可再生能源的利用与开发

《决策咨询通讯）２ｏｏ８年・第３期　

可再生能源资源与开发利用　

刘庆华　

摘要：可再生能源是全球经济和社会可持续发展的重要资源之一。提高可再生能源利用的技术水平、开发程度，　降低成本和加强国际合作，是合理利用资源，改变能源结构，保护生态环境的全球性课题。　关键词：可再生能源；资源；开发利用　

能源是经济和社会发展的重要物质基础。工　

业革命以来，世界能源消费剧增，煤炭、石油、天然　

气等化石能源资源消耗迅速。能源的大量消耗，带　

动了经济和社会的快速发展，但是同时也引发了大　

量的环境问题，资源遭到严重破坏，生态环境不断　

恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气　

候变化，人类社会的可持续发展受到严重威胁。　

改善能源结构、增加能源供应、保障能源安全、　

保护生态环境、促进经济和社会的可持续发展，已　

经成为全球经济和社会发展的一项重大战略任务。　

上世纪７Ｏ年代以来，可持续发展思想逐步成　

为国际社会共识，可再生能源开发利用受到世界各　

国的高度重视。可再生资源开发潜力大，环境污染　

小，可永续利用，是有利于人与自然和谐发展的重　

要能源。许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，提出了明确的可再生能源　

发展目标，制定了鼓励可再生能源发展的法律和政　

策，可再生能源得到迅速开发和利用。　

一、全球可再生能源发展概况　

（一）可再生能源资源种类　

可再生能源包括水能、生物质能、风能、太阳　

能、地热能和海洋能等。　

１．水能是人类最早应用于生产生活的能源之　

一。水力发电是目前最成熟的可再生能源发电技　

术，在世界各地得到广泛应用。到２００５年底，全世　

界水电总装机容量约为８．５亿ＫＷ。目前，经济发　达国家水能资源已基本开发完毕，水电建设主要集　

中在发展中国家。　２．生物质能是最原始的能源之一。现代生物　

质能的发展方向是高效清洁利用，将生物质转换为　

优质能源，包括电力、燃气、液体燃料和固体成型燃　

料等。生物质发电包括农林生物质发电、垃圾发电　

可再生能源的开发利用研究综述

随着日益严峻的环境问题，人们急需找到一种更为可持续，清洁的能源来源，这就涌现了可再生能源这一课题。可再生能源是指可以再不断自然生成或可以通过人工手段进行再生的能源类型，如太阳能、风能、水能、生物质能等。这些能源不仅对环境友好，而且可以自然再生，从而满足人们对能源的需求。

目前，可再生能源在全球各地已经广泛研究和应用，除了减少污染外，也有助于降低能源费用，促进经济发展。在充分利用可再生能源的前提下，我们还可以减少对化石能源的依赖，从而实现可持续发展。

一、太阳能的利用

太阳能是一种广泛使用的可再生能源，是指利用太阳辐射能量的方式获得能源。目前太阳能发电技术已经相当成熟，能够通过光伏电池板将太阳辐射能转化为电能。除了太阳能发电外，太阳能还广泛应用于太阳能热水器、太阳能工业干燥等领域。未来还有望开发更加高效、便捷、廉价的太阳能利用技术，实现更为广泛的应用。

二、风能的利用

风能是指利用风力驱动涡轮机，将动能转化为电能的过程，是一种可再生能源，其经济性和环境优越性逐渐得到人们的认可。风力发电技术依靠于高效的风机和经济的控制系统，不仅能够实现单机容量的增加，如在欧洲，相邻国家良好的自然条件和市场条件使得风力发电机组可以实现大型集群联接发电，从而提高电网的质量。

三、水能的利用

水能是指利用水的运动或势能转化为其他形式的能源，包括水力发电、潮汐能、波浪能等。其中，水力发电是目前最为成熟、应用最广泛的一种水能利用方式，其优点在于可靠、安全、清洁、稳定。水力发电技术既可以利用河流、湖泊等自然水域资源，也可以利用高山间落差大的山谷、峡谷等，从而实现能源的可持续发展。 四、生物质能的利用

生物质能利用生物体所拥有的化学能和组织结构，通过巨大的热效应，将化学能转化为热能、机械能或电能。主要利用杉木、稻壳、木屑、秸秆等能量丰富的物质生产生物质能源，如生物质燃料、制气和制油等，再利用生物质气化、燃烧其余物质等方式将其转化为能。生物质能源的优点在于能够实现“去污染、产能源”的双重效益，且具有灵活、可调整、可控制的特点。

农村可再生能源的利用及环境效益分析

随着全球对可再生能源的重视，农村地区的可再生能源利用逐渐成为一个重要话题。农村可再生能源主要包括太阳能、风能、生物质能和小水电等，这些能源不仅能够提供清洁的能源源泉，还有助于推动农村经济发展，改善生态环境。

太阳能是农村地区最为普遍的可再生能源利用形式之一。由于农村地域广阔，且大多地势开阔，阳光资源丰富，安装光伏发电系统的潜力巨大。太阳能光伏发电通过将阳光转化为电能，可以为农民的日常生活及农业生产提供可靠的电力供应，大大降低了对传统化石燃料的依赖。同时，通过发展集体或合作社模式，农村居民可以共同投资建设大型光伏发电站，将闲置土地进行资源利用，实现经济效益与生态效益的双赢。

风能同样是农村地区的重要可再生能源资源。对于地势较为开阔、风力条件优秀的地区，建设小型风电场是一种高效的能源利用方式。风能具有开发周期短、投资回报率高等优点，通过安装小型风机，农户不仅能够自给自足地满足日常的用电需求，还能够将多余的电力卖给电网，获得收入。这一模式在一些风能资源丰富的农村地区已经得到了实际应用，并取得了良好的经济和环境效益。

生物质能利用在农村地区同样发挥着重要作用。农村的农作物秸秆、畜禽粪便等有机废弃物，可以通过厌氧发酵技术转化为沼气，这是一种洁净的绿色能源。沼气不仅可以用于家庭烹饪和取暖，还可以为农村电力系统提供稳定的发电来源。另外，生物质能的利用还能有效解决农作物秸秆焚烧带来的环境污染问题，减少碳排放，实现可持续发展。

小水电在山区农村地区也是一种被广泛应用的可再生能源。充分利用天然水流，通过水轮机发电，不仅可以解决当地用电问题，还能为村庄提供稳定、清洁的电力支撑。小水电项目对于贫困山区来说，更是实现乡村振兴的重要途径之一。发展小水电可以提升基础设施建设水平，吸引外部资金投入，促进当地经济与环境协调发展。

然而，在推进农村可再生能源利用发展的过程中，也面临着一些挑战。首先是资金投入问题。农民由于受限于自身经济条件，往往难以独立承担可再生能源项目的前期投资。政府及相关机构需制定相应的财政扶持政策，为农户提供低息贷款和补贴，提高他们参与可再生能源开发利用的积极性。

新能源和可再生能源的开发和利用

人类生存依赖能源,社会发展离不开能源,能源资源是国民经济发展的重要基础之一。随着我国经济的高速发展,能源的缺口增大,能源安全及能源在国民经济中的地位越显突出。因此,党中央和国务院再三指出:要注重能源资源节约和合理利用,要大力提倡和扶持发展新能源和可再生能源,要大力倡导节约能源资源的生产方式和消费方式,加快建设节约型社会。而最重要的便是大力研究和发展新能源和可再生能源！

一、 我国能源形势与发展接替新能源的重要性

我国是世界上能源结构以煤为主的国家之一,也是世界上最大的煤炭消费国。我国能源资源“高增长、高消耗、高污染”,使我们正面临严峻的能源形势。近10年来,我国石油消费增长率达到7% ,而同期石油产量年增长速度仅为118% ,石油供应形势十分严峻。2003年我国进口原油9 112万吨,对外依存度达35%。今年原油进口量将突破1亿吨,面对50%的进口石油,我国石油安全形势令人担忧。

我国煤炭资源总藏量位居世界第一,可釆储量2 406亿吨,位居世界第二。煤炭约占我国化石能源的95%和储量约90%。尽管我国煤炭资源丰富,但形势不容乐观。一是煤炭资源勘探程度低,己查明资源中精查和详查资源只有42% ,煤炭供给能力不足。二是经济可采储量少,人均占有量仅145 t,低于世界平均水平。三是煤炭资源利用率低,资源浪费严重。全国煤炭回采率仅30% ,小型煤矿回采率仅15 ～20%,与国外85%的先进水平相比相差甚远。四是我国煤炭超过60%的产量用于发电,即世界每使用3 t煤,其中就有1 t是在中国烧掉的。

而燃煤造成了环境的严重污染,目前我国二氧化硫排放量位居世界第一,二氧化碳、氧化亚氮等温室气体的排放量位居世界第二。五是煤炭生产安全隐患多,事故频繁发生。必须清醒地看到,我国能源资源形势是严峻的。石油、煤作为重要的化石能源,是不可再生的资源,总有一天要消耗殆尽。因此,从我国目前能源生产和能源消费的实际情况出发,积极调整我国能源结构,在合理开发、综合利用和注重节约能源资源的同时,大力开发接替能源(即新能源和可再生能源) ,是保障我国经济可持续发展的必由之路,也是我国未来能源发展战略的要求。新能源和可再生能源对环境生态不产生或很少产生污染,既是近期急需的补充能源,又是未来能源结构的基础。