绿色能源的资料(急用)

日期:2020-01-12编辑作者:国际动态

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  展开全部“绿色”能源有两层含义:一是利用现代技术开发干净、无污染新能源,如太阳能、风能、潮汐能等;二是化害为利,同改善环境相结合,充分利用城市垃圾淤泥等废物中所蕴藏的能源。与此同时,大量普及自动化控制技术和设备提高能源利用率。1987年以来,工业化国家利用太阳能、水力、风力和植物能源获得的电力相当于900万吨标准煤的能量,而且这种增幅在本世纪内将以平均每年15%~18%的速度增长。从1981~1991年工业化国家仅在风力和太阳能两种发电设备方面的成交额就达120亿美元,其中,美国、德国、日本、瑞典和荷兰等国家进展最快。

  据《柴油机燃料调和用生物柴油》国家标准起草人、石油化工科学研究院燃料油产品及添加剂研究室主任张永光教授介绍,生物柴油可直接以100%的浓度用于柴油发动机,也可以按一定比例与矿物柴油调和使用,是一种真正的绿色能源。

  张永光认为,与矿物柴油相比,生物柴油具有以下五个方面的优势:一是生物柴油的硫含量低。标准制定过程中分析我国生物柴油样品的硫含量都小于0.01%,而国家标准规定的轻柴油硫含量为不大于0.2%,车用柴油的硫含量为不大于0.05%。生物柴油国家标准规定的硫含量不大于0.05%,主要是为了与矿物柴油调和使用。按照我国生物柴油硫含量的实际水平,如果完全使用生物柴油,可减少约30%(有催化剂时为70%)的二氧化硫和硫化物的排放。颗粒物的排放也远远小于矿物柴油,大约只有矿物柴油的30%。同时还可以减少10%(有催化剂时为95%)的一氧化碳排放以及50%的二氧化碳排放,且不含有对环境造成污染的芳烃,生物柴油可降低90%的空气毒性,采用生物柴油的发动机废气排放可以满足欧Ⅲ排放标准。二是生物柴油具有较好的润滑性能,可以降低喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损,这些部件的使用寿命可比普通柴油长。三是生物柴油的闪点高于普通柴油,不属于危险品,在运输、储存、使用等方面的安全性均好于普通柴油。四是生物柴油的十六烷值高,十六烷值是衡量柴油点火性能的重要指标,十六烷值高,说明生物柴油具有良好的燃料性能。五是生物柴油的原料不同于普通柴油原料的矿物质石油,油料作物、油料林木果实、油料水生植物以及动物油脂等都是可再生的原料,生物柴油是一种可再生能源,也是一种降解性较高的能源。

  展开全部当太阳幅射能穿越地球大气层时,大气层约吸收2×1016瓦的能量,其中一小部分转变成空气的动能。因为热带比极带吸收较多的太阳辐射能,产生大气压力差导致空气流动而产生“风”。

  风能非常巨大,理论上仅1%的风能就能满足人类能源需要。风能利用主要是将大气运动时所具有的动能转化为其他形式的能,其具体用途包括:风力发电、风帆助航、发电机组供应商风车提水、风力致热采暖等。其中,风力发电是风能利用的最重要形式。

  风能利用,已有数千年的历史。最早的利用方式是“风帆行舟”。埃及尼罗河上的风帆船、中国的木帆船,都有两三千年的历史记载。唐代有“乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海”诗句,可见那时风帆船已广泛用于江河航运。最辉煌的风帆时代是中国的明代,14世纪初叶中国航海家郑和七下西洋,庞大的风帆船队功不可没。

  1000多年前,中国人首先发明了风车,用它来提水、磨面,替代繁重的人力劳动。12世纪,风车从中东传入欧洲。16世纪,荷兰人利用风车排水、与海争地,在低洼的海滩地上建国立业,逐渐发展成为一个经济发达的国家。今天,荷兰人将风车视为国宝,北欧国家保留的大量荷兰式的大风车,已成为人类文明史的见证。

  历史上,由于西欧各国燃料缺乏,而且其地理位置在盛行西风带上,故刺激其发展风力发电。

  19世纪末,丹麦人首先研制了风力发电机。1891年,丹麦建成了世界第一座风力发电站。现在丹麦已拥有风力发电机3000多座,年发电100亿度。

  100多年来,世界各国研制成功了类型各异的风力发电机。1998年,全世界风力发电装机容量达到960万千瓦,全球风力发电量达210亿千瓦时,可供350万户家庭使用。

  风力发电机主要包括水平轴式风力发电机和垂直轴式风力发电机等。其中,水平轴式风力发电机是目前技术最成熟、生产量最多的一种形式。它由风轮、增速齿轮箱、发电机、偏航装置、控制系统、塔架等部件所组成。风轮将风能转换为机械能,低速转动的风轮通过传动系统由增速齿轮箱增速,将动力传递给发电机。整个机舱由高大的塔架举起,由于风向经常变化,为了有效地利用风能,还安装有迎风装置,它根据风向传感器测得的风向信号,由控制器控制偏航电机,驱动与塔架上大齿轮啮合的小齿轮转动,使机舱始终对风。

  在电力不足的地区,为节省柴油机发电的燃料,可以采用风力发电与柴油机发电互补,组成风-柴互补发电系统。

  风力发电场(简称风电场),是将多台大型并网式的风力发电机安装在风能资源好的场地,按照地形和主风向排成阵列,组成机群向电网供电。风力发电机就像种庄稼一样排列在地面上,故形象地称为“风力田”。风力发电场于20世纪80年代初在美国的加利福尼亚州兴起,目前世界上最大的风电场是洛杉矶附近的特哈查比风电场,装机容量超过50万千瓦,年发电量为14亿千瓦·时,约占世界风力发电总量的23%。

  风力发电的优越性可归纳为三点:第一,建造风力发电场的费用低廉,比水力发电厂、火力发电厂或核电站的建造费用低得多;第二,不需火力发电所需的煤、油等燃料或核电站所需的核材料即可产生电力,除常规保养外,没有其他任何消耗;第三,风力是一种洁净的自然能源,没有煤电、油电与核电所伴生的环境污染问题。

  中国风能资源丰富,可开发利用的风能资源总量约为2.53亿千瓦。国内最著名的风电场,是新疆乌鲁木齐附近的达坂城风电场,总装机容量1.68万千瓦。世纪之交,中国制定了风力发电的长远发展计划,发电机组供应商提出2000年风电装机40兆瓦以上的目标,为21世纪大规模开发风电打下了良好的基础。

  一是以菜籽油为原料生产的生物柴油成本高,据统计,生物柴油制备成本的75%是原料成本。因此采用廉价原料及提高转化从而降低成本是生物柴油能否实用化的关键。

  二是 用化学方法合成生物柴油有以下缺点:工艺复杂、醇必须过量,后续工艺必须有相应的醇回收装置,能耗高,设备投入大;色泽深,由于脂肪中不饱和脂肪酸在高温下容易变质;酯化产物难于回收回收成本高;生产过程有废碱液排放。

  生物柴油是清洁的可再生能源,它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油

  料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃

  料,是优质的石油柴油代用品。生物柴油是典型“绿色能源”,大力发展生物柴油对经

  济可持续发展,推进能源替代,减轻环境压力,控制城市大气污染具有重要的战略意义

  众所周知,柴油分子是由15个左右的碳链组成的,研究发现植物油分子则一般由14-18个碳链组成,与柴油分子中碳数相近。因此生物柴油就是一种用油菜籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。按化学成分分析,生物柴油燃料是一种高脂酸甲烷,它是通过以不饱和油酸C18为主要成分的甘油脂分解而获得的.与常规柴油相比,生物柴油具有下述无法比拟的性能:

  1.具有优良的环保特性。主要表现在由于生物柴油中硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放低,可减少约30%(有催化剂时为70%);生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃,因而废气对人体损害低于柴油。检测表明,与普通柴油相比,使用生物柴油可降低90%的空气毒性,降低94%的患癌率;由于生物柴油含氧量高,使其燃烧时排烟少,一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%(有催化剂时为95%);生物柴油的生物降解性高。

  3.具有较好的润滑性能。使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低,使用寿命长。

  4.具有较好的安全性能。由于闪点高,生物柴油不属于危险品。因此,在运输、储存、使用方面的安全性又是显而易见的。

  5.具有良好的燃料性能。十六烷值高,使其燃烧性好于柴油,燃烧残留物呈微酸性,使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。

  6.具有可再生性能。作为可再生能源,与石油储量不同,其通过农业和生物科学家的努力,可供应量不会枯竭。

  7.无须改动柴油机,可直接添加使用,同时无需另添设加油设备、储存设备及人员的特殊技术训练。

  8.生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用,可以降低油耗、提高动力性,并降低尾气污染。

  生物柴油的优良性能使得采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足目前的欧洲II号标准,甚至满足随后即将在欧洲颁布实施的更加严格的欧洲Ⅲ号排放标准。而且由于生物柴油燃烧时排放的二氧化碳远低于该植物生长过程中所吸收的二氧化碳,从而改善由于二氧化碳的排放而导致的全球变暖这一有害于人类的重大环境问题。因而生物柴油是一种真正的绿色柴油。

  目前生物柴油主要是用化学法生产,即用动物和植物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在酸或者碱性催化剂和高温(230-250℃)下进行转酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯,再经洗涤干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生产过程中可循环使用,生产设备与一般制油设备相同,生产过程中可产生10%左右的副产品甘油。

  目前生物柴油的主要问题是成本高。据统计,生物柴油制备成本的75%是原料成本。因此采用廉价原料及提高转化从而降低成本是生物柴油能否实用化的关键。美国己开始通过基因工程方法研究高油含量的植物,日本采用工业废油和废煎炸油,欧洲是在不适合种植粮食的土地上种植富油脂的农作物。

  但化学法合成生物柴油有以下缺点:工艺复杂,醇必须过量,后续工艺必须有相应的醇回收装置,能耗高:色泽深,由于脂肪中不饱和脂肪酸在高温下容易变质;酯化产物难于回收,成本高;生产过程有废碱液排放。

  为解决上述问题,人们开始研究用生物酶法合成生物柴油,即用动物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有条件温和、醇用量小、无污染排放的优点。但目前主要问题有:对甲醇及乙醇的转化率低,一般仅为40%-60%。由于目前脂肪酶对长链脂肪醇的酯化或转酯化有效,而对短链脂肪醇(如甲醇或乙醇等)转化率低,而且短链醇对酶有一定毒性,酶的使用寿命短。副产物

  甘油和水难于回收,不但对产物形成抑制,而且甘油对固定化酶有毒性,使固定化酶使用寿命短。

  “工程微藻”生产柴油,为柴油生产开辟了一条新的技术途径。美国国家可更新实验室(NREL)通过现代生物技术建成“工程微藻”,即硅藻类的一种“工程小环藻”。在实验室条件下可使“工程微藻”中脂质含量增加到60%以上,户外生产也可增加到40%以上。而一般自然状态下微藻的脂质含量为5%-20%。“工程微藻”中脂质含量的提高主要由于乙酰辅酶A羧化酶(ACC)基因在微藻细胞中的高效表达,在控制脂质积累水平方面起

  到了重要作用。目前,正在研究选择合适的分子载体,使ACC基因在细菌、酵母和植物中充分表达,还进一步将修饰的ACC基因引入微藻中以获得更高效表达。利用“工程微藻”生产柴油具有重要经济意义和生态意义,其优越性在于:微藻生产能力高、用海水作为天然培养基可节约农业资源;比陆生植物单产油脂高出几十倍;生产的生物柴油不含硫,燃烧时不排放有毒害气体,排入环境中也可被微生物降解,不污染环境,发展富含油

  生物柴油于1988年诞生,由德国聂尔公司发明,它是以菜籽油为原料,提炼而成的洁净燃油。突出的环保性和可再生性,引起了世界发达国家,尤其是资源贫乏国家的高度重视。西方国家为发展生物柴油,在行业规范和政策鼓励下采取了一系列积极措施。为了便于推广使用,美德意等国都制定了生物柴油技术标准,如美国权威机构ASTM相继在1996年和2000年发布标准,完善生物柴油的产业化条件,并且政府实行积极鼓励的方

  式,在生物柴油的价格上给于一定的补贴。如德国农民种植为生物柴油作原料的油菜籽可获得1000马克/公顷补贴,并对制造生物柴油予以免税。

  欧洲和北美利用过剩的菜籽油和豆油为原料生产生物柴油获得推广应用。目前生物柴油主要用化学法生产,采用植物油与甲醇或乙醇在酸或碱性催化剂和230-250℃下进行酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯生物柴油。现还在研究生物酶法合成生物柴油技术。与普通柴油相比,生物柴油更有利环保,使柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为1/10,颗粒物为20%,C02和CO排放量仅为10%。按照京都议定书,欧盟2008-2012年间要

  减少排放8%。就燃料对整个大气C02影响的生命循环分析看,生物柴油排放的C02比矿物柴油要少约50%。为此,欧盟最近发布了两项新的指令以推进生物燃料在汽车燃料市场上的应用,这将进一步推动欧洲生物柴油工业的发展。与常规柴油相比,生物柴油价格要贵一倍以上,为此新指令要求欧盟各国降低生物柴油税率,并对生物柴油在欧洲汽车燃料中的销售比例作出规定。

  西方国家生物柴油产业发展迅速。近年来,西方国家加大生物柴油商业化投资力度,使生物柴油的投资规模增大,开工项目增多。美国、加拿大、巴西、日本、澳大利亚、印度等国都在积极发展这项产业。目前,美国有4家生物柴油生产厂,总能力为30万吨/年。欧盟国家主要以油菜为原料,2001年生物柴油产量已超过100万吨。2000年德国的生物柴油已达45万吨,德国还于2001年月11日在海德地区投资5000万马克,兴建年产10

  万吨的生物柴油装置。法国有7家生物柴油生产厂,总能力为40万吨/年,使用标准是在普通柴油中掺加5%生物柴油,对生物柴油的税率为零。意大利有9个生物柴油生产厂,总能力33万吨/年,对生物柴油的税率为零。奥地利有3个生物柴油生产厂,总能力5.5万吨/年,税率为石油柴油的4.6%。比利时有2个生物柴油生产厂,总能力24万吨/年。日本生物柴油生产能力也达到40万吨/年。

  我国政府为解决能源节约、替代和绿色环保问题制定了一些政策和措施,早有一些学者和专家己致力于生物柴油的研究、在该领域的研究将会有突破性进展并达到实用水平。

  著名学者闵恩泽院士在《绿色化学与化工》一书中首先明确提出发展清洁燃料生物柴油的课题:原机械工业部和原中国石化总公司在上世纪80年代就拨出专款立项,由上海内燃机研究所和贵外I山地农机所承担课题,联合研究长达10年之久,并邀请中国石化科学院的专家詹永厚做了大量基础试验探索;中国农业工程研究设计院的施德路先生也曾于1985年进行了生物柴油的试验工作;辽宁省能源研究所承担的中国——欧共体合作研究项目也涉及到生物柴油;中国科技大学、河南科学陆军化学所等单位也都对生物柴油作了不同程度的研究。

  系统研究始于中国科学院的“八五”重点科研项目:“燃料油植物的研究与应用技术”,完成了金沙江流域燃料油植物资源的调查及栽培技术研究,建立了30公顷的小桐子栽培示范片。自20世纪90年代初开始,长沙市新技术研究所与湖南省林业科学院对能源植物和生物柴油进行了长达10年的合作研究,“八五”期间完成了光皮树油制取甲脂燃料油的工艺及其燃烧特性的研究;“九五”期间完成了国家重点科研攻关项目“植物

  1999-2002年,湖南省林业科学院承担并主持了国家林业局引进国外先进林业技术(948项目)——《能源树种绿王树及其利用技术的引进》,从南非、美国和巴西引进了能源树种绿玉树(Euphorbia tim-calli)优良无性系;研制完成了绿玉树乳汁榨取设备;进行了绿玉树乳汁成份和燃料特性的研究:绿玉树乳汁催化裂解研究有阶段性成果。

  但是,与国外相比,我国在发展生物柴油方面还有相当大的差距,长期徘徊在初级研究阶段,未能形成生物柴油的产业化:政府尚未针对生物柴油提出一套扶植、优惠和鼓励的政策办法,更没有制定生物柴油统一的标准和实施产业化发展战略。因此,我国进入了WTO之后,在如何面对经济高速发展和环境保护和双重压力这种背景下,加快高效清洁的生物柴油产业化进程就显得更为迫切了。

  2003年,受国民经济持续快速增长的拉动,中国石油市场需求增势强劲,石油产品需求总量增长幅度达到两位数,为11.4%,比上年提高了7.4个百分点,这促进了石油进口量的大幅攀升,使我国成为石油消费和进口大国。石油市场资源供应出现紧缺,价格全面上涨。据中国物流信息中心统计,2003年我国石油及制品累计平均价格比上年提高11.8%。初步分析2004年中国石油市场供需形势与2003年情况基本相似,将继续保持消费

  需求旺盛,供需基本平衡的格局,但不排除受季节、运输等因素影响而出现局部性和结构性的供应紧张。预计2004年中国原油消费量为2.7亿吨,净进口量有可能超过1亿吨。

  我国是一个石油净进口国,石油储量又很有限,大量进口石油对我国的能源安全造成威胁。因此,提高油品质量对中国来说就更有现实意义。而生物柴油具有可再生、清洁和安全三大优势。专家认为,生物柴油对我国农业结构调整、能源安全和生态环境综合治理有十分重大的战略意义。目前,汽车柴油化已成为汽车工业的一个发展方向,据专家预测,到2010年,世界柴油需求量将从38%增加到45%,而柴油的供应量严重不足,这都为油菜制造生物柴油提供了广阔的发展空间。发展生物柴油产业还可促进中国农村和经济社会发展。如发展油料植物生产生物柴油,可以走出一条农林产品向工业品转化的富农强农之路,有利于调整农业结构,增加农民收入。

  柴油的供需平衡问题也将是我国未来较长时间石油市场发展的焦点问题。业内人士指出,到2005年,随着我国原由加工量的上升,汽油和煤油拥有一定数量的出口余地,而柴油的供应缺口仍然较大。预计到2010年柴油的需求量将突破1亿吨,与2005年相比,将增长24%;至2015年市场需求量将会达到1.3亿吨左右。近几年来,尽管炼化企业通过持续的技术改造,生产柴汽比不断提高,但仍不能满足消费柴汽比的要求。目前,生产

  柴汽比约为1.8,而市场的消费柴汽比均在2.0以上,云南、广西、贵州1等省区的消费柴汽比甚至在2.5以上。随着西部开发进程的加快,随着国民经济重大基础项目的相继启动,柴汽比的矛盾比以往更为突出。因此,开发生物柴油不仅与目前石化行业调整油品结构、提高柴汽比的方向相契合,而且意义深远。

  目前我国生物柴油技术已取得重大成果:海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源发展公司都已开发出拥有自主知识产权的技术,相继建成了规模超过万吨的生产厂,这标志着生物柴油这一高新技术产业已在中国大地上诞生。

  中国工程院有关负责人介绍,中国“十五”计划发展纲要提出发展各种石油替代品,将发展生物液体燃料确定为国家产业发展方向。生物柴油产业得到了国务院领导和国家计委、国家经贸委、科技部等政府部门的支持,并已列入有关国家计划。

  发展生物柴油,我国有十分丰富的原料资源。我国幅员辽阔,地域跨度大,水热资源分布各异,能源植物资源种类丰富多样,主要的科有大戟科、樟科、桃金娘科、夹竹桃科、菊科、豆科、山茱萸科、大风子科和萝摩科等。目前我国生物柴油的开发利用还处于发展初期,要从总体上降低生物柴油成本,使其在我国能源结构转变中发挥更大的作用,只有向基地化和规模化方向发展,实行集约经营,形成产业化,才能走符合中国

  国情的生物柴油发展之路。随着改革开放的不断深入,在全球经济一体化的进程中,在中国加入WTO的大好形势下,中国的经济水平将进一步提高,对能源的需求会有增无减,只要把关于生物柴油的研究成果转化为生产力,形成产业化,则其在柴油引擎、柴油发电厂、空调设备和农村燃料等方面的应用是非常广阔的。

  该专有技术经过多年的潜心研究终于研制成功了一种高科技新型能源产品——草禾烃。该产品是利用各种植物秸秆、枯草等为原料,经过研磨加工与部分重烃类原材料混合发酵,中间切换生物双氢转因子的编组酶元升华酿造而成。“草禾烃”可从重烃类物资中提取轻质柴油,它的热值可达到1.2万大卡,经过国家一级情报单位查索证明:该项目各项指标均达到了交通能源燃料C6 -C24标准,完全是一种新型生物能源。

  太阳是一个巨大、久远、无尽的能源,同时也是许多能源的来源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约?3.75×1026W)的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当於500万吨煤。 地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源於太阳;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能,所以广义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能则限於太阳辐射能的光热、光电和光化学的%

  太阳是一个巨大、久远、无尽的能源,同时也是许多能源的来源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约?3.75×1026W)的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当於500万吨煤。 地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源於太阳;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能,所以广义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能则限於太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。 太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它的资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境没有任何污染。但太阳能也有两个主要缺点:一是能流密度低;二是其强度受各种因素(季节、地点、气候等)的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。

  地热能是来自地球深处的可再生热能,它起源於地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变,其利用可分成地热发电和直接利用两大类。 地热能的储量比目前人们所利用的总量多很多倍,而且集中分布在构造板块边缘一带、该区域也是火山和地震多发区。如果热量提取的速度不超过补充的速度,那麼地热能便是可再生的。地热能在世界很多地区应用相当广泛,据估计,每年从地球内部传到地面的热能相当於100PW·h。 不过,地热能的分布相对来说比较分散,开发难度较大。

  风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,生温差,从而引起大气的对流运动形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能,但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为2.74X109MW,其中可利用的风能为2X107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

  风能是一种有巨大发展潜力的无污染可再生能源,特别是对沿海岛屿,交通不便的边远山区,地广人稀的草原牧场,以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆,作为解决生产和生活能源的一种可靠途径,有著十分重要的意义。即使在已开发国家,高效洁净的风能也日益受到重视。

  大海,不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏,而且还蕴藏著巨大的能量,它将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水裏,不像在陆地和空中那样容易散失。

  海洋能指依附在海水中的可再生能源,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在於海洋之中,分述如下:

  潮汐与潮流能来源於月球、太阳引力,其他海洋能均来源於太阳辐射,海洋面积占地球总面积的71%,太阳到达地球的能量,大部分落在海洋上空和海水中,部分转化成各种形式的海洋能。

  海水温差能是热能,低纬度的海面水温较高,与深层冷水存在温度差,而储存著温差热能,其能量与温差的大小和水量成正比。

  潮汐、潮流,海流、波浪能都是机械能,潮汐能是地球旋转所产生的能量通过太阳和月亮的引力作用而传递给海洋的,并由长周期波储存的能量,潮汐的能量与潮差大小和潮量成正比;潮流、海流的能量与流速平方和通流量成正比;波浪能是一种在风的作用下产生的,并以位能和动能的形式由短周期波储存的机械能,波浪的能量与波高的平方和波动水域面积成正比。

  河口水域的海水盐度差能是化学能,入海径流的淡水与海洋盐水间有盐度差,若隔以半透膜,淡水向海水一侧渗透可生渗透压力,其能量与压力差和渗透流量成正比。因此各种能量涉及的物理过程开发技术及开发利用程度等方面存在很大的差异。

  生物质是指由光合作用而产生的各种有机体,生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式,一种以生物质为载体的能量,它直接或间接地来源於植物的光合作用。在各种可再生能源中,生物质是独特的,它是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料。

  据估计地球上每年植物光合作用固定的碳达2x1011t,含能量达3x1021J,因此每年通过光合作用贮存在植物的枝、茎、叶中的太阳能,相当於全世界每年耗能量的10倍。生物能是第四大能源,生物质遍布世界各地,其蕴藏量极大。世界上生物质资源数量庞大,形式繁多,其中包括薪柴,农林作物,尤其是为了生产能源而种植的能源作物,农业和林业残剩物,食品加工和林?品加工的下脚料,城市固体废弃物,生活污水和水生植物等等。

  氢能是一种二次能源,因为它是通过一定的方法利用其他能源制取的,而不像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采,这种能源总有枯竭的一天,而氢能若能从中生产,则可望能抒解能源危机的警戒。

  在自然界中,氢已和氧结合成水,必须用热分解或电分解的方法把氢从水中分离出来。燃料电池即是将氢与氧直接通过电化学反应产生电与水,一个步骤就可发电,发电较传统方式有效率。商品化后,这样的发电系统不但适合一般家庭使用,其副产品所产生的热水,大约在摄氏40到60度间,相当适合家庭洗澡与厨房利用,一举两得。

  如果用煤、石油和天然气等燃烧所产生的热或所转换成的电支分解水制氢,那显然是划不来的。现在看来,高效率的制氢的基本途径,是利用太阳能。如果能用太阳能来制氢,那就等於把无穷无尽的、分散的太阳能转变成了高度集中的乾净能源了,其意义十分重大。

  太阳内部不停进行着由氢聚变成氦的原子核反应——核聚变过程,不停地释放出巨大的能量,不断地向宇宙空间辐射,这就是太阳能。目前人类所能掌握的原子能产生方式是核裂变方式,如、核能发电站等,其威力已令人感到不可思议,但是太阳内部进行这种核聚变方式所产生的能量数千数万倍于核裂变方式所产生的能量遗憾的是,人类目前的技术水平还难以驾御核聚变这匹脱缰的野马,人类对核聚变的研究仍在艰苦地进行着。

  太阳产生的能量之大是人类思维所无法理解的其散布到地球表面的能量不过是其所放射出的能量的十几亿分之一,但却养育了地球50亿年的生命进程。我国陆地表面每年接受的太阳能就相当于1700亿吨标准煤的能量!太阳内部的这种核聚变反应可以维持很长的时间,据估计约几十亿到上百亿年。当太阳胜极而衰的时候,地球人类一定已经找到新的栖息之所了,所以相对于人类的生存进化而言,太阳能可以说是取之不尽,用之不竭的能源宝库。

  日前人类依赖的主要能源是煤和石油,这些能源都会产生环境污染,而且它们并不是取之不尽的。水能应用也比较成熟,但仅取限于发电。而核能应用会带来意想不到的核污染。因此人类迫切需要寻找绿色环保的替代能源。风能、地热能、太阳能、海洋潮汐能都是可以开发利用的能源,其中人类对于太阳能的研究利用进展较大,如太阳能热水器、太阳能汽车、甚至人造卫星的动力装置太阳能电池都已经问世。

  我国幅员辽阔,具有丰富的太阳能资源和良好的开发利用基础。全国太阳能年辐射总量在3.8~8.4×102千焦/平方米之间,约占全国2/3以上的地区年日照时数大于2000小时。

  太阳能应用可分为太阳热能与太阳光电能两种。太阳热能应用如:发电、热水、干燥、空调、温室等。太阳光电能应用如:发电、电池、电动汽车等。而太阳能热水器是目前唯一商品化的太阳能技术应用产品。

  经过多年的努力,我国太阳热能利用已取得可喜的进展。太阳能热水器已应用于家庭、公寓、旅馆、商场、农林养殖等领域。随着产品的逐步改进,大众文明意识的提高,拥有九亿人口的农村潜在市场的开发,太阳能热水器应用将会出现一个大幅度增长时期,不久的将来将形成一个与空调、冰箱、彩电等家电产品一样的规模市场。已经有许多地方政府公开号召新建住宅小区要优先考虑安装太阳能

  展开全部在大多数人的心目中,电力是一种清洁的能源,当使用电灯、电视、电冰箱、空调等电器时,也许我们并没有意识到电力对环境造成的破坏,实际燃煤发电对环境的破坏是很大的。我国现在是世界上第二号温室气体的排放大国,而常规电力生产使用煤、石油、天然气发电,已经成为我国二氧化碳等温室气体的主要排放源之一,而且燃煤还大量排放二氧化硫等有害气体。

  当我们使用常规电力时,我们其实是间接的污染者,因为我们对电力的需求才产生了供给,从而间接对环境造成了污染。同时我们又是污染的受害者。

  北京作为一个国际化的城市,特别作为一个正在申办奥运会的城市,应该向世界展示北京改善环境的能力和行动。然而非常遗憾的是,北京的用电结构非常不合理,几乎没有使用绿色电力,北京每年的用电量将近300亿度,94%来自于燃煤发电。北京市近郊有九家发电厂,除了两家水力发电厂外,其余均为火力发电厂,新建的三河火电厂距市中心只有50公里。据统计1998年北京发电厂消耗原煤591.62万吨,占全市1998年消耗原煤总量2677.7万吨的20%以上;燃油38.19万吨,燃气21119万立方米,并且每年要排放二氧化碳将近1035万吨,二氧化硫及二氧化氮14.6万吨,几乎占全市工业排放总量的一半;此外,燃煤发电厂需要消耗大量水资源,冲灰水的排放及重金属汞等污染物的排放对水体造成的污染也是殛待解决的问题,这对原本就缺水的北京地区来说,无疑是十分严峻的。

  北京地区的外购电基本上来自内蒙古、山西等地的火力发电,这些火力发电自然在当地也造成不可忽视的环境污染。

  北京目前正在积极申请2008年奥运会主办权,并提出了响亮的绿色奥运的口号。北京市政府也表示出极大的决心要改善北京环境状况,让奥运的天空变蓝。

  众所周知悉尼绿色奥运会的成功举办给我们留下了深刻的印象,他们在环境保护方面所做的努力更为世人所称道。能源保护和可更新能源的利用被他们列为环保的首要目标。在悉尼奥运村,建设者采用了太阳能技术,使奥运村成为真正的绿色村落。沿着奥运大道步向主体育场一侧,一?quot;长得像长颈鹿的太阳能塔直冲云霄。这是奥运村的供电设备,可以满足全部体育场馆的照明。

  绿色北京也需要绿色能源,而且北京周边省份不乏绿色能源的供应。内蒙古地区就有着丰富的风能资源,其风能储量可达10.1 亿千瓦,从1989年到1999年,内蒙古共实施了12个风电项目,总装机容量达45375千瓦,年发电量可达1亿度。因此内蒙古风电公司完全有能力向北京提供优质可靠的绿色电力。内蒙古地区的生态环境的持续恶化是北京近年来沙尘暴加强的原因之一,如果能通过风电带动内蒙经济的发展,对改善内蒙地区的生态环境将大有裨益,无疑也将对北京环境的改善起到重大作用。因此相比悉尼奥运村太阳能的利用意义,绿色电力对北京意义的更为深远。而与北京相邻的内蒙古有着丰富的风能资源,目前其风力发电的年发电量已达到了1亿度,完全有能力向北京提供优质可靠的绿色电力。

  绿色电力实际上为消费者提供了一个机会选择对环境有益的绿色能源消费,他们只需要付出比常规电力稍高一点的价格就可保护环境,也间接支持了可再生能源的发展,选择使用绿色电力的行为更是对可持续发展理念的身体力行。 大力提倡使用绿色能源,有效控制北京及周边地区新建燃煤电场,是根治环境的明智选择。

  太阳是一个巨大、久远、无尽的能源,同时也是许多能源的来源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约?3.75×1026W)的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当於500万吨煤。 地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源於太阳;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能,所以广义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能则限於太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。 太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它的资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境没有任何污染。但太阳能也有两个主要缺点:一是能流密度低;二是其强度受各种因素(季节、地点、气候等)的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。

  地热能是来自地球深处的可再生热能,发电机组供应商它起源於地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变,其利用可分成地热发电和直接利用两大类。 地热能的储量比目前人们所利用的总量多很多倍,而且集中分布在构造板块边缘一带、该区域也是火山和地震多发区。如果热量提取的速度不超过补充的速度,那麼地热能便是可再生的。地热能在世界很多地区应用相当广泛,据估计,每年从地球内部传到地面的热能相当於100PW·h。 不过,地热能的分布相对来说比较分散,开发难度较大。

  风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,生温差,从而引起大气的对流运动形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能,但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为2.74X109MW,其中可利用的风能为2X107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

  风能是一种有巨大发展潜力的无污染可再生能源,特别是对沿海岛屿,交通不便的边远山区,地广人稀的草原牧场,以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆,作为解决生产和生活能源的一种可靠途径,有著十分重要的意义。即使在已开发国家,高效洁净的风能也日益受到重视。

  大海,不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏,而且还蕴藏著巨大的能量,它将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水裏,不像在陆地和空中那样容易散失。

  海洋能指依附在海水中的可再生能源,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在於海洋之中,分述如下:

  潮汐与潮流能来源於月球、太阳引力,其他海洋能均来源於太阳辐射,海洋面积占地球总面积的71%,太阳到达地球的能量,大部分落在海洋上空和海水中,部分转化成各种形式的海洋能。

  海水温差能是热能,低纬度的海面水温较高,与深层冷水存在温度差,而储存著温差热能,其能量与温差的大小和水量成正比。

  潮汐、潮流,海流、波浪能都是机械能,潮汐能是地球旋转所产生的能量通过太阳和月亮的引力作用而传递给海洋的,并由长周期波储存的能量,潮汐的能量与潮差大小和潮量成正比;潮流、海流的能量与流速平方和通流量成正比;波浪能是一种在风的作用下产生的,并以位能和动能的形式由短周期波储存的机械能,波浪的能量与波高的平方和波动水域面积成正比。

  河口水域的海水盐度差能是化学能,入海径流的淡水与海洋盐水间有盐度差,若隔以半透膜,淡水向海水一侧渗透可生渗透压力,其能量与压力差和渗透流量成正比。因此各种能量涉及的物理过程开发技术及开发利用程度等方面存在很大的差异。

  生物质是指由光合作用而产生的各种有机体,生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式,一种以生物质为载体的能量,它直接或间接地来源於植物的光合作用。在各种可再生能源中,生物质是独特的,它是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料。

  据估计地球上每年植物光合作用固定的碳达2x1011t,含能量达3x1021J,因此每年通过光合作用贮存在植物的枝、茎、叶中的太阳能,相当於全世界每年耗能量的10倍。生物能是第四大能源,生物质遍布世界各地,其蕴藏量极大。世界上生物质资源数量庞大,形式繁多,其中包括薪柴,农林作物,尤其是为了生产能源而种植的能源作物,农业和林业残剩物,食品加工和林?品加工的下脚料,城市固体废弃物,生活污水和水生植物等等。

  氢能是一种二次能源,因为它是通过一定的方法利用其他能源制取的,而不像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采,这种能源总有枯竭的一天,而氢能若能从中生产,则可望能抒解能源危机的警戒。

  在自然界中,氢已和氧结合成水,必须用热分解或电分解的方法把氢从水中分离出来。燃料电池即是将氢与氧直接通过电化学反应产生电与水,一个步骤就可发电,发电较传统方式有效率。商品化后,这样的发电系统不但适合一般家庭使用,其副产品所产生的热水,大约在摄氏40到60度间,相当适合家庭洗澡与厨房利用,一举两得。

  如果用煤、石油和天然气等燃烧所产生的热或所转换成的电支分解水制氢,那显然是划不来的。现在看来,高效率的制氢的基本途径,是利用太阳能。如果能用太阳能来制氢,那就等於把无穷无尽的、分散的太阳能转变成了高度集中的乾净能源了,其意义十分重大。

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