可再生能源和不可再生能源 及它们的用途！急急急！！！！！！好的可以再加悬赏！！

再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。它们在自然界可以循环再生。是取之不尽，用之不竭的能源，不需要人力参与便会自动再生，是相对于会穷尽的非再生能源的一种能源。

应用方面，例如水能的应用形式就是水利发电，像坝式水电站、河床式水电站、引水式水电站。

人类使用再生能源的原因主要有以下几点：

1、科技的进步让此类能源更加“好用”；

2、化石能源是有限的，不仅其价格会日渐增涨，而且终会有枯竭的时候；

3、某些再生能源（如风能、水力、太阳能）不会排放温室气体（如二氧化碳），因此不会增加温室效应的风险；

4、为了增进能源供应安全，减少对进口化石能源的依赖，并满足对可持续性能源的需求。

原标题：刘峰：科学认识煤炭在新时期的作用和地位 来源：中国煤炭工业协会

2021年12月召开的中央经济工作会议明确指出：传统能源逐步退出要建立在新能源安全可靠的替代基础上。要立足以煤为主的基本国情，抓好煤炭清洁高效利用，增加新能源消纳能力，推动煤炭和新能源优化组合。

煤炭是我国的基础能源和重要工业原料，建国以来累计生产原煤960亿吨以上，为国民经济和社会发展提供了可靠的能源保障。面对现代化强国目标和落实碳达峰碳中和要求，非常有必要科学认识煤炭在新时期的作用和地位，持续推进煤炭消费转型升级，实现煤炭工业的绿色低碳转型，推动能源安全新战略向纵深发展。

立足基本国情，提高煤炭供应的精准调控和保障能力

我国的能源资源禀赋条件为“富煤缺油少气”，2020年煤炭消费量占能源消费总量的56.8%，天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费量仅占24.3%。当前，我国的能源需求仍呈增长趋势，尽管煤炭在能源消费总量中的占比不断下降，但考虑到可再生能源短期内难以大规模替代传统化石能源，煤炭仍将是我国能源供应的“压舱石”和“稳定器”。

所以，煤炭的稳定供应是我国能源保障的重要内容。这涉及到煤炭的可供性、可获得性、可持续性和生态性等，取决于我国煤炭资源的赋存状况与勘探开发水平、开采技术与工艺的成熟度以及成本、煤炭资源的储采比及其利用效能，以及煤炭开发利用对环境的损伤程度等。

我们可将一段时期内确保行业可持续发展的煤炭消费量的动态变化区间称作“煤炭安全区间”。确定“煤炭安全区间”成为提高煤炭可靠供应保障能力的重要课题。“煤炭安全区间”是一个动态的有界区间。区间上限是某特定时间节点煤炭消费量的最大值，受资本投资、碳减排、生态环保、能源供给结构等因素影响。区间下限是某特定时间节点保障能源供应需要的煤炭消费量的最小值，短期内由煤炭的兜底保障特点确定，中长期由新能源的有序替代和煤炭的原料属性确定。

同时，为实现煤炭供应的精准调控和有效保障，必须加强新型储备能力建设，既包括资源储备的精准勘查能力，也包括煤矿开发建设能力，更要提升煤量储备的能力，合理建设煤炭仓储设施，增加供应的弹性和韧性。

应对重大挑战，推动煤炭生产方式和管理模式变革

煤炭行业转型升级和高质量发展面临着安全生产、生态保护、低碳消费、数字转型等一系列新挑战。首先，随着开采深度的不断增加，部分煤矿由低瓦斯向高突矿井演变、无冲击地压危险向弱冲击或强冲击演变，水文地质类型由简单向复杂或极复杂演变，灾害防控难度不断加大。其次，14个大型煤炭基地中，陕北、晋北、晋中、晋东、黄陇、神东、宁东、鲁西、河南9个基地分布在黄河流域，对煤炭资源开发提出了更高要求。第三，煤炭是传统高碳能源，降低煤炭消费总量及消费过程中的碳排放强度是实现“双碳”目标的必然选择，也是当前亟需解决的难题。第四，作为传统的工业领域，煤炭行业数字化基础相对薄弱，数字化转型的难度较大。应对这些重大挑战，要求全煤炭行业要完整准确贯彻新发展理念，积极构建新发展格局，坚定落实能源安全新战略，继续进行改革和自我革命。

煤矿智能化建设正是在新发展理念下，煤炭企业参与构建新发展格局的具体行动，也是煤炭企业满足矿工对美好生活向往的必然选择。然而，随着煤矿智能化建设的深入推进，以及煤矿生产力水平的不断提升，必然带来煤矿生产组织模式与管理方式的调整，煤矿“生产关系”必须适应智能化“生产力”水平。因此，伴随着煤矿智能化建设，煤矿生产与组织管理能力提升成为煤炭企业的“必做功课”。

目前，我国煤矿智能化建设已走在整个矿山领域的前列，有力推动了新一代信息技术与矿山开采的深度融合。据初步统计，截至2021年底，全国已完成116个智能化煤矿建设，智能化采煤工作面已完成省级（中央企业）验收132个，智能化掘进工作面已完成省级（中央企业）验收105个，已有26种机器人在煤矿现场应用。

推进消费升级，加快煤炭向清洁燃料和优质原料转变

我国在燃煤发电超低排放升级改造方面取得了显著进展，加速了煤炭作为燃料的清洁化转变。煤炭作为原料不仅可以固碳，而且能够提供丰富的油品和化工品，有力拓展了煤炭的消费利用空间。

煤炭作为原料向高端化发展，正是要不断延伸产业链，开发高性能产品。一是加强航空航天煤基高性能燃料、舰艇用柴油、特殊环境燃料、一体化通用燃料等特种油品研发；二是加强聚乙醇酸等煤基可降解塑料(8967, 22.00, 0.25%)产品技术攻关，掌握含氧单体共聚接枝和封端技术，接近通用塑料水平；三是以煤液化油渣沥青(3594, -18.00, -0.50%)和煤焦化沥青为原料，开发国防、航空航天用高模量碳纤维、超级电容器活性炭、高性能储能电池负极等材料；四是攻关间接液化α烯烃分离加工技术、高端润滑油、高端费托蜡制备技术，延伸煤制烯烃产业链。

煤炭作为原料向多元化发展，正是要充分发挥煤化工差异化发展优势。一是研发煤制油、煤制化学品联产耦合工艺和产品联合加工技术，实现产品多元化；二是研发石脑油和甲醇(2795, -16.00, -0.57%)共裂解技术，优化石脑油裂解反应和甲醇制烯烃反应热平衡，生产烯烃的同时联产PX，实现研发材料多元化三是探索煤化工与新能源、天然气化工、生物化工、石油化工、冶金建材过程的耦合技术，提供能效物耗优化解决方案。

煤炭作为原料向低碳化发展，正是要打造零碳排放煤化工产业。一是研发新型高效催化剂与工艺和过程节能技术，实现煤化工过程源头减碳；二是突破可再生能源制氢制氧与煤化工合成耦合技术，应用绿氢绿氧，降低煤化工工艺过程碳排放；三是应用可再生能源绿电作为电力，研发高效储热制蒸汽技术，利用绿电和低谷电价制蒸汽；四是开展煤化工CCUS技术攻关，突破煤化工二氧化碳低成本捕集、二氧化碳化工和矿化利用、二氧化碳驱油地质封存技术，开发二氧化碳制芳烃、乙醇、乙二醇、烯烃、碳酸脂、DMF等化学品等。

加强科技创新，构建保障行业高质量发展的标准体系

面对煤炭兜底保障和绿色低碳转型要求，煤炭行业提出了“31110”科技创新任务，包括煤炭绿色智能开采、煤矿重大灾害防控、煤炭清洁高效转化三大基础理论研究，煤炭资源勘查与地质保障、大型现代化矿井建设、煤炭与共伴生资源协调开采、煤矿灾害防治、煤矿智能化与机器人、煤炭清洁高效加工、煤炭低碳转化利用、煤矿职业健康保障、煤矿应急救援、矿区资源利用与生态保护十大重点领域核心技术攻关，煤矿井巷全断面快速掘进、复杂地质条件煤层智能综采、智能化煤矿建设、智能精细高效洗选、煤炭分质利用、煤炭液化及高端化工品制备、废弃矿井地下空间资源综合利用、矿区大宗固废资源利用、大型矿区生态修复、煤炭产品质量精准调控等十项重大技术创新示范，以及和百项先进适用技术推广应用。

构建煤炭领域新型标准体系，发挥标准化的基础性和引领性作用，对于保障煤炭行业高质量发展具有重要意义。目前，煤炭领域标准主要集中在煤矿勘察、建设、生产以及煤炭加工、利用等方面，应进一步扩展至生产服务等领域，并加大在矿工健康、绿色开采、煤矿智能化、矿区生态建设、煤炭清洁利用、碳减排等关键技术领域的制定力度，同时加强技术研发、标准研制和应用推广的协同，加大团体标准的自主制定力度，推动煤炭领域标准供给向政府与市场并重转变。

坚持走清洁低碳、绿色安全、智能高效、多元协同的高质量发展道路

碳达峰碳中和目标对煤炭行业的发展提出了新的要求，但“双碳”并不是简单的“去煤化”，煤炭清洁高效利用能够为我国能源转型提供立足点，在未来能源结构转变中发挥重要的支撑作用。

煤炭行业必须坚持走清洁低碳、绿色安全、智能高效、多元协同的高质量发展道路，不断打造矿区“生态和谐”样板，构建矿区山水林田湖草沙多生态系统；持续拓展煤炭清洁消费空间，推进煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展；加快煤矿智能化建设，着力提升煤矿安全生产水平，让更多发展成果惠及广大矿工；立足以煤为主的基本国情，加快煤电的灵活性改造，推动煤炭和新能源优化组合。

或许在未来，二氧化碳这种毁坏地球环境的气体也能帮助我们戒掉对石油的依赖二氧化碳（CO2）早已被戴上了邪恶分子的头衔。它们源源不断地从汽车排气管和发电站烟囱喷出，是全球变暖的最大原因。因此，人们普遍将它当作一种坏东西。可是，一组先驱研究人员却愿意让人们看到CO2作为一种有价值资源的另一面。他们研究出一种收集技术，可以回收那些可能污染大气的CO2，利用其中的碳原子合成碳氢化合物 （烃），这些烃可用作汽车燃料，以及制造塑料的原料或其他化工原料??目前这些原料都是从原油中提取的。这个想法其实很简单。找到一种去掉CO2分子中一个氧原子的办法，即可得到一氧化碳（CO）分子，不过，这仅仅是变成烃财富的一小步，下一步还要将CO与氢气混合，再将这种混合气体通过一种催化剂催化，才能变成液体的烃燃料。这种化学反应，叫做费-托法过程，是在上世纪20年代发明的。早在第二次世界大战期间，当原油供应短缺的时候，德国人就曾经用汽化煤制造过汽油。在种族隔离的年代，当南非被制裁封锁原油进口时，也曾这样制造过液体燃料。捕捉太阳能要变有害的CO2为有用的CO，第一步的难处在于：找到一种价格上和能源上同时有效率的办法。最简单的途径就是在2400℃左右加热CO2，在这个温度，CO2会自动地裂解为CO和氧气。不过，困难的就是寻找到能够做到这一点的能源。很显然，太阳光是最合适做这种能源的候选者。在美国新墨西哥州的帕瓦奇，有一家叫做劳斯阿拉莫斯可再生能源（LARE）的公司，该公司已经建成了一个以 CO2提供能源的小型原型反应器。在这个反应器中，CO2被投放到一个密闭在反应室中，反应室被固定在聚集太阳光的一个镜面碟片的焦点上，聚集的太阳光通过反应室的小窗到达安装在反应室内部一个用来收集热量的陶瓷棒上。随着进入气体接触到温度升高为2400℃左右的陶瓷棒，二氧化碳分解为一氧化碳和氧气。里德?詹森是LARE的主管，他透露，他们的一个更大的原型反应器即将在一年的时间内投入实验，但是他没有说明这个反应器到底有多大，能产生多少的一氧化碳。美国新墨西哥州阿布奎基的圣地亚国家实验室的内森?西格说：这种方法的缺点是操作温度太高。圣地亚国家实验室有一个竞争的研究小组也在从事这个方向的研究。高温会导致很严重的热损失，因此会减低效率。虽然太阳能是免费的，但建造这些产生和耐受高温的设备是很昂贵的。所以，要想让整个生产过程更经济，就需要效率更高的操作。正因为牢记住这一点，圣地亚小组正在开发一个与LARE抗衡的系统，叫做反向旋转环状接受反应蓄热器（CR5），这个系统的操作温度没有那么高。与LARE反应器一样，这个系统也有聚集太阳光的聚能器碟，不过，高温是在一组14个钴铁氧陶瓷环的一端产生的。这种陶瓷在加热时，会从其分子晶格中释放出氧，但不会破坏晶格的完整性。阳光通过一个窗子聚焦在反应室较热的一侧，将环加热到1500℃，导致陶瓷的晶格释放出氧原子。随着环的旋转，热的部分渐渐转到反应室的后面，这里温度降到1100℃左右，在这个温度下，当室内充满CO2时，失去氧的陶瓷就会和CO2分子发生反应，为的是将其分子晶格中丢失的氧原子再夺回来，这样一来，CO分子就产生了。随着环的继续旋转，再氧化的部分又回到了反应室较热的一端，于是，循环再次开始。CR5最初是为了制氢而研究出的一种方法，不过，制氢利用的是冷却室里的蒸汽而不是CO2，但是，这种方法的发明者里奇?戴弗估计，裂解CO2将需要一个更有效率的捕捉太阳能方式。想要燃烧利用在太阳能反应器中形成的一氧化碳，至少需要给出10%的能量来生产它。所以，在今年4月，戴弗和他的同事要用一个原型反应器来试验他们的预测。他们已经计算出，这个装置每小时能产生100吨的CO。改良燃料电池意大利墨西拿大学化工和材料工程系的加布里耶勒?山悌将这种用太阳能来转化二氧化碳为碳基燃料的想法进一步发展了。不过，他不是制备CO，而是做出了更有用的东西??一种能够产生像壬烷和乙烯等（目前多是从石油中提取的、制造塑料的重要化学原材料）烃分子的电化学电池。山悌的电池可算是那种靠氢或甲醇和氧发生反应产生电力的燃料电池的远亲，不过，其化学反应是可逆的。在电池的一端有一种二氧化钛作为催化剂，会促使接受光子的水分子裂解，产生氢离子和氧气。当氢离子通过质子交换膜迁徙到装有包含铂纳米管催化剂的电池另一端时，催化剂促使二氧化碳发生产生烃的化学反应。目前，这些烃燃料电池所产生的能量尚不超过它们所接收到太阳能的1%。山悌说，这可能不算太高，但比植物通过光合作用获得的能量转化率高，而且人们还有改进催化剂的空间。埃伦?斯泰切尔是圣地亚燃料能源转化部门的经理，她估计，要让足够量的CR5工厂给一亿辆家用汽车提供合成汽油，则需要大约有5800平方公里的土地。她说：“这个数字实际上并不是很大。”最近在美国西南部7个州所做的调查显示，大约有135000平方公里的适用地都可以加以利用。斯泰切尔说：“这些土地别无他用。”相反地，生物燃料却要和粮食作物竞争土地资源。此外，斯泰切尔还称，生物燃料中实际可获得的太阳能比例更是少得惊人，如果你算上灌溉、收获、运输和加工等耗能过程，其太阳能的利用率只有0.1%。为了充分利用可利用的土地，詹森建议将LARE的碳捕捉器与发电站联合起来，这样就能用上反应器本身的热损耗。他估计这种联合的装置能将48%的太阳能转化为可利用的能量。随着原油和天然气越来越昂贵和短缺，石油化学公司对寻找可替换石油的新原材料的兴趣越来越大。假如在价格上有竞争优势，有一天，由工业废气二氧化碳制造的烃，也有可能用作生产塑料或其他产品。那么，这些碳将不再直接排放到大气中，而是将在材料中固定若干年。到那个时候，二氧化碳分子的恶名也就被拨乱反正了。