倡导新能源汽车与生态
❶ 谈谈你对新能源汽车发展的看法
新能源汽车,最大痛点就是电池了,虽然有几种比较先进的技术,如特斯拉的电力管理技术、国内的快速充电和换电,但最根本的设施需要巨大投入,当然也包括各大厂家的技术更新和发展。
(1)倡导新能源汽车与生态扩展阅读
新能源汽车优缺点:
优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。
缺点:蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵;至于使用成本,有些试用结果比汽车贵,有些结果仅为汽车的1/7~1/3,这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。
❷ 新能源汽车未来的发展前景国家扶持吗
前瞻网摘要:新能源产业的发展,是我国解决环境污染的重要手段,从“治标”的角度解决目前面临的问题。在交通运输领域,新能源交通工具的推广普推广工作已经开始。无论是从国家还是地方政府方面,都在积极制定并实施相关的政策规划。
最近几年,我国加大了新能源交通工具的普及和推广工作,在政策扶植、规划等方面也有所倾斜。从今年10月份开始,已有多项推动新能源交通工具的出台,如北京电动汽车“宽松上牌”、电动自行车“新国标”、低速电动汽车山东试点等。
前瞻产业研究院发布的《中国动力锂电池行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》研究显示:目前,我国应用与新能源汽车的电池包括铅酸电池、镍镉电池与镍氢电池、锂电池与磷酸铁锂电池、燃料电池。其中锂电池由于其在电压、体积、使用寿命等方面的优势,成为新能源汽车的首选。
新能源电池的发展是新能源交通工具普及的基础,上述政策的实施在推动新能源交通工具普及的同时,也将对新能源电池产生较大的需求。
❸ 为什么要发展新能源汽车
1、新能源汽车不要石油。
我国的石油主要是依靠进口中东国家的,我国开采的石油产量只有三分之一,明显不能满足大众的需求。而石油主要都被用在汽车动力方面,为了减少石油进口量,缓解我国的经济压力,国家才注重电动车产业的发展。
2、技术
我国汽车产业的很多技术都远远落后于日本、韩国等国家,发动机、变速器等都要依靠国外的技术专家。我国的电池产业发展非常好,能够在世界占有领先地位。所以发展新能源汽车,能够让我国不用再到国外购买大量的专利和零配件。
3、环境问题。
因为汽车尾气排放量超标,给环境造成了巨大压力,全球变暖,海平面上升。我国近几年着重强调要可持续发展,燃油汽车明显是与国情相违背,为了保护环境,不再过度开发不可再生资源,更为了人民的健康,要少用燃油汽车,多用电动车或者电动汽车。
(3)倡导新能源汽车与生态扩展阅读:
电动汽车发展虽然不会对电网带来能量冲击,但是却会造成功率冲击。随着大量电动汽车接入电网进行充电,会增加电力负荷。
如果原来的用电负荷高峰期和电动汽车充电的电力负荷高峰期叠加,势必会导致电网用电负荷的峰谷差增加,电网调峰的难度加大,加重电网压力,进而大大降低电网安全性及可靠性。
此外,大量电动汽车接入电网,将产生谐波污染、电压偏移、三相不平衡等电能质量问题,同时还会使变压器加快老化程度,降低使用寿命。
因此未来大力发展电动汽车,必须加大对电动汽车充放电策略、充电设施规划、电力系统智能控制等内容的研究投入,优化充放电策略,减少对电力系统安全稳定运行影响;同时需建立分时充电电价,合理引导用户在低谷复合时充电,躲避电网高峰复合,减少电动汽车充电对系统的冲击影响。
❹ 我国为什么要大力发展新能源汽车
我国的汽车工业发展迅速,产销量不断实现新的突破。2014年,全年生产汽车2372.29万辆,同比增长7.3%,销售汽车2349.19万辆,同比增长6.9%,产销量连续5年保持世界第一。汽车工业飞速发展的同时,我国能源需求供给的缺口越来越大。根据国务院发展研究中心估计:2020年全国汽车保有量将达到1.4亿辆,机动车的燃油需求分别为1.38亿吨和2.56亿吨,为当年全国石油总需求的43%和57%。我国的石油资源短缺,石油进口量以每年两位数字的百分比增长,未来10~15年内能源缺口将达到60%。与此同时,燃油汽车尾气排放对大气的污染愈来愈严重,大、中城市80%以上的一氧化碳、40%以上的氮氧化物和碳氢化合物的污染以及20%~30%的含铅颗粒污染物均来自于机动车的尾气排放。发展低碳经济是国家大力倡导的经济发展模式,大力发展低碳产业、低碳能源和低碳技术,不仅是建设资源节约型社会、环境友好型社会和生态文明的重要载体,也是转变发展方式,确保能源安全,有效控制气体排放、应对国际金融危机的根本途径,更是着眼全球新一轮发展机遇,实现我国汽车产业发展和现代化发展目标的重大战略任务。大力发展新能源汽车,以电代油,减少排放,既符合我国的国情,也代表了世界汽车产业发展的方向。加速推进电动汽车产业化进程,不仅能够促进交通领域节能减排和汽车工业可持续发展,而且能够提升汽车生产制造企业的创新能力,促进汽车工业技术进步,推动汽车产业结构调整,是培养新的经济增长点和振兴我国汽车工业的重大战略举措。
❺ 目前国家大力倡导低碳经济,可见新能源行业蕴含着机遇,电动汽车必将是一个朝阳行业,大家对此有什么看法
恩,新能源行业绝对是本世纪的朝阳行业,特别是电动汽车方面,产业链巨大,但发展有许多困难,如果能够克服,一定蕴含巨大机遇,各大传统汽车制造商业开始纷纷布局未来的新能源战争,推出了不同形式的新能源车,有混合动力汽车、纯电动汽车、之后会发展成为燃料动力汽车,我个人也准备投资到这些方面,目前正在了解拥有这方面技术的公司,其中很看好一家叫做河南省杜马新能源科技有限公司的企业,在此向你推荐一下,你可以去考察。
电动汽车是汽车产业的发展方向,这一点国内外的学界、业者和各国政府谁都没有怀疑过。但是,直到一年前,还没有一家权威机构能够准确地说清楚,完全商业化运营的电动汽车究竟是哪种类型?采用哪种技术路线?
很显然,致力于实现电动汽车商业化运行的主要国家及所属公司,都在按照自己设计的路线向前推进。在插电式电动汽车被国际社会共同认可后,很快就发现,还有很多问题没有解决,仍然存在不同的发展方向和路线,电动汽车的全景并没有因此而清晰。
在这种情况下,日本是以高效混合动力汽车和插电式纯电动汽车的研究为主,代表车型是丰田公司的普锐斯、雷克萨斯和日产公司的叶子。而美国是以增程式电动汽车为主攻方向,代表车型是通用公司的Volt。中国则是全面开花,有比亚迪的双模混合动力车型,也有多家公司正在研发的插电式纯电动汽车,还有吉利公司的超级电容汽车。究竟哪种车型、哪条技术路线可以通向完全的商业化呢?最新的研究表明,上述所有的车型和技术路线都不可能实现完全的商业化,它们无论将技术水平提高到何种地步,也必须依赖政府的补贴才能生存,因为上述所有的技术路线,都无法解决电池组在盲充情况下的循环寿命过低的问题,使电池折旧成本居高不下,不可能产生出对汽油燃料成本的竞争优势。因此,可以断定,完全商业化运行的电动汽车的“真神”还没有现身!到目前为止的所有车型,都只能以挣政府补贴为目标。
一. 电动汽车“真神”露相!
那么,电动汽车的“真神”究竟应该是什么模样呢?其实欧洲和日本的公司早在5年前就描绘出来了,就是可快速更换电池的电动汽车。最早提出这种设想的欧洲和日本公司,原意是想通过快速更换电池实现能源的快速补充,但由于电池在车身内的放置必须符合配重合理的要求,不能放在前后两端,而在车身中部,只能放置在座位和底板下,在这个位置上,很难实现电池模块的快速更换,除非对车身结构进行重新设计,而这样一来,就需要更新全套模具,重建生产线,没有几亿元的投资和3年的周期是搞不出样车的。就是有了样车,还必须有完全与之吻合的出租电池并对电池质量完全负责的充电站相配套,因此,要想实现在小型电动汽车上快速更换电池,就必须进行包括充电站的技术条件和运营方式在内的系统设计,而这绝非汽车制造厂家所能完成的,更重要的是,这样一来,汽车制造厂商就只提供不装电池的裸车了,它就成了电动汽车的配角,也就很难拿到政府补贴了。这种结果是汽车巨头不愿意看到的。因此,国外公司在提出换电池的设想后根本就没有往下进行,在小型车上更换电池的方案就搁浅了,各国的大公司又回到了老路上去,各搞各的,力图在不改变营业模式的前提下,搞出能够直接替代燃油汽车的电动汽车。但可以肯定地说,目前汽车巨头所坚持的技术路线,统统是意在套取政府补贴的游戏!不采取更换电池的技术路线,注定是死路一条!得出此结论的根据是:
1. 不更换电池,充电永远是难题。与不更换电池车型配套的充电方式有三种,一是充电站,二是可在城市小区和停车位普遍设立的刷卡式充电桩,三是任意民用电插座。民用电插座不仅涉及电费计费问题,而且充电时间长,不可能成为主流充电方式。而在停车位设立刷卡式充电桩,几乎所有的车辆都在下班后的同一时间充电,一旦电动汽车的拥有量达到一定规模,就会产生谐波,对城市电网构成破坏性影响,电网将不堪此负。而充电站对车辆的服务,必须能在短时间内完成,尽管各国都在研究快速充电的方法,也进行了快速充电的成功试验,但是,快速充电对电池的破坏作用是无法杜绝的,用牺牲电池寿命作为代价来完成快速充电是不划算的!
2. 不采用换电模式,电池寿命将大打折扣!锂离子电池生产厂家提供的数据表明:单体磷酸铁锂电池的循环寿命可以达到5000次以上,按照2000次来设定出厂标准是完全可以实现的。而超过100个单体成组后的电池模块,在人工维护的情况下,寿命只能达到1500次,如果每次充电可以行驶200公里,电池的里程寿命就可以达到30万公里。这对于电动汽车的用户来说,是完全能够接受的。但是,如果没有人工维护,采取盲充方式补给电能,电池组的循环寿命将急剧下降到200次左右,甚至会出现几十次充电就损坏的情况。这对电动汽车来说是要命的事情。因此,国内外的汽车制造厂家都试图从电池质量和电池管理入手,解决电池组的寿命问题。但是,提高电池的出厂质量和一致性并不能从根本上延长电池寿命,因为无论出厂质量和一致性再好的电池,都会在使用和充电过程中出现随机性个体差异,最终导致电池组提前损坏。而电池管理系统如果细化到对每一单体电池进行监测和控制,其造价将与电池相差无几,这就意味着本来就很昂贵的电池,又增加了一倍的成本,而且,高性能的电池管理系统本身要消耗15~20%的能量,这就意味着电池里程寿命已经损失了仅20%了,这还不算,就是安装了高性能的电池管理系统,也不可能将电池寿命提高到理想的千次以上,丰田普锐斯不超过3年10万公里的电池寿命就是最好的例证。因此可以说,虽然通过提高电池质量和优化电池管理可以有限提高电池组的寿命,但想通过这个途径使电动汽车在综合成本上具有对燃油汽车的竞争优势,是根本不可能的,这条技术路线必将永远依赖政府补贴。
3. 由于采用不换电模式,电池寿命就无法实现理想的指标,国外汽车巨头就把主攻方向放在以电池为辅的混合动力和增程式电动汽车上,采用小电池承担辅助功能,弱化了电池的作用。但由于混合动力汽车二元切换的复杂结构,使其成本永远也降不到与燃油汽车相当的程度,而其节油性又非常有限,它绝对不可能成为电动汽车商业化的主流模式。美国通用公司推出的增程式电动汽车Volt,虽然比混合动力汽车前进了一步,由于结构较为简单,使制造成本明显低于混合动力汽车,节油效果也更好一些,其市场前景比混合动力汽车更光明一些。但是,不进行维护的电池,仍然是致命的软肋,只有配套电池的定期检测、保养、维护和电池寿命质量的保险,才有可能实现商业化。而这一切仍然需要在车辆结构上解决电池组的快速装卸问题、仍然需要保证电池寿命的租赁式运营模式与之配套。
4. 快速更换电池对电动汽车商业化的意义远远超出了国外车企最初的设想,按照欧日跨国公司当年的设想,快速更换电池仅仅是为了实现快速补充能源,他们没有想到,这种方式是提高电池寿命的最佳途径。此外,还有一个作用是盲充模式无法抗衡的,就是:由于电池的工作是电化学反应,对电池的冲击要比机械磨损具有更大的离散性,机械磨损在不同个体间的差异非常小,作为汽车核心部件的发动机可以很容易实现绝大部分个体30万公里以上的使用寿命,而动力电池则不然。即便是平均使用寿命达到了30万公里,也仍然无法实现商业化操作。因为,超过30万公里和不足20万公里的个体都有可能达到30%,大量寿命不达标电池的车辆,将使汽车企业无法应对,价格比车身结构还贵的电池赔是赔不起的,而不赔,将名声扫地,只能惨淡退市,无异于自杀。这就是多家汽车企业的样车早已下线,吆喝了许多年也不敢向私人用户出售的根本原因。相比之下,在充电运营商用自己的电池而不是车主的电池在充电站循环使用,为车主提供服务,除了快速补电、提高电池寿命之外,无形之中带来了第三个功能:只要电池的平均寿命达标,就可以实现商业化,要比不能换电车型必须使95%以上电池寿命达标,才能实现商业化,容易一百倍!
结论已经不言而喻:在20到30年内,在燃料电池电动汽车的时代没有到来之前,能够快速更换电池的纯电动汽车、增程式电动汽车和与之配套的电池租赁、电池维护、充电服务的运营模式,是电动汽车完全实现商业化的最佳途径——这就是电动汽车已经清晰可见的“真神”!
二、换电式电动汽车必须解决的技术和商业问题
换电式电动汽车所依赖的基本上都是成熟技术,不存在难以突破的技术瓶颈,但要使这种技术路线实现商业化,还是有一些常规性的技术问题和运营模式问题需要配套解决。
1. 纯电动汽车通常采用能量密度很高、安全性很好的磷酸铁锂电池,在目前的技术条件下,还没有性能和价格上更优越的电池材料可取代磷酸铁锂,指望发明新的电池材料在成本不显著增加的前提下进一步提高能量密度,在短期内是没有希望的。在此前提下,可续驶150公里以上的纯电动小汽车,其电池箱的重量将达到200公斤以上。为了配种合理,不能将电池箱安装在车辆的前、尾两端,只能安装在车辆中部乘员座椅的下方,这就为快速更换电池出了难题。有三种可选择的方案:①如果从上往下装入电池,则需要乘员离开座位,并将座位掀开,十分不方便。②如果从下往上装入电池箱,就必须设计出十分牢固的固定系统,才能防止车辆在高速行驶和剧烈颠簸中电池箱的松动,而在一般情况下,电池箱牢固的安装和快速更换相冲突,二者只能取其一,很难找到两全的解决办法。③从侧面装入电池箱,虽然可以使牢固性和快速装卸同时实现,但需要将车身覆盖件和车架的模具全部更新,甚至生产线也需要进行伤筋动骨的大调整,没有几亿元的投资是出不了样车的,而样车并不见得可以定型。无论是鸡生蛋,还是蛋生鸡,都存在着难产问题。因此,快速装卸电池虽然只是一个常规性的技术问题,解决起来却也有相当的难度。这就是世界上至今没有一辆可快速更换电池的纯电动汽车问世的原因。
2. 燃油汽车的设计和改型,完全可以由汽车制造企业独立完成,而电动汽车要想实现快速更换电池,却必须和电池制造商、充电运营商共同探讨、磨合、协商才能完成,否则,与电池的匹配、与充电站技术手段的吻合都会出现致命的错位。因此,可以认为,快速更换电池不是一桩小事,而是相当复杂的系统工程。燃油汽车的发展,仅仅需要制造商与用户的互动,就可以获得足够的信息和资源,而电动汽车的商业化,却要求必须在汽车制造商、电池制造商、充电运营商以及用户的互动中才能找到发展的方向和技术解决方案,其多元化生态系统的复杂程度至少比燃油汽车高两个数量级。
3. 为可更换电池的电动汽车服务,充电站的主要功能并不仅是为车辆补充能源,还要进行电池维护,这是国外车电分离方案提出者根本没有考虑的问题。加入这个功能,充电站的商业性质就发生了革命性的改变,它所能提供的服务包括了电池的寿命保证,问题是谁有这个金钢钻?谁能为用户提供电池寿命千次以上的质量保证?这是一个关系到这种商业模式成败的大问题。因此,电池维护技术就成了电动汽车车电分离技术路线最关键的核心技术。
4. 还有一个不可回避的与技术有关的问题,就是充电成本问题。假定电池维护技术已经成熟,可以保证电池1000次以上的循环寿命,在包括电池折旧的总成本中,最大的部分电池折旧成本就能降到合理水平,每行驶100公里为20元左右。而充电时所消耗的电费基本上是个常数,对五座电动小汽车而言,每行驶100公里所消耗的电费为7-10元,是一个很低的数字。剩下的就是充电站工程和设备折旧以及管理费用、财务费用了。按照国外的设计和我国在奥运期间建的充电站,每个充电站的投资高达上亿元,使每次充电的折旧费高到毫无商业竞争力的程度。因此,必须设计出花钱少、效率高的廉价充电站,只有这样,才能让充电总成本明显低于燃油费用,使电动汽车具有对燃油汽车的竞争优势,才能实现电动汽车的商业化。
5. 在快速更换电池的商业模式中,车主买到的是不含电池的裸车,充电站为车主提供电池租赁服务,在通常情况下,为100辆车提供服务,需要有2倍的电池用于周转,充电运营商作为电池租赁方本身将拥有全部电池的所有权,这就是充电运营商一身担起三个重担:电池租赁、充电服务、电池维护。谁能承担这个角色?汽车制造商不可能将电池的责任都揽到自己身上,电池生产厂商虽然可以承担这个角色,但在商业化运行中,只有充电运营商专业化独立运作,才能培育出高效率的团队和商业品牌,充电运营商自成一家不可避免。目前,国家电网公司已经高调宣布,要大举进军电动汽车充电站,规划在全国大中城市建立电动汽车充电站网络。但是,此充电站非彼充电站,国家电网的充电站没有考虑快速更换电池,更没有考虑电池维护,而是采用在占地面积很大的充电站中设立很多的充电桩,让车辆自助式卧充。这种方式必须以电池盲充1000次不损坏为前提,而这样的电池根本没有。因此,可以肯定,这种充电站除了作为形象工程外将毫无用处。如果国家电网不改变设计,它不可能成为电动汽车领域里的成功者。但问题又来了,没有可更换电池的车辆,怎么会有充电运营商?而没有充电运营商的参与谁敢造可更换电池的车?是鸡生蛋还是蛋生鸡的问题延伸到了商业领域。
上边我提到的河南省杜马新能源科技有限公司的企业正在完全按照上述模式进行商业化运作,公司在电动汽车整车安装、动力系统、电池模块方面有国际性的技术突破,目前受到同行业的高度关注,有望率先领跑电动汽车行业,大家很是支持目前拥有这种高科技技术的私营企业,与国企一较高下。
❻ 中国为何要大力提倡新能源汽车
我国的汽车工业发展迅速,产销量不断实现新的突破。2014年,全年生产汽车2372.29万辆,同比增长7.3%,销售汽车2349.19万辆,同比增长6.9%,产销量连续5年保持世界第一。汽车工业飞速发展的同时,我国能源需求供给的缺口越来越大。根据国务院发展研究中心估计:2020年全国汽车保有量将达到1.4亿辆,机动车的燃油需求分别为1.38亿吨和2.56亿吨,为当年全国石油总需求的43%和57%。我国的石油资源短缺,石油进口量以每年两位数字的百分比增长,未来10~15年内能源缺口将达到60%。
与此同时,燃油汽车尾气排放对大气的污染愈来愈严重,大、中城市80%以上的一氧化碳、40%以上的氮氧化物和碳氢化合物的污染以及20%~30%的含铅颗粒污染物均来自于机动车的尾气排放。发展低碳经济是国家大力倡导的经济发展模式,大力发展低碳产业、低碳能源和低碳技术,不仅是建设资源节约型社会、环境友好型社会和生态文明的重要载体,也是转变发展方式,确保能源安全,有效控制气体排放、应对国际金融危机的根本途径,更是着眼全球新一轮发展机遇,实现我国汽车产业发展和现代化发展目标的重大战略任务。
大力发展新能源汽车,以电代油,减少排放,既符合我国的国情,也代表了世界汽车产业发展的方向。加速推进电动汽车产业化进程,不仅能够促进交通领域节能减排和汽车工业可持续发展,而且能够提升汽车生产制造企业的创新能力,促进汽车工业技术进步,推动汽车产业结构调整,是培养新的经济增长点和振兴我国汽车工业的重大战略举措。
❼ 老生重谈为什么新能源汽车,国家一直倡导支持发展
现在国家已经对发展新能源有明确提法:
发展新能源产业是国家能源战略的重要决策,关系到未来我国对石油的依赖度,掌握对能源供给的主动权。
发展电动汽车技术是新能源中的一个组成部分,同时也会减少对环境的污染,因此国家对此扶持力度会越来越大的,而不是减弱。供参考。
❽ 国家提倡的新能源是指.......
新能源
定义 新能源又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
分类 新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。也可以说,新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)枯竭问题具有重要意义。同时,由于很多新能源分布均匀,对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。
据世界断言,石油,煤矿等资源将加速减少。核能、太阳能即将成为主要能源。
联合国开发计划署(UNDP)把新能源分为以下三大类:大中型水电;新可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能(潮汐能);穿透生物质能。
一般地说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立,过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识,作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用,因此,废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。
新近才被人类开发利用、有待于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。当今社会,新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。
按类别可分为:太阳能 风力发电 生物质能 生物柴油 燃料乙醇 新能源汽车 燃料电池 氢能 垃圾发电 建筑节能 地热能 二甲醚 可燃冰等。
新能源概况 据估算,每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦,其中可开发利用500~1000亿度。但因其分布很分散,目前能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤,目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦,因风力断续分散,难以经济地利用,今后输能储能技术如有重大改进,风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等,理论储量十分可观。限于技术水平,现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟,故只占世界所需总能量的很小部分,今后有很大发展前途。
常见新能源形式概述
太阳能
太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式
广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。
利用太阳能的方法主要有:太阳电能池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能;太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电等。
太阳能可分为3种:
1.太阳能光伏 光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋照明,并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
2.太阳热能 现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。
3.太阳光合能:植物利用太阳光进行光合作用,合成有机物。因此,可以人为模拟植物光合作用,大量合成人类需要的有机物,提高太阳能利用效率。
核能
核能是通过转化其质量从原子核释放的能量,符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc^2;,其中E=能量,m=质量,c=光速常量。核能的释放主要有三种形式:
A.核裂变能
所谓核裂变能是通过一些重原子核(如铀-235、铀-238、钚-239等)的裂变释放出的能量
B.核聚变能
由两个或两个以上氢原子核(如氢的同位素—氘和氚)结合成一个较重的原子核,同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应叫做核聚变反应,其释放出的能量称为核聚变能。
C.核衰变
核衰变是一种自然的慢得多的裂变形式,因其能量释放缓慢而难以加以利用
核能的利用存在的主要问题:
(1)资源利用率低
(2)反应后产生的核废料成为危害生物圈的潜在因素,其最终处理技术尚未完全解决
(3)反应堆的安全问题尚需不断监控及改进
(4)核不扩散要求的约束,即核电站反应堆中生成的钚-239受控制
(5)核电建设投资费用仍然比常规能源发电高,投资风险较大
海洋能
海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源,包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点,是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。
波浪发电,据科学家推算,地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度。目前,海上导航浮标和灯塔已经用上了波浪发电机发出的电来照明。大型波浪发电机组也已问世。我国在也对波浪发电进行研究和试验,并制成了供航标灯使用的发电装置。
潮汐发电,据世界动力会议估计,到2020年,全世界潮汐发电量将达到1000-3000亿千瓦。世界上最大的潮汐发电站是法国北部英吉利海峡上的朗斯河口电站,发电能力24万千瓦,已经工作了30多年。中国在浙江省建造了江厦潮汐电站,总容量达到3000千瓦。
风能
风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比,具有明显的优势,它蕴藏量大,是水能的10倍,分布广泛,永不枯竭,对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。
风力发电,是当代人利用风能最常见的形式,自19世纪末,丹麦研制成风力发电机以来,人们认识到石油等能源会枯竭,才重视风能的发展,利用风来做其它的事情。
1977年,联邦德国在著名的风谷--石勒苏益格-荷尔斯泰因州的布隆坡特尔建造了一个世界上最大的发电风车。该风车高150米,每个浆叶长40米,重18吨,用玻璃钢制成。到1994年,全世界的风力发电机装机容量已达到300万千瓦左右,每年发电约50亿千瓦时。
生物质能
生物质能来源于生物质,也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式,它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物质能是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富,而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。
生物质能利用现状
2006年底全国已经建设农村户用沼气池1870万口,生活污水净化沼气池14万处,畜禽养殖场和工业废水沼气工程2,000多处,年产沼气约90亿立方米,为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。
中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉,以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006年用于木材和农副产品烘干的有800多台,村镇级秸秆气化集中供气系统近600处,年生产生物质燃气2,000万立方米。
地热能
地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。我国地热资源丰富,分布广泛,已有5500处地热点,地热田45个,地热资源总量约320万兆瓦。
氢能
在众多新能源中,氢能以其重量轻、无污染、热值高、应用面广等独特优点脱颖而出,将成为21世纪的理想能源。氢能可以作飞机、汽车的燃料,可以用作推动火箭动力。
海洋渗透能
如果有两种盐溶液,一种溶液中盐的浓度高,一种溶液的浓度低,那么把两种溶液放在一起并用一种渗透膜隔离后,会产生渗透压,水会从浓度低的溶液流向浓度高的溶液。江河里流动的是淡水,而海洋中存在的是咸水,两者也存在一定的浓度差。在江河的入海口,淡水的水压比海水的水压高,如果在入海口放置一个涡轮发电机,淡水和海水之间的渗透压就可以推动涡轮机来发电。
海洋渗透能是一种十分环保的绿色能源,它既不产生垃圾,也没有二氧化碳的排放,更不依赖天气的状况,可以说是取之不尽,用之不竭。而在盐分浓度更大的水域里,渗透发电厂的发电效能会更好,比如地中海、死海、我国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖。当然发电厂附近必须有淡水的供给。据挪威能源集团的负责人巴德·米克尔森估计,利用海洋渗透能发电,全球范围内年度发电量可以达到16000亿度。
水能
水能是一种可再生能源,是清洁能源,是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。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;狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源,一次能源。水不仅可以直接被人类利用,它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环,使之持续进行。地表水的流动是重要的一环,在落差大、流量大的地区,水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少,水能是非常重要且前景广阔的替代资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。
[编辑本段]新能源的发展现状和趋势
部分可再生能源利用技术已经取得了长足的发展,并在世界各地形成了一定的规模。目前,生物质能、太阳能、风能以及水力发电、地热能等的利用技术已经得到了应用。
国际能源署(IEA)对2000~2030年国际电力的需求进行了研究,研究表明,来自可再生能源的发电总量年平均增长速度将最快。IEA的研究认为,在未来30年内非水利的可再生能源发电将比其他任何燃料的发电都要增长得快,年增长速度近6%在2000~2030年间其总发电量将增加5倍,到2030年,它将提供世界总电力的4.4%,其中生物质能将占其中的80%。
目前可再生能源在一次能源中的比例总体上偏低,一方面是与不同国家的重视程度与政策有关,另一方面与可再生能源技术的成本偏高有关,尤其是技术含量较高的太阳能、生物质能、风能等据IEA的预测研究,在未来30年可再生能源发电的成本将大幅度下降,从而增加它的竞争力。可再生能源利用的成本与多种因素有关,因而成本预测的结果具有一定的不确定性。但这些预测结果表明了可再生能源利用技术成本将呈不断下降的趋势。
我国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定了新能源和可再生能源产业发展的“十五”规划,并制定颁布了《中华人民共和国可再生能源法》,重点发展太阳能光热利用、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用。近年来在国家的大力扶持下,我国在风力发电、海洋能潮汐发电以及太阳能利用等领域已经取得了很大的进展。
新能源(或称可再生能源更贴切)主要有:太阳能、风能、地热能、生物质能等。生物质能在经过了几十年的探索后,国内外许多专家都表示这种能源方式不能大力发展,它不但会抢夺人类赖以生存的土地资源,更将会导致社会不健康发展;地热能的开发和空调的使用具有同样特性,如大规模开发必将导致区域地面表层土壤环境遭到破坏,必将引起再一次生态环境变化;而风能和太阳能对于地球来讲是取之不尽、用之不竭的健康能源,他们必将成为今后替代能源主流。
太阳能发电具有布置简便以及维护方便等特点,应用面较广,现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电,在德国甚至接近全国发电总量的5%-8%,随之而来的问题令我们意想不到,太阳能发电的时间局限性导致了对电网的冲击,如何解决这一问题成为能源界的一大困惑。
风力发电在19世纪末就开始登上历史的舞台,在一百多年的发展中,一直是新能源领域的独孤求败,由于它造价相对低廉,成了各个国家争相发展的新能源首选,然而,随着大型风电场的不断增多,占用的土地也日益扩大,产生的社会矛盾日益突出,如何解决这一难题,成了我们又一困惑。
早在2001年,MUCE就为了开拓稳定的海岛通信电源而开展一项研究,经过六年多研究和实践,终于将一种成熟的新型应用方式MUCE风光互补系统向社会推广,这种系统采用了我国自主研制的新型垂直轴风力发电机(H型)和太阳能发电进行10:3地结合,形成了相对稳定的电力输出。在建筑上、野外、通信基站、路灯、海岛均进行了实际应用,获得了大量可靠的使用数据。这一系统的研究成果将为我国乃至世界的新能源发展带来了新的动力。
新型垂直轴风力发电机(H型)突破了传统的水平轴风力发电机启动风速高、噪音大、抗风能力差、受风向影响等缺点,采取了完全不同的设计理论,采用了新型结构和材料,达到微风启动、无噪音、抗12级以上台风、不受风向影响等性能,可大量用于别墅、多层及高层建筑、路灯等中小型应用场合。以它为主建立的风光互补发电系统,具有电力输出稳定、经济性高、对环境影响小等优点,也解决了太阳能发展中对电网冲击等影响。
随着能源危机日益临近,新能源已经成为今后世界上的主要能源之一。其中太阳能已经逐渐走入我们寻常的生活,风力发电偶尔可以看到或听到,可是它们作为新能源如何在实际中去应用?新能源的发展究竟会是怎样的格局?这些问题将是我们在今后很长时间里需要探索的。
[编辑本段]新能源的环境意义和能源安全战略意义
我国能源需求的急剧增长打破了我国长期以来自给自足的能源供应格局,自1993年起我国成为石油净进口国,且石油进口量逐年增加,使得我国接入世界能源市场的竞争。由于我国化石能源尤其是石油和天然气生产量的相对不足,未来我国能源供给对国际市场的依赖程度将越来越高。
国际贸易存在着很多的不确定因素,国际能源价格有可能随着国际和平环境的改善而趋于稳定,但也有可能随着国际局势的动荡而波动。今后国际石油市场的不稳定以及油价波动都将严重影响我国的石油供给,对经济社会造成很大的冲击。大力发展可再生能源可相对减少我国能源需求中化石能源的比例和对进口能源的以来程度,提高我国能源、经济安全。
此外,可再生能源与化石能源相比最直接的好处就是其环境污染少。
未来的几种新能源
波能:即海洋波浪能。这是一种取之不尽,用之不竭的无污染可再生能源。据推测,地球上海洋波浪蕴藏的电能高达9×104TW。近年来,在各国的新能源开发计划中,波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高,需要进一步完善,但目前的进展已表明了这种新能源潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运行8年,电厂的发电成本虽高于其它发电方式,但对于边远岛屿来说,可节省电力传输等投资费用。目前,美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站,且均运行良好。
可燃冰:这是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物,它的外型与冰相似,故称“可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态,冰融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算,可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。
煤层气:煤在形成过程中由于温度及压力增加,在产生变质作用的同时也释放出可燃性气体。从泥炭到褐煤,每吨煤产生68m3气;从泥炭到肥煤,每吨煤产生130m3气;从泥炭到无烟煤每吨煤产生400m3气。科学家估计,地球上煤层气可达2000Tm3。
微生物:世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等,利用微生物发酵,可制成酒精,酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点,用其稀释汽油可得到“乙醇汽油”,而且制作酒精的原料丰富,成本低廉。据报道,巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆,减轻了大气污染。此外,利用微生物可制取氢气,以开辟能源的新途径。
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❾ 发展新能源电力汽车有何重要社会和经济意义
不论是从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视,还是一些特殊用途解决现实的能源供应出发,发展新能源均具有重大战略意义。①新能源是人类社会未来能源的基石,是化石能源的替代能源。在当今的世界能源结构中
❿ 国家大力提倡发展的新能源产业;
你好,
国家大力提倡发展的新能源产业的相关政策如下:
财政部出台十大措施助力产业发展
一、 大力支持风电规模化发展;
二、 实施“金太阳”工程;
三、 开展节能与新能源汽车示范推广试点;
新能源开发利用
四、 加快实施十大重点节能工程;
五、 加快淘汰落后产能;
六、 支持城镇污水管网建设;
七、 支持生态环境保护和污染治理;
八、 实施“节能产品惠民工程”;
九、 支持发展循环经济;
十、 支持节能减排能力建设。