未来新能源十篇

时间:2023-04-09 13:19:16

未来新能源

未来新能源篇1

多年之后,美国的能源消耗在下降,石油替代能源的发展也如火如荼。另外,美国页岩能源储量巨大,以及其开采页岩油气的能力和积极性,着实能让很多人相信,以美国为首的北美地区将成为一个全球性的能源巨头。

科技改变一切

美国之所以有信心能源独立,最重要的原因是,非常规石油和天然气的产量在五年内增加了约30%,在北达科他州、俄亥俄州和宾夕法尼亚州,石油和天然气产量已跃升到每天150万桶。而主要的能源生产国如委内瑞拉,目前每天出口量约为160万桶。这一结果的起因是水平钻井法(Horizontal Drilling)和水力压裂法(Hydraulic Fracturing,Fracking)的推广。

早在19世纪,美国就开始研究页岩能源的应用,但是由于获取困难,一直未能大规模开采。可以说最近十年北美页岩能源的繁荣来源于技术创新和投资增加。水平钻井法和水力压裂开采法这两种技术让岩层石油和天然气的开采不再是遥远的梦想,也正是因此,投资于此的商人越来越多。

没有人怀疑页岩能源开采技术的进步为美国能源勾绘出更美好的前景。与2005年相比,天然气产量上升了三分之一;自2008年的低谷以来,原油产量上升了30%。美国有望超过俄罗斯和沙特阿拉伯,成为世界上最大的石油和天然气生产商。能源行业的就业人数比2005年增加了一倍。本次经济衰退后期,能源产业就业人数的增长速度比任何其他大行业都快。在北达科他州,坐落着巨大的巴肯油气田,这里的失业率仅仅为3%。

新世纪之初,页岩气在美国天然气供给中的分量微乎其微,十几年之后,这个比例达到了30%,美国能源信息局预计,这一比例在2040年将上升到50%。

美国能源信息署在2013年对全球41个国家、137个页岩气沉积盆地进行评估。结果显示,全球页岩气技术可采资源量为206.68万亿立方米,与常规天然气探明可采储量相当。其中,北美洲页岩气资源最为丰富,占全球总量的23.4%。按照国家分布情况,美国页岩气技术可采资源量为18.8万亿立方米,位居世界第四。

有储量有技术,美国有能源独立的信心实属自然。

现在,美国的石油产量为20年来的最高水平,而其石油需求量处于17年来的新低。还有多份报告预测,美国将摆脱对石油进口的依赖,因此乐观人士纷纷预测美国实现能源独立的日子不远了。根据花旗集团最近的报告,五年之后,美国可能不再需要从加拿大之外的任何地区进口石油。11月12日国际能源署(IEA)表示,美国可能在2016年超过俄罗斯和沙特成为全球最大石油生产国,进一步做到能源自给,减少对石油输出国家组织(OPEC,欧佩克)供应的需求。

意义重大的能源独立

如果从字面上理解,能源独立意味着美国将不再需要从其他国家进口石油,通常来说这些国家对美国的印象都不太好。更深层次的意义在于,美国石油产量的增加将导致全球石油价格下降,而且,将削弱欧佩克对石油价格的控制权,包括主要石油生产国如沙特阿拉伯、伊朗和委内瑞拉等。

除了对能源产业的影响之外,能源独立是美国经济的一剂强心针。奥巴马号召多时的制造业回归未见激起太大的涟漪。页岩能源开采热潮已经导致天然气价格降低,这能帮助美国工业和经济从大衰退中反弹。

美国的能源独立将对其周围的能源输出国产生重大影响。

在美洲地区,委内瑞拉将是最大的输家。委内瑞拉政府如果要平衡预算,需要把原油的价格卖到大约110美元每桶。目前油价约为95美元每桶,如果原油价格下降到90美元以下,委内瑞拉政府就不得不大幅削减开支。

最重要的是,美国目前每天大约从委内瑞拉进口90万桶原油,自2004年以来,这一数字一直在稳步下降。连接美国和加拿大的Keystone管道一旦建成,美国可能就不需要从委内瑞拉进口石油了。奥巴马批准这一管道建设的初衷也是降低对石油输出国组织的依赖。美国已经在向委内瑞拉出口成品油,如果从委内瑞拉进口原油量进一步下降,那么委内瑞拉与美国的关系就调换了。

紧邻美国的墨西哥同样处于危险的境地。因为美国原油产量的增加,墨西哥输出美国的原油数量在减少,这是其面临的一大威胁。倘若墨西哥能够在美国和加拿大的能源市场中更好地整合自身资源,并开放其国营石油行业,则可能获得一些好处。如果墨西哥的石油产业在设备、管道等方面得不到更多的投资,它也可能在未来逐渐被淘汰。

一半是海水一半是火焰

两次获得费拉尔德·勒伯奖的《华尔街日报》资深专栏作家格里高利·祖克曼在其新书《水力压裂》(Frackers)中,这样评价水力压裂开采法先驱乔治·米切尔:“他的影响最终甚至可能与亨利·福特和亚历山大·格雷厄姆·贝尔相当。”把乔治·米切尔与发明汽车和电话的伟人相提并论,可见其对于页岩能源的信心。

一边是如格里高利·祖克曼一样对页岩能源充满期待和信心的乐观派,另一边则是对页岩能源的怀疑者。

荷兰皇家壳牌石油公司首席执行官彼得·沃瑟说,作为一个老板,他最后悔的一件事是在北美的页岩床投资了240亿美元。2013年,壳牌大幅削减在北美页岩产业上的投资,同时降低了生产目标。无独有偶,必和必拓也在2011年耗资200亿美元押宝在北美的页岩能源上,最近,该公司表示将把其拥有的位于德克萨斯州和新墨西哥州的页岩床的一半拿出来拍卖。

不仅仅壳牌和必和必拓这两个大能源企业对页岩能源失去信心,另外一批小公司也在犹豫。2013年,专门从事非常规天然气和石油业务的十几家小公司的主要行政人员失去了工作,企业的症结正在于之前激进的投资。

页岩能源投资热潮在最近十年开始兴起,页岩气被视为大势所趋也是近年之事。一旦行业达成了共识,再出手就有些晚了。壳牌、必和必拓和其他一些大企业的问题就在于此,它们是页岩热潮中的晚来者,因此花费大价钱买到了产量不如预期高的油气田。

那些先到的公司,及时地做出了选择,现在做得还不错。除了Twitter之外,2013年美国最热门的IPO非Antero Resources莫属。这家油气公司在阿巴拉契亚山脉的页岩油气田预计2014年产量提高76%,2015年再提高47%。如果从利润来看,2012年,Antero Resources息税折旧摊销前利润(扣除利息、所得税、折旧、摊销之前的利润)为4.343亿美元,高于2011年的3.408亿美元。

一些悲观者担心页岩油气田也会有枯竭的时候,而且速度会很快。智库成员、Post Carbon Institute研究所的地质学家大卫·休斯担心,天然气价格下降会导致使用量增加,应该考虑到,非常规石油和天然气的储量是否足够大,能否跟得上水力压裂法的开采量。

乐观者对于页岩油气的产出率毫不担心,他们认为,技术在逐渐成熟,行业经验越来越丰富,因此行业的效率在提高。尽管价格一直走低,但是生产率的提高可以克服价格带来的负面影响。

另外一个关于页岩能源开采的争论是,从环境方面来看,页岩能源的开采究竟将带来怎样的后果还不能确定。当然,水力压裂法开采出的天然气价格比煤便宜,而天然气也是比煤炭更清洁的能源,因此从碳排放方面看是利多于弊的。随着页岩气开采规模扩大,更多的天然气发电厂如雨后春笋般建立起来,水力压裂法的成功已经引起了美国化石燃料投资下降,寻找更便宜的石油和天然气能源的压力也减少了。然而,从另一方面看,水力压裂法对环境的长期影响并不能忽视。在蒙大拿州、北达科他州和俄亥俄州这些主要的水力压裂开采地区,人们都在抱怨水污染影响健康,水龙头里的甲烷含量大到喷火,甚至还产生了小型地震。因此,环保人士呼吁停止水力压裂法开采页岩油气。美国政府还没有在立法上对此设置门槛。

天然气低价位的无奈

自从页岩气热潮开始后,美国天然气价格一路下跌,现在的价格约为4美元每百万英热,天然气价格在亚洲超过15美元每百万英热。价格低自然利润低,大小企业退出页岩气市场也是无奈之举。

持续的低价位营造出了消极气氛。11月高盛公布的一份报告称,即使在目前的低廉价格上,页岩气依然只能给美国经济一个“温和的刺激”。报告认为,能源行业本身就是经济中一个相当小的部分,其创造的就业岗位也相对较少。报告质疑水力压裂法技术进步的速度,以及廉价的能源在促进其他行业投资方面将有多大影响。

G2投资公司的石油和天然气资深研究员瑞·克格拉夫顿说,水力压裂法的每个环节都在快速地进步。然而,同时他也承认,只要天然气价格处于历史低位,那么投在仅仅出产页岩气的气田就是不划算的,相对而言,投在那些既产石油又产天然气的混合油气田才好一点。

目前美国天然气价格为4美元每百万英热,这一价格根本不够开发商平本。在一个开采周期中,要想覆盖矿井周边的所有成本,天然气的价格需要卖到6美元每百万英热。

天然气价格低迷是投资商对页岩市场迟疑的重要原因。产品不稀缺了,价格就上不去。当然,随着技术的完善,页岩能源开采的生产率会继续提高,但无法保证生产率提高的程度和速度能弥补价格走低的劣势。

石油和液体天然气价格越来越多地左右着美国的天然气勘探。当石油在每桶80美元的美元汇率以上进行交易时,水力裂压法获取石油和天然气液体是有利可图的。在过去四年大部分时间内,国际油价确实在每桶80美元以上。

如果石油和液体天然气价格足够高,那么能源公司将把重点放在这些上,气体天然气就会成为副产物。在北达科他州,偶尔能看到天然气燃烧产生的强烈光芒。副产品气体天然气出来后直接被燃烧了,因为没有设备去存储它,而且,即使存储下来拿到市场出售,价格也不够填平成本,根本是赔本生意。

鉴于水力压裂法对美国经济的影响,不少预测认为天然气价格可能会继续保持在历史低位。

“除非是大范围的禁止开采,否则我看不到任何可能情况会让天然气价格高于6美元。”麦肯锡公司研究员Scott Nyquist说。

在强调天然气价格低导致行业低迷的同时,必正视另一个潜在的危机:油价。一旦国际油价下降,投资者对于页岩油气开发失去信心,页岩开发商们就真的无路可走了。它们中的许多公司属于有限合伙企业或者小企业并因此享受税收优惠,而作为交换条件必须每年把所有盈利返还给投资公司。这个模式意味这些企业对于投资情绪非常敏感,而且它们需要大量的现金流和资产来坚定投资者的信心。

能源新未来

页岩热潮给美国带来的变化是毋庸置疑的,而天然气价格低、企业退出等因素也说明非常规能源在未来美国经济中的地位还不能确定。有两份报告对于页岩油气未来的地位给予了肯定。

麦肯锡的Scott Nyquist参与撰写的报告称,非传统石油和天然气有力地提振了美国商业。该报告估计,从现在开始到2020年,页岩气和页岩石油将为美国GDP增加3,800亿美元到6,900亿美元,或者两到四个百分点,并在这个过程中创造170万个永久性的就业机会。

另一份IHS公司名为“美国新能源的未来”的报告称,到2025年,由页岩能源带动的制造业复兴将为美国GDP增长提供5,330亿美元,创造390万个工作岗位。IHS是一家全球性的信息公司,其业务范围是在能源、经济、地理政治风险、可持续性和供应链管理等关键领域提供服务。

麦肯锡和IHS的报告都认为页岩能源兴旺的过程最初会引发很多能源业本身的投资变化:不只是在钻井和管道方面,还延伸到公路和港口,以及所有生产和销售页岩油气的必要设施。电力产业正在被重塑,天然气电厂的兴起逐步取代燃煤电厂。得益于此,仅仅从2010年到2012年,电力行业的温室气体排放下降了十分之一。IHS报告预测,到2020年天然气发电厂将为美国提供33%的电力,比2008年的21%提高三分之一。

几年之后,水力压裂法带来的溢出效应将更多,比如在化工产业。化工产业能源消耗量大,而且会用到氢碳化合物作为原材料,因此价格低廉的天然气势必会对该产业起到促进作用。相比之下,欧洲企业必须花费三倍的成本来获得天然气,日本公司需花费四倍的成本,无形之中,高成本降低了产业竞争力。国际能源暑的一份报告预测,到2015年,页岩能源为美国能源密集型产业带来的优势是,比其他发达国家的竞争对手成本低5-25%。

从2011年至今,墨西哥沿岸地区新建了128个能源密集型产业的工厂,价值1,140亿美元。铝、铁和钢产业也在利用廉价天然气的优势。美国钢铁、美国铝业和安赛乐米塔尔三家钢铁巨头宣布将会新建19家工厂或者扩张原有工厂。

压缩或液化天然气能够用来为机动车辆提供动力。拥有大量车队的公司,例如联邦快递和美国电话电报公司,就在寻求天然气动力车辆来削减成本。通用、福特和克莱斯勒汽车也推出了汽油和天然气混合能源皮卡车。

未来新能源篇2

不久的将来,石油大亨们面临的厄运远比昔日捕鲸者的处境更悲惨。其原因:一方面是全球的石油资源正在枯竭;另一方面是正在开发利用绿色与环保的新型能源。目前,各国的科学家们正在研究与开发的新型能源有:

植物光合能源

植物拥有的光合作用,使它们能有效地利用太阳光来合成养料,并将这些养料储存下来。鉴于植物的这一特性,科学家们希望在未来能够有效地利用植物的光合作用,帮助人类获取更多的太阳能,甚至再将太阳能直接转化为电能。

据悉,科学家未来研究的重点,是利用植物的特性,制造出一种新型的植物太阳能面板,以代替目前硅制的面板。据报道,美国桑迪亚国家实验室开展的这项研究前景相当诱人,科学家将从植物中提取有效成分,制造出一种特殊材料,并将其嵌入金属制的面板内。这种植物性材料一旦暴露在阳光下,就可以高效地吸收太阳能,并将所吸收的能量自动转化为电能。

微生物功能能源

早在1910年,英国植物学家迈科普·波捷尔就指出,如果对某些功能微生物提供一定的能量,那么这些微生物将释放出电流。如今在当捷拉·贝涅托领导下的一个英国专家小组正在继续进行这个课题的研究。他们所分离出的1ml功能微生物培养物为基础,用密度达每毫升1000亿个细胞的微生物构成发电组,终于释放出了大约0.2~1w的电能。当然,让功能微生物发电需要提供糖料作能源,因此这样的电池组的体积达10m3,假若每小时提供200kg的糖料作能源,那么该电池组所产生的电力将可以满足一个小镇居民的用电需要。如果一辆电动汽车以这样的微生物电池组作动力,那么汽车行驶100km所消耗的能源为4kg食糖。

日本一所工业大学和三菱公司合作,新近研制出一种微生物电池。这是将两种功能细菌放入糖浆中,一种细菌能吞食糖浆而产生氢,同时也产生醋酸和其他有机酸;另一种细菌则使这些酸类再次产生氢。当这些氢气被送入磷酸燃料电池时,便可发出电来。目前,这种微生物电池已在临床化验、科研、航天与探索宇宙等方面崭露头角。

今年,美国汽车制造商将向市场投放100万辆可变燃料车,提供乙醇的加油站也将增加33%。麻烦在于,目前美国生产的乙醇多数来自玉米,其生产过程需要消耗大量矿物燃料。伯克利的丹尼尔·卡门认为,以玉米为原料的乙醇是一种“过渡”性燃料。他说:“要想让乙醇对减少汽油消耗和缓解全球变暖等问题发挥作用,我们开始在大范围内从玉米乙醇转向纤维素乙醇。”纤维素乙醇由柳枝稷、木屑和玉米穗轴一类的农业废料制成。

今天,用于制造这种燃料的酶价格昂贵。但是,解决办法将“很巧妙”。能源部联合基因组研究所所长埃迪·鲁宾说:“白蚁尾肠中的微生物能把植物纤维素转化为碳水化合物。我们正在对这些微生物的DNA进行排序,以便最终考虑通过生物工程培育出新的有机体以分泌这些酶。”换句话,从本质上说,我们的汽车不久将由虫子的功能体液来提供动能。

藻类生物质能源

既不消耗煤、石油等不可再生能源,又不会向大气释放导致全球变暖的二氧化碳的海藻生物质能源利用已经试验成功。英国西英格兰大学已研制成一台可发50~100kw电能的实用型样机。

人类早就产生了利用燃料海藻发电的设想,只是有两大难题没有解决:高效培植海藻和提供给引擎燃烧的方法。西英格兰大学的科研人员通过以下三个方面的革新,解决了上述难题。第一,是建造了海藻生长容器——生长室,海藻在里面比在自然界生长的效率高三倍多,利用太阳能的效率也比自然界高出三倍。第二,是把海藻磨成细粉,使海藻能像传统引擎内喷入的油料一样高效燃烧,而燃烧产生的二氧化碳,被送至海藻生长室,通过光合作用生成氢气。在高浓度二氧化碳作用下,海藻生长得更快。第三,海藻生长过程与引擎结合为一个整体。

藻类是前景最为看好的新一代生物能源的材料。它生长速度快,能消耗二氧化碳。据统计,1英亩藻类每年生成的生物燃料可以超过5000加仑,而1英亩玉米每年生产的乙醇仅为350加仑。藻类燃料的另外一种优势是,可以直接添加到当前的提炼和分销系统里。而且,藻类生物质能源是可再生循环过程,不污染环境,其发电成本与火力发电差不多,有较高的利用价值。

塑料光生能源

塑料光生能源是把光生伏打电池嵌入塑料薄膜的表面,制成太阳能发电薄膜或模块。这种太阳能发电薄膜廉价、转换效率高,可以有多种用途,这种光生能源可最终使太阳能发电具有普及化的市场竞争力。在美国马萨诸塞州有个Konarka技术公司,该公司正在开发把二氧化钛及一种吸收光的染料涂覆在塑料薄膜的表面,染料分子吸收的光子激发二氧化钛的电子从而发电:西门子的开发则是把一种纳米级的碳60分子同导电的聚合物熔融在一起制成塑料太阳能电池;而美国通用电气公司的新课题是利用一种有机发光二极管作为吸光材料来制造塑料光电池。在未来,塑料光生能源产生的效益将是巨大的,它可以贴在笔记本电脑外壁,随时在光照条件下对电脑充电;也可以装在电动汽车车身为电动机供电;住宅、厂房与办公大楼的屋顶更可以覆盖塑料光电池,以供应日常用电。

纳米型光电能源

加州大学柏克利分校的化学家保罗·阿利维赛多正在研究使用超微(7nm×60nm)的化学物质cadmium telluride,以通过太阳光的光子能量吸收来引发电能。这种超微物质可以系统地铺成一面200nm厚的光电能量控。

这样的纳米型光电能量控就可以轻易地应用到建筑物上,很有效地把巨大的太阳能以电力方式储存起来。保罗·阿利维赛多的发明成为现实后,能够很大程度地减少我们对石油的依赖。

光聚液体能源

太阳每一个小时照射到地球上的能量,就比人类一年消耗的能量还多。如果科学家能够将过剩太阳能转化为光聚液体燃料,哪怕只是一小部分,就能解决我们对化石燃料的依赖,以及由此带来的种种问题。其中美国桑迪亚国家实验室开展的一项尝试非常吸引人。

该实验室在新墨西哥州的沙漠中安装了一些直径6m的圆盘状镜面,能将太阳光聚集照射到里面12个以每分钟一圈的速度旋转的同轴圆环上。旋转的同轴圆环温度高达200~800℃,如此高的温度能驱出铁锈里的氧。当如此高温的同轴圆环转到反应室较冷的暗处时,它们又能从注入反应室里的水蒸气或二氧化碳中把氧吸回去,剩下富含能量的氢气和一氧化碳——光聚液体燃料。

这种液体能源系统“可谓一石四鸟”,即带给我们更清洁的能源供应,又有更高的能源保障,还有更低的二氧化碳排放和更小的气候变化影响。

热电子能源

目前市场上的太阳能电池,只能将接收到的阳光能量的10%至15%转化为电能,以致发电成本居高不下。原因之一是单层硅吸收阳光的效率,理论上限大约是31%(实验室中最好的光电池可以达到26%)。但是,英国皇家能源研究所对半导体晶体(或称为“量子点”)的最新研究表明,这一理论上限可以提高到60%以上,这为开发低成本发电设备带来了希望。

在传统光电池中,硅中的电子被射入的光子击出而成为自由电子,能够自由地流入导线,从而产生电流。不幸的是,阳光中许多光子能量太高,当它们击打到硅上时,会产生一种“热电子”,它们会以热的形式迅速损失能量,在被导线捕捉到之前又重新回到初始状态。如果能在热电子冷却前就捕捉到它们,那么光电池的效率上限就会翻一番。这也是英国皇家能源研究所计划在十年内实现的科研目标。

废热再生能源

形状记忆合金利用废热带来额外能量

在美国,人们消费的能源中,有60%白白浪费掉了,其中大部分以热的形式从汽车排气管和发电厂的烟囱中逃走。美国联邦新能源研究所的科学家正试图利用一种被称为“形状记忆合金”的新型材料,来捕捉这些宝贵的能量。形状记忆合金能将热能转化为机械能,进而产生电力。该研究所的第一个目标是,回收汽车排气系统中散发的热能,驱动车载空调或音响系统。

该研究所的研究课题并不复杂,但离实用仍很遥远。形状记忆合金容易疲劳,会变得脆而易碎;需要连续处理3个月才能重新回到“本态”的形状记忆;合金线很难组合成带;如何解决利用空气来有效加热和冷却合金带也是一个挑战。但是,科学家们认为:如果解决这些难题之后,废热再生能源将会推动地球环保的文明程度。

人造龙卷风能源

龙卷风和地震、火山一样,是一种巨大的自然灾害。它威力无比,一场龙卷风所释放出的能量,相当于几颗原子弹。它在一分钟内所产生的能量,用以发电,足够美国用上50年。目前,人类尚不能控制龙卷风使它趋利避害为人们服务。但已有科学家根据龙卷风形成原理,制造人造龙卷风,用来发电。

美国空气动力学家伊约粤森研制了一种龙卷风模型,是将一塔形建筑四周全用板条间隔成方格小窗,朝风的一面开着,背风的一面关着,风吹进塔内开始旋转,形成小龙卷风。塔内装有螺旋风转动叶轮,当龙卷风将下方的空气吸入塔时,叶轮转动,推动发电机发电。这种龙卷风比装有同样大小口十轮的风车,功率高10倍。

科学家还提出了太阳能龙卷风发电站的设想:铺设一个大面积的,完全透明的圆形塑料薄膜顶棚,棚四周向中心逐渐升高,并与中心的烟筒塔相连。当塑料棚内的空气温度,因吸收了由太阳辐射转换成的地面辐射后,上升到20~50℃时,空气便流向筒状高塔,再沿高塔上升,于是带动塔中叶轮。就是外界无风,塔内的气流速度也能达到每秒60m,即龙卷风速,这种电站的功率可达70~100万kw。

核聚变能源

自然界中,太阳的光和热源自核聚变;氢弹的能量也来自核聚变。物理学家和工程师数十年来也一直在努力研究如何通过核聚变发电。现在,研究人员能够轻松制造出可控核聚变反应——只要让氢原子核足够猛烈地碰撞压缩到一起,它们就会融合,并释放出中子和能量。然而,要让核聚变用于发电,就必须做到更高效,以使反应所释放的能量大于触发反应(被称为“点火”)所需的能量,这是科学界的一道难题。

核聚变发电是21世纪正在研究中的重要技术,主要是把聚变燃料加热到1亿度以上高温,让它产生核聚变,然后利用热能。因此,美国利弗莫尔国家实验室国家点火装置(National lgnition Facility)的科学家设计出一套新方案:用核聚变来驱动裂变,利用原子分裂产生的能量来驱动传统核反应堆,有望利用这一机制运作的实验性核电站有望在20年内建成。

未来新能源篇3

【关键词】:未来新能源汽车;技术发展

1、导言

人类社会自进入二十一世纪以来,随着工业的迅速发展,能源消耗与日俱增,这使得能源问题成为了一项世界性的重大问题,而若想有效解决这项问题,最直接的方式之一就是开发能够代替传统能源的新能源。汽车是主要能源消耗因素之一,近年来,经过各国众多科研人员的不懈努力和多年的研究试验,几种新能源汽车已经被研发出来,并基本规划出了一条新能源汽车的发展方向。可以想见,未来在汽车行业中新能源汽车将是主要发展趋势,而其在技术方面也将不断进步。本文主要探讨了未来新能源汽车的技术发展趋势。

2、当前新能源汽车的技术类型

2.1纯电动汽车

传统汽车的动力能源是燃油,即汽车的发动机需要依靠燃油才能够产生巨大动力,从而驱使汽车运行前进。但在燃油发动的过程中,会产生大量的有毒、有害气体,如二氧化碳、二氧化硫等等,从而给大气环境带来非常严重的污染。同时,燃油本身就是一种不可再生能源,在汽车中大量使用燃油也会加速能源的紧缺。而纯电动汽车是一种利用电能来驱动运行的汽车,它将传统的燃油发动机以电动机代替,利用电能转化为动能,这一过程中不会向外界环境排放任何有毒、有害物质,因此不会造成环境污染,是解决温室效应的有效途径。纯电动汽车的动力系统是由动力电池、电动机、充电器及相关控制系统所构成的,它完全使用电能,无须其他能源。纯电动汽车的能源储存装置是动力电池,因此动力电池的性能直接决定着汽车的续航能力和性能质量状况。纯电动汽车还有一项优点就是能够在低速区内提供大扭矩输出,这是内燃机所无法比拟的优势。

2.2混合动力汽车

混合动力汽车所使用的不仅仅是一种能源,而是两种或两种以上能源混合使用。目前比较常见的混合动力汽车大多是燃油和电力混合汽车,通过这两者的相互支持既能够减少废气排放量,又能够保障发动功率。由于这一优点,使得混合动力汽车成为了目前最受瞩目的新能源汽车之一,也是当前主要的技术研究方向。近年来出现了一种插电式混合动力汽车,其更像是一种纯电动汽车与混合动力汽车的综合体,同时具备动力电池和充电设备,当电池内的储电量充足时使用电能进行驱动,而当电能不足时则能够一边自动转化为燃油驱动、一边自动进行充电。

2.3燃料电池汽车

除了纯电动汽车和混合动力汽车以外,燃料电池汽车也是一种新能源汽车。燃料电池汽车所使用的动力核心是燃料电池,它通过燃料电池驱动电动机发电,从而为汽车的运行提供动力。燃料电池汽车的动力系统主要是由驱动电机、燃料电池、储气系统及动力蓄电池等构成的,燃料电池可以通过电化学反应产生电能。燃料电池汽车一般常用的是氢氧燃料,其发电原理是氢气和氧气燃烧生成水,同时释放电能。

3、新能源汽车技术的发展趋势

3.1纯电动汽车是新能源汽车发展的最终目标

纯电动汽车具有显著的节能环保优点,同时维护保养便捷,作为一个真正的绿色环保汽车,纯电动汽车虽然受到了充电时间和续驶里程的限制,但是电池技术的问题不会永远存在,政府也进行了大力的支持,颁布了相应的扶持政策,例如采用电池置换、补贴退税降低车辆制造成本等,以此解决纯电动汽车充电时间较长的问题。总而言之,纯电动汽车在未来的发展过程中,通过长期的努力以及各方的合作,纯电动汽车将会成为我国主流交通工具之一。

3.2混合动力电动汽车是目前可实施的新能源汽车技术

混合动力电动汽车具有较高的动力性,同时还有续驶里程方面的优势,因此不仅可以利用成熟的发动机技术,同时还可以促进电池电机技术的发展,为纯电动汽车技术奠定坚实的基础条件。可插电式混合动力电动车技术,在用电和用油方面,保障了消费者的自,满足消费者日常对于交通的需求,并兼顾低碳环保、燃油经济性的要求。由双系统造成的成本增加,可以由消费者、企业和国家一起承担。可以说,混合动力电动汽车是目前新能源汽车实施性较强的一种技术。

3.3氢燃料汽车的发展具有一定的局限性

虽然氢燃料汽车具有清洁、高效以及制备资源比较丰富等优势,但是相应的技术水平偏低,尚未成熟,同时再加上生产成本较高,因此在短时间内,无法有效的实现产业化目标。根据氢燃料汽车长期发展潜力而言,其内燃机产生动力的能源转化模式与氢燃料电池汽车相比,其环保性和高效性有待提高。

3.4燃料电池电动汽车是新能源汽车发展中的重要补充

目前,燃料电池电动汽车技术已经取得了一定的突破,并进行了一定的应用,由此可知,在今后一段时间内,燃料电池电动汽车技术依然会得到发展。但是由于燃料电池电动汽车的供电方式具有单一性,如果不能与超极电容或蓄电池进行相应的配合,依然存在着很大的缺陷性。而且随着纯电动汽车技术的提高与发展,燃料电池电动技术可能会运用于长途运输,成为新能源汽车中长期发展的重要部分。

3.5生物燃料汽车是新能源汽车发展过程中的有效补充之一

生物燃料汽车与燃气汽车相比,其采用的代用燃料可以在很大程度上缓解能源紧张的局面,同时生物燃料汽车的燃料属于可再生资源,可以进行长期生产,但是会受到土地资源、气候环境等方面的影响。除此之外,生物燃料汽车主要是依赖于内燃机产生动力,以此驱动车辆行驶,这种模式最终会被纯电动车技术所替代。由此可知,该技术在化工领域的价值比作为内燃机燃料的价值更高。

结语

综上所述,近年来,随着社会发展对生态环境保护意识的不断增强,新能源汽车将会是未来汽车产业发展的主要方向,同时也是能源发展趋势的必然选择,因此应当加大研究力度,制定一定的政策制度,调动汽车制造商的研发积极性,为新能源汽车的进一步发展打下坚实的基础。

【参考文献】:

[1]庞德良,刘兆国.基于专利分析的日本新能源汽车技术发展趋势研究[J].情报杂志,2014,05:60-65.

[2]陈石胤.国内新能源汽车的技术发展探究[J].科技传播,2014,08:96+104.

未来新能源篇4

如今,科学已经完全的融入了我们的生活,使我们得到了许多方便。可燃冰也被人们发现,并且发掘,科学家认为它将是21世纪的“未来无害新能源”。从1400万年前到如今,我们人类已经消耗了地球的大量的能源,现在的人们正面临着能源短缺的危机问题。不知道有没有新的能源可以代替日渐枯竭的现有的能源呢?近几年科学家们发现的可以燃烧的冰终于算是我们将来的大救星了。因为可燃冰的杂质少,又没有污染,燃烧后不会产生有害物质,尤其是生成的二氧化硫要比燃烧原油或煤低两个数量级呢?现在是不是觉得它既环保又卫生呢?不仅如此,它还是近三十年发现的众多特征均不同于常规油气的新型清洁能源。另外还有科学家指出,凡是以往用天然气生产的化肥、化纤等物品,都完全可以用“可燃冰”来制造。由此可见,继石油之后的“可燃冰”有希望可以成为人类的又一根支柱能源。“可燃冰”,“可燃冰”一听就知道是可以燃烧的冰,但是有句俗话不是说水火不相容吗,冰火两重天的吗?可燃冰的发现彻底的击破了这种谎言。虽然现在世界上的可燃冰很多,但结成可燃冰并不是件容易的事,它必须要充足的水份和天然气,而且环境温度还要接近0℃时,再须要30个大气压才可以结成。先了解一下我们地球上的天然气的储量,大约在1800吨到4000亿吨左右。全世界可采的天然气的储量才只有70多亿立方米。有一种看法是,目前全世界可采的天然气总储量高达281立方米,最多才只能满足我们人类170年的需求。而煤炭呢,目前已证实的储量大约为14000亿吨左右,按目前全世界每年耗煤量计算,可用500年。还有一种估计为,全世界煤储量的预测量是10万亿吨,但可供采掘的只约7000亿吨,以每年人们的开采量34亿吨计算,只能维持200年多年左右。如果人类能好好利用这些无害的新能源,结果肯定超出我们的想象,我们的未来也会更加美好。

五年级:谢子钧

未来新能源篇5

[关键词]新型能源;电力行业;发展前景

中图分类号:TM615 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)37-0322-01

一、新型能源种类分析

(一)风电

目前,我国风力发电产业仍处于起步阶段,技术发展还不成熟,需要国家加大资金投入。当前风电基地规划主要是在西北,规模比较小,传输距离远,并且存在许多复杂的技术和经济问题。所以风力发电技术有待进一步改进,促进节省成本,提高发电效率。同时风力发电由于投入成本高,市场竞争能力弱,大大抑制风力发电技术的推广应用,需要国家在这一领域投入相关优惠政策,进一步促进风力发电的发展。

(二)太阳能光伏

太阳能是最常见的新能源,目前有待进一步开发。加强太阳能的利用效率,可以减少不必要的损失,起到一定的功率峰值。目前太阳能光伏发电技术受到西方发达国家的垄断,我国的核心技术知识产权较少,所以还需要加大太阳能光伏发电的研发力度。

(三)核能

核能是一种清洁、高效的新能源,但是具有高风险,应重视对核反应堆技术的改进。当前使用的核反应堆技术还不成熟,核能源的使用范围也过于狭窄,我国应积极参与国际合作,实现技术开发上的突破。核能的发展存在核泄漏的风险,由于技术不成熟会导致放射性危害极大,恢复也比较困难,因此在核能技术的利用过程中应加强监督使用。

二、电力新能源发展的重要性

(一)发展新能源可以解决能源危机

我国能源的需求非常大,能源需求一直呈现上升的趋势,电力新能源作为能源可以改善能源结构。新能源的使用可以极大地缓解用电压力,可以在很大程度上减少煤炭的紧张局面,解决能源危机。

(二)发展新能源有利于节能减排

新能源的使用直接结果就是提高能源利用率,将使人们在一定程度上减少化石能源的需求,煤矿的开采将减少,对周围环境的影响也将减少对大气的污染,有利于节能减排。使用新能源发电将使非法煤矿开采量大大降低,并促进空气污染水平降低。

(三)发展新能源满足生态环境保护要求

我国目前煤发电和北方冬季取暖是造成严重环境污染的重要因素。在满足人民群众日益增长的电力需求的基础上,加强新能源的使用可以有效加强对生态环境的保护,对促进经济和社会可持续发展具有重要意义。通过电力新能源发展不仅能满足人们对电力的需求,而且还可以改善环境质量。因此,电力新能源发展已成为电力行业的未来发展的重要趋势,是实现我国经济和社会可持续发展的重要途径。

三、我国电力新能源发展的现状

就风能发电而言,我国规划的风电基地所在地区电网规模偏小,通常会带来复杂的电力系统技术和经济问题,对电力新能源发展造成了很大的障碍。我国风电新能源发展数量多,但电网规模小,对电网的顺利运行需要依靠更高电压的支持,才能可以实现远程传输。同时风力发电的大规模发展造成了系统调峰和频率调制新问题。掌握核心技术不够,关键部件所需的设备仍然依赖进口,同时无创新平台开发新技术。同时,当前太阳能发电技术发展缺乏社会的支持。作为一种新的能源技术,太阳能发电的实施还处于起步阶段没有深入使用。太阳能发电技术的发展过程缺乏社会支持导致其应用活性研究受到严重限制。管理制度不健全带来了电网建设和新能源发电的发展不协调,加之新能源的开发成本增加导致新能源发电设备闲置。

四、加强我国电力新能源发展的战略分析

(一)创新新能源发展制度,完善资金保障机制

我国产能过剩现象极为严重,所以国家应根据新能源,在充分调查和评估总体规划的基础上,对电力行业中的新能源发展目标进行合理设定,加强对具有地方特色的新能源产业发展进行合理规划,明确发展的主要思路和阶段性任务。对新能源发展的政策体系和制度不断进行创新,对新能源的发展提供良好的投资环境建设。继续完善投融资体制,鼓励民间资本,商业银行和国际资本进入新能源产业,并加快制定和完善各种财政补贴,解决新能源产业投资成本高的问题。

(二)注重新技术的研发,突破技术发展的瓶颈

使用技术研究和发展是新能源产业发展的瓶颈。首先必须确保新能源技术研发投资稳定增长,支持新能源和工业产品发展,增加先进设备和技术的引进力度,在创新的基础上,积极引进先进技术。鼓励企业和科研机构的加强技术合作,推进技术创新体系建设,提高企业的创新主体作用,促进新能源科技成果产业化,推进新能源的发展和使用。

(三)规划新能源基地建设,积极推广新能源的使用

积极规划未来综合能源基地建设,建设综合能源基地的规划建设工作,将来能更好的适应可持续发展。在电力行业中大力推进新能源使用,加强新能源基地建设,结合各地不同资源结构头部,基于相关行业发展的规模,进一步解决新能源开发过程中产生的各种问题,进而推广新能源的使用,有效改善电力行业发展中的能源结构。

五、结语

总而言之,随着我国经济的发展,对于能源的需要越来越大,能源发展形势和面临问题越来越严重,虽然我国在发展新能源和电力的开发利用方面取得了重大突破,但在新能源开发和利用的实际效果还有待提高,还需要进一步关注和解决一系列问题。因此,新型能源在未来电力行业中所处地位及前景具有极为重要意义,电力行业的新能源开发利用问题需要进一步研究,创新电力新能源开发利用策略,总之,新能源产业在我国的发展有很大的潜力,对我国未来的能源发展提供有利的保障,影响着我国新能源产业的未来发展方向。

参考文献

[1] 蒋坤云.论电力新能源与生态环境的关系[J].资源节约与环保,2013(02).

[2] 陈月阳,朱冰,王聪.浅析新时期电力新能源与生态环境的关系[J].科技资讯,2014(01).

[3] 郭淑贞.新时期我国电力新能源产业发展对策分析研究[J].科技创新导报, 2012(08).

[4] 连杰,王璐.新时期我国电力新能源产业发展对策分析研究[J].经营管理者, 2013(11).

未来新能源篇6

在这个世界上有许许多多的能源,如:太阳能、水能、风能、电能……现在,每个国家都需要能源。瞧,有的国家为能源在争吵,有的国家为能源随时准备战争,想用武力掠夺能源,可见,能源是多么的重要。因为我们现在用的电大部分就是以煤作为能源开发利用的;在大街上飞奔的汽车绝大部分是以汽油或柴油为动力的,而汽油和柴油是以地下开采的石油提炼出来的;在家里煮饭大部分用的是煤气与天然气。

可是,这些能源并不是无限的,它们总有一天会枯竭的,而这一天即将来临。如果没有了能源,我们不能坐汽车、火车、飞机等这些高科技产品;我们不能看电视、玩电脑和打游戏;更不能用台灯、电灯和煤气……那是一件多么可怕的事情啊,所以,我想要发明一个“微型能源器”。这个能源器能够随时随地的收取大自然的所有能源,当我们需要用的时候,就可以随地释放出来供大家运用,这样一来,有了这个能源器以后,就不用有些国家为了能源问题而产生战争;也不会破坏城市环境和大自然的生态平衡;更不会在大街上看见那些难看得像蜘蛛网似的电线。而且这个能源器非常小,方便携带,很是实用哦!

这就是我发明的“微型能源器”,它使我插上想象的翅膀,产生无限的遐想……

未来新能源篇7

艾博恩(Al Bryant),是波音公司研发与技术部中国区副总裁。 飞机燃油大致有三种:航空汽油、航空煤油、航空柴油。民用客机绝大多数使用航空煤油,因为大型客机能在1万米之上高空飞行,其发动机必须适应高空缺氧、气温气压较低的恶劣环境;而航空煤油有较好的低温性、安定性、蒸发性、润滑性以及无腐蚀性、不易起静电和着火危险性小等特点。 与此同时,作为一种传统的化石燃料,航空煤油又被看作是航空业碳排放的罪魁祸首。英国《独立报》报道说,全球航空运输现在向大气层排放的二氧化碳量比早前预计要高出20%。据预测,到2025年,该行业的年碳排放量将达15亿—20亿吨。此外,根据国际航空运输协会(IATA)和Platts公司的全球航油价格计算,2008年1—8月航油的平均价格为142.2美元/桶,相较2007年航油支出的1360亿美元,全球航空公司在2008年约增加了910亿美元的航油成本投入,达到2270亿美元。尽管全球油价自2008年第三季度起大幅下挫,但从长远看,为减少油料依赖、降低成本和实现减排,寻找可大规模应用于商业开发的生物燃料已成为全球航空业的当务之急——作为石油类燃料快捷的替代品,生物燃料不仅可再生,具有可持续性,而且无需对现有发动机进行任何改装。 使用粮食作物作为生产原料的生物燃料被称为第一代生物燃料。尽管第一代生物燃料迄今不过经历了区区几年的发展,并只在很少几个国家实现了规模化生产,但是它的局限性很快就显现出来:占用耕地太多而且威胁粮食供应。目前世界各国都在着力研发第二代生物燃料,与第一代相比,第二代生物燃料的生产原料不会挤占食物资源或水资源所用的耕地,也不会引起森林采伐的行为。在第二代生物燃料的研发上,科学家们主要锁定了三大类植物:草、树和海藻。草和树生长在陆地上,但需要复杂的处理程序;海藻生长在水里,培育起来比较复杂,但可生产高品质油,可被轻易转化成生物柴油。这三类植物成了航空运输业寻找替代传统航空燃油出路的新希望。 2008年12月30日,新西兰航空在新西兰奥克兰圆满完成了全球首次第二代可持续生物燃料测试飞行。2009年1月7日,美国大陆航空公司成功试飞了北美第一架采用可持续生物燃料作为动力源的商用飞机。同年1月30日,日本航空公司(JAL)成为首家应用主要由亚麻荠提炼的可持续性生物燃料进行示范飞行的航空公司。一个月之内完成三次生物燃料试飞,让使用生物燃料的飞机投入商业运营变得不再遥远。 新西兰航空公司所试飞的飞机,由麻风树及Jet A1燃油各占50%的混合生物燃料为其中一台发动机提供动力。新西兰航空为试飞挑选和精炼的麻风树原油产自非洲东南部(马拉维、莫桑比克和坦桑尼亚)及印度。 麻风树土生土长在中美洲,是一种高约3米的植物,在热带和亚热带具有良好适应性,树中包含的不可食用油脂可用于生产燃料,每颗种子可产出30%—40%的油分。从拉丁美洲、非洲到亚洲,对于这些贫穷和拥有大量干旱土地的地区来说,麻风树是一个特别的恩惠,它从大气中吸收的二氧化碳超过其所释放的二氧化碳,不仅如此,这种奇迹般的树种也可以稳定和恢复已经退化的土壤。正因为这个原因,2007年《科学美国人》(Scientific American)杂志将麻风树称为“灌木中的绿色黄金”,认为这种植物“似乎提供了生物燃料的所有益处,而且没有什么缺点”。新西兰航空日前披露的生物燃料测试飞行结果显示:按照5050比例混合而成的麻风籽油燃料和标准喷气式燃料减少了60%—75%的二氧化碳排放量。 美国大陆航空公司试飞的飞机,则采用了包含海藻与麻风树提取物的混合生物燃料。这是第一次采用包含部分藻类提取物的燃料提供动力的商用飞行。相对麻风树来说,海藻似乎是一种更为物美价廉的替代品。它没有粮食作物原料的任何缺点,无需土地,无需淡水,只要阳光充足,在盐水中就能生长。不仅如此,海藻还能大量吸收碳。因此,从理论上讲,以海藻为原料可谓一举两得,既能生产可再生的生物燃料,还可以吸食化石燃料植物所释放的碳。 日本航空公司的试飞则是首次测试三种第二代生物燃料混合而成的燃油,其成分分别是亚麻荠油(84%)、麻风树油(低于16%)以及海藻(低于1%)。亚麻荠又被称作“快乐的黄金”或假亚麻,含油量高并且能够与小麦和其他谷物交替种植,因此是可持续生物燃料的良好来源。它主要生长在气候较温和的地区,如

未来新能源篇8

关键词:新能源;发电;太阳能;风能;核能

在人类发展利用能源期间中,传统的化石能源非常有限。随着21世纪的到来,传统能源开采越来越难,产量每况愈下、化石能源逐渐减少,能源的紧缺已是迫在眉睫,并且还会造成全球的环境问题。如全球变暖,空气质量下降,有毒气体排放等,导致人类生活空间受到前所未有的挑战。在人类发展并使用的能源结构中,传统的化石能源是有限的。如今,传统的能源勘探已变得更加困难,化石能源逐渐减少,产量下降,能源短缺已迫在眉睫,全球环境问题愈演愈烈,空气质量下降,全球变暖,有毒气体的排放导致人类生活空间前所未有的挑战。随着化石能源的减少,其价格上升,这将严重影响社会的发展。所以可再生能源的发展要求越来越多。提前做好充分的准备,尽快寻求新的替代能源.

1 新能源未来的发展前景

1.1 风能

我国风能是非常丰富的可再生资源,我们如果充分利用其价值,不仅可以缓解国内能源缺乏的现状,还可以创造非常可观的经济效益。在其他欧美发达国家,风力发电比例已接近传统的火力发电。风力发电在我国历史悠远,但一直停滞不前,电源主要基于火电为主,目前国家大力支持新能源的发展,借此契机风力发电的发展迈出了一大步。但在开发利用中仍存在诸多问题,比如:沿海地区电力负荷较大,地理分布不匹配,北部地区风能资源丰富,电力负荷小,风力发电事实上是经济和技术上的困难,长远距离的输送技术问题。成为风力发电在中国的发展最大的考验。

1.2 核能

我国能源的可持续发展是国民经济可持续发展的大前提.现如今能源污染,其别是燃煤发电,是我国严重大气污染的主要来源。我国人均能源资源比例严重不足,未来可能面临能源短缺.那么能源的可持续发展是中国现代化面临的严峻挑战.加速和积极发展核电是解决这一问题的现实途径之一。核能的安全稳定,合理利用核能,是我国长远期计划的重中之重,也是世界性问题。

1.3 太阳能

太阳能资源非常丰富,在我国广泛使用的太阳能,也逐渐被人们接受,太阳能在我们国家,有着非常大的潜力。我国幅员辽阔,人口基数大,地形结构复杂,偏远地区人口相对分散,发展不均,电力供应不到位。太阳能的出现可以解决供电问题,保障基本生活。此外,太阳能无污染,无排放,无噪音,建设周期短,使用非常方便,得到了社会各界的认可。建立对应的优势,是常规发电和其它发电方式所无法超越的一项可再生资源

2 新能源发展出现的研究困难

不均匀分布的能源结构、能源供应和需求,浪费问题明显,空气质量,温室气体的排放,环境污染问题迫在眉睫,国家能源主要依赖进口,依赖性强,能源安全问题突出。这些问题已经对我国能源系统带来了严峻的挑战。目前我国高度重视,强调国家新能源产业发展,还介绍了一些新兴产业的发展和规划,但开发不合理、不均衡。导致大型企业与低水平的低成本产品竞争,导致产品利润率要低得多,企业和行业研究和开发资金的短缺等问题。新能源发展中这些问题暴露,如果不能引起更多的关注和解决,就会致使整个行业的发展情况陷入低水平的状态。

2.1 行业规范和投资风险

我国新能源市场的认识相对较晚,长期对传统能源的依赖,以中国目前的国情来看,在一段时间内我国的新能源也缺乏广泛的社会意识和规范的市场环境,中国的电网基础设施相对较薄,如新能源市场发展速度远低于产业发展,导致双方对接困难,消化能力差的问题。如果不及时调整产业结构和追随时代的发展变化,将对中国新能源的发展带来影响。

2.2 新能源对外部的预估

全球经济衰退,危机加剧,全球投资发展风力发电和太阳能发电是可喜的,乐观的,尤其是风能和太阳能。可再生资源项目的总规模已达418亿美元,最值得提及的是离岸风力发电,北海三个海上风力发电项目总装机容量超过1GW,总投资约63亿美元。地热能、太阳能在美国,印度尼西亚和巴西陆上风力项目前景是相当大的,我国的新能源市场发展潜力巨大,国家积极倡导大力发展新能源,充分利用好我国的现有条件,其带来的经济效益不可估量。

2.3 技术要求的提升

以太阳能为例:传统的燃料能源损失,由环境造成的危害日益突出,全世界把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持可持续发展的长远。太阳能以其独特的优势成为人关注的焦点。太阳能是取之不尽、用之不竭的。太阳能到达地面每秒高达80万千瓦,如果地球表面的太阳能转化为电能的0.1%,变化率5%,高达5.6×1012千瓦小时,相当于40次世界能源消费。因此,太阳能是否可以在未来阶段发挥独特优势,取决于其核心技术的发展。由此可知,掌握新能源开发的核心技术,从而提高科研开发能力,这将有助于制定新能源使用的新蓝图。

3 未来新能源的发展

积极发展新能源对经济的驱动作用,努力开拓海外市场,加强对外合作。相互借鉴、相互学习,弥补不足,充分认识到新能源和可再生能源在我国发展的重要性。在中国的能源发展已逐渐扩展到多方面,全力配合促进中国的持续健康发展新能源,以实现经济增长。确保新能源和可再生能源在中国得到积极响应。另外,大力发展新能源和可再生能源,不管是从节能减排,还是响应低碳经济,改善我国现有能源结构以及保护生态环境,促进经济社会可持续发展等方面来讲,都是具有重要的战略意义。

4 风能发展前景

对于风力发电,我国会提供更多的便利条件来发展风能对市场,并大力扶持。攻克远距离输电所带来的技术性难题。未来六年我国的海上风力发电将进入高速发展期,由此可以看出,风能发电会有更为广阔的空间。

5 太阳能未来展望

国家能源局网站统计,截至2016年底,中国光伏发电新增装机容量34.54GW,累计装机容量77.42GW,新增和累计装机容量均为全球第一。就发电量而言,中国现在是全球最大的太阳能发电国,但目前就人均来算,仍然不及发达国家,如德国、日本和美国。当前,太阳能仅占中国全年总发电量的1%。国家能源局计划至2020年增加光伏发电新增装机容量11,000万千瓦。所以,太阳能发展的前景是非常可观的,我国属太阳能资源丰富的国家之一,全国面积2/3以上的地区日照时数大于2000小时。我国的太阳能资源十分丰富,近40年的太阳辐射量平均在1050到2450kWh/m2,大于1050kWh/m2的地区占国土面积的96%以上。中国陆地表面每年接受的太阳能辐射相当于1.7×1012t标准煤。

6 核能发展前景

核能拥有巨大的能量。如果能充分利用它,就能有效地解决能源危机问题,具有良好的发展前景。未来6年中,我国核电站供电总量所占市场份额将达到1000亿元,至2020年有望突破1万亿元大关。所以,我们国家的对核能开发这一方面仍处于初级阶段,未来仍有很长的路要走。

未来新能源篇9

这预示着“十三五”期间,我国能源格局将被重塑。

“清洁低碳能源将是‘十三五’期间能源供应增量的主体。” 国家能源局副局长李仰哲坚定地说道。按照规划,“十三五”时期非化石能源消费比重提高到15%以上,天然气消费比重力争达到10%,煤炭消费比重降低到58%以下。其中,天然气增量是最大亮点,能源布局则是重中之重,未来将风电、光伏布局向东中部转移,新增风电装机中,中东部地区约占58%,新增太阳能装机中,中东部地区约占56%,并以分布式开发、就地消纳为主,改变了以往能源基地以中西部为主的局面。

以“绿色、低碳”为关键词的能源革命席卷全球,这为我国能源转型与发展提供了巨大的机遇。在这场浩大的能源革命中,我国能源发展将呈现出怎样的趋势呢?能源变革将对改善环境起到重大作用,而能源改造的方向便是不断推动能源向绿色、低碳发展;终端用能中产业能耗占比逐步降低,民用、交通出行能耗占比逐步上升,最终形成产业、交通、民用能源消费“三分天下”的局面;电力需求将持续增长,新电能时代即将到来;“风、光”将是新能源发展的重头戏。

毋庸置疑,太阳能光伏发电将在21世纪占据世界能源消费的重要席位,将替代部分常规能源成为世界能源供应的主体。但现实却是,我国光伏产业仍面临技术创新受限、关键工艺差距明显、市场发展不健全以及配套体系薄弱等问题,未来将如何破局?除了政策利好频现之外,实现整个行业各环节良性发展仍需在实践中继续探索,而此次一系列能源规划甫一出台,就被业内视为光伏发电迎来黄金期的契机。“煤改电、油改电”的电能替代依然是能源转型发展中的一个重要抓手,按照规划,2020年电能占终端能源消费比重将达到27%,依靠电能替代“孵化”出绿色未来指日可待。

作为能源企业来说,有了政策的保驾护航必会一往无前,同时,也会承担起更重的责任。30余年来,江苏省江阴市的双良集团有限公司一直致力打好“绿色牌”,悄然迈出了撬动节能市场转型提升、创新发展的步伐。

未来新能源篇10

【关键词】:科普资源 未成年人 科学素质

未成年人科学素质的培养是国民综合素质提高的重要环节,关乎全民族发展大计,决定我国在国际竞争中的科技实力。科普资源的利用能够最直观地向未成年人展示科学原理,最直接地使未成年人掌握科学方法,最有效地使未成年人获得科学资料,最高效地使未成年人记忆科学知识。因此,科学素质的培养,关键在于如何充分有效利用科普资源。

一、社会、学校及家庭是科普资源的主要来源

培养未成年人的创造精神和实践能力,提高未成年人的科技素质,仅靠学校的教育是不够的,社会和家庭是学校教育的延伸和补充,是科技教育的重要辅助资源,所以应把社会和家庭纳入教育的范围。以学校为主体,大力进行社会、家庭资源整合,做到有主有次,校内外相结合,营造科技氛围,充分利用资源优势互补,创造出科技教育的操作体系,使未成年人在学校、社会、家庭都能受到科技教育,从而达到全面提高未成年人科技素质的目的。

社会有众多资源可供开发利用,如参观科技馆、博物馆、种植园区、生物研究所、科普知识展等,家庭生活中的音像传媒、生活小窍门、书籍等都可以作为对未成年人科学教育的平台。因此,应以学校为主体,大力进行社会、家庭资源整合,做到有主有次,校内外相结合,营造科技氛围,充分利用资源,优势互补,创造出科普教育的操作体系,发挥它潜在的巨大作用,使未成年人在学校、社会、家庭都能受到科普教育,从而达到全面提高未成年人科技素质的目的。

要使青少年科技教育活动普及、持久、有效地开展下去,首要的问题必须解决领导落实问题.建立健全领导机构,形成学校、社会、家庭领导网络体系,才有助于学校科普资源开发利用。以上级主管部门为工作指导,建立以分管校长---教科处和少先队大队部或团委---科技辅导员――班主任――各科技小组的校园网络体系,层层负责,层层落实。建立青少年科技教育专家科普委员会和青少年科技教育活动家长委员会,形成以学校为主体,向社会、家庭辐射的网络体系。有这样的领导网络体系,是开展科技教育活动的前提条件,培养未成年人的科技素质才有指导方向,才能有组织、有目的、有序的开展活动。活动的开展依靠领导组织解决教师配备、活动时间、地点及经费等问题,把活动纳入到教学内容之中,活动开展才能得到保证。

学校、社会、家庭三位一体的科普资源的整合互补,所形成的科技教育氛围,给未成年人学习科技知识,运用科技技能提供了广阔的天地,科技教育实验告诉我们,创设良好的科技教育环境能潜移默化、行之有效影响未成年人的行为与情感,陶冶情操、锻炼意志,激发他们科技实践活动的兴趣.能充分发挥环境育人、塑造人作用。

科普资源的利用还要结合科普器材、科普场馆的利用。

科技教育不仅仅传授知识,更要掌握使用仪器的技能,以及科技方法和科技能力。只有在具备丰富的科技知识和技能的同时,未成年人才能逐步形成严谨的科学态度和高尚的科学道德修养。学校要确定以普及科技基础知识.紧密联系社会生活、树立科学态度、养成科学品质为目标的科技教育,通过各种有效途径,向未成年人介绍科技知识,发展未成年人科技创新的技能,培养未成年人的科技素质。

科技知识、技能的内化、升华有利于逐步形成一个人的科技能力。但是,任何科技问题的认识与掌握除了必须具有一定的科技知识、技能与能力之外,还必须具备一定的科技精神。科技教育过程是未成年人参与科技实践活动的动态综合系统工程。未成年人只有在参与科技实践活动中才能发现问题、分析问题、提出假设、验证假设,最终彻底解决问题。下面分几个方面陈述:

(一)学校科技教育。

青少年科技教育活动,由主要领导亲自负责,把此项工作纳入到每学期的学校工作计划,教学内容中,由教导处统一安排,将科技课安排到每周的课表中。

科技教师的水平决定着科技课的质量。科技教师缺乏或水平不高的现状,必须通过多种渠道解决师资问题,让在职的科技教师分期分批进修,系统学习科技知识及科技课的教法,提高科技课的质量,设立专、兼职科技辅导员。面向社会招聘有科技特长的教师任教。每年举办一次全校性的青少科技教育竞赛活动和成果展览。建立科技作品陈列室.未成年人建立科技教育活动成长档案。

(二)社会科技教育

整合校外科学教育资源,建立校外科技活动场所与学校科学课程相衔接的有效机制。充分利用科技类博物馆、科研院所等科普教育基地和青少年科技教育基地的教育资源,为提高未成年人科学素质服务;加强现有青少年宫、儿童活动中心等综合性未成年人校外活动场所的科普教育功能,建设青少年科技活动中心等专门的科普活动场所。发挥社区教育在未成年人校外教育中的作用。

每期定期组织未成年人参观科技博物馆,让未成年人了解科学的历程,当前科学的动态,科学的发展。

组织或号召未成年人利用课外时间积极参加的各种科普活动。让未成年人的科学技能得到提高,让向未成年人的创新能力有一个发展的场所。

青少年科技教育活动的开展,必须有社会各界的关心与支持,因此,以学校为主体,实施有效的措施办法:

定期聘请科技专家来校给未成年人进行科普讲座、授课。

积极组织未成年人参加社会公益科普活动,让未成年人尽可能的多接触社会,扩大知识面。与有关单位联系,解决未成年人课后实践的场地。

(三)家庭科技教育

对未成年人的成长和国家的未来有着重要的作用。要使家长知道科技的重要性,支持并介入此项活动之中.因此:聘请科技专家,定期对家长进行科普讲座。建立青少年科技教育活动家长委员会,协助学校开展科教活动。通过青少年科技教育活动家长委员会向广大家长进行广泛宣传,使更多的家长参与到活动中来,使更多的人都来关心和支持科教工作。对于未成年人来说,提高父母的科学素质对未成年人的成长也是非常重要的,父母科学素质对于未成年人的科学青少年文化素质与创造力的培养有直接的关系。

家长自身加强科学素质的培养。家长多了解科学动态,经常看书看报,通过各种途径的学习来提高自身的科学素质。

(四)各种媒体为载体,扩展未成年人的科学视野。

利用媒体的传播,让未成年人能够了解报纸上、书刊上介绍的关于一些科协的新的进展,而且能够用批判的眼光来看,哪些报道是正确、哪些是错误。这些对于参与社会的决策是非常的重要。从这个意义上来说,让未成年人更快更好的了解当前科学的动态,从而扩展未成年人的科学视野。

以创新大赛为平台,展示未成年人的科学才华。每年全国组织的青少年科技创新大赛,为未成年人提供了一个自我展示的平台,让未成年人在自作中,在参观别人的作品中创新能力得到提高,从而使未成年人的科学素养得到更好的培养。1、组织未成年人全员参与学校的创新大赛活动。2、组织未成年人参观每年一度的区级、市级、省级等各级创新大赛。让未成年人在参观中学到更多的知识和技能。使未成年人的科学素质得到更好的提高。

此外,科教活动需要必要的设备、经费可由学校、社会和家庭通过多方面共同筹措,形成一套完善的科教体系,使活动开展得到保证。

(五)科普活动为核心,提高未成年人的科学兴趣。

开展多种形式的科普活动和社会实践,增强未成年人对科学技术的兴趣和爱好,初步认识科学的本质以及科学技术与社会的关系,培养社会责任感以及交流合作、综合运用知识解决问题的能力。开展课外科技活动,引导未成年人增强创新意识和实践能力。,发挥未成年人在家庭和社区科普宣传中对成年人的独特影响作用。以活动为载体,通过科普活动这一科普资源来提高未成年人的科学兴趣,达到培养未成年人科学素质的目的。

抓好常规活动。每年的科普活动月,全校开展小制作、小发明、小创造、小论文、实践活动等活动,让未成年人在活动中学习科普知识,增强科学技能,提高科学素质。

组织未成年人开展好各种宣传活动。如:世界环境日等普及保护生态环境、节约资源能源、心理生理健康知识宣传和心理咨询、心理指导、安全避险、青少年安全知识宣传和体验活动、青少年环保体验活动。加强“珍爱生命、远离”和崇尚科学文明、反对愚昧迷信的宣传教育。让未成年人在活动中学科学,在活动中用科学,从而达到培养未成年人科学素质的目的。

二、探究性学习、研究性学习是有效利用科普资源提高未成年人科学素质的手段

体验到科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径之一;意识到提出问题是科学探究的基础,解决科学问题常常需要作出假设;意识到科学探究可以通过观察、实验、调查等多种途径来获得事实和证据;意识到科学探究既需要观察、实验、调查,又需要进行推理和判断;体会到科学探究需要正确地表达,需要与人交流和合作。研究性学习,辅助科学素质的培养分五个阶段进行:问题分析阶段,信息收集阶段,综合研究阶段,成果展示阶段,反思阶段。

三、科普知识的学习不是单一的科学知识的学习而是科学方法科学技巧的学习

习得科学的创新精神,科学素质的培养包括科学精神的培养,坚持孜孜不倦,事实求是,克服,墨守成规,才能终成正果。

习得科学的创新思维方法,思维也是一种力量,多角度思考,逆向思维,发散思维的培养也是科学素质的培养。

习得科学的实践技巧,在实践中学习,在学习中实践,在合作中实践,在交流中实践,在实践中实践,是求知的正确态度。做到这些,才能更好地利用科普资源培养科学素质。

最后,反思与自我反思,评价与自我评价,总结利用科普资源习得的知识技巧方法,教师、未成年人、家长、社会都不能漏掉这一任务,教者、受教者将它们记录下来,为下一轮学习作准备,在不断反复中逐步提高科学素质。

【参考文献】: