我国可再生能源利用的规模世界第一,可再生能源的前景究竟如何?
根据国家能源局局长章建华30日在国新办发布会上表示,我国可再生能源开发利用规模稳居世界第一,为能源绿色低碳转型提供强大支撑。截至到2020年底,在我国,可再生能源发电装机总规模达增长14.6个百分点。而针对于可再生能源的利用水平,也持续的上升,占全社会用电量的比重达到29.5%,较2012年增长9.5个百分点,可再生能源的前景,可谓是一片光明。
可再生能源技术日益完善。利用可再生能源是未来发展的必然趋势,也是可持续发展的有效途径,在可探测的到的能力范围内,地球上的中石油,天然气,煤炭等能源,存储量是固定的,而且这些化石能源的使用,也会使全球温室气体的增加,导致气候变暖冰川融化,海平面上升等自然灾害的发生,而可再生能源有风能,太阳能,潮汐能,电能等依靠大自然能力而创造的能源,这些新能源遍布世界各地,比如利用风力发电,风力发电的优势在于清洁,无污染,最早利用风力的国家是丹麦,在1890年,而真正兴起,是世界各国对能源需要量剧增,不少国家也逐渐的注意到风力发电这种大自然神奇的力量,后来因为石油危机,环境恶化等情况的发生,世界各地环保呼声日益高涨,在科技高速发展的强有力推动下,风力发电技术更是迅猛发展,到如今发展成就,令人瞩目。
可再生能源观念日益高涨。随着最近各种自然环境灾害的频繁发生,每一个灾害都让人触目惊心,让每个人都知道,保护环境的重要性,等地球超出了它自身的承受能力和自我净化能力,就不能再好好的保护我们了,因此对于可再生能源的重视程度,越来越高,不仅仅上文说的风力发电,还有利用太阳能的辐射能量发电,利用海水潮汐重力作用下的水力发电,都是可再生新能源的优势。
总的来说,虽然可再生能源利用逐渐普及,但是现如今的技术,也存在着很多瓶颈,我们还是需要好好的节约资源,从自身开始,发挥为环境保护的微薄之力。
(1)太阳能、风能、水能、生物质能 (2)可以从自然界源源不断地获得,清洁、环保等 (3)不可再生能源日渐似竭,而需求不断增大,人类面临着能源危机;可再生能源可以不断再生、持续利用,只有大力发展可再生能源,人类才能摆脱能源危机;通过再生能源在能源结构中的比重,能解决偏远地区无电人口供电问题。改善农村生产、生活条件,推行有机废弃物的能源化利用,推进可再生能源技术的产业化发展。 |
7月29日,由中国电力企业联合会指导、协鑫(集团)控股有限公司(下称协鑫集团)主办的氢能产业发展论坛暨协鑫氢能战略发布会在京举行。中国能源研究会副理事长吴吟表示,能源行业排放占到全球温室气体排放总量的2/3,实现双碳目标的关键在能源。能源低碳发展有两大路径:化石能源低碳利用和大力发展可再生能源。当前,G20集团中已经有9个国家和地区发布了氢能发展战略,还有7个国家和地区正在开展前期研究。氢能产业呈现出良好发展态势, 科技 进步日新月异、应用场景层出不穷,未来氢能将在钢铁、能源、交通和建筑等领域广泛应用。
根据中国氢能联盟预测,到2030年,我国氢气的年需求量将达到3715万吨左右,在终端能源消费中占比约5%;到2060年,我国氢气的年需求将增至1.3亿吨左右,在终端能源消费中占比约20%。
中国电力企业联合会专职副理事长安洪光表示,通过新能源与氢能的耦合,可助力高比例清洁能源电力系统的稳定运行,解决长时间清洁能源处理和负荷需求的平衡问题,帮助难以减排领域深度脱碳。在他看来,“十四五”时期,将是我国碳达峰“窗口期”、氢能产业发展的发力期,也是氢能市场的培育期和氢能技术的追赶期。
随着减碳行动的开展和各项政策的加持,氢能发展势不可挡。据不完全统计,迄今已有河南、山西、湖北、安徽等超过30个省市对氢能产业发展作出了明确部署,有的还制定了详细的时间表、路线图和任务书。可再生能源制氢、燃料电池 汽车 示范城市群、加氢站建设等项目成行业投资热点。
氢从何处来?在碳达峰、碳中和目标下,回答好这一问题尤为重要。
根据不同的制取方式和碳排放量,氢能被分为灰氢、蓝氢和绿氢。2020年我国氢气来源中,62%为煤制氢,19%天然气制氢,仅有1%的可再生能源制氢,氢来源亟待“绿化”。中国工程院原副院长杜祥琬强调,氢能产业要实现高质量、可持续发展,其核心准则是从源头做到可持续,将波动性、间歇性的风能、太阳能转换为氢能,有利于储能和传输,具有零排放、零污染和可持续优势。
高成本是当前可再生能源制氢大规模推广的主要难题。“降低氢能使用成本是产业发展的关键所在。”在中国石油和化学工业规划院新能源发展研究中心主任刘思明看来,我国氢能产业急需模式创新,依托海外优质天然气资源,转化为氢气具有成本竞争力,国内京津冀、长三角、珠三角氢能产业率先发展,用氢也应避免长距离陆运。他认为,未来国内氢能市场将以“工业副产氢+短距离运输”模式为主,海外将以“优质资源转化蓝氢+长距离化学品载体运输”模式为主。
会议现场,协鑫集团旗下协鑫新能源正式对外发布公司氢能战略。根据规划,协鑫新能源氢能战略由蓝氢和绿氢两部分构成。具体而言,蓝氢目标――首期建成年产230万吨合成氨,逐步扩能至每年400万吨生产规模,可供应国内70万吨蓝氢;绿氢目标――计划到2025年建设100座综合能源站,达到40万吨年产能。
协鑫集团董事长朱共山表示,从空间结构上讲,在东部、南部等负荷中心发展蓝氢,在中西部地区等新能源大基地发展绿氢,一蓝一绿,协同发展。“协鑫新能源将打造不依赖补贴,完全市场化的零碳 科技 先锋企业,做全球综合实力领先的绿氢与蓝氢综合运营服务商。”
总体来讲,“十三五”时期要积极稳妥地发展水电,全面协调推进风电的开发,推动太阳能的多元化利用,因地制宜地发展生物质能,加快地热能开发利用,同时推进海洋能发电示范应用。另外可再生能源产业发展在供热、燃料、供气等方面也提出了明确的发展目标:供热系统中太阳能热水器80000万平方米,地热能利用160000万平方米燃料产业中生物燃料乙醇年产400万吨,生物柴油年产200万吨供气达到年产80亿立方米。
一、上游分析
1.碳排放量
碳排放一般指温室气体排放。温室气体排放,造成温室效应,使全球气温上升。地球在吸收太阳辐射的同时,本身也向外层空间辐射热量其热辐射以3 ~ 30μm的长波红外线为主。根据数据显示,2019年我国碳排放量达98.3亿吨,2020年我国碳排放量达99亿吨,同比增长0.71%;预计2021年我国碳排放量可达101.5亿吨。
2.碳排放来源
从我国碳排放主要来源来看,2020年我国碳排放主要来源于火力发电,占比达78%;其次为工业排放(钢铁、水泥、电解铝),占比达14%;农业排放占比达7%。
二、中游分析
1.能源替代
(1)水电
水力发电是指把水的动能转换为电能。水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。根据数据显示,2020年我国水电装机容量为3.7亿千瓦,较2019年同比增长3.35%;2021年上半年我国水电装机容量为3.78亿千瓦。
(2)风电
风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源能源,利用风力发电非常环保,且风能蕴量巨大,因此日益受到世界各国的重视。根据数据显示,2019年我国风力发电装机容量为2.1亿千瓦,2020年我国风力发电装机容量为2.82亿千瓦,同比增长34.29%;2021年上半年我国风力发电装机容量为2.92亿千瓦。
(3)光伏发电
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,主要部件由电子元器件构成。根据数据显示,2020年我国光伏发电装机容量为2.53亿千瓦,较2019年同比增长24.02%;2021年上半年我国光伏发电装机容量为2.68亿千瓦。
(4)核电
轻原子核的融合和重原子核的分裂都能放出能量,分别称为核聚变能和核裂变能,在聚变或者裂变时释放大量热量,能量按照核能-机械能-电能进行转换,这种电力即可称为核电。根据数据显示,2020年我国核电装机容量达4989万千瓦,2021年上半年我国核电装机容量达5216万千瓦,同比增长6.9%。
2.节能减排
合理用电,节约用电,以及将一些废弃能源转化为电能已经成为节能减排工作中的重中之重。
节电:很多工矿企业的大型机电设备因为工艺生产的原因存在着严重的耗能现象,其节电率在经过专业节能改造后不影响正常生产的情况下大都在20%以上;
余热发电:我国有着最大的煤焦化产业,有着在数量和产量上都占世界前列的冶金钢铁行业、水泥行业。
3.碳捕捉
碳捕捉,就是捕捉释放到大气中的二氧化碳,压缩之后,压回到枯竭的油田和天然气领域或者其他安全的地下场所。吸引力在于能够减少燃烧化石燃料产生的有害气体——温室气体。碳捕集与封存(CCS)对于高效减缓气候变化至关重要。中国的经济高度依赖煤炭,尽管近期国家尽最大努力限制其在能源结构中的比例但在可预见的未来煤炭仍旧将是主导能源。目前,碳捕集与封存也是唯一能够大幅(可达90%)减排电力与工业二氧化碳排放的技术。
4.碳吸收
林业碳汇是指通过市场化手段参与林业资源交易,从而产生额外的经济价值,包括森林经营性碳汇和造林碳汇两个方面。根据数据显示,2020年我国再造林项目数量最多,占林业碳汇总数的51.77%;其次为植树造林,占林业碳汇总数的10.15%。
5.企业优势分析
现阶段,我国碳中和行业产业链中游优秀企业主要包括长江电力、国投电力、上海电气、金风科技、隆基绿能科技股份有限公司、协鑫(集团)控股有限公司、晶科能源有限公司、宝钢股份、华能国际等。
三、下游分析
1.可再生资源
可再生能源包括水能、风能、太阳能、生物质能等,是绿色低碳能源。根据数据显示,2020年我国可再生能源发电装机容量达9.34亿千瓦,较2019年同比增长17.63%;2021年上半年我国可再生资源发电装机容量达9.71亿千瓦。
2.新能源汽车
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。根据数据显示,2020年我国新能源汽车产销均达137万辆,2021年上半年我国新能源汽车产销分别完成121.5万辆和120.6万辆。
3.储能
根据能量存储形式的不同,广义储能包括电储能、热储能和氢储能三类。电储能是最主要的储能方式,按照存储原理的不同又分为电化学储能和机械储能两种技术类型。根据数据显示,2020年我国储能装机容量为36.04GW,较2019年同比增长11.23%;据推测,2021年我国储能装机容量可达38.26GW。
4.绿色建筑(光伏建筑)
光伏玻璃是一种通过层压入太阳能电池,能够利用太阳辐射发电,并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃。根据数据显示,2019年我国光伏玻璃产量为4.97亿万平方米,2020年我国光伏玻璃产量为5.47亿万平方米,同比增长10.06%;预计2021年我国光伏玻璃产量可达5.94亿万平方米。
5.碳交易
碳交易基本原理是,合同的一方通过支付另一方获得温室气体减排额,买方可以将购得的减排额用于减缓温室效应从而实现其减排的目标。根据数据显示,2020年我国碳交易量为4340.09万吨,成交额为12.67亿元;2021年上半年我国碳交易量达412.91万吨,碳成交额达1.20亿元。