中国新能源发展研究

摘要：能源问题是新世纪全球三大问题之一，而能耗导致的环境危机已成为我国经济发展的一个主要瓶颈。本文系统分析国内外新能源发展的现状和趋势，对中国新能源发展面临的问题进行了探讨，并提出了应对措施。

关键词：新能源可持续发展低碳经济

全球经济长期依赖传统能源，不仅面临着未来可持续增长的危机，也是地球环境污染和生态恶化的主因。寻找新能源、兼顾能源和环境，已经成为人类可持续发展的必然选择，而新能源也将成为人类有史以来“第四次能源革命”，是各国未来全球竞争的“王牌”。基于此，新能源发展战略已成为世界各国的共识。中国是世界人口最多的发展中国家。经济的发展离不开丰富的蕴藏能源的支撑。作为位列世界第二的能源生产国，中国占有得天独厚的优势。但是，随着经济高速发展与之相悖的能源短缺问题，环境污染问题也相继出现。开发新型能源已是当务之急。

1 国际新能源发展的现状与趋势

美国、加拿大、日本、欧盟等都在积极开发太阳能、风能、海洋能等可再生能源，以及海底可燃冰等新的化石能源。同时，氢气、甲醇等燃料作为汽油、柴油的替代品也受到了广泛关注。世界人口已经突破60亿，和19世纪末期相比增加了2倍多，而能源消费量却激增了16倍多。上世纪90年代以来，中国经济的持续高速发展带动了能源消费量的急剧上升。自1993年起，中国由能源净出口国变成净进

口国，能源总消费已大于总供给，能源需求的对外依存度迅速增大。其中，石油需求量的大增及其引起的结构性矛盾日益成为中国能源安全所面临的最大难题。

1）风电技术

风力发电技术是从1980年逐渐发展起来的，90年代中期欧盟进入风电规模化阶段。目前，超过70个国家都在使用风力发电。并网型风机正朝着大型化的方向发展，单机容量1兆瓦以上的风机已经成为主导产品，5兆瓦的风机已经投产，更大容量的也在研发之中。全球正在建设中的风能项目将提供33000兆瓦的发电量，其中1/3的风力发电项目在中国。

2）太阳能技术

太阳能发展的主要方向是光伏发电、热发电和热利用。2008年是太阳能光伏发电创纪录的一年，全球新增装机660多万千瓦，超过了核电新增装机，与2007年相比增长了97%，累计装机超过1600万千瓦。太阳能热发电目前发电效率在20%~30%之间，其装置一般都有转动部件和高温部件，需消耗水，不适合在边远和干旱地区大规模发展。对目前来说，成本也较高。太阳能热利用技术已在部分国家规模化应用，2008年底全球太阳能供热面积2.3亿平方米。太阳能热利用的发展方向是太阳能一体化建筑，未来的重点是在提高太阳能供热可靠性的基础上进一步向供暖和制冷方向发展。

3）生物质能技术

生物质能的主要利用方式是发电、供热和生产液体燃料。生物质

发电技术已经比较成熟，主要有直燃、混燃、气化、沼气、垃圾填埋气发电等技术。由于生物质发电技术依赖于生物质资源，成本降低和效率提高的潜力不是很大。2008年底全球生物质发电装机达到5200万千瓦。生物液体燃料技术以糖类、淀粉类、动植物油脂类和纤维素及木质素类生物质为原料，其中比较成熟的是糖类、淀粉类以及动植物油脂类为原料的技术，已经基本上可以与高价石油相竞争。

4）地热、海洋能等技术

地热主要用于发电和采暖。菲律宾、冰岛等国家利用地热的比例较高。地热资源利用的潜力大，但有待利用技术的突破。海洋能存在的形式包括潮汐能、波浪能、洋流能、盐差能、温差能等等，利用技术尚处于研究、试验阶段。目前海洋能利用最广泛的是潮汐发电技术，全球最大的潮汐电站在法国的朗斯，装机约20万千瓦，我国最大的潮汐电站在浙江江厦，装机约2兆瓦。

5）核能技术

核能的释放，通常有重核裂变和轻核裂变两种形式。要使核聚变释放的巨大能量转变为电能，必须对核聚变实行人工控制，使其按照人们的需要有序地进行，这就是受控核聚变，自上个世纪50年代科学家提出受控核聚变设想以来，已取得许多重要成果。

总体来看，现代机械制造技术、信息化技术、遥感测量技术等为可再生能源技术的发展提供了支撑，使得可再生能源的产业规模、经济性以及市场化程度大大提高。预计在2020年以后，可再生能源将会得到更快的发展，并逐步成为人类的重要能量来源。

2 中国新能源发展现状

改革开放以来，在能源生产总量增长的同时，中国的能源结构也逐步完善和优化，煤炭在能源消费总量中所占比重逐步下降，水电、风电和太阳能、核能、生物质能等新能源和可再生能源所占比重不断提高，新能源研发取得了很大成效。主要体现在：

1）我国在新能源发展的多个领域世界排名第一

目前，中国风能、太阳能、生物能、核电产业均实现了高速增长。太阳能制造能力和太阳能利用面积已经达到世界第一。风力发电装机容量连续3年实现翻倍增长，总装机容量1221万千瓦，居世界第百度搜索：99建筑网,查看数百万资料
四、亚洲第一。目前，各地发展新能源产业的热情依然高涨，发展新能源产业已经成为其转变发展方式，调整能源结构的重要选择。可以预计，未来我国新能源产业发展仍将处于快速道。

2）新能源的快速发展促使能源结构不断优化

我国的能源结构，特别是电力结构在新能源快速发展的带动下继续优化，火电比重下降，新能源比重上升。目前中国已涌现金风科技．华锐风电、南高齿等一批整机和零部件骨干企业．总的生产能力已接近1000万千瓦。此外．海上风电场建设成功迈出第一步，开展了上海、东海等近海示范风电场建设工作。同时，核电建设步伐加快。目前，全国在建核电机组20台，为全世界在建机组最多的国家，在建规模达到2192万千瓦。金融危机时期，国家把发展新能源科技和产业作为应对危机和结构调整的重要措施之一。因此，科技部、国家发改委、财政部、工信部等相关部门共同启动了”十城千辆”、“十

城万盏”和“金太阳”等节能和新能源示范工程。

3）新能源投资超常规快速增长

虽然2009年国内宏观经济仍然受到国际金融危机的较大影响，但在政府大力发展新能源及可再生能源政策的带动下，我国新能源产业已经受到大型能源集团、民营企业、国际资本、风险投资等诸多投资者的广泛关注。中国已经超过德国，成为仅次于美国的全球可再生能源投资第二大国。随着我国2010年以来陆续颁布的各种新能政策的拉动效应渐显，加之尚未出台的新能源发展规划中各种指标的大幅提升，未来几年会有更多的资本进入中国可再生能源市场。

4）燃煤电站高效清洁化水平不断提高。

在节能减排中，中国面临的最大挑战是以煤炭为主的能源结构。在中国能源消费结构中，一次能源中69％靠煤，发电量的80％以上来自火电，因此，加强推进煤炭清洁利用，发展高效、洁净发电技术，研究二氧化碳捕获，资源化利用和封存技术显得尤为重要。目前中国30万千瓦及以上大型火电机组比重已达59%，60万千瓦及以上清洁高效机组已成为新建项目的主力机型。循环硫化床、高效脱硫、脱硝等技术广泛应用。CO2捕获技术的研发和示范工程建设也取得了明显进展。

3 新能源发展面临的问题

尽管中国的新能源已经形成较好的发展势头，但我们也清醒的认识到，在新能源发展上，中国面临着诸多困难和挑战。

1）燃煤火电绿色发展的任务依然艰巨

中国是世界上少数以煤为主的能源资源国家之一。目前电力总装机的75%为燃煤电站。年发电用煤超过13亿吨，居世界第一。正在建设的2亿千瓦电站项目中，煤炭占50%。尽管淘汰小火电取得了巨大成绩，但20万千瓦及以下的纯煤火电机组仍有8 000万千瓦左右。能耗高，污染重的火电机组依然较多。中国电力在提高效率减少排放方面还需要付出很大的努力。

2）水电发展举步维艰

中国水资源丰富，技术可开放装机容量为5.42亿千瓦，经济可开发装机容量为4亿千瓦，是仅次于煤炭的常规能源资源。从中国国情出发，进一步发展水电是客观必要的。但是近几年来由于移民、环保等原因，新开工的水电站项目明显减少，水电发展面临技术低谷的局面。迫切需要研究新情况，制定新政策，出台新举措，促进水电事业持续健康发展。

3）新能源发展任重道远

中国风能、太阳能、生物质能等资源丰富，开发利用前景广阔。目前风电产业化刚刚起步，大型风电厂并网技术存在缺陷。并网后会影响到系统的电压波动和电能质量，还会引入谐波污染，当并网的风电份额较高而系统较脆弱时，并网产生的负面影响十分巨大。此外，由于缺少科学规划而导致大规模低水平重复建设，中国风电设备行业近几年已经兴办了70多家厂商，而之前全球的风电设备制造商只有10多家。中国风电装机的需求约为1 000万千瓦，而70多家装备制造商的生产能力已经达到了3 500万千瓦。我国的风电设备产能过剩

与风电输变电能力相对不足是一个严重矛盾。为了促进风电等新能源产业健康发展，必须认真及时总结经验，研究和解决发展中存在的问题。

较之发达国家，我国太阳能发电应用相对落后。因为缺乏技术和资金，目前的产能过剩实际上存在于低端领域内，而多晶硅核心技术依然掌握在国外几家大的企业手中，中国很多加工制造项目并未掌握关键的单晶硅与多晶硅提纯技术。除了技术原因外，政策措施也存在着很大差距。我国长期以来对科技自主创新的支持力度不够，科研投入太少。缺乏国家的相关政策支持，光伏发电产业并没有真正与市场接轨，企业看不到利润空间也不会积极介入这个产业。因此，国家要加大对光伏发电的科研投入，出台相关的政策来支持其发展。

核电是清洁能源，加快核电发展有利于优化电力结构，减轻运输压力，减少温室气体排放，对带动装备制造等相关产业发展也具有积极意义。当前中国许多地区和电力企业发展核电的积极性很高，核电建设步入较快发展的历史阶段。目前迫切需要出台新规划，引导核电产业有序发展，建立健全技术标准和政策法规体系，保障核电产业安全发展。

虽然生物质能技术已比较成熟，但其原料资源短缺限制了它的大规模生产，同时生物燃油产品在市场上的竞争力也较弱。对于地热能技术，我国地热直接利用量很大，但年产能值不高，低于日本和冰岛。地热利用过程中的重要问题就是结垢和腐蚀。管道结垢后使得换热器的传热性能大大降低，从而降低了地热能的利用率。与传统电厂相比，