06 中俄糧食貿易發展潛力問題研究(哈爾濱市新區的發展潛力如何？)

質能、太陽能、地熱能等，是可循環利用的清潔能源。新能源產業的發展既是整個能源供應系統的有效補充手段，也是環境治理和生態保護的重要措施，是滿足人類社會可持續發展需要的最終能源選擇。

一般地說，常規能源是指技術上比較成熟且已被大規模利用的能源，而新能源通常是指尚未大規模利用、正在積極研究開發的能源。因此，煤、石油、天然氣以及大中型水電都被看作常規能源，而把太陽能、風能、現代生物質能、地熱能、海洋能以及氫能等作為新能源。隨著技術的進步和可持續發展觀念的樹立，過去一直被視作垃圾的工業與生活有機廢棄物被重新認識，作為一種能源資源化利用的物質而受到深入的研究和開發利用，因此，廢棄物的資源化利用也可看作是新能源技術的一種形式。

新近才被人類開發利用、有待于進一步研究發展的能量資源稱為新能源，相對于常規能源而言，在不同的歷史時期和科技水平情況下，新能源有不同的內容。當今社會，新能源通常指太陽能、風能、地熱能、氫能等。

按類別可分為：太陽能、風能、生物質能、氫能、地熱能、海洋能、小水電、化工能（如醚基燃料）、核能等。

概況

據分析，2001年以來我國能源消費結構并沒有發生顯著的改變。石化能源，特別是煤炭消費在一次能源消費中一直居于主導地位，所占的比重分別達到九成和六成以上。

據估算，每年輻射到地球上的太陽能為17.8億千瓦，其中可開發利用500～1000億度。但因其分布很分散，能利用的甚微。地熱能資源指陸地下5000米深度內的巖石和水體的總含熱量。其中全球陸地部分3公里深度內、150℃以上的高溫地熱能資源為140萬噸標準煤，一些國家已著手商業開發利用。世界風能的潛力約3500億千瓦，因風力斷續分散，難以經濟地利用，今后輸能儲能技術如有重大改進，風力利用將會增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水溫差能等，理論儲量十分可觀。限于技術水平，現尚處于小規模研究階段。當前由于新能源的利用技術尚不成熟，故只占世界所需總能量的很小部分，今后有很大發展前途。

特點

1)資源豐富，普遍具備可再生特性，可供人類永續利用；比如，陸上估計可開發利用的風力資源為253GW, 而截止2003年只有0.57GW被開發利用，預計到2010年可以利用的達到4GW, 到2020年到20GW，而太陽能光伏并網和離網應用量預計到2020年可以從的0.03GW增加1至2個GW。

2)能量密度低，開發利用需要較大空間；

3)不含碳或含碳量很少，對環境影響小；

4)分布廣，有利于小規模分散利用；

5)間斷式供應，波動性大，對持續供能不利；

6)除水電外，可再生能源的開發利用成本較化石能源高。

太陽能

太陽能一般指太陽光的輻射能量。太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉換、光電轉換以及光化學轉換三種主要方式。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學能，水的勢能等由太陽能導致或轉化成的能量形式。利用太陽能的方法主要有：太陽能電池，通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能；太陽能熱水器，利用太陽光的熱量加熱水，并利用熱水發電等。太陽能清潔環保，無任何污染，利用價值高，太陽能更沒有能源短缺這一說法，其種種優點決定了其在能源更替中的不可取代的地位。

太陽能光伏

國內主要太陽能電池制造商正遭遇少有的“陰雨天”。 由于95%以上的產能出口，且過于倚重歐洲市場，國內太陽能電池企業近幾個月來連續受到多個利空因素干擾：歐洲債務危機、歐元急跌、歐洲削減太陽能補貼等。 這一連串不利因素表明國內太陽能電池制造商既有近憂，還有遠慮。不過，善于應變的國內企業正在試圖從成本和需求兩端控制經營風險。2009年，國內太陽能電池產能約為240萬千瓦，但國內太陽能發電裝機容量僅為12萬千瓦，95%的產能出口，其中歐洲是最重要的市場。 過去數年，歐洲一直是世界太陽能光伏發電的重心。2009年，德國、西班牙、意大利和捷克的新增裝機容量超過420萬千瓦，占全球60%上。 從年初開始，希臘、西班牙等歐元區國家爆發債務危機，歐元匯率急轉直下，歐元兌美元匯率下跌超過12%，國內太陽能電池廠商損失嚴重。

太陽能光熱

現代的太陽熱能科技將陽光聚合，并運用其能量產生熱水、蒸氣和

槽式太陽能光熱

電力。除了運用適當的科技來收集太陽能外，建筑物亦可利用太陽的光和熱能，方法是在設計時加入合適的裝備，例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。

太陽光合能

植物利用太陽光進行光合作用，合成有機物。因此，可以人為模擬植物光合作用，大量合成人類需要的有機物，提高太陽能利用效率。

核能

簡介

核能是通過轉化其質量從原子核釋放的能量，符合阿爾伯特·愛因斯坦的方程E=mc^2;，其中E=能量，m=質量，c=光速常量。核能的釋放主要有三種形式：

核電站

A.核裂變能

所謂核裂變能是通過一些重原子核（如鈾-235、钚-239等）的裂變釋放出的能量

B.核聚變能

由兩個或兩個以上氫原子核（如氫的同位素—氘和氚）結合成一個較重的原子核，同時發生質量虧損釋放出巨大能量的反應叫做核聚變反應，其釋放出的能量稱為核聚變能。

C.核衰變

核衰變是一種自然的慢得多的裂變形式，因其能量釋放緩慢而難以加以利用

核能的缺陷

（1）資源利用率低

（2）反應后產生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素，其最終處理技術尚未完全解決

（3）反應堆的安全問題尚需不斷監控及改進

（4）核不擴散要求的約束，即核電站反應堆中生成的钚-239受控制

（5）核電建設投資費用仍然比常規能源發電高，投資風險較大

海洋能

簡單介紹

海洋能指蘊藏于海水中的各種可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽度差能等。

海洋能

這些能源都具有可再生性和不污染環境等優點，是一項亟待開發利用的具有戰略意義的新能源。

海洋能特點

1.海洋能在海洋總水體中的蘊藏量巨大，而單位體積、單位面積、單位長度所擁有的能量較小。這就是說，要想得到大能量，就得從大量的海水中獲得。

2.海洋能具有可再生性。海洋能來源于太陽輻射能與天體間的萬有引力，只要太陽、月球等天體與地球共存，這種能源就會再生，就會取之不盡，用之不竭。

3.海洋能有較穩定與不穩定能源之分。較穩定的為溫度差能、鹽度差能和海流能。不穩定能源分為變化有規律與變化無規律兩種。屬于不穩定但變化有規律的有潮汐能與潮流能。人們根據潮汐潮流變化規律，編制出各地逐日逐時的潮汐與潮流預報，預測未來各個時間的潮汐大小與潮流強弱。潮汐電站與潮流電站可根據預報表安排發電運行。既不穩定又無規律的是波浪能。

4.海洋能屬于清潔能源，也就是海洋能一旦開發后，其本身對環境污染影響很小。

波浪發電

據科學家推算，地球上波浪蘊藏的電能高達90萬億度。海上導航浮標和燈塔已經用上了波浪發電機發出的電來照明。大型波浪發電機組也已問世。中國在也對波浪發電進行研究和試驗，并制成了供航標燈使用的發電裝置。將來的世界，每一個海洋里都會有屬于我們中國的波能發電廠。波能將會為中國的電業作出很大貢獻。

潮汐發電

據世界動力會議估計，到2020年，全世界潮汐發電量將達到1000-3000億千瓦。世界上最大的潮汐發電站是法國北部英吉利海峽上的朗斯河口電站，發電能力24萬千瓦，已經工作了30多年。中國在浙江省建造了江廈潮汐電站，總容量達到3000千瓦。

風能

簡單介紹

風能是太陽輻射下流動所形成的。風能與其他能源相比，具有明顯的優勢，它蘊藏量大，是水能的10倍，分布廣泛，永不枯竭，對交通不便、遠離主干電網的島嶼及邊遠地區尤為重要。風能最常見的利用形式為風力發電。風力發電有兩種思路，水平軸風機和垂直軸風機。水平軸風機應用廣泛，為風力發電的主流機型。

風力發電

是當代人利用風能最常見的形式，自19世紀末，丹麥研制成風力發電機以來，人們認識到石油等能源會枯竭，才重視風能的發展，利用風來做其它的事情。

1977年，聯邦德國在著名的風谷--石勒蘇益格-荷爾斯泰因州的布隆坡特爾建造了一個世界上最大的發電風車。該風車高150米，每個漿葉長40米，重18噸，用玻璃鋼制成。

截止2009年底，全球累計裝機容量已經達到了1.59億千瓦，2009年全年新增裝機容量超過3千萬千瓦，漲幅31.9%。從累計裝機容量看，美國已累計裝機3516萬千瓦，穩居榜首；中國為2610萬千瓦，位列全球第二。

生物質能

簡單介紹

生物質能來源于生物質，也是太陽能以化學能形式貯存于生物中的一種能量形式，它直接或間接地來源于植物的光合作用。生物質能是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉化成常規的固態、液態或氣態的燃料。地球上的生物質能資源較為豐富，而且是一種無害的能源。地球每年經光合作用產生的物質有1730億噸，其中蘊含的能量相當于全世界能源消耗總量的10-20倍，但利用率不到3%。

修建沼氣池

生物質能(又名生物能源)是利用有機物質(例如植物等)作為燃料，通過氣體收集、氣化(化固體為氣體)、燃燒和消化作用(只限濕潤廢物)等技術產生能源。只要適當地執行，生物質能也是一種寶貴的可再生能源，但要看生物質能燃料是如何產生出來。

全球范圍正在炒作用玉米、小麥、食糖等糧食來制造汽油等能源來滿足日益增長的需求，以及過高成本帶來的過高價格。當前主要是以甜高粱、木薯等為原料。

為人類的生產和生活提供各種能力和動力的物質資源，是國民經濟的重要物質基礎。能源的開發和有效利用程度以及人均消費量是生產技術和生活水平的重要標志。

利用現狀

2006年底全國已經建設農村戶用沼氣池1870萬口，生活污水凈化沼氣池14萬處，畜禽養殖場和工業廢水沼氣工程2,000多處，年產沼氣約90億立方米，為近8000萬農村人口提供了優質生活燃料。

中國已經開發出多種固定床和流化床氣化爐，以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產燃氣。2006年用于木材和農副產品烘干的有800多臺，村鎮級秸稈氣化集中供氣系統近600處，年生產生物質燃氣2,000萬立方米。

美國科學家已發明在多種環境下可自動收集微生物、蛋白質等能量物質進行工作。可自動收集動物死尸或活體進行轉化，如老鼠，等小型生物的活體或尸體。出于安全考慮，已限制研究生產，奇能量物質的強大包容性可能在未來的發展中造成對人類生命的巨大威脅。

地熱能

地球內部熱源可來自重力分異、潮汐摩擦、化學反應和放射性元素衰變釋放的能量等。

地熱能

放射性熱能是地球主要熱源。中國地熱資源豐富，分布廣泛，已有5500處地熱點，地熱田45個，地熱資源總量約320萬兆瓦。

氫能

氫能的優點：

安全環保：氫氣分子量為2, 僅為空氣的1/14, 因此，氫氣泄漏于空氣中會自動逃離地面，不會形成聚集。而其他燃油燃氣均會聚集地面而構成易燃易爆危險。氫氣無味無毒，不會造成人體中毒，燃燒產物僅為水，不污染環境。

高溫高能：1kg氫氣的熱值為3400

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