能源是国民经济重要的基础产业,是人类生产和生活必需的基本物质保障。目前,世界化石能源资源的有限性和开发利用过程中引起的环境问题,严重制约着可持续发展。在世界化石能源资源快速消耗,环境污染日益严重和气候变暖威胁逐渐增大的形势下,可再生能源的开发利用受到全世界的高度重视,很多国家将开发利用可再生能源作为能源战略的重要组成部分,通过立法和制定优惠政策等措施鼓励可再生能源的发展。近年来,风力发电、太阳能发电等可再生能源发展迅速,年增长速度达到25％以上,成为世界能源中增长最快的新领域。
我国能源及可再生能源状况
能源消费水平是经济社会发展的重要标志。目前,我国已成为世界第二大能源生产国和能源消费大国。随着经济的发展和人民生活水平的提高,我国能源需求将持续增长。2004年全国能源消费总量为19.7亿吨标准煤,其中煤炭消费量占到67%, 石油进口量大幅度增长,2004年进口原油1.23亿吨,石油的对外依存度达到了42%。如果达到世界平均消费量,目前年能源消费量为30亿吨标准煤；如果达到OECD 国家的能源消费水平,年能源消费量为65亿吨标准煤;如果达到美国的能源消费水平,年能源消费量将达到160亿吨标准煤,超过目前世界能源消费总量。虽然不能这样简单地进行比较,但可以肯定,随着我国全面建设小康社会及现代化目标的实现,能源需求必将持续增长。因此,全面构筑安全、经济、清洁的能源供应体系,必定是一项十分紧迫而又艰巨的任务。
目前,我国能源发展面临着能源资源的严重约束。从目前掌握的能源资源看,煤炭的剩余可采储量约为1100亿吨,石油的剩余可采储量约为24亿吨,天然气的剩余可采储量约为2万亿立方米。从人均拥有量来看,煤炭、石油和天然气分别为世界人均水平的70%、10%和5%。按目前剩余可采储量和能源消费量来看,煤炭还可以开采60年,石油还可以开采13年,天然气还可以开采40年。虽然这只是一种理论性的算法,今后能源资源还会不断地勘探出来,但足以说明我国面临的严峻能源资源形势。要解决好我国的能源供应问题,可持续地满足经济发展对能源的需要,除了切实转变经济增长方式,努力提高能源利用效率,全面建设高效和节能型社会外,还必须高度重视可再生能源的开发利用,努力增加能源的供应量。
我国可再生能源资源丰富,具有开发利用的良好条件。经过多年发展,我国可再生能源技术已取得长足进步,可再生能源已经发展为种类多样、技术成熟、初具规模、增长迅速的新兴产业,在我国能源消费结构中起着重要作用。
1.水电。我国水能资源丰富,是重要的能源资源。根据最新水力资源复查成果,经济可开发容量4亿千瓦,年发电量约为1.74万亿千瓦时。到2005年底,全国已建成水电装机1.17亿千瓦,占全部发电装机容量的四分之一,年发电量3900亿千瓦时,占全部发电量的16%。我国已经形成了强大的水电勘测、设计、施工和管理技术队伍,水电机组设备制造技术水平大幅度提高,已具备独立设计和建设各类水电工程的能力。
2.风电。我国幅员辽阔,海岸线长,风能资源比较丰富。据初步估算,全国陆地可利用风能资源约2.5亿千瓦,海上风能资源约7.5亿千瓦,共计约10亿千瓦。到2005年底,全国已建成并网风电场43个,总装机容量126万千瓦。特别是经近年来较大规模风电建设的实践,使我国培养和锻炼了一批风电建设和管理的技术队伍,经过引进和吸收国外先进技术,已经掌握了750千瓦风电机组的制造技术,1200千瓦风电机组已经投入试运行,1500千瓦和2000千瓦风电机组正在试制之中。
3.太阳能。我国大部分地区位于北纬45°以南,具有十分丰富的太阳能资源。据估算,每平方米土地面积年接受太阳辐射能量为3340～8400兆焦,具有利用太阳能的良好条件。中国太阳能利用主要集中在太阳能光伏发电和太阳能热水器方面。到2005年底,全国已累计安装太阳能光伏容量约7万千瓦,主要用于解决偏远地区居民用电和满足特殊商业用电需要。我国太阳能热水器产业比较成熟,生产量和使用量都是世界第一。到2005年底,全国太阳能热水器使用量约8000万平方米,占世界使用量的50%。太阳能热水器年生产量达1500万平方米。
4.生物质能。我国生物质能资源也非常丰富。中国农作物播种面积15亿亩,年产生物质约7亿吨,除部分用于造纸原料和畜牧饲料外,剩余部分都可做燃料使用。我国现有森林面积约1.75亿公顷,森林覆盖率18.21%。每年通过正常的灌木平茬复壮、森林抚育间伐、果树绿篱修剪、以及收集森林采伐、造材、加工剩余物等,可获得生物质资源量约8～10亿吨,同时还有4600多万公顷宜林地,可以结合生态建设种植农能源植物。城市垃圾也是重要的生物质资源,中国现有城市垃圾量约1.3亿吨,今后随着城市化发展,垃圾量还会不断增加。目前,生物质能仍是我国许多农村的重要生活能源,但大部分是传统的低效利用方式。而我国通过现代化技术利用生物质能发展最成功的是沼气技术,特别是农村户用沼气技术,到2005年底,全国已建成农村户用沼气池1700多万口,年产沼气约65亿立方米。此外,还建成了生物质能发电装机容量200多万千瓦,主要为蔗渣和垃圾发电。利用陈化粮生产乙醇燃料的项目正在全面推进,年生产能力将达到100万吨。利用能源农作物生产乙醇燃料和生物柴油的技术也在进行试点和示范。
我国可再生能源政策和发展目标
目前,我国工业化、城镇化进程加快,能源需求量持续增长,资源与环境对经济社会发展的压力也越来越大。而开发利用可再生能源,则是满足能源增长需要,建设资源节约型、环境友好型社会,有效解决农村能源问题,促进农村经济和社会发展,实现可持续发展的重要措施。
《中华人民共和国可再生能源法》已于今年1月1日施行。但目前可再生能源还是发展中的能源技术,除水电外,其它可再生能源开发利用的成本还比较高,市场竞争力还不强,需要在投资、税收等政策方面予以支持。目前可再生能源发展的方针主要是:第一,对水电、太阳能热利用、沼气等技术成熟、经济适用的可再生能源,将通过消除市场障碍,加大其扩大开发应用规模；第二,对资源非常丰富,技术基本成熟,接近商业化的风力发电、生物质发电,将通过制定法规和鼓励政策,建立具有国际竞争力的技术服务体系和现代产业体系；第三,对于资源潜力巨大,技术成熟可靠,但成本较高的太阳光伏发电,将结合解决偏远地区居民和特殊行业的用电问题,开展并网光伏发电的示点和示范,为光伏产业的发展提供必要的市场规模,促进光伏发电技术的不断完善和进步。
1.水电。我国水能资源丰富,是我国仅次于煤炭资源的第二大能源资源。因此,水电仍是今后我国可再生能源发展的重点。目前,我国水电建设面临的主要问题是生态和移民。按照中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议,将在保护生态和做好移民工作的基础上有序地开发水电。今后水电建设的重点是金沙江、雅砻江、大渡河、澜沧江、黄河、乌江和怒江等重点流域。同时,在水能资源丰富地区,结合农村电气化县建设和实施“以电代燃料”的需要,要加快开发小水电资源。力争到2020年,使我国水能资源的开发利用率达到70%以上,装机容量达到约3亿千瓦,在我国发电装机中占到约30%。2.风电。风电是目前技术最成熟和最具商业化发展前景的可再生能源技术。今后一段时期,风电建设要与培育风电产业体系紧密结合,通过大规模地风电开发和建设,促进风电技术进步和产业发展,大幅降低风电成本,尽快使风电具有市场竞争力。到2010年,力争建成风电装机500万千瓦,重点在东部沿海和“三北”地区,建设若干个10万千瓦等级的大型风电项目；到2020年,力争建成风电装机3000万千瓦。在资源条件好和具备规模化发展的地区,进行集中连片开发,建成若干个总装机容量200万千瓦以上的风电大省和百万千瓦级大型风电基地,并建成50万千瓦以上的海上风电。
3.生物质能。生物质能发电包括农林废弃物直燃蒸汽发电、垃圾发电和沼气发电。今后建设重点,是在粮食主产区建设以秸秆为燃料的发电厂,或将已有燃煤小火电机组改造为燃用秸秆的发电机组。在大中型粮食加工企业、林区、大型木材加工厂,建设以稻壳、蔗渣、灌木林和木材废弃物为原料的生物质能发电厂。力争到2010年,生物质能发电总装机容量达到400万千瓦,到2020年达到1600万千瓦。
生物质成型燃料,主要是通过专门设备将生物质压缩成型的颗粒燃料。生物质成型燃料的发展目标和建设重点是,在2010年前,结合解决农村基本能源需要和改变农村用能方式,开展生物质颗粒燃料应用示范点建设。到2020年,使生物质颗粒燃料成为普遍使用的一种优质燃料。
生物质液体燃料,主要包括燃料乙醇和生物柴油。根据我国土地资源和农业生产的特点,要科学种植能源植物,建设规模化生产的生物质液体燃料加工企业和原料供应基地。在已建以陈化粮为原料的燃料乙醇年产100万吨的基础上,逐步扩大其它生物质为原料的燃料乙醇生产能力。力争到2020年,燃料乙醇的年生产能力达到约1000万吨,生物柴油的年生产能力达到100万吨。
4.太阳能。目前,技术成熟的太阳能利用技术,主要是太阳能光伏发电和太阳能热水器。太阳能光伏发电具有技术成熟和成本较高的特点,太阳能利用要发挥太阳能光伏发电适宜分散供电的优势,在偏远地区推广使用户用光伏发电系统或建设小型光伏电站,解决无电人口的供电问题。在经济较发达、城市现代化水平较高的大中城市,建设与建筑物一体化的屋顶太阳能并网光伏发电设施。首先要在公益性建筑物上应用,然后逐渐推广到其它建筑物,同时在道路、公园、车站等公共设施照明中推广使用光伏电源,为太阳能发电技术的发展提供必要的市场规模。
太阳能热水器技术成熟,已基本实现了商业化应用。为了促进太阳能热水器的应用,在城市将推广普及太阳能一体化建筑、太阳能集中供热水工程,并建设太阳能采暖和制冷示范工程。在农村和小城镇推广户用太阳能热水器。力争到2010年,使全国太阳能热水器总集热面积达到1.5亿平方米；到2020年,使全国太阳能热水器总集热面积达到约3亿平方米,将可以年替代能源量约4000万吨标准煤。
对于其它可再生能源,包括地热能和潮汐能等,也将通过适当的方式予以支持。特别是将重点支持利用地源热泵技术解决建筑物供热和制冷问题,在适宜发展潮汐发电的地方将支持潮汐发电工程的建设,并将鼓励开发利用波浪能等其它海洋能发电的技术。
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