摘要:我國是世界第二能源生產(chǎn)和消費大國,能源短缺問題,環(huán)境污染問題日益突出,大力開發(fā)、綜合利用新能源已成為當務之急。筆者就曹妃甸開發(fā)利用新能源實踐,分析新能源發(fā)展必然趨勢和前景。
關鍵詞:曹妃甸新能源實踐
中圖分類號: F426.2文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2011)02(c)-0000-00
1發(fā)展新能源的必要性
1、目前世界人口已突破70億,而具有關專家測算,按照印度的人均消耗能源量,地球能養(yǎng)活150億人;按照英國的標準,只能養(yǎng)活25億人;按照美國的標準,整個地球只能養(yǎng)活區(qū)區(qū)15億人。2009年,我國能源消費總量為30億噸標準煤,化石能源占到91%。據(jù)有關專家預測,到2020年,能源需求總量可能高達45億噸標煤,能源消耗比目前高出50%,預計化石能源的消耗要比2009年高出40%。
2、傳統(tǒng)能源燃燒會產(chǎn)生多種有害氣體,污染環(huán)境,威脅人類生存環(huán)境。2009年12月,溫家寶總理在哥本哈根世界氣候大會上鄭重承諾:到2020年單位國內生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。在如此短的時間內,大規(guī)模降低二氧化碳排放,需要付出艱苦的努力。
3、能源價格已成為制約經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。全球蘊藏的常規(guī)石油天然氣資源消耗巨大,預計在四五十年之后就會枯竭。傳統(tǒng)能源價格不斷上漲,石油價格從上世紀的10美元左右上升至如今的100美元左右,10年上漲了10倍。
2我國新能源開發(fā)利用現(xiàn)狀
我國新能源品種齊全,數(shù)量多,資源基礎雄厚。
1、陸地距離地面10米高度風能資源潛力約為3億千瓦,加上近海風能資源,總資源潛力為10億千瓦;
2、我國2/3的陸地面積具備太陽能利用條件,資源總量達1.7萬億噸標準煤的資源潛力;
3、生物質能主要包括農(nóng)作物秸稈、林業(yè)剩余物、有機廢水等,可獲得資源量約每年5億噸標準煤,到2020年具備每年10億噸標準煤的資源潛力。
據(jù)工程院能源研究所預測,到2030年前后,我國新能源占能源消費的比例將超過30%;到2050年后,新能源在能源消費中將超過50%,成為能源結構的主要力量。
3曹妃甸新能源利用實踐
曹妃甸毗鄰京津冀城市群,地處環(huán)渤海中心區(qū)域,2006年7月,國家主席胡錦濤視察曹妃甸時講到:“曹妃甸是一塊黃金寶地,是唐山和河北發(fā)展的潛力所在。….要按照科學發(fā)展觀的要求,高起點、高質量、高水平的把曹妃甸規(guī)劃好、建設好、使用好,使之成為科學發(fā)展的示范區(qū)。”至此,曹妃甸成為暨天津濱海新區(qū)后,國家在環(huán)渤海區(qū)域布局的又一國家戰(zhàn)略發(fā)展高地,從而推動河北經(jīng)濟發(fā)展中心向沿海轉移。
1、風電:按照曹妃甸的總體規(guī)劃,2008年完成500KW的風電示范項目,布置在綜合服務區(qū)東南角1.6km的岸線范圍內,充分體現(xiàn)了曹妃甸循環(huán)經(jīng)濟的理念,不僅滿足未來游艇充電、碼頭設施用電,同時也滿足道路照明及服務區(qū)用電需求,對水上公園的景觀建設也起到關鍵的作用。
2、太陽能:照射到地球上的太陽能比人類消耗的能量大6000倍,太陽能安全可靠,避免能源危機或燃料市場不穩(wěn)定的沖擊。也可就近供電,不必長距離運輸,并且維護簡單,適于在無人值守情況下使用。每安裝1kw太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),每年可減少CO2 排放量600—2300kg、NOx排放量16kg、SOx排放量9 kg、微粒0.6kg。在我國太陽能每發(fā)1度電,扣除在生產(chǎn)太陽能電池及設備的過程中所消耗的電力,相當于減少CO2 排放量1.14kg。
曹妃甸地區(qū)年平均日照時數(shù)2649.3小時,平均年太陽輻射總量在5272MJ/m2左右。2009年完成由上海勘測設計研究院設計的1.6MW光伏發(fā)電項目位于曹妃甸工業(yè)裝備制造區(qū),總占地534818m2,總建筑面積304300m2。主要布置于49棟標準工業(yè)廠房的屋頂,使屋頂資源充分得到利用,避免了土地的占用,充分的體現(xiàn)節(jié)能減排的理念。每年可實現(xiàn)上網(wǎng)電量195.1萬kw.h,在項目壽命期總發(fā)電量可達4512.8萬kw.h,年平均發(fā)電量180.5萬kw.h,光伏發(fā)電陣列平均年能效利用小時數(shù)為1155.3小時。 本項目的建設緩解了地區(qū)部分電力供需矛盾,改善當?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活條件,促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展并優(yōu)化了能源結構。
目前結合風電技術,在曹妃甸安裝的風光互補路燈,已投資超億元,綿延20多公里,在提升城市品味,加快可再生能源的綜合利用等方面,起到了先行先試的帶頭示范作用。
太陽能集中熱水系統(tǒng)與建筑一體化,就是將太陽能熱水器系統(tǒng)裝置與建筑充分結合并實現(xiàn)整體外觀的和諧統(tǒng)一,建立一個高效節(jié)能的可再生能源建筑供能系統(tǒng)。目前在曹妃甸地區(qū),鋼電區(qū)服務中心、裝備服務基站(東區(qū))等項目已采用太陽能一體化設計,并付諸實施。其中鋼電區(qū)服務中心,總占地面積24.77公頃,總建筑面積38.74萬平凡米,太陽能集熱器面積1638平方米,集熱器采用串并聯(lián)方式,系統(tǒng)設計的供熱水溫度為55℃,24小時為用戶提供熱水。建立一套比較完整的節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng),對系統(tǒng)的節(jié)能運行進行動態(tài)監(jiān)控與分析,逐年降低運行維護費用。
3、地熱能:地球地熱能蘊量巨大,估計簡單從地球內部傳到地面的地熱總資源大約14.5╳1025J,相當于5000萬億噸標準煤燃燒釋放的能量。曹妃甸地區(qū)地處唐山沿海,地熱資源豐富,目前曹妃甸置業(yè)大廈、曹妃島酒店、渤海國際會議中心、高新區(qū)標準廠房等建筑,在5—30萬平米的建筑中采用土壤源熱泵技術,滿足建筑的空調/供熱需求,空調末端形式為風機盤管+新風系統(tǒng)。以置業(yè)大廈為例:地下?lián)Q熱鉆孔數(shù)量為720孔,采用雙U型HDPE地埋管換熱器,深度和間距分別為120m和4m,分為三個管群區(qū)域。地緣熱泵的應用是改善城市環(huán)境、節(jié)約能源的一種有效途徑,也是比較理想的采暖(制冷)能源。地熱作為國土資源的一部分,既要積極開發(fā)利用,又要給予必要的保護,使之發(fā)揮應有的功效。
4、新興的新能源汽車行業(yè)
目前國家電網(wǎng)電動汽車充換電站的基本商業(yè)模式確定為換電為主、插電為輔、集中充電、統(tǒng)一配送,已經(jīng)在杭州試點。 2010年4月工信部最新提出四項電動車“國家標準”。
曹妃甸是唐山市乃至河北省傾力打造的電動汽車城,目前鋰源動力、上海汽車、東風汽車、北京優(yōu)科利爾等公司已分別入住曹妃甸,組成聯(lián)合研發(fā)中心,對純電動汽車、電池、充電樁等設備進行研發(fā)和生產(chǎn)。努力實踐“百城千量”的目標。曹妃甸公交系統(tǒng)分別又鋰源動力和東風兩家的純電動汽車承擔,取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。但是在規(guī)劃面積310平方公里的土地上,只有一座電動汽車的充電站---海天充電站,還是遠遠不夠,只有設施完備、配套齊全,政策落實,才能為電動汽車走入家庭提供必要的條件。
目前我國新能源汽車行業(yè)的各項標準還是較欠缺的,嚴重制約了新能源汽車行業(yè)的發(fā)展。
總之,曹妃甸承擔著先行先試的責任,為新能源的開發(fā)建設,可再生能源的充分利用,努力踐行循環(huán)經(jīng)濟示范區(qū),科學發(fā)展示范區(qū)等方面,做了大量的工作,但是目前的政策環(huán)境還有待于進一步改善,財政支持力度期待進一步提高,才能使新能源的發(fā)展迅速的走向成熟,盡早的造福于民。
參考文獻:《新能源技術》
1 作者簡介: 崔永來 (1972.12.20) 男河北唐山經(jīng)濟師學歷:大學本科研究方向: 企業(yè)管理 新能源開發(fā)