷入举步维艰的境地。

2、风能

风是一种由太阳辐射热引起的自然现象。风能利用主要是风力发电和风能动力两种主要形式,其中又以风力发电为主。我国风能资源丰富的地区主要分布在东南沿海及附近岛屿,内蒙古、新疆和甘肃河西走廊以及东北、西北、华北和青藏高原的部分地区。我国目前在风电技术和设备制造方面也已处于世界领先地位,当务之急应当加快探索在我国沿海岛屿、城镇乡村的既有建筑领域、尤其是城市高层既有建筑因地制宜地发展直接利用风能资源技术。

3、地热能

地热能是贮存于地球内部的一种巨大的洁净能源。我国拥有丰富的地热资源,全国地热资源可采储量是已探明煤炭可采储量的2.5倍,其中距地表2000米以内储藏的地热能约为2500亿吨标准煤。目前正在逐渐受到人们重视且在既有建筑领域应用潜力巨大的是地源热泵技术,其最大的技术特点就是消耗少量的高品位能源,即能开发利用蕴藏在浅层地下的低品位能源满足既有建筑物的供暖、空调和热水供应需求,既实现了节能减排,又不污染环境,因此,利用热泵技术开发利用浅层地热能是目前最受欢迎的一项新技术。但是,和发达国家相比,我国的热泵技术还处于初级阶段,其主要差距是我国各地区目前还缺少对岩土地质材料性质进行全面系统的测试和统计分析工作,地源热泵技术仍处于按经验设计实施阶段,热泵系统运行效果与设计要求偏离过大的现象时有发生,造成地热资源的浪费或不足。

四、既有建筑可再生能源节能改造技术

1、风能

(一)、风力发电

风力发电的历史非常悠久,时间可以追溯到公元五千年前,它是埃及人在进行航海活动时,借助风能推动航行速度。风能在发展中慢慢的被推广使用,人们逐渐的利用风能来研磨谷物以及汲水等等。随着社会生产力不断发展,在上个世纪中风力涡轮机被生产而出。该设备可以给偏远地区带来电力,电力得到了普及,人们的生活质量得到了提高。

(二)、既有建筑设计思路

既有建筑设计中要融入风力发电系统,必须考察好当地的风力资源状况,设计中考虑设备噪音度,尽量的减少噪音给居民带来的影响。风力大电机虽然具有取之不尽用之不竭的好处,但是和其他能源相比,稳定性掌握比较难。解决了风力发电的稳定性问题,该发电方式将被普及,将提高能源可持续发展程度。解决该问题主要几种解决方案:可以通过电网连接的方式,将高效的电能引入。使用大型蓄电池自行产电,从而控制产电的功率。也可以使用风力采油机帮助发电,从而得到较强的电力资源。风轮机的产电功率和风速形成正比的关系,风力越大发电的功率越大,因此风力发电机一般都放置在房顶上。

(三)、自然通风

人们都希望既有建筑物能够接受到自然风,达到自然通风的效果。这主要考虑到自然通风的作用,首先:自然通风能够改善室内温度,净化室内空气。在炎热的夏季,人们都希望室内温度低,自然通风能够自行降低室内温度,减少空调耗能节约了电能,有效的减少了“既有建筑综合症“出现。自然通风能够消除室内污染物和潮气的程度,降低了空调耗能。自然通风实现被动式降温主要有两种方式:一是通风能够增强人体舒适度,二是夜间通风协助降温。其次,在冬季人们的需求成反向,人们希望室内温度高,也愿室内空气质量高。

2、既有建筑设计思路

(一)、分析数据

既有建筑想要提高风能的利用率,想要获得良好的室内温度,最关键在于设计既有建筑初期的材料收集和分析。气象材料的收集必须准确,场地调查数据获取来源必须精准,风环境数据分析思路也必须清晰。场地的风能数据收集必须包含以下几个方面:无风日数、平均风速、场地既有建筑以及风速频率等等。这是构成场地数据收集的重要组成部分,它对设计既有建筑有着推动作用。前期准备工作落实之后,在设计阶段时,可以根据这些数据设计出高质量的方案,通过风洞检验以及计算机计算,模拟出精准的建设模型,从而制作出风压分布图。该分布图给建设师带来极大的帮助,高效的优化了既有建筑外形,将设计中的优势发挥出来。适当调整风能进口高度,精准计算出中面性的位置,提高室内适宜温度。

(二)、注意问题

在该设计中要注意一下几个问题:自然通风会引起采暖负荷过大,因此避免负荷出现;夏季出现过热现象常常出现,在进行设计时避免自然通风引起超能热度;房间内的风速保持在一定范围内,避免使用者因为风力过大出现不适症状;通风窗口要避免使用过程中造成的噪音,影响使用者正常休息等等。这些问题在设计既有建筑时,必须考虑到,这对提高能源利用率有推动作用。

3、地热能

地源热泵是一个广义的术语,它包括了使用土壤、地下水和地表水作为热源和冷源的系统。地源热泵技术是一项值得大面积推广的建筑供能技术。地源热泵是将浅层和深层的大地能量(土壤、地下水、地表水等天然能源)进行综合利用来作为冬季热源和夏季冷源,然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统,是一种利用可再生能源的既可供暖又可制冷的新型中央空调系统。

五、结束语

综上所述,加强对既有建筑可再生能源节能改造技术的剖析,能够对可再生能源节能改造进行把握,进而能够提出一些好的对策,如此方可在工程建造中对提高可再生能源节能改造的效益。

参考文献

[1]诺伯特・莱希纳.既有建筑师技术设计指南――采暖・降温・照明[M].中国既有建筑工业出版社,2014

可再生能源利用现状篇7

关键词 秸秆;能源;再利用

中图分类号 TQ352 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)112-0188-01

能源发展是国家国民经济的基础,面对日益紧缺的石油、煤炭等能源,寻找绿色、环保、可再生的能源已经成为各国普遍关注的课题。秸秆是一种具有多种用途的可再生的生物质资源。研究发现,农作物光合作用的产物一半以上都存储于秸秆之中,每两吨废弃秸秆产生的热值相当于一吨标准煤产生的热值,并且其再利用的过程中能够达到二氧化碳的零排放。生物质秸秆作为一种环保可再生的绿色能源,已经成为当今世界上仅次于石油、煤炭、天然气的第四大能源。因此,废弃秸秆转化为生物质能源的市场前景十分广阔,对其再利用的研究势必为能源利用行业带来重大变革。

在我国,秸秆资源十分丰富,进行废弃秸秆转化为生物质能源再利用的研究,一方面可以减少人们燃烧秸秆所造成的环境污染,保护环境,使秸秆能够得到很好的利用,提高资源利用效率;另一方面,不仅能够变废为宝,提高秸秆的经济效益,同时还可以缓解我国能源紧张的问题,从而促进我国社会经济的发展。

1 废弃秸秆再利用的发展现状

当前,我国的秸秆资源很丰富,但是由于技术和经济等因素的影响,秸秆再利用的效率并不是很高。在农村,人们一般将部分秸秆用于垫圈、喂养牲畜以及堆沤肥,其它大部分秸秆都作燃料烧掉。随着科学技术的不断发展以及省柴节煤技术的推广,再加上燃煤和液化气的广泛普及,用作燃料的秸秆也大大减少。据统计,我国农作物秸秆年产量有七亿吨左右,用作炊事燃料、造纸原料、饲料肥料、秸秆还田以及其它用途的不足10%,大量富余的秸秆资源中,可作为生物质能源原料的秸秆大约有四亿吨,这就为我国的废弃秸秆转化为生物质能源再利用提供了基本原料保证。所以说,我国农业秸秆转化为生物质能源具有巨大的发展前景。

从二十世纪八十年代开始,我国秸秆转化为生物质能源再利用技术发展迅速,秸秆生物质能源发电的从无到有,燃料乙醇产量迅速增长,沼气建设的加快以及生物柴油困境的突破,都为废弃秸秆再利用指明了发展方向。

2 秸秆能源再利用存在的问题

当前,我国的秸秆转化为生物质能源再利用过程中存在着许多问题。根据对秸秆资源再利用现状的研究发现,影响秸秆资源再利用的主要因素来自技术和经济两个方面,秸秆资源再利用的效率不高,经济效益低下已经成为秸秆转化为生物质能源再利用的阻碍。

一方面是秸秆转化为生物质能源再利用的技术存在不足。由于秸秆堆积密度和能量密度比较低,使得运输以及储存的费用比较高,成为了大型电厂等工业企业对秸秆能源有效利用的阻碍。此外,由于秸秆的纤维素含量比较高,不易粉碎,容易使加料设备造成阻塞,也增加了秸秆资源再利用的难度。另一方面是来自经济因素方面的影响。我国的秸秆资源分布比较分散,难以进行集中处理,而分散处理效率较低且成本较高,这是当前秸秆资源难以实现大规模推广使用的主要问题。同时由于秸秆转化为生物质能源的技术复杂且发展程度比较低,使得秸秆再利用的成本比较高。例如秸秆资源转化制成的汽油、柴油等生物油,虽然它具有可再生、低污染等诸多优点,但是其成本比矿物油要高许多,并且还需要专用的燃料设备进行处理。这些技术和经济因素的制约都阻碍了秸秆资源的再利用 。

3 未来废弃秸秆转化为生物质能源再利用的发展方向或途径

用废弃秸秆转化为生物质能源具有十分广阔的发展前景。根据对其再利用 问题及现状的研究,未来废弃秸秆转为生物质能源再利用的发展方向或途径主要有以下三个方面:

3.1 秸秆转化为生物质能源——燃气

废弃秸秆转化为生物质能源再利用中的一个重要方向就是将秸秆转化为燃气进行的再利用。秸秆燃气就是指通过密闭缺氧,利用沼气技术以及热解气化技术将废弃秸秆转化成的一种可燃气体,这种气体是一种绿色环保的清洁能源。在这个转化过程中用到的沼气技术和热解气化技术对秸秆资源转化再利用具有十分重要的意义。其中沼气技术可以分为干法和湿法两种发酵工艺,它能够将秸秆转化为沼气能源,从而减少煤炭的使用。同时秸秆产生沼气的残渣可以当成有机肥进行使用,减少化学肥料的使用,有效的保护环境。而热解气化技术就是所谓的秸秆气化技术。它的主要原理就是秸秆在气化反应器中,通过氧气不足条件下发生的部分燃烧为气化吸热提供能量,产生热解气化反应,以此来促进可燃气体的转化形成。我们要对其不断进行优化,以此来降低秸秆燃气的造价,使秸秆燃气得以推广。这两种技术对秸秆燃气的发展具有十分重要的意义。

3.2 秸秆能源再利用——发电

利用废弃秸秆进行发电,就是一种将农作物秸秆资源作为主要燃料进行发电的方式,它包括秸秆燃烧发电和秸秆气化发电两个方面。

秸秆燃烧发电就是指在不产生二次污染的前提下,通过秸秆处理系统对其进行集中焚烧处理,利用秸秆燃烧产生的热能进行发电的一种形式。秸秆燃烧发电能够有效的对我国煤炭燃烧发电的结构进行调整,从而缓解我国煤炭资源紧缺的局面,减少煤炭燃烧发电造成的环境污染。同时通过对秸秆的回收发电,可以提高农民的收入,使秸秆变废为宝。而秸秆气化发电就是将其转化为高品位的燃料气,通过这些燃料气推动燃气轮机或者内燃机进行发电。在进行秸秆气化发电的过程中,要注意气体的净化。秸秆在气化炉中转化的气体燃料存在一定杂质,将这些杂质去除可以有效保证燃气发电设备的正常运行。秸秆气化发电不仅可以有效解决秸秆燃烧效率低以及分布比较分散的问题,同时可以降低环境污染,使燃气发电设备结构紧凑的优点得以充分发挥。

3.3 废弃秸秆转化制造汽油、柴油

石油资源的日益紧缺导致国际原油价格不断上升,人们迫切寻找可进行替代的能源。因此,废弃秸秆转化的生物质汽油和柴油受到了人们越来越多的研究与关注。在催化剂的作用下,利用秸秆碳水化合物以及木质素原有化学结构的特点,通过对反应条件的调控,可以使其形成高活性的自由基,从而使高分子得以重新组合,实现汽油以及柴油馏分的制备。这种技术使得秸秆转化为生物质汽油、柴油得以实现,为石油和化工行业的发展注入了新的动力。所以废弃秸秆转化为生物质汽油、柴油对我国社会经济的发展具有十分重要的意义,能够实现我国可持续发展的战略思想。

总而言之,我国必须要加强对秸秆高效利用技术,包括直接燃烧技术与设备的研究,进行集约化综合新技术的开发,以此来降低秸秆资源再利用的技术难度和成本,提高其利用的效率和经济效益,实现秸秆资源再利用的可持续发展。用废弃秸秆转化的生物质能源是一种可再生的清洁环保能源,通过对秸秆能源化再利用的研究,可以有效的对我国的能源结构进行调整,从而减轻我国能源紧缺的压力,降低二氧化碳等温室气体的排放,提高环境质量,使秸秆资源再利用能够为我国的国民经济发展做出突出贡献。

参考文献

[1]娄芸.秸秆生物质能源的应用现状与前景[J].化学与生物工程,2010.

可再生能源利用现状篇8

    我国幅员辽阔,物产丰富,在已发现的一百余种矿物中,煤炭占有特别重要的位置,一次能源消费中有70%~75%来源于煤炭,煤炭产业的健康发展关系到国民经济发展的全局。由于当前中国原油的进口依存度仍然逐渐提高,而煤炭资源相对丰富而廉价,所以煤炭产业具有明显成本优势。同时我们看到,多年来我国过度依赖能源的经济发展模式、能源“一煤独大”的单一产业结构、以粗加工为主的传统煤炭能源产业发展现状,都在制约着我国经济的健康持续发展。面对我国脆弱的生态环境,传统的煤炭产业发展更是积累了不少问题。由于受到发展基础、区域分工、经济结构、地域特点等因素制约,我国非资源型产业、新兴产业还处于起步阶段,真正壮大还需时日。而煤炭产业作为我国优势产业,如果能够实现全面升级转型,则是我国当前调整经济结构、转变经济方式最务实的举措。因此,转变传统煤炭产业经济发展模式,推行绿色采矿,发展煤炭资源的深加工,打造高效益、高技术、高附加值、长产业链的以循环经济为核心的新型煤炭产业经济新模式,是我国能源发展最现实的选择和最有效的途径。

    二、煤炭行业循环经济系统分析

    发展循环经济的目的之一是实现资源的梯级利用和循环利用,减少资源消耗量和污染物产出量。通过资源代谢分析,可以了解资源的流动路径和环节,以及各环节的资源投入和产出情况,为资源的优化配置提供参考。煤炭行业涉及的资源种类繁多、数量巨大,进行资源代谢分析是研究煤炭行业循环经济的基础。资源能否做到层级利用、循环利用,不仅取决于资源种类及其自身特性,更取决于其流动方式和规律。

    (一)资源代谢方式的转变

    1.“资源—资源—资源”型的代谢方式

    以这种形式流动的资源每经过一个环节后都会产生新的资源,这些新的资源在经过相关环节后再产生新的资源,依次发展下去直到最终环节。

    2.“资源—处理—资源”型的代谢方式

    资源的这种流动方式是指资源流经若干环节后其基本的用途和作用没有太大的变化,经过处理后仍能被重新利用。这种资源流动形式,有的经过简单环节的循环,有的经过多个环节,甚至重复循环。这种流动方式易产生过程损耗,需要不断补充新的资源。在其它条件不变的情况下,过程损耗与技术水平有关。资源的这种流动特性为实现资源循环利用奠定了基础。

    3.“资源—废弃—再生”型的代谢方式

    资源的这种流动方式是指资源经过一个环节或多个环节后,原有的用途和功能基本丧失,成为暂时没有用途的资源。经过处理后,一部分资源能恢复原来的用途,另一部分资源经过处理后再做他用,也就是通常所说的再生。大多数资源都按这种方式流动。这种方式是构成环境损害的主要方式,也是循环经济讨论的重点。

    (二)循环经济与煤炭产业价值增值

    煤炭行业循环经济的发展,可以实现整体经济效益的提高。 在这种不断增值的状态下,循环经济系统的物质流、能量流、信息流和价值流处于良性循环的状态,从而实现经济效益、社会效益和环境效益的有机统一。循环经济理念下的煤炭行业价值链增值,主要是通过以下两种途径实现的。

    1.价值链延伸

    循环经济条件下的生产方式本质特征就是延长了产品价值链的环节,通过对行业价值链形成过程中副产品的减量与处理,以及生产消费过程中废弃物的回收处理与再利用,延长了该行业的产业链,使得有限的资源能创造出更大的利用价值。对煤炭资源来讲,压缩煤炭产量,减少资源绝对开采量,积极发展煤炭的深加工,提高产品的科技含量和附加值,拉长煤炭产业的价值链,是实现煤炭产业降低资源消耗,提高产业附加值的关键。

    2.网状或环状化

    煤炭企业对生产或销售过程中产生的副产品进行处理,使处理后的副产品产生再利用的价值,作为新的原材料供应给其他企业使用,使该行业的价值链与其他相关行业的价值链形成了交叉,从而变为网状化或环状化。尽管对废弃物的处理和回用会增加一些额外付出,但是考虑到资源成本和环境成本,价值链总体是不断上升的。有些专家学者将这一循环经济发展的显着特点构造为“螺旋上升的链网结构”,即物质循环是闭合的。但是在这一过程中价值流是增值上升的。

可再生能源利用现状篇9

1.1工业废弃物概念阐述

工业废弃物,顾名思义便是自动化生产过程中产生的废弃物,这些废弃物不能被企业内部利用,而不得不排放到环境中,工业废弃物有可能是在某个工业环节中产生的或者是某个企业产生的废弃物,但是有些废气物不是没有利用价值的,他有可能可以应用到其他工业生产中,例如,在日本将餐馆废弃的地沟油转变成政府垃圾车的燃料,这种做法就是对废弃物的一种再利用,虽然它不是工业废弃物的再利用,但是它却说明了工业废弃物并不是没有价值的。对工业废气物的阐述还有一个较好的定义,那就是它是一个安放错位置的资源。

1.2工业废弃物特点阐述

工业废弃物和其他原料相比具有以下特点,第一点,它是作为廉价的一种工业原料,并且他还具有普遍性较高、以及来源较为广泛的特点。第二点,因为工业废弃物会出现在工业生产的各个环节中,因此它具有和生产过程共生存的特点,并且它的来源有明显的中介性。第三点,废弃物蕴含着巨大的潜力,它可以通过一定的工艺程序实现变废为宝。并且资源的分类还有很多种类,按照被人类利用时间的长短,可以划分为无限和有限资源。

2工业废弃物管理模式分析

2.1工业废弃物管理模式为了缓解资源短缺现状

自然资源存在可再生资源和不可再生资源,通过我国工业结构组成来看,我国工业利用的资源主要是不可再生资源,这样的情况致使我们不得不思考如何节约不可再生资源,将工业废物变废为宝。我国工业废弃物的利用率只达到了世界水平的三分之一,这种现状的存在致使我国可持续化经济发展无法顺利实现。但是工业管理模式便可以缓解我国资源短缺的现状。

2.2工业废弃物模式为应对世界经济的挑战

我国经济在全球化经济的影响下更加注重对资源的利用,在世界经济的影响下,其他国家“绿色发展模式”成为提高企业竞争力的重要方式。因此我国要想得到全面发展就必须要转变经济发展观念,建立起工业废弃物资源化管理模式,只有这样才能够促进经济全面发展。

2.3为了存进我国经济良性循环发展

要想实现我国经济良性循环发展,工业废弃物工业化发展是必然的要求,传统经济是一种不健全的发展模式,该项模式只包含了对资源经济开发、制造以及废弃物排放过程,却忽略了对废弃物进行全方位利用的过程,这种发展模式并定会致使我国环境和资源面临着巨大的挑战。工业废弃物管理模式在实现经济可持续化发展方面有着重要的贡献,因为它以工业废弃物再循环为基础,以此来实现经济循环、规模化发展。

3如何实现资源化利用分析

3.1工业固体废弃物的资源化利用

工业废弃物的有效利用一直是我国乃至全世界国家高度关心的问题,并且很多国家一直致力于寻找新的方法和工艺去改变我国经济发展状况。而在工业发展中固体废弃物的利用是一项较为棘手的工作,如何实现资源化利用首先要突破工业废弃物的利用。实现工业固体废弃物的资源化利用,主要有三种方式,第一种,改变原有的发展模式,拉长我国经济产业链,将可持续化发展模式应用到工业发展中,将“节约资源”放在工业发展的首位。第二种,就是国家要全面实施减免税政策。这种政策的全面实施可以促进我国废弃物资源化政策的全面实施。第三种,要全面推行我国经济清洁化发展,加强对工业污染的预防,“清洁化生产”模式的利用实质上是为了实现我国经济节约、降低能源消耗的的目的。这种发展模式具有实现经济效益和防止环境污染的双重作用。第四种,实现再生资源回收利用,这种利用方式主要包括对家用电器和电子垃圾的再利用,将废弃物的产生率降到最低。工业固体废弃物利用是一项实现我国经济良性发展的重要方式。

3.2实现“资源化”

实现“资源化”就是在工业生产过程中对工业废气物进行再生产的过程,也就是说在利用的过程中要全面实现废弃物再利用的目的。“资源化”也就是将生产和消费过程中产生的废弃物经过冶炼等一些工业方式,来实现资源再生利用。例如,对铝材厂废弃物的利用上,将硫酸浸出液作为原料,通过对溶剂进行萃取的方式来实现对铝厂废弃物的再利用,实践证明这种方式较为灵活且易操作经济实用,该项技术的应用全面实现了对铝材厂废弃物的全面回收。实现“资源化”还需要将立法工作提前,健全工业废弃物管理法律体系。立法体系的建立需要在实现我国生态工业发展的基础上被建立。

4结语

可再生能源利用现状篇10

关键词:节约型社会;设计平衡;方法探究

中图分类号:J05 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2014)05-0037-01

一、满足式设计的资源损耗现状

随着现代化建设的发展和人民生活水平的不断提高,人们追求更好更舒适的生存和社会环境,越来越多的人已不再是生存而是生活。在当前资源十分紧张的状况下,节约型设计的体系建设变得尤为重要,它是建立在满足合理舒适的前提下,通过技术减少能耗、提高资源的使用效率、合理利用资源满足人们需求。设计若单纯重在节省节俭,社会就会停滞不前;设计若完全满足人类需求而不顾资源能源损耗,那就不符合自然规律,不符合可持续发展。因此,我们需要寻求社会多样化需求与资源损耗的“平衡”。

自从工业革命开始以来,汽车、空调、电话都开始出现,他们极大地改变了人类的生活方式,在一定程度上也损耗了自然资源和能源。这样一种极大的满足人类需求却耗费较少的良性不平衡在目前相对很进步的社会已很难再发生,当前更多的是资源耗费多却依然很难满足人类需求的恶性不平衡。

现在依然有很多设计师对空调、汽车等外形进行设计,却没有考虑新能源、新技术、新材料、新工艺的应用。空调的款式有很多,但是设计师却未能在结构上对空调进行创新更好地节能;炫酷的跑车款式有很多,但是它们依然排放尾气、并且消耗自然资源。当代中国建设节约型社会应该不仅为了满足追求形式上的创新,而是开始致力于从深层次上探索设计与我们所处这个世界可持续发展之间的关系。

二、“平衡”思想研究

(一)节约型社会的新要求

节约既指减少能耗,通过各种手段使未来的生态和社会所受到的损害减少。这是一种相对于浪费来说的节约,全球范围内的资源浪费和环境污染日益加剧的状况证明了这不是一种更有效、更合理的节省资源的方式。同时也指节约―有效―可持续发展,实现低开采、高利用、可持续,要求所有的物质和资源要能在这个不断进行的经济循环中得到合理和持久的利用。从根本上说这是一种生态、可持续的资源节约方式,人、自然、社会的平衡能够保证反馈循环流程的顺利平稳进行。

(二)适用于“有限资源论”的平衡设计

美国设计理论家维克多・巴巴纳克在名为《为真实世界而设计》的著作中号召设计师们将目光从眼前“美学表现”和“顾客满意”等狭义的设计语言中转开,投向更为广阔的社会及伦理价值。维克多认为,设计的最大作用并不是创造商业价值,也不是在包装及风格方面的竞争,而是一种适当的社会变革过程中的元素。他强调,设计应认真考虑有限的地球资源的使用问题,并为保护地球的环境服务,这符合社会需求与资源损耗之间的“平衡”关系。

(三)《易经》中的阴阳平衡论

《周易》是总摄东方文化的一部内涵精深、影响广泛的典籍,有“群经之首”和“大道之源”之称。国内外有许多著名设计师都在《周易》中找到创作灵感和设计启发。著名建筑师贝聿铭设计的香山饭店,从总体布局到细部处理都参照易学的象数美学特征,以此来强化建筑的民族特色。设计里体现人与自然的和谐,是一种人文关怀。因此,“平衡”从传统造物思想延续下来,在当代中国被赋予新的意义:同时关注社会需求多样化和资源损耗,实现可持续发展。

三、探究节约型社会的设计方法

(一)资源再利用

资源再利用需要在设计之初就考虑到产品的整个生命周期,最后生产出来的产品在使用时要尽量减少对环境的影响。其次身的使用价值没有了还能被重新利用,衍伸其他的使用价值。

(二)新技术、新材料、新能源

在新技术基础上,系统地开发利用的可再生能源,如核能、太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能等。新能源新材料是在环保理念推出之后引发的对不可再生资源节约利用的一种新的科技理念,具有比传统材料更为优异的性能。它是按照人的意志,通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程,创造出能满足各种需要的新型材料的技术。索尼“odo”系列产品,就是以手动发电为基本思路的一系列概念设计,而且各个模块主要通过天然橡胶材料来黏结在一起,尽量不使用螺丝,帮助节约各种原料和电能。