未来能源的补充

非燃烧能源：未来能源的补充

〇下面，我想谈谈非燃烧性能源在我国未来的发展。

●非燃烧性能源，就是不通过燃烧过程直接转化为热、电等形式的一种能源吧，比如太阳能、风能、水能和地热能等。

〇非燃烧能源，是地球上最广泛存在的一种能源。我们的老祖宗很早就利用过的。

比方，风力磨坊，不就是将风能转化为动能进行生产吗？还有制盐法中一种叫晒盐的方法，不就是利用太阳的光和热从海水中分离出盐吗？对了，水转大纺车不是利用水能来进行纺纱吗？凡是种种。总之，非燃烧能源很早就被人们所认识和利用。

图11-5　荷兰风车

图11-6　水转纺车复原图

图11-7　古盐田

●既然这些能源很早就被人们所认识，那怎么能算未来的新能源啊？

〇当然是新能源。古人只是初步、简单地利用这些自然资源。之所以说这些资源是新能源，是我们开发利用这些资源的程度和技术含量将很高，古人与我们相比是不可同日而语的。

●太阳能，其实我们早就见识了，每天电视上总可以见到一些太阳能热水器的广告。我们中学课本上也有太阳灶的介绍，不过如此。

〇这样理解偏颇了。太阳能不仅仅是只转化为热能这种形式，其实对太阳能的利用主要是从太阳热能和太阳光伏电能两方面进行。前者主要用于太阳能热水、太阳能空调等热泵系统，后者主要是太阳能发电系统。一个是直接利用太阳热能，一个是利用光电转换，将光能转换成电能。目前，太阳能的利用主要在太阳热能的利用上。^[4]但也不能以偏概全地理解太阳能。

●那……您认为未来我国利用太阳能的重点是在太阳光伏电能方面吗？

〇也不能这么说。鱼和熊掌，难道就不可兼得吗？太阳热能的技术当前已经趋于成熟和完善，只不过未来技术突破的重点可能会在光伏电能方面。光伏电能的发展目前受两个方面的制约，其一是发电成本难以在短时间内降低，其二是光伏发电的主要材料多晶硅本身，它对环境的污染和破坏将难以抵消用其发电带来的节约，这将是发展太阳能的一个瓶颈。由于太阳能具有极大的诱惑力，各国都加紧在这方面的研究。我国目前已形成从基本材料、主机设备和系统设计集成的产业链，生产企业一体化将是未来企业的发展趋势。

为了推进太阳能光伏电能的发展，我国出台了很多优惠政策。2002—2003年实施的“送电到乡”工程，安装了光伏电池约1.9万千瓦，对光伏发电的应用和光伏电池制造起到了较大的推动作用。2009年3月23日，财政部、住房和城乡建设部出台《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》，并颁布了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》，决定有条件地对部分光伏建筑进行每瓦最多20元人民币的补贴。2009年7月21日，财政部、科技部、国家能源局联合宣布在我国正式启动金太阳示范工程，三部门联合印发了《关于实施金太阳示范工程的通知》，决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式，加快国内光伏发电的产业化和规模化发展，并计划在2—3年内，采取财政补助方式支持不低于500兆瓦的光伏发电示范项目。2009年国家出台的政策推动了国内太阳能发电市场发展，中国的太阳能光伏发电市场已经开始启动，在我国政府强有力的政策引导下，光伏发电估计会有一个好的前景。

●除了太阳能，水能、风能也是一种相当不错的干净能源。

〇我们先谈谈水能，有些误解要纠正一下。广义的水能资源，包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源。不过，目前很多人心目中的水能可能指的是河流水能。这点我们必须要纠正，应该在宏观上理解水能。由于我国不仅河流众多，而海岸线延绵数万里，因此，水能资源相当丰富，水能开发在我国有很光明的前景。

●说起水利发电站有谁不知道三峡电站，它是世界上最大的水利发电站。

图11-8　三峡大坝

我国好像在水利发电开发方面速度很快？这里所说的“水利”非“水力”，是因为我觉得我国的水能开发既关注经济效益也关注社会效益，您说对吗？

〇确实！目前我国的河流水电开发进展很快，有三峡电站、溪洛渡水电站、龙滩水电站等。其中三峡电站早已并网发电，为国民经济的发展提供了相当可观的电力能源。但目前我国除潮汐水能起步较早，波浪能、海流能等方式的水能开发落后于发达国家。

江厦潮汐试验电站，是我国目前最大的潮汐能实验电站。从这个电站“实验电站”的名称，我们就可知道，潮汐水能的利用只是在实验阶段，该电站在科学技术上取得了很大进步，也积累了很多经验与教训，为今后开发万千瓦级以上潮汐电站奠定了基础。目前，潮汐电站在技术上还存在很多不足，尚需加强研究，但我国的潮汐能开发有着很好的社会效益。

正如俄罗斯潮汐发电专家所说：

中国的江厦潮汐电站在目前世界上运行的潮汐电站中，其生态效果是独特的。根据生态条件所采取的运行调节（库水位不会高出平均水位以上＋1.5m）措施，虽然损失了电能指标，但保证了大面积的海涂变成稻田和果园，再加上渔业（大量养殖海虾和贝类），使电站所在地区的生活水平提高，形成了一个优美的乡镇。

图11-9　浙江温岭江厦潮汐试验电站全貌

至于波浪、海流方式的水能开发，我国起步较晚，技术水平也大不如西方发达国家。不过，在未来能源危机和环保意识的双重压力下，我国这方面的水能利用开发研究将会有大幅的投入，希望在这方面有更大的突破。

●至于风能，据我所知，我国的发展也是很快的。

〇不错！我国的风电产业这几年连续成倍增长。据相关的统计，2009年新增风力装机1 000多万千瓦，世界第一，其次是美国和德国。从累计装机来看，第一位是美国，第二位是德国，中国排名第三，累计达2 200万千瓦。我国的风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；有的地方，一年三分之一以上的时间都是大风天。理论上，全国风力资源26亿千瓦，目前风电装机容量仅2 200万千瓦，还有很大的发展空间。

图11-10　山东长岛风力发电场一角

●那我国在风能方面，又有什么新的动向啊？您有什么看法？

〇新动向嘛，海上风电开发建设可能是个新动向，2010年1月22日，国家发布《海上风电开发建设管理暂行办法》，标志着国家能源局开始强化海上风电开发的管理，同时启动了首批海上风电特许权项目。

●那对于像地热能这样的能源，它的未来怎么样？

〇地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在。我国的地热资源很丰富，但开发利用程度很低，主要分布在云南、西藏、河北等省区。这种能源有两种利用形式，我国一般把高于150℃的称为高温地热，主要用于发电。低于此温度的叫中低温地热，通常直接用于采暖、工农业加温、水产养殖及医疗和洗浴等。

在地热直接利用规模上，我国近些年来一直位居世界首位，并以每年近10%的速度增长，2007年全国地热利用规模已达4.45亿立方米。加上对土壤、表层地下水中浅层地热能的广泛使用，节省了大量的煤炭和电力资源。我国著名的地热专家任湘指出，我国的地热发电潜力可达5 817.60 MW（1 MW＝108瓦）。可用于发电的地热能大部分集中在西部不发达地区，开发利用这些地区的地热，是实现可持续发展的重要环节之一。但我国目前在地热发电方面，却被菲律宾、土耳其、萨尔瓦多等后起之秀远远地抛在后头。因此，我国在未来利用地热发电上将有很大的发展空间。