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光伏发电技术创新

时间:2023-06-06 09:02:21

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇光伏发电技术创新,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

光伏发电技术创新

第1篇

【关键词】 新能源 发电技术 发展

1 引言

为良好的应对能源紧张的现实问题,降低对自然环境的影响破坏,确保生态系统的健康稳定,社会对于清洁能源、可再生性、低污染的新型能源需要逐步扩充。新能源即是通过非常规的技术手段进行绿色能源的开发与应用。例如太阳能、海洋能等均为代表性的新能源,他们没有污染,且可循环持久应用。通过新能源进行发电,即是将新能源变成电能的具体过程,这样一来可确保资源的健康持续发展。

2 新能源发电技术状况

新能源主要为在应用新技术手段的条件下,有效的开发应用可再生资源。对于传统化石能源来讲,应用新能源发电技术呈现出可再生、能量丰富、污染影响较低的特性。具体的技术手段包括风力发电、地热、生物质技术以及潮汐发电技术等。针对目前科技发展现实状况,应用太阳能光伏以及风力进行发电技术手段较为完善,且应用更加广泛。

2.1 太阳能光伏发电技术

光伏发电具体的应用模式包括户用电源、单独发电系统以及并网发电等。光伏发电在电力系统中的主要应用形式有户用电源、独立光伏发电系统和光伏并网发电系统。其中户用电源为较为简单的模式,发电容量较低,通常用于舒缓偏远区域居住人民的电能缺乏问题。应用独立光伏发电技术其容量较大,而结构较为简单。作用在于为具体的区域完成供电。应用并网光伏发电技术成为今后太阳能光伏系统的主体发展方向,主要传输电能到电网。当前,技术员工主要针对并网地区屋顶发电以及峰光伏技术进行研究。建设可调度系统,配置蓄能装置,发挥储存能量功能,并做好能量的调节分配。该技术系统适合在经常断电的区域建设应用,当然所需投入的成本相对较高。还有一类为不可调度的系统,其结构较为简单,投入成本相对较低。然而由于欠缺蓄电池无法储存能量,因而需要保证系统设置在最适当的区域内。另外,为预防孤岛效应现象,应确保并网系统之中的逆变器发挥实时监控功能,确保电网的正常可靠运作。如果引发停电现象,则可快速的进行反应。

2.2 风力发电技术

应用风力发电技术可有效的调节管控发电功率参数,利用电磁转矩设备机组可实现快速高效的发电。风力发电控制系统通常包括主控系统、变距、调向系统、制动系统等,同常规发电厂包含明显的区别。风力发电完成并网控制可利用多重途径方法进行。在应用双馈方法进行管控的阶段中,可利用调节转子掌控并网频率。同时借助交流励磁的有关参数与幅值调节并网电压。一旦利用永磁直驱法完成了并网,则可在确保电力系统有关器件良好运行的状态下实现作业质量水平的跟踪以及管理。并可在有功以及无功中快速良好的转换。同时该技术显著特征在于,不会对电流参数形成明显的冲击影响。另外,探究电力系统的可靠稳定运行,我们还发现,电力系统的可靠安全运行并不会由于风力发电系统的接入,令机电振荡呈现出不同的变化,或整体电力系统包含的负阻尼以及弱阻尼震荡形成转变。这是由于风力发电系统装机容量合理,标准较小。同时,电力系统内的输电线路则会由于风力发电系统接入方式导致潮流方向产生显著的变化。设置线路的安全保护系统阶段中,应针对该类问题做着重的分析考虑。

2.3 生物质发电技术

生物质发电技术应用,借助生物质内部能量完成供电目标。其呈现出能源分布广泛、污染影响较低、具备可再生性的优势特征。我国基本国情决定,生物质资源多样丰富,因此更应积极颁布有关政策,促进生物质能源的有效应用。当前具体的技术方式包括直燃、混燃、沼气发电方式等。当然,我国该技术领域的研究推广受到了经济水平以及具体研究能力的限制,因而生物质发电的探索应用仍然处在初步发展时期,无法构成规模化、一致性的市场环境。同时,额外投入对于该领域的产业化以及商业化发展形成了抑制作用,我国应加紧出台相关管理方针,积极履行有关措施,全面推动新能源技术的快速、优质发展。

2.4 海洋能发电技术

海洋能发电技术主要包括潮汐能以及波浪能发电技术。前者应用海水的涨潮落潮水位差,完成蓄能发电。潮汐能取之不尽、用之不竭,不会产生明显的环境污染影响,属于清洁能源。当然建设潮汐变电站需要投入一定的成本资金,因而电价高是影响其商业用途的主要因素之一。波浪发电通过电力系统使波浪能发生转变形成机械能,最终形成电能。该技术呈现出回收资源时期持续较长且应用技术手段较为复杂的特征。

3 新能源发电技术发展

当前,我国经济建设快速发展,随之而来的能源大量消耗以及污染环境问题逐步显现。因此只有有效的发展应用新能源发电技术,方能解决能源不足问题,创建良好的生态环境。我国沿海区域以及东北、华北等地含有广泛的风能,因此在该类区域应有效的拓展应用风力发电系统技术。应进一步扩充投资经费,提升建网力度。另外伴随现代科技的快速发展,应用太阳能进行发电呈现出了较好的发展势头。

我国生产研制太阳能电池行业发展迅速,技术先进。当前光伏发电手段的应用以及产业化发展形成了一定规模,在今后势必为我国的供电行业做出更大贡献。

如果说风力发电以及应用太阳能发电较易受天气以及环境条件的影响,则应用生物质能源进行发电,可有效的弥补该缺陷。我国为农业大国,拥有丰富的生物质能源储备,因此在不久的将来,生物质将逐步代替近百分之二十的传统化石能源,其应用前景一片大好。

4 结语

总之,伴随科学技术的不断发展,应用新能源技术将更加广泛,相关政策措施会逐步完善,进而可有效的应对能源供应紧张的问题,促进环境资源的健康持续建设,发展低碳经济,抑制能源污染导致的破坏环境问题。因此我国应继续扩充对新能源发电系统技术的投资应用,确保生态系统的可靠平衡,同世界技术全面接轨,真正扩充新能源发电的应用范畴,创设明显的经济效益与社会效益。

参考文献:

[1]赵新一.新能源发展展望[J].电力技术,2009,10(10):7-14.

[2]于三义.浅谈新能源发电技术[J].中国电力教育,2011(15):92-93.

第2篇

关键词:光热发电;可再生能源;技术;电力供应

中图分类号:TQ171 文献标识码:A

随着技术不断的进步、产业的飞跃发展及社会对清洁能源需要的不断增大,光热发电已逐渐于很多国家及地区作为可再生能源产业的新投资热点,可是与光伏发电产业相较,光热发电技术尚处于发展之中,产业尚处在成长阶段,市场尚处在开拓之中,尚需要具备有效的政策与有益的发展环境给予支持。光热发电称得上是具有战略意味的可再生能源技术。虽然光热设备制造技术在我国出现较晚,但进步速度确很突出。槽式热发电之聚焦集热管作为光热发电设备关键部件在全球发展已近三十年的历史,并且世界上只有德国肖特与西门子两个企业能够批量生产,可我国仅仅用了两到三年的时间,就出现有十三家企业试制生产出样管。客观上来说,光热发电于我国尽管起步较晚,可在西班牙、美国等欧美地区已经具备了一定的规模。

一、大力发展光热发电有助于推动可再生能源发展和电力供应结构转型

党的“十”倡导要推进能源生产与促进消费革命,而可再生能源属于此方面是不能缺少的路径之一。二零一二年尾我国风力发点电与光伏发电并网运行,装机容量风力发点电达六千二百三十七万千瓦;光伏发电达七百万千瓦上下,百分之八十以上容量用在我国的西部和北部的集中开发上,因为光伏发电同风力发电均都很难存储,已经显露出严重的并网及受限出力问题,一些地区的限电数值已超过百分之三十,可光热发电能够借助技术可行、成本相对较低的储热装置达到按电力调度需要发电,不仅能够看做基础支撑电源,而且具有比较灵便的调峰能力。大力开发利用光热发电能够缓解西部及北部的风力发电、光伏发电限制出力的状况,并且共同构成清洁发电系统,有效提升可再生能源于电源结构中所占的比例。

二、发展光热发电具有显著的拉动经济和相关产业作用

与光伏发电相较,光热发电具备系统工作效率高而发电技术成本低的优势,其规模效应具备能同常规能源火电相比拼的潜力,光伏发电与光热发电的产业链都很长,与光伏发电产业链不一样的是,光热发电产业链的大多数环节属于传统制造业方面,例如太阳集热岛所大批需求的钢材和混泥土以及储热材料等,一个五万千瓦装机配置四到八小时储热的光热发电系统,大概需用钢材十万至十五万吨、玻璃六千吨、混凝土一万吨,发展光热发电能够适量缓解我国钢铁、水泥等方面产能过剩矛盾,除此之外,发电机汽轮机等在我们国家都是传统行业,光热发电技术作为新生产业潜力很大。光热发电不单单是指出一项清洁能源供应策略,尤为重要的是能够拉动经济及诸多传统及新生产业的发展。

三、光热发电市场具有应用面广发展潜力大的优势

光热发电即将将作为新能源的主要角色,因为其光照不够时可利用储热发电,光热较比光伏发电、风力发电更加有助于电网的稳定;并且免掉了光伏发电中成本较大的硅晶光电转换,降低了成本、免除了污染。太阳能在我国的资源很丰富,特别是西部与北部地区,土地及太阳能资源能够适合光热发电大范围发展需求。相较风力发电与光伏发电,光热发电需要具备一定程度的水资源,能够与西部煤电基地产生默契,建成数千万千瓦到上亿千瓦光热发电系统,从太阳能、大地、水源方面看是可行的。光热发电产业未来发展可从两大类市场方面阐述,一方面是建立配置储能装置的大型光热电站和建立光热与天然气联合型电站等,另一方面采取光热发电的分区布置式应用,包含在海岛、偏僻地区运用光热发电促成供电、热以及海水淡化,在具备工业用热所需领域推广建立光热热电联合产业等。《可再生能源发展十二五规划》指出了我国光热发电产业的发展目标,到二零一五年达到一百万千瓦,针对此目标,业内有着不一样的观点,一部分人认为目标还能够增大,另一部分人认为当前光热发电建设状况达到目标很难,可此目标最为关键的意义在于其显露出我国发展光热发电的信心与导向。因此,若是光热发电在技术方面与经济性方面再前进一步。在设备制造方面保障系统集成方面及运作管理方面获取充足的经验,那么光热发电产业中长期目标将会大幅度增加。

四、结合我国光热发电形势及发展需求提出几点建议

(一)制定相关政策 启动和扩大市场规模

结合我国风力发电、光伏发电等可再生能源发展实际经验,光热发电业已在技术与产业方面做好准备,就要迈进商业化运用的门槛。这便需求国家制定适应的政策,以快速启动市场,并且结合市场反馈及此产业建设程度,依据适宜的速度拓展规模。国家需要出台合理的电价政策,主张直接采纳诸如与风电、光伏电相近似的光热发电标杆电价方法,抑或借助一两轮的招标来确立标杆电价,为光热发电投资单位、制造业提供准确的信号,并且于金融信贷等层面提供扶持及优惠政策。

(二)注重自主技术的创新,为光热发电市场发展提供支撑

我国光热发电制造设备产业不仅需要行动快速,短期内完善产业链建构,而且还需要引鉴国外光热发电产业和国内光伏发电产业的成功经验与失败教训。应当加大自主技术创新力度,基于我国疆土环境与条件研究开发技术并且实施产业链建设,不仅需要符合我国特殊情况,而且需要更加注意避免重复光伏产业大批引进技术及生产线、同类产业恶性竞争、对外贸易矛盾纠纷不断的旧路,建设真正属于我国自主技术力量研发投入的光热发电产业。

结语

总之,光热发电具有市场需求范围广,产业发展潜力很大的优势。我国目前的光热发电电站规模比较小,主要是靠获得了支持技术研究开发示范的科学研究经费的资助。所以,国家应当借助有效的政策引领逐步发展起来的我国光热投资市场。光热发电仍需借助技术的不断进步以及借助政策扶持启动市场并且逐渐扩大规模,最终促成光热发电技术成本的不断下降。

参考文献

[1]冯晋霞,王帆.可再生能源态势下中国光热发电的前景探析[J].北京电力高等专科学校学报(自然科学版) 2011(01).

第3篇

[关键词]新能源产业;国外经验;困境

[中图分类号]TM615 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2011)10-0123-02

1 河北省新能源产业发展及其政府政策激励瓶颈问题探讨:以保定光伏产业为样本

1.1 河北省新能源产业发展中相关问题探讨

第一,国家与地方稳定的新能源消费市场并未形成。新能源产业的发展需要稳定的消费市场支撑,而现阶段受到国外金融危机的影响,国外市场受到严重影响,新能源产品需求订单大幅减少,给我国新能源企业带来了不小的挑战。

第二,政府新能源产业管理体制比较分散。新能源行业的领导和管理又分属于多个部门,职能交叉、多头管理、政出多门,缺乏统一的协调和指导,这样的管理机制既不利于新能源开发体制的建立,也不利于出台统一的政策措施。

第三,新能源产业自主科技创新能力亟待进一步加强。在国际光伏产业中进行对比和定位,河北省太阳能光伏产业依然是材料、销售市场、关键设施三头在外的产业格局。生产光伏电池、电池组件等所需的高纯度硅料进口还是占有很大比重。多晶硅生产的很多核心技术被国外垄断,产业的关键设备依然依赖进口。研发科技的滞后,不仅使一些具有市场前景的新能源技术难以实现产业化发展,也制约了新能源产业的发展。

第四,缺乏明确的新能源行业规范。光伏产业中缺乏明确的行业规范。行业规范的缺失,导致在全国范围内光伏企业的参差不齐,企业生产出来的产品也是良莠不一,各地的重复建设、无序竞争的情况十分突出,光伏市场呈现无序发展的情况,这无形中也给光伏产业带来了隐患。

1.2 河北省新能源产业政府政策激励问题

第一,结构性缺陷:缺乏完整专项的产业规划。《河北省新能源产业十二五发展规划》的出台,为河北省新能源产业的发展规划了蓝图,但在总体规划的基础之上应当还有完整的专项规划,我省现在“新能源专项规划”体系中仅仅只包含了风电与生物质能,从结构上看显然是不完整的。

第二,内容性缺陷:目标依据、原则规定、研发战略、政策手段。一是政策内容中发展目标的制定缺乏依据,战略规划缺乏预见性。二是政策规划中的原则性规定较多,政策手段的实施缺乏制度保障。三是政策内容中技术创新与研发投入不够,缺乏研发战略具体设计。四是政策手段缺乏规范设计与组合,而对于宣传教育手段体现不够。

第三,配套性缺陷:大量综合配套政策的不完善。我省配套政策许多还没有完全落实。新能源产业快速发展,国家政策激励体系中除详尽而科学的战略规划之外,还有着大量综合配套政策落实和出台。与此同时也明确了相应政策具体配套措施应该紧跟落实到位。

2 发达国家新能源产业发展经验借鉴

2.1 发展模式

命令控制。在英、澳、德、西班牙等国,他们国内的垄断性能源企业,主要是电网企业,必须按照国家规定的价格或价格计算规则,收购可再生能源产品。以色列政府强制要求开发商在新建和既有建筑上安装太阳能热水器。

经济激励。众多发达国家通过价格杠杆来调节电价。在德国等多数欧洲国家,政府采用固定电价的政策,规定风电:9~10欧分/kW•h;光伏发电:45.7~57.4欧分/kW•h;生物质能发电:10.5~15欧分/kW•h,均保持在常规能源发电成本之下。

财政补贴。主要包括投资补贴、产品补贴和用户补贴。希腊、瑞典、印度对投资项目分别是30%~50%、10%~25%、10%~15%的补贴,荷兰对个人投资风电补贴20%,美国对风电补贴1.7美分/kW•h,为期10年,欧洲大部分国家对太阳能热水器补贴20%~60%。

税收优惠。印度政府规定进口风机整机25%关税,散件零关税;美国风力发电实施1.7美分/kW•h的生产税抵扣;希腊对所有可再生能源项目和产品免税;丹麦对个人投资风电免征所得税;瑞典、英国对非可再生能源强制征收电力税,分别为1.99欧分/kW•h和0.13欧分/kW•h,从而使企业选择新能源燃料。

市场产业化。美国、丹麦、德国、西班牙、英国、印度等国设置专门的国家可再生能源机构,统一组织和协调国家的可再生能源技术的研发和产业化推进。丹麦政府累计投入了20多亿欧元的研发经费,支持研究机构和企业开展风力发电设备与零部件的研发和产业化。

2.2 发展经验

以上列举的发达国家新能源发展模式为河北省新能源产业的发展提供了新思路。河北省的新能源发展路线必须根据本国新能源的发展阶段,合理制订规划,定制明确而具阶段性发展目标。同时省内各地区能源结构、政策导向和发展趋势有所差异,我们应明确重点,差异发展。新能源的发展需要政府政策的多方鼓励,以经济激励为主。政府应当通过法律手段鼓励和规范新能源产业的发展,为新能源企业提供法律保障,开辟绿色通道,并且在全面促进的同时避免资源浪费和经济犯罪的出现。技术创新是新能源产业发展的重要基础,利用各种方式支持新能源设备制造与技术创新。

3 河北省新能源产业发展路径探究

3.1 政府政策激励

财政补贴、收费政策。关于财政补贴政策,建议通过以下措施建立系统的财政补贴激励政策:第一,根据新能源不同产业的实际状况,制定各新能源产业的发展目标;第二,定位河北省新能源发展目标,研究、制定具体的财政补贴实施方案和可操作性的细则,细化地方政府预算支持新能源研发、商业推广及对资金进行监管的具体操作规程,将相关财政补贴计划规范地纳入各级财政预算;第三,细则中应视发展阶段给予不同力度的投资比例,按发展进度安排由多到少的合理财政补贴额度;第四,明确享受国家财政补贴的对象应具备的条件以及接受补贴者的义务,如资金用途、不得随意放弃研发或生产,以及享受优惠条件后应达到的经济和技术目标,研发或生产失败如何处理等。

税收减免政策。建议河北省新能源税收激励政策的建构,需注意解决以下三个问题:一是利用税收杠杆对使用新能源的主题进行税收优惠的同时,注重对传统化石能源利用税收进行消费限制;二是注意选择多种税收的手段方式配合进行激励;三是税收手段要和其他不同手段配合使用。具体包括:制定鼓励新能源技术进步的税收政策。对从事符合发展规划的新能源技术开发、技术转让业务和与之相关的技术咨询、技术服务业务所得的收入免征营业税。对单位和个人为可再生能源生产和服务有关的技术开发、技术转让、技术咨询、技术服务等所取得的收入,予以免征或减征企业所得税和个人所得税。

多元化融资政策的设计。一是建议成立专项新能源发展基金。积极争取国家对新能源与节能环保产业发展的专项资金支持以外,省政府设立新能源发展专项资金,重点支持企业实施新能源与节能环保领域的高新技术产业发展重大项目、重大技术装备研制项目、重要共性关键技术研发项目和公共服务平台项目,促进产业结构优化升级。二是建议推动与商业化银行合作,打造绿色银行概念,提供绿色贷款,发行绿色债券。鼓励金融机构丰富信贷品种和创新抵押方式,加大对新能源与节能环保产业的信贷支持力度。选择成长性好、自主创新能力强的企业,实施重点培育,推动企业上市融资。

3.2 技术创新

我省政府应鼓励新能源企业加强风力发电设备核心制造技术的研究;加强开发与建设相结合的太阳能利用技术和产品,利用新能源全面解决建筑耗能是新能源利用的重要发展方向。加强生物燃料与垃圾燃烧发电技术研究,充分利用新型的生物燃料动力,逐步替代化石燃料的利用;加强潮汐发电技术的研究,充分利用河北沿海潮汐资源。

培养人才、稳定队伍是新能源产业发展的人力基础。一方面,要加快引进人才,稳定现有人才队伍;另一方面,还要加快培养人才。要与本省的主要大专院校建立联系,有计划地培养新能源专业人才,加大人才培养力度,改善人才成长环境。

3.3 市场保障

优化新能源发展环境,拓展消费市场。我省可以借鉴德国等国的做法,对可再生能源产业的发展给予明确、具体的优惠政策,确保参与可再生能源研发、生产的企业略微赢利,促使企业更积极地投入到可再生能源产业。

强力推行公用设施、设备新能源、建筑使用消费新能源政策。建议推广保定经验,出台分阶段逐步全面推广河北省各地公用设施、公用设备、公用建筑等使用新能源的相关政策。

强力推行新能源政府采购。建议以政策的形式明确对新能源产品采购范围。明确将新能源电力列入各级政府强制采购的产品清单,将新能源技术如地热能技术、太阳能技术结合到新建筑物的建设中,以及优先考虑在生产或运输等环节使用新能源的供应商来支持可再生能源的发展。这样政府采购可以在一定程度上消除涉及可再生能源产品在价格上的障碍,以调动企业开发利用可再生能源的积极性。

建立规范的新能源技术标准与产品认证体系。建议以政策形式尽早出台各个新能源产业的行业标准,建立新能源相关的工程技术质量标准体系和新能源产品认证体系,建立严格而具体的新能源市场准入的规则与制度,规范新能源产业的发展,力争为河北省新能源产业发展创造一个公平、规范、有序的新能源市场环境。

3.4 价格引导

细化固定电价制度。建议为推动新能源绿色电力的消费市场拓展,河北省应当借鉴国外先进经验,以政策形式进一步明确河北省绿色电力固定电价的细则。具体而言,在政策中明确宣布对新能源发电实施固定电价政策,河北省将政府扶持和市场调节有机结合,通过向省级电网企业服务范围内除居民生活和农业生产用电以外的电力用户征收一定比例的电价附加,建立河北省新能源发电扶持专项资金,主要用于补贴绿色电力并网发电中新能源发电项目目标电价与脱硫燃煤机组标杆上网电价的差额。

第4篇

摘 要 新能源产业是保定市重大支柱产业。自2011年以来,新能源产业遭遇发展寒冬,全球光伏市场迅速萎缩,风电产业重新洗牌;行业面临着前所未有的压力与挑战。在此背景下,试探讨保定市新能源产业发展现状,总结继往经验教训,进而对推进新能源产业的发展路径提出展望与可行性建议。

关键词 中国电谷 新能源产业 保定 风电 光伏

2006年,保定市提出“中国电谷”发展战略,依托保定高新区新能源产业优势,建设世界级的新能源及电力技术创新与产业基地。但自2011年以来,面对欧债危机、全球宏观经济形势和全欧美“双反”等不利因素的影响,新能源产业增速放缓,面临着前所未有的巨大挑战,主要是全球光伏市场迅速萎缩。市场供大于求的现状导致企业间竞争加剧,价格暴跌,呈现全行业亏损,光伏组件和基本原料价格不断跳水,企业经营压力增大,再加上美国和欧洲针对中国光伏产业的“双反调查”,令中国光伏企业雪上加霜,产业面临严峻贸易保护挑战,给光伏企业带来巨大冲击。二是风电产业重新洗牌。受运输成本、风场资源及市场影响,国内风电产业重新洗牌,风电企业经营困难。风电行业增长空间日益萎缩,市场的过度竞争、行业技术门槛的提高必然带来整个行业的整合,风电产业仍处于调整期。在此大背景下,我市新能源产业仍然继续保持了平稳持续发展。为此,我们走访了保定国家高新区,对我市新能源产业进行了调研,并梳理如下:

一、新能源产业发展态势良好

保定市充分利用以国家、省大力支持战略性新兴产业发展的向好环境,变压力为动力,化危机为契机,大力培植龙头企业、发挥龙头企业完整的产业链和领先的创造力,准确把握行业发展趋势,有效控制产品成本,深入挖掘市场潜力,创新推动技术升级。光伏产业处于国内领先地位。形成了以英利集团为龙头,相关企业70余家的聚集态势。拥有太阳能光伏产品研发、制造、应用完整的产业链,并在光热发电、太阳能电站、太阳能建筑一体化技术领域取得突破,构成了完整的产业体系。领军企业英利集团,建成国内唯一的全产业链晶硅电池生产体系,2012年实现销售收入130亿元,出口创汇12.3亿美元,全年组建出货量超过2200兆瓦,同比增长40%。随着六九硅业项目投产、天威薄膜实现量产、巨力集团1G瓦光伏电池项目启动,中国电谷在光伏制造产业化、规模化、国际化方面已经处于国内领先地位。风电装备产业形成完备体系。已形成以国电联合动力公司、天威风电、惠德风电为龙头,由30多家风电叶片、整机、控制系统及相关配套生产企业等核心设备制造产业链条组成的产业集群,在叶片生产规模化的带动下,建立了较为完整的风电装备产业链。保定・中国电谷近年来建成了多个风电整机及叶片研发检测中心。电力自动化设备制造业发展加快。以世界著名的超大变压器制造商天威集团为龙头的输变电产业、以风帆锂电为龙头的新型储电产业和以三伊电子、天河电子等为代表的高成长性电力设备制造企业集群快速发展,同时加强战略合作,吸引了日本三菱、美国江森、中国国电、中国兵装、中航集团等知名企业投资入驻,电谷产业集聚效应充分显现。创新能力突出。截至目前,高新区拥有4个国家级重点实验室,6个国家级企业技术中心,10个省级企业技术中心,25个高新区级企业技术中心;取得国家、行业标准200余项,专利超过3000项,多项成果已经达到国际、国内领先水平,拥有新能源领域多项第一。政策平台形成强大支撑。“太阳能之城 ”、“中国电谷、低碳保定”已经成为保定市亮丽的城市名片。中国电谷的辐射带动优势,得到了国家发改委、科技部、国家能源局等部委的高度评价与支持,近年来先后获批国家新能源高技术产业基地、国家可再生能源产业化基地等8个国家级称号。被世界自然基金会确认保定市为中国低碳城市发展项目首批启动城市等。

二、主要经验和做法:

在市委、市政府的正确领导下,国家高新区针对新能源产业面临的形势,紧紧围绕“产业集聚、创新驱动、突出特色”的发展思路,把创新作为赢得竞争的核心动力,全面提升产业自主创新能力和核心竞争力,壮大产业集群,发展具有区域特色的新能源产业。

(一)攻坚克难,全力推动主导产业

保定国家高新区全力推动新能源高技术产业基地建设,明确将新能源与能源设备产业作为实现跨越式发展的第一支撑来培育。新能源与能源装备产业取得了跨越式的发展,极大地拉动了高新区经济增长,成为保定高新区转变增长方式的重要载体。针对新能源产业面临的问题,为应对挑战,扭转不利局面,高新区多措并举,开展“百家企业大调研”、“重点企业走访会诊”等活动,加强对企业经济运行监测力度,加快重点项目建设,全力推动高新区经济发展,保持主导产业实力稳定增长,在全球光伏产业大面积关停的情况下,英利集团保持了正常生产,实现全年全球发货量第一。

(二)项目带动,加速高技术产业化进程

保定高新区加快重点项目建设,推进项目建设实现新突破,连续几年省市重点项目数量、总投资居全市第一,呈现出“投资规模大、产业结构优、技术含量高”的特点,建立健全了重点项目考评奖罚制、目标责任制、党政领导责任制、互看联查制、重大项目承包责任制等八项制度,强力推进项目建设。百家院校、百家央企项目惠阳科技工业园和中国乐凯集团新材料产业园项目都进展顺利。重点项目的建设带动了高新区经济发展,加速了高新技术产业化进程。

(三)创新驱动,增强核心竞争力,

保定高新区于2011年启动创新型特色园区建设,目前各项工作正按照建设方案稳步推进,同时新能源与智能电网装备创新型产业集群建设不断推进,品牌影响力与日俱增。知识产权管理工作再上新台阶。通过培训、宣传、引导等各种方式鼓励企业加强自主创新,提高知识产权保护意识,目前取得各类国家标准及行业标准200多项,专利4000多项,多项成果达到国际、国内领先水平。

(四)加强创新平台建设,推动跨越升级

保定国家大学科技园建设正式启动。华电、河大、农大、金融学院和软件技术学院五所院校入驻,创立了一园多校、联合创新的发展模式,成为“中国电谷”又一自主创新基地、产学研合作示范基地和战略性新兴产业培育基地。目前入驻企业70家,达产后可实现年产值30亿元。光伏发电技术和风力发电技术两个国家重点实验室建设进展顺利。“风能仿真与检测认证技术重点实验室”正式获批得国家能源局授牌,并成功试运行;中科院国家光伏检测实验室正式交付使用。以创新平台为载体,保定高新区围绕重点产业及特色产业,开展高新技术产品研究、关键技术开发、重大共性技术攻关,高新技术成果不断涌现。

三、进一步加强新能源产业发展

(一)进一步发挥新能源产业聚集优势。进一步加强创新体系建设,加大对企业技术创新的支持力度,对企业技术创新给与奖励,大力培育新能源企业的自主创新能力,引导企业加大技术研发投入,突破核心技术瓶颈,形成持续创新能力。

(二)推动新能源产业向高端环节拓展。针对新能源装备制造业国际市场降低补贴、国内市场竞争激烈的严峻形势,一方面通过持续推进技术创新、实施重大项目带动、培育高成长性企业、优化调整空间布局措施,着力推进新能源及能源产业,在科技创新和掌握核心技术方面实现率先发展,在完善产业链条和构建产业体系方面实现率先发展,在促进产业聚集实现集约发展方面实现率先发展,在加快人才培养强化人才支撑方面实现率先发展,在构建服务体系搭建服务平台方面实现率先发展,在智能电网光伏应用方面实现率先发展,引导高端要素向新能源领域集聚,全力打造保定新能源之城。

四、推进新能源产业发展的有关建议

尽管新能源产业目前遭遇发展瓶颈,面临着前所未有的巨大压力,但根据我国能源发展状况及发展规划,新能源产业仍然有良好的发展前景,光伏发电和风电仍然是最具市场潜力、最具发展前景的新能源产业。因此,建议省政府出台相关扶持政策和措施, 帮助企业渡过难关,使我省光伏和风电产业在行业洗牌、整合过程中保持竞争优势。

(一)优先支持省内新能源产业发展

中国电谷光伏、风电产品在质量、性能等方面均处于行业领先水平,建议省政府在采购新能源设备过程中,对省内企业、产品给予全力支持。

(二)加强对重点创新平台

建议省政府对重大创新平台(国家重点实验室、检测中心等)给予重点支持,将其列入重点科技支撑项目,并给与一定的资金和政策支持。

第5篇

关键词:节能减排;环保效益;三联供系统;热泵技术

国务院日前下发了《“十二五”节能减排综合性工作方案》。未来5年,我国节能减排力度更大,标准更高。近年来,新技术和新能源,尤其是多元化热源、低品位能源以及绿色能源与生物质能的开发和利用,为进一步节能减排,提高环保效益提供了有力保障。以下将探讨几种新兴技术的应用、发展前景及带来的环保效益。

一、热泵技术的应用及其环保效益

热泵技术作为一种高效、节能、环保的供热制冷技术,近年来得到国家的大力支持和推广。热泵技术利用城市地热、地下水和城市污水等蕴含低品位能量作为热源(或热汇),通过输入少量的高品位能量(如电能),利用逆卡诺循环将低品位热能向高品位热能转移。总体来说,该技术不仅利用了城市的大量余热废热,变废为宝,而且减少了燃煤,节约一次能源消耗的同时收到环保效益。

关于热泵技术的节能性和环保性,以临汾市某7680m2的政府办公楼为例,该建筑采用竖直地埋管地源热泵空调系统.,冷热源选用1台双螺杆式水源热泵机组。夏季制冷量为874KW,耗电量为146KW;冬季制热量为958KW,耗电量为255KW。全年运行综合能效比(COP值)为2.56。可见,热泵技术可大幅减少高品位能源的使用。与传统燃煤锅炉相比较,每年可替代268.8吨标煤或20万立方米左右的天然气,消减约180千克氮氧化物和约15千克颗粒物的排放。

目前,热泵技术在我国推广较快,技术也日渐成熟。然而,缺乏行之有效的行政服务体系以及应用领域的局限等问题制约着热泵技术的发展。因此,创建能源管理运营模式,探寻热泵产业发展的新思路才能使其快速、健康的发展。

二、冷热电三联供系统的应用及其环保效益

冷热电三联供系统是基于能量的梯级利用理论,将制冷、供热和发电集为一体的一种能量联产系统。该系统主要由燃气轮机、余热锅炉和吸收式制冷机三大部分组成。它首先是以天然气为主要原料带动汽轮机或内燃机发电,发电后排出的高温烟气通过余热锅炉和溴化锂吸收式制冷机等设备向用户供热,供冷。

关于冷热电系统的节能性和环保性,以临汾市某20万m2的综合商业建筑为例,该建筑采用冷热电三联供系统,年发电量约为1028万kWh,能源站利用发电余热供热1.68万GJ,以燃煤低位热值22.41MJ/kg计算,余热供热可节约741t标准煤;利用发电余热供冷1.72万GJ,以电制冷能效EER=4.5计算,余热供冷可节电109万kWh。相对于燃煤锅炉与电制冷方式,该冷热电三联产系统全年减排烟尘1.92t,减排CO211650t,环保效益十分可观。

现阶段,我国推行三联供能源系统仍遭遇并网难、经济性欠优、设计和技术上尚有不足等问题,要得到大范围的应用,就必须推广我国典型项目经验,同时加强全国性统筹规划并借鉴国外先进经验,使三联供系统在“十二五”时期驶入发展的快车道。

三、生物质能源的应用及其环保效益

生物质能源是指以生物质材料为来源的各种形式的可再生能源,包括植物、动物及排泄物、有机垃圾与有机废水等。受节能减排等因素的影响,生物质能源的地位越来越突出,也越来越受到我国环境保护部及地方政府的高度重视。

生物质能源在我国主要被用于发电,生物质发电包括直燃发电和混燃发电。直燃发电是指全部采用生物质原料进行发电,随着我国一些示范项目的陆续建成和投运,证明直燃供热发电技术在中国推广是可行的。但由于目前生物质燃料价格比化石价格高,加之项目投资和运行成本还很高,尚无法实现商业运行。生物质混燃发电是指使生物质与煤等化石燃料混合燃烧发电,该技术原料适应性强,且无需对现有设备做太大改造,有利于技术推广。

除了生物质发电,农村其他生物质能的发展开始逐步完善。近年来,临汾市通过秸秆还田、秸秆气化、秸秆饲料、生成新型板材等综合利用技术,使秸秆焚烧和还田工作取得了突破性进展,全市96%的小麦秸秆和90%的玉米秸秆都得到了综合利用,不但避免因焚烧秸秆造成的环境污染和资源浪费,而且实现了秸秆的增值。

生物质能目前虽存在一些问题,比如生物质的收集、运输和储存,但随着生物质成型燃料的发展,工程上已不存在不可逾越的技术障碍。加之2010年国家发改委相继《国家发改委关于完善农林生物质发电价格政策的通知》和《国家发改委关于生物质发电项目管理的通知》等政策扶持以及法律法规层面的可靠保证,有效解决以上问题,生物质能源必将在我国的能源发展战略和节能减排任务当中担当愈加重要的角色。

四、太阳能光伏发电的应用及其环保效益

太阳能资源丰富、清洁无污染,在环保、节能方面显示出无与伦比的优越性。随着大型光伏电站的建成并网,不仅可以缓解电力紧张的局面,而且可以在不消耗燃料、不污染环境的前提下改善供电质量。

光伏电站的节能效益可以用节省标准煤的数量来衡量。通常,用燃煤火电机组发电,每发电1kWh需消耗标准煤340.6g。如果建设一座10MWp并网光伏电站替代同等规模的燃煤火电站,以年有效利用小时数等于1475小时计算,每年发电14750MWh,将节省标准煤5024吨。 光伏电站的环保效益则以温室气体的减排数量来衡量,用燃煤火电机组发电,每发电1MWh,将排放相当于1.069吨二氧化碳的温室气体,而用一座10MWp并网光伏电站取代燃煤火力发电站,每年减排温室气体的数量将达到15768吨(以二氧化碳计)。

光伏行业是一个正在发展的新兴战略产业,我国的光伏行业规模巨大,但是当下一面受欧美发达国家金融危机影响而市场萎缩,另一面受我国投运并网等种种难题的阻力。要蓬勃发展国内光伏产业,不但需要技术上的不断创新,更需要政策上的扶持和基础性工作的完善,使我国有能力对抗欧美国家的技术垄断,减少碳排放压力。以及对环境保护,增加就业等方面做出积极贡献。

五、结束语

随着“十二五”能源发展规划和“新型能源产业发展规划”的提出,我国未来十年能源发展争取到2020年非化石能源占一次能源消费总量的比重达到15%左右,以及到2020年,我国单位GDP二氧化碳碳排放比2005年下降40%―45%,即“两个目标”的完成。先进核电、风能、太阳能和生物质能这些新能源的开发和利用将配合智能电网、分布式能源、洁净煤等技术掀起能源供给的改革浪潮。发展新能源,不应一味追随外国,应努力创新,掌握关键技术,并认真研究我国能源分布特点,开展全面的可行性研究,走一条适合中国国情的路。

参考文献:

[1] 李元普,马荟苓 地源热泵技术创新应用模式的探讨[J];《供热制冷》2011年第4期

[2] 冯志兵,金红光 燃气轮机冷热电联产系统及其热力分析[J];《动力工程》2005年04期

第6篇

关键词:师生课外互动;工程创新能力;实践能力;团队合作精神

中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)38-0213-02

引言:

我国在“十二五”规划中提出了“创新教育方式,突出培养学生科学精神、创造性思维和创新能力”。2015年5月4日,国务院办公厅印发了《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》(〔2015〕36号),全面部署深化高校创新创业教育改革工作。航空工程的先驱者冯・卡门有句名言“科学家研究已有的世界,工程师创造未有的世界”。然而,目前工程师的技术创新能力不足,在企业设备升级改造与生产优化中的影响力降低。这与当前的高校工科教育有关。一方面,工科教育的教学培养计划变得系统化、学科化;另一方面,大多数工科教师逐渐远离工程实践变得学术化[1]。为了提升工程师的创新能力,高校必须深化工科教育创新改革。

一、工程创新能力内涵

在工程师素质模型中,国外比较有影响的有美国工程和技术鉴定委员会颁布的《工程准则2000》的素质模型、澳大利亚工程师协会的双层素质模型[2]。《工程准则2000》确定了当前企业工程技术人员应当具备的11个素质要求,波音公司对工程师的素质提出十条要求。创新型的工程技术人员是在企业生产实践中进行创新性研究和开发,对企业的生产过程优化和利润的提升起到关键作用的创新性人才。现代的工程技术往往是多学科交叉与融合,需要多个具体技术领域的工程技术人员相互协作,沟通交流,主动学习,实现知识更新和拓展,完成科技攻关。对于一个具有工程创新能力的工程技术人员而言,乔兵提出须具有七个方面的能力[3]。汪晶晶在对S汽车企业598名工程技术人员进行问卷调查,分析了影响工程创新能力的个人素养、企业文化与环境[2]。笔者认为工程技术人员具备工程创新能力必须包括:(1)对从事工程技术领域的热爱和兴趣;(2)具有扎实的专业基础知识;(3)具有项目经验、熟悉项目整体流程;(4)主动学习能力;(5)团队合作能力。只有具备这五种能力,才能对企业的复杂工程问题发现、分析和高效解决。

然而,工科大学生普遍存在专业知识的应用和创新能力不足,综合设计、研究开发能力差,缺乏团队合作精神等显著问题。因此,这对高校的工科教育提出了新的要求,需要改进教学培养计划,更新教学方法和教学资源等,以适应企业对工程创新人才的需求。周东一等人提出利用校企合作培养学生工程创新能力[4],许宜申等人以苏州大学光电测专业为例,提出大学生工程创新能力培养措施[5]。为了培养本科学生的工程创新能力,在教学过程中要善于引导学生思考问题、分析问题、发现问题、主动学习、解决问题。一是要实现以教为主向以学为主转变,使学生成为学习的主人。二是以课堂教学为主向课内外结合转变,使学生充分利用课外时间锻炼自己。三是以结果评价为主向结果与过程并重转变,使学生的综合能力得到客观评价。

在此背景下,自2010年以来,笔者在本科教学工作中摸索出一套行之有效的师生课外互动教学模式,并进行实践应用。该模式积极激励学生参加教师及教师团队的科研项目,参加各种学科竞赛,设计创新作品并展示、书写发明专利等,利用PBL(基于问题的学习,Problem Based Learning)理论,借助各种途径和媒介实施师生课外互动,有效培养了工科生的工程创新能力、实践能力和团队合作精神。

二、基于PBL理论的课外师生互动特点

PBL理论是20世纪60年代由加拿大麦克马斯特大学首创的,成为国际医学教育改革的热点和趋势。PBL是建立在建构主义学习理论之上的[3],具有如下特色:以问题为基础、以学生为中心、以小组为单位的自我导向式学习。强调学生在知识构建过程中的主体地位,重视自主学习、终身学习、潜能挖掘、创新精神、实践应用等能力的培养。基于PBL理论的课外师生互动应具有如下特点:

1.是基于问题的课外互动教学。问题是积极思考的结果,也是深入探究的动因,更是调动学生学习动机和思维主动性的最好刺激物。问题要难易适中,可望可及。问题可以来自日常生活,也可以来自某个工程领域,可以来自教师正在从事的研究课题。问题可以由教师提出,也可以由学生提出。

2.是教师主导和学生主体的实现过程。教师的主导性表现在:教师是问题的设计者、学习形式的组织者、学习的指导者和学习效果评估者。学生的主体性表现在:主动地把教师的教学意图变成自己的学习意图和行动要求,不断深度内化知识。PBL评估结果来自教师对学生、学生对学生、学生自评。评价形式采用作品展示考核、报告考核、答辩考核等。

3.是团队协作学习。PBL采用小组的形式将问题进行分解和分配,每个学生都成了特定子问题的“专家”。小组分配要根据学生的性别、成就、智力、性格、理论理解能力和实践动手能力等进行灵活搭配。组内成员的分工要清楚。PBL小组培养了教师与学生、小组内部成员的小组间的合作精神。

4.是不拘一格形式的教学。针对不同的问题内容、不同的学生或小组,采用不同的课外互动教学方法,如讨论式、学导式、案例式、启发式、项目驱动式、探究式及其多种方法融合等。

三、师生课外互动的教学实施途径

课外互动取消了时间及空间的约束,可以在教室里,可以在网上,可以是全部学生,可以是少数学生。

1.积极鼓励学生参与教师的科研项目。自从2010年以来,借助团队和省级工程中心“辽宁省光伏发电控制与集成工程技术研究中心”,积极鼓励学生(包括申请者的授课对象、导师制的学生)参与团队的科研项目。笔者负责的科研团队积极设计问题。如:如何实现光伏电池板的自动清洁及除雪功能?如何实现光伏电池板像向日葵一样总是跟着太阳走?如何解决大型光伏电站的电池板故障检测?为了激励学生完成问题的分析与解决,对每一个问题,至少安排三组同学来分别完成,达到竞争和知识面的有效拓展效果。在团队成员和研究生的引导和指导下,制作完成的光伏电池板的智能清洁装置、光伏发电系统的智能跟踪装置等分别入选国家大学生创新创业项目。

2.引导学生完成课程创新实践作品的设计与展示。以课程《风力发电技术》为例,PBL课外互动教学模式简介如下:

教学目标:培养学生风能资源利用与评估能力、风电场选址建设能力、风力发电机组选型与设计能力、风电场安全运行与维护能力等,具有创新设计高效风力发电设备能力,具有标准化意识、工程意识、团队合作精神等。

定位:风力发电技术课程涉及多学科知识,采用学科内PBL教学模式和跨学科并行的PBL模式实现课外师生互动。笔者负责的科研团队是由不同学科专业背景的教师组成,角色转变为教学团队,分担课程的不同模块,主导师生课外互动。

教学方法:借鉴了小组讨论、案例教学、项目驱动式等教学方法的理念,有效推行PBL模式的师生课外互动教学。设计的问题综合性强、真实感强、易于激发学习兴趣和动力。

学生学习成果及评价:学生以小组方式提供创新实践作品,并进行答辩。教师引导学生设计创新实践作品教学过程如下:

如以问题“如何提高风力发电场的发电效率?”为任务,启发了同学们思路,如从提高风能捕获角度,设计多层风力叶片、利用树叶原理设计风力发电树等;从风光互补发电、减小弃风现象、设计小型风力发电机组和移动电源等角度给予同学启发。并同时教授学生如何查找资料,如在渤海大学主页图书馆中查找论文、专利等,如何书写专利等。经过四周时间准备,进行创新设计作品答辩阶段。答辩内容按照背景、基本思路、关键技术、推广价值等准备。特别强调的是,在这个教学流程中强调做人,强调创新作品不要抄袭,要遵守学术道德,举例说明知名人士因为抄袭而身败名裂的事件。在创新作品答辩过程中,由教师和每组选派的代表组成评委团,其他学生旁听但可以在答辩过程中对作品提问或质疑。提问质量高的可以奖励加分,提问者可以与答辩者同台进行辩论。同学们表现非常积极,准备相当充分。每名学生答辩时,其他学生积极提问,有的竟然问出10多个问题,有的竟要站在讲台上与答辩者共同探讨。另外,对优秀的创新实践作品,指导改进,并申请发明专利或以论文形式发表。

3.鼓励学生参加各种学科竞赛。积极组织学生参与学科竞赛,如全国大学生电子设计大赛、飞思卡尔杯智能车比赛、挑战杯、全国大学生创新创业训练项目等。

参考文献:

[1]陆小华.工程创新能力的认识和培养方法[J].高等工程教育研究,2008,(Z1):14-18.

[2]汪晶晶.工程技术人员创新能力开发研究――以S汽车集团为例[D].华东师范大学硕士学位论文,2009.

[3]乔兵,王志瑾.基于问题的学习与工科大学生工程创新能力培养[J].南京航空航天大学学报:社会科学版,2012,14(2):88-93.

第7篇

我国《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》指出,“坚持把经济结构战略性调整作为加快转变经济发展方式的主攻方向……发展战略性新兴产业……坚持把科技进步和创新作为加快转变经济发展方式的重要支撑。”由此可见,我国在“十二五”期间将以加快转变经济发展方式为主线,将战略性新兴产业的发展作为转变经济发展方式的重要突破点和着力点,把科技进步和创新作为加快转变经济发展方式的重要支撑。如何有效利用知识产权制度推动我国战略性新兴产业核心技术的创新,为战略性新兴产业提供知识产权制度层面的推力值得深入研究。

为了为战略性新兴产业核心技术的创造、运用、保护和管理提供全方位的知识产权法律和政策支持,为战略性新兴产业核心技术创新的“天才之火”添加“利益之油”,笔者认为,我国现行知识产权制度应从以下几个方面加以回应。

战略性新兴产业核心技术专利申请的加快审查制度

笔者建议,设立专利申请的加快审查制度,对于涉及战略性新兴产业核心技术的专利申请,允许专利申请人请求加快审查,以较短的审查周期获得授权。

1.制度背景

我国2010年发明专利实审审查周期与2009年基本一致,为24个月。结合美国专利商标局、日本特许厅、韩国专利局以及欧洲专利局年报的记载,我国发明专利审查周期在上述五局中处于中等偏优的情况。为了大力发展战略性新兴产业核心技术,加强战略性新兴产业核心技术的创造、运用、保护和管理,推动战略性新兴产业核心技术创新主体在较短的时间获得收益用于再创新,有必要适当缩短战略性新兴产业核心技术获得权利保护的时间差。缩短时间差的方案在于,将战略性新兴产业核心技术作为加快审查的适用情形。

2.比较法研究

为加快对战略性新兴产业核心技术创新的保护,美国、日本、韩国等均采取了加快审查或者优先审查的方式加以激励。

韩国专利局在针对发明推行根据创新主体需要的三轨制审查方式(即一般审查方式、加快审查方式和延期审查方式)的基础上,自2009年10月起推行针对战略性新兴产业核心技术专利申请的超快审查方式,以比加快审查更快的方式对战略性新兴产业核心技术专利申请加以审查,以期推动战略性新兴产业核心技术的运用与保护。绿色技术方面的专利申请,尤其是温室气体和环境污染减排或者政府研发经费资助的专利申请项目,将在1个月内审查完毕并于4个月内宣布审理结果,与以前的3个月审查期以及6个月的审理期相比速度快了1.5~3倍。韩国加快审查程序的适用条件较为宽泛,并且适用范围较大,2007年加快审查案件占实审请求量的8.22%,2008年为10.15%。

日本专利局自2009年11月1日起将战略性新兴产业核心技术专利申请列入优先实审和优先复审范围,对于上述专利申请优先进行实质审查和复审请求的审查。日本在正常审查流程的基础上,设立了加快审查程序和特快审查程序,其基本流程如图l所示。为加快对节能减排等“绿色技术”研发成果的保护,日本专利局自2009年11月1日起试行将“绿色申请”列入专利优先实审优先复审范围。此举将大幅缩减“绿色申请”的专利审批周期,其第一次审查意见通知书周期由原平均29个月大幅缩减至2个月。申请优先实审优先复审者,需在“优先实审相关情况说明”和“优先复审相关情况说明”中简要阐述其发明是具节能减排效果的技术。提交“实施关联申请”时,则需将自其专利申请日起2年内的相关投产情况记载于申请文件中。

美国专利商标局自2009年12月7日起试行战略性新兴产业核心技术专利申请加快审查项目,主要针对下述三个方面的发明专利申请:对可再生能源的改进;有利于更有效地利用和节约能源的技术;有利于温室气体减排的技术。另外,英国、澳大利亚等亦将战略性新兴产业核心技术专利申请作为加快审查的对象加以激励。

3.制度内涵

我国对于战略性新兴产业核心技术的专利申请实施依请求的加快审查制度,即专利申请人可以请求对于涉及战略性新兴产业核心技术的专利申请予以加快实质审查和优先复审审查,有利于我国创新主体尽早在战略性新兴产业核心技术领域形成竞争优势,有利于构建我国在该领域的核心竞争力。战略性新兴产业核心技术几乎遍及电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等多种行业,因此,如何界定战略性新兴产业核心技术的范围非常重要。

笔者建议,对于战略性新兴产业核心技术相关领域的专利申请情况加以分析,可以对我国具有一定比较优势的领域首先试行加快实质审查和优先复审审查。通过调研,对于太阳能热利用技术、混合动力汽车、风力发电技术和光伏发电技术等优势领域可以试行加快实质审查和优先复审审查。

(1)太阳能热利用技术领域

太阳能具有清洁无污染、无排放物质、不增加地球热负荷等优点,所以,利用太阳能的系统又称作“无变量的能源系统”。毋庸置疑,太阳能热利用技术是典型的战略性新兴产业核心技术之一。据分析,2003年、2004年、2005年国内创新主体的中国发明专利申请和国外创新主体的中国发明专利申请比例分别为119:10、127:14、45:1。进一步分析该领域我国发明专利申请的特点,可以得出,我国企事业单位的发明专利申请主要集中于太阳能热利用的基础部件或者太阳能热水器方而,国外企业的申请量则主要集中于太阳能建筑一体化或者太阳能综合利用上。详言之,我国创新主体有关太阳能热利用的专利申请主要集中在太阳能集热器,包括集热器的控制装置、集热器的吸收器材料、采用跟踪装置的太阳能集热器等。故笔者建议针对该领域(尤其是太阳能热利用中的太阳能集热器技术)试行加快实质审查和优先复审审查,并且配合资助政策加以激励,以推动该领域的技术创新以及我国创新主体在该领域竞争优势的强化。

(2)混合动力汽车领域

以燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车为代表的新型节能环保汽车已经成为发展低碳经济的重要方向之一。相比纯电动汽车受限于电池和续航里程,燃料电池汽车受限于成本、氢能源的制备与携带等因素,混合动力汽车具有动办性能好、尾气排放量低、技术可行等特点,成为典型的战略性新兴产业核心技术之一。

据统计,混合动力汽车技术领域国内创新主体的中国发明专利申请所占比例为43%。就该领域的中

幽发明专利申请人而言,丰田、通用、本田的专利申请量分别为189件、106件和81件,我国奇瑞、长安、清华大学的专利申请量分别为59件、33件、30件。应当说,除了丰田、通用、本田等国外汽车企业之外,以奇瑞汽车公司、重庆长安汽车股份有限公司为代表的中国汽车企业,以清华大学、上海交通大学为代表的中国科研院所,已经在混合动力汽车领域展开了卓有成效的研发,并取得一定成果。笔者建议针对该领域试行加快实质审查和优先复审审查。

4.暂不试行加快审查的领域

据统计,在乳胶漆、粉末涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料等环保涂料领域,中国创新主体申清量小并且分散,说明中国目前尚未形成具有一定研发能力、申请量比较突出的公司企业,故对该环保涂料领域不宜适用加快审查制度,而应采用资助和知识产权风险预警制度加以引导。

战略性新兴产业核心技术专利权的强制许可与标准化的反垄断审查

根据《中华人民共和国专利法》(下称专利法)第四十九条的规定,在国家出现紧急状态或者非常情况时,或者为了公共利益的目的,国务院专利行政部门可以给予实施发明专利或者实用新型专利的强制许可。为了使得战略性新兴产业核心技术科技成果能够真正惠及全社会,而不仅仅成为创新主体谋取合法垄断利益的工具,建议进一步研究战略性新兴产业核心技术中的涉及国家公共利益的敏感技术领域,探索针对上述涉及国家公共利益的战略性新兴产业核心技术领域强制许可的可能性,以及涉及战略性新兴产业核心技术标准相关专利在构成技术垄断情况下的强制许可的可能性,进一步完善我国战略性新兴产业核心技术专利权的强制许可制度以及战略性新兴产业核心技术标准化的反垄断审查制度。

借助战略性新兴产业核心技术专利权的强制许可制度,在涉及国家公共利益的情况下能够使得社会公众享用战略性新兴产业核心技术带来的利益;借助战略性新兴产业核心技术标准化的反垄断审查制度,能够避免创新主体借助标准化的技术垄断市场,从而使得战略性新兴产业核心技术能够惠及社会公众。需要指出的是,与甲型H1N1流感、非典型性肺炎等涉及高危性传染疾病的理由相比,上述战略性新兴产业核心技术与国家公共利益的关联性更弱,所以,涉及国家公共利益的战略性新兴产业核心技术领域的强制许可应当较为慎重。

另外,对于涉及战略性新兴产业核心技术标准的相关专利是否构成技术垄断,需要根据《中华人民共和国反垄断法》(下称反垄断法)第五十五条的规定,分析上述战略性新兴产业核心技术的标准化是否构成市场支配地位的滥用、联合限制竞争等。笔者建议,我国应当尽快借鉴美国《知识产权许可的反托拉斯指南》、欧盟《772/2004号规章》和日本《知识产权利用反垄断指南》的实践经验,结合我国国情,制定相关的知识产权反垄断规范性法律文件,对战略性新兴产业核心技术标准化过程中的垄断行为加以审查,尤其是我国尚不具备竞争优势的环保涂料等领域。战略性新兴产业核心技术许可与转让中的知识产权保护

基于前文对太阳能热利用技术、混合动力汽车、风力发电技术和光伏发电技术等战略性新兴产业核心技术领域的专利分析可以看出,战略性新兴产业核心技术属于新兴行业,处于专利池的初步构建阶段。笔者建议,我国创新主体在这一阶段应当积极配合技术创新构建专利池,并且在专利池的许可证贸易中逐步构建适合创新主体专利池结构的许可和转让条件。

美国施乐公司专利许可战略以及相关的专利经营做法值得借鉴。该公司在新任总裁里克。托曼的领导下十分重视开发专利权等知识产权的价值。根据该公司专利顾问巴利史密斯提供的材料,公司在进行资产重组的同时成立了知识产权工作组,主要任务是明确专利和技术证券,找到使其一体化和市场化的最佳途径。该公司在专利许可证经营方面的具体做法是:在一揽子发放许可证的有价证券中对各个专利分门别类,辅之以专利编组的方法。当一家公司频繁引用该公司的一组专利时,公司知识产权组即会将这些专利编成组,然后,按组发放专利许可证。施乐公司主管知识产权的副总裁简・杰弗里指出:“我们过去错过的以及我们今天正在做的,是系统地挖掘专利投资组合的商机。这意味着首要的也是最重要的是采取积极甚至进攻性的态度通过专利获得利润。但这也意味着我们要为技术寻找其他用途,而不仅仅局限于产品中,也~--不能静坐观望。将专利仅用于保护产品是老套路。”

美国施乐公司的做法给我们的启示是,我国创新主体对于战略性新兴产业核心技术的企业专利战略应当伴随着技术创新全面跟进。同时,在引进国外相关技术的过程中,也应当对于其中存在的知识产权风险加以评估与预警。

战略性新兴产业核心技术的国际审查结果共享与海外法律制度研究

我国需要在“十二五”期间实现从外贸大国向外贸强国的转变,建议逐步试点以PCT为基础针对特定技术领域的国际审查结果共享项目,并且加大海外法律制度的研究和培训力度,支持我国战略性新兴产业海外市场拓展。

对战略性新兴产业的相关技术进行专利分析,根据专利分析的数据,从上述三个角度确定我国创新主体的竞争能力,对于我国创新主体具有较强竞争能力的领域试点国际审查结果共享项目。结合针对上述领域的加快审查和国际审查结果共享,推动我国审查结果对于其他局审查情况的影响,支持我国企业海外专利布局。国际审查高速公路PPH是一种由二次申请受理局(OSF)共享首次申请受理局(OFF)工作结果的双边和双向机制。国际审查高速公路PPH项目由日本特许厅在2004年11月召开的第22次美日欧三边会议中提出,该项目旨在利用各专利局的加快审查及时地获得检索和审查结果,并以此来提高质量和促进各专利局之间工作结果的相互利用。笔者认为,可以借鉴国际审查高速公路PPH这一法律制度的建构,逐步试点我国优势领域的国际审查结果共享。

我国新兴产业创新主体海外市场拓展路线图通常为“中东和东南亚一非洲 欧美”。也就是说,中东、东南亚和非洲是我国企业海外市场拓展的先期主要目的国,欧美为后期主要目的国。然而,目前我国专利法学界和实务界对于专利法的研究则是出于借鉴欧美先进专利制度的需要,因此,对于欧美专利法的研究较多,而对于中东、东南亚和非洲的知识产权制度、保护策略和申请策略研究很少。这种现象同样体现在专利信息数据搜集的完整性和准确性上,国内创新主体在查询中东、东南亚和非洲专利技术信息和法律状态时往往面临巨大的困难,难以把握这些目的国的知识产权风险。为了全面支持我国创新主体的海外市场拓展,提前部署相关课题,专门研究中东、东南亚和非洲的知识产权制度,重点研究目的国的保护策略和申请策略,并且着力开展海外市场拓展过程中的知识产权风险分析与对策研究。将上述研究成果及时形成面向公众的文件,结合相关真实案例建立海外知识产

权维权的知识库,及时主要目的国知识产权法规及执法的动态,为企业海外市场拓展保驾护航。战略性新兴产业核心技术专利费用资助制度

我国目前专利费用资助制度包括两类:国家知识产权局实施的针对缴费确有困难的专利申请人或者专利权人的普遍减缓制度;地方政府实施的针对本地专利申请人或者专利权人的专利费用无偿资助制度。国家知识产权局实施的普遍减缓制度伴随着专利制度得以建立,地方政府实施的无偿资助制度从1999年开始试行,目前已经为绝大多数地方政府普遍实施。国家知识产权局在2008年1月21日下发《关于专利申请资助工作的指导意见》,推动地方政府实施的专利费用无偿资助制度加以完善。财政部于2009年8月28日下发《资助向国外申请专利专项资金管理暂行办法》,对向国外提出的专利申请加以资助,以引导我国企业构建核心竞争力,积极拓展海外市场。可以说,借助对我国创新主体的公共财政资助,引导和激励了我国创新主体的创新方向。

如上所述,战略性新兴产业核心技术是我国着力发展的创新方向之一,代表了未来先进技术和经济模式的方向。科技部正在起草的《“十二五”国家应对气候变化科技发展专项规划》和国家发展与改革委员会正在起草的《低碳经济发展指导意见》亦体现了这一点。笔者建议,借鉴向国外提出的专利申请的资助制度,实施战略性新兴产业核心技术专利申请的专项资助,从而积极引导我国创新主体对于战略性新兴产业核心技术发明创造的积极性,推动我国创新主体占据战略性新兴产业核心技术的核心竞争力。

战略性新兴产业核心技术相关项目的知识产权风险预警与评估制度

就知识产权的保护和管理而言,有必要从两个层面构建战略性新兴产业核心技术相关项目的知识产权风险预警与评估制度。

第8篇

前言:面对我国日益严峻的环境问题,节能减排已经成为企业发展过程中的工作重点。节能减排是企业实现可持续发展的重要前提,因此,节能减排对于企业的发展具有重要的保证与推动作用。针对于我国的电力企业而言,目前电力行业排放二氧化硫占全国排放总量的53%。小火电机组排放二氧化硫和烟尘排放量分别占电力行业总排放量的35%和52%。这就要求电力企业能够从自身实际减排工作着手,并依据当前国家对于电力行业节能减排所提出的相应规范及标准进行严格执行,将节能减排技术切实有效的运用到实际生产及作业中,以更好的推进节能减排工作的进行,为企业的正常运行做好必要保障,推进企业效益最大化的逐步实现。

一、节能环保对企业发展的重要推动作用

在企业发展过程中,节能减排对于企业的核心竞争力具有相当程度的提高作用,这是当前企业发展的根本出发点。企业生产技术的进步,是节能减排实现的前提,这对于节能减排技术以及排污权交易等市场制度的完善具有相当重要的推动作用,对于我国的国民经济建设也具有良好的促进作用。

1、企业节能减排管理制度得到创新

企业节能减排工作一直持续努力的重要目标就是,提高对节能减排的认识以及加强对节能减排工作的管理。投资不多,见效速度快,发展潜力大是企业节能减排工作管理的重要特点。在企业开展节能减排工作过程中,其管理层次主要有两个方面,企业经营管理以及宏观调控。在工作的过程中做好计划及时分析总结,找出不足的地方进行改正,使企业中节能减排管理机制中的科学性以及活力性得到进一步的提升。

2、企业主体责任得到强化

在企业节能减排工作开展的过程中,要严格遵守相关的法律法规,对其管理措施进行强化。分解节能减排排工作目标,进行层层落实,保证其制定的实施计划切实可行;对计量管理进行加强,对其所需要用的计量器具以及检测手段进行完善更新,促使职工节能减排能力不断提高。

3、推进了企业的可持续发展

企业节能减排工作的实施,为企业带来的经济效益相当可观,更为企业带来了良好的社会效益以及环境效益。在企业节能减排工作实施过程中,坚持对科学发展观的贯彻落实,把节能减排工作作为主要导向,对其措施进行持续实施,使节能减排工作穿插在整个企业的生产经营过程中,促使企业可持续发展的实现。

4、结构调整以及技术改造力度得到加强

在技术创新上增加投入,促使生产研发部门对节能减排研究改造的节奏加快;推动节能减排技术的创新,以及以企业为主体的成果转化体系的建立,促使社会力量的整合,是其为节能减排工作提供智力保障。在企业开展节能减排工作的过程中,应从长远发展的角度出发,积极更新相关设备,注重先进技术和设备的采用,从而使节能技术得到更好的改造。

二、电力企业节能减排成效分析

2010年,全国6000KW及以上火电机组平均供电标准煤耗在下降,排放在减少。除了通过节能,还要采取环保的措施,电力的二氧化硫排放量总量达到了控制到1000万吨的目标,提前一年实现了"十一五"末总量控制目标。燃煤电厂烟气脱硫装机超过5.6亿KW,约占煤电机组的86%。1978年改革开放以来,发电装机、发电量的增长速度是比较快的。

在人均电力、电网发展水平、煤电结构不断优化方面,我们都取得了很多的成效。比如在电源结构方面,60万千瓦以上的机组,占全部火电装机容量的36%,30万以上的机组达到72%。这说明大机组占的比例不断提高,能耗水平就在不断下降。"十一五"我们实行了一个很重要的政策,即关停小火电,5年一共关停了7600多万千瓦,相当于标煤5800多万吨,二氧化碳的排放和其他污染物的产生都有了明显的下降。

以2013年为例,我国发电装机容量比2012年增长9.25%,达到12.47亿千瓦,发电量增长7.52%,达到5.4万亿千瓦时。同时特高压输电能力不断增强,如2013年新增±800千伏直流输电线路3644千米,新增1000千伏交流输电线路1298千米。另外,大气污染物减排能力继续增强,排放总量持续下降。截至2013年底,具备脱硫能力的燃煤机组比例接近100%,脱硫设施运行可靠性水平进一步提高;近2亿千瓦火电机组完成烟气脱硝改造,全国脱硝机组投运容量接近4.3亿千瓦,煤电脱硝机组比例接近55%;煤电机组除尘改造力度加大,高效电袋除尘器、袋式除尘器的应用比例进一步提高。

三、做好节能环保,促进电力企业效益最大化

对于电力企业而言,节能减排促发展是工作重心。对于已颁布的《“十二五”节能减排综合性工作方案》中,政府对于电力企业的节能减排继续提出了全新且更加严格的执行要求。即在高质量、超额完成“十一五”节能减排工作任务的基础上,要进一步实现“十二五”的节能减排目标。面对即将结束的“十二五”,可以说电力行业的节能减排已进入到了关键期,这就需要电力行业要按照国家关于电力节能减排的相关规定,进一步执行规范化的节能管理标准,进一步进行自身约束,严把节能关,因此,电力节能减排依然任重而道远。

1、进一步加强对节能减排工作的组织领导

加强企业节能减排的组织领导力度,是切实做好节能减排工作的重要前提。在企业节能减排工作的开展中,首先要成立各个级别的领导小组,把任务进行明确的分工,明确小组成员每个人的职责,确保节能减排工作能圆满完成。其次,还要在企业中增加节能减排制度,从而达到情况出现时能及时通报,使节能减排的工作得到全面的部署,让工作中的重大问题能够及时的协调解决;同时,还能对节能减排的先进经验进行及时的总结、分析以及推广,在一定程度上保障了节能减排任务目标的完成。

2、强化基础管理,保障政策实施

在企业进行节能减排时,要稳定而全面的开展,杜绝保守或是冒进的情况发生。企业节能减排的目标对其工程所具有的价值性和可行性起到了决定性作用。如果企业节能减排工作目标太高,在浪费资源的基础上还会使员工的积极性遭到打击,很可能使企业与其生存发展中存在的机遇失之交臂;相反,如果企业节能减排工作目标定的太低,不能为企业带来什么利益,根本没有实施的价值。

3、加快科技进步,大力推广新能源的开发与利用

实施科技应用,紧密围绕资源节约、环境友好的主题,加大科技投入,推进自主创新,加强技术攻关。大力推广应用特高压输电、同塔多回线路、串联补偿、大容量变压器等先进适用技术,全面提升公司技术水平,实现节能减排工作的新突破。

另外,根据经济社会可持续发展的需要,人们迫切呼唤建立以清洁、可再生能源为主的能源结构逐渐取代以污染严重、资源有限的化石能源为主的能源结构。太阳能光伏发电技术、太阳能热发电技术、风力发电技术、生物质能发电技术、地热发电技术、潮汐能发电技术和燃料电池发电技术等作为新能源的代表,将开始发挥越来越重要的作用(详见图1)。

 

4、加快小火电机组关停,完善技术改造

按照国家针对于电力企业节能减排相关规定,积极主动开展公司所属小火电机组的关停工作;积极采用先进适用的脱硫工艺,优先安排地方政府已列入脱硫整改及“两控区”内的机组、燃煤硫分较高的机组进行脱硫改造。

  5、改进发电调度方式,优化电网运行方式。

有针对性地制定电网应急预案,确保新旧调度方式的平稳过渡和各项工作的有序衔接,确保电网安全稳定运行。在非试点地区,按照节能、环保、经济的原则,改进发电调度方式,对不同能耗、排污的发电机组安排差别电量计划。优先调度可再生能源和高效、清洁的机组发电,限制能耗高、污染重的机组发电,促进小火电机组关停,积极优化电网运行方式。 

6、强化节能减排管理考核

第9篇

【摘要】面对“碳减排”与发展经济的双重压力,大力开发和利用可再生能源是我国实现低碳经济的重要选择。本文分析了我国可再生能源开发与利用的现状及存在的问题,并提出了相应的对策。

【关键词】可再生能源;低碳经济;对策

一、大力开发可再生能源是我国实现低碳经济的重要途径

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济的实质是能源效率和清洁能源结构问题,核心是能源技术创新和制度创新,目标是减缓气候变化和促进人类的可持续发展,即依靠技术创新和政策措施,实施一场能源革命,建立一种较少排放温室气体的经济发展模式。全球气候变暖促使人类进入“低碳经济”时代,而作为发展中国家,我国面对“碳减排”与发展经济的双重压力,联合国气候峰会后,我国在减少温室气体排放等方面将承受更大压力。但由于我国正处于工业化、城市化发展阶段,再加上人口和就业压力,保增长仍是国民经济发展的第一要务,因此我国“高投入、高增长”的经济增长模式短期内暂时难以改变,“节能减排”必须要有新的思路,那就是改变我国不合理的能源结构,降低高碳能源在能源整体结构中的比重,也就是必须采用低碳燃料或者无碳燃料取代高碳燃料,可再生能源恰恰在这一方面能发挥举足轻重的作用,尤其是在能源日益枯竭的背景下,必须寻找一种替代能源,特别是清洁的、低碳的替代能源,这种能源就是可再生能源。应该说,大力开发可再生能源是我国实现低碳经济的重要途径。

二、我国可再生能源开发现状与问题

(1)我国有丰富的可再生能源可供开发和利用。可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源,具有取之不尽,用之不竭的特点,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能和地热能等。我国的可再生能源具有大规模发展的资源基础,风能资源总量约为7~12亿千瓦,年发电量可达1.4~2.4万亿千瓦时;太阳能资源丰富地区的面积占国土面积96%以上,每年地表吸收的太阳能大约相当于17000亿吨标煤的能量;当前可利用生物质资源约2.9亿吨,主要是农业有机废弃物;可开发的水能资源总量约为6亿千瓦左右,水能技术可开发量至少也在5亿千瓦以上,年可提供电量2.5万亿千瓦时。(2)我国可再生能源开发与利用的现状。我国是一个能源短缺的国家,政府一直重视可再生能源的开发与利用。上世纪50年代就开始大兴水利发电,三门峡、葛洲坝都是享誉世界的大型水利水电工程。而自上世纪80年代,风电、太阳能、现代生物质能等技术应用和产业也在政府的支持下稳步发展。目前,我国的小水电、太阳能热水器、小风电等一些可再生能源技术和发展已经处于世界前列。2009年,我国太阳能电池的产量达到了400万千瓦以上,占到全球的40%以上。据悉,国家能源局正在牵头制定新能源产业发展规划。从目前的信息看来,预计到2020年,风电装机有望达1.5亿千瓦,核电装机7500万千瓦,光伏发电2000万千瓦。可再生能源的开发与利用前景广阔。(3)我国可再生能源开发利用过程中存在的问题与面临的障碍。一是缺乏统一的管理,管理力量不足。目前我国可再生能源管理处于较分散状态,有些地方又存在多头管理的问题,可再生能源管理机构面临职能缺失和管理真空问题,如电监会始终缺乏价格、准入等核心管理手段。可再生能源管理机构的人员配置较少,中央政府仅有几十人专司能源管理之责,专业的可再生能源管理人员更是严重短缺,与可再生能源的战略性地位、日趋严峻的能源供应形势以及可再生能源覆盖的领域极其不相称。二是可再生能源利用的推广与普及还面临诸多障碍。比如水电利用方面,我国的水电建设技术虽然非常成熟,但面临着生态环境保护和移民安置等重大的制约因素;太阳能发电方面,太阳能光伏发电的成本仍然很高,我国光伏发电产业起步于20世纪70 年代,但目前我国的太阳能资源还远远没有得到有效的开发利用,究其原因,除了光伏发电技术本身的限制之外,最主要的是太阳能光伏发电成本过高,几乎比煤电还要高出10倍;风力发电方面,风电技术虽然进步很快,但风电介入电网过程中,现有的电网技术和管理模式成为制约风电规模化发展的重要因素;在生物质能的利用也面临着资源分散和季节性的矛盾,等等。三是社会公众对可再生能源利用的重要性和紧迫性认识不足。由于可再生能源资源评价、技术标准、产品检测和认证等体系不完善,没有形成支撑可再生能源产业发展的技术服务体系,宣传推广的力度不够,导致公众的认可度有待提高,影响了可再生能源的进一步推广和深层次应用。

三、促进我国可再生能源开发与利用的对策

(1)建立可再生能源统一管理机构。要进一步完善可再生能源管理体制,整合能源管理相关部门的职能,建立统一的、强有力的能源管理专门机构,在能源部下设专门的独立性较强的全国可再生能源管理机构,总揽可再生能源政策制定和管理权力,统筹规划,引导可再生能源的开发与利用工作。(2)制定和完善可再生能源的相关立法保障。与可再生能源的特点及其发展相适应,我国要进一步致力于以立法来促进和保障可再生能源的开发和利用。我国的《电力法》、《节约能源法》、《农业法》、《水法》、《大气污染防治法》、《放射性污染防治法》等多部法律中都有关于可再生能源的规定。2005年我国颁布了《可再生能源法》,确立了开发利用可再生能源的一系列重要法律制度。为了进一步修缮该法律,国务院能源领导小组办公室积极组织专家、学者进行能源法的研究起草工作。但是,还需要出台配套的法规、规章、技术规范和相应的发展规划。目前亟待出台《可再生能源法实施细则》和各地方政府关于贯彻《可再生能源法》的地方性法规。(3)加大宣传教育的力度,让低碳经济和可再生能源的理念深入人心。低碳经济的发展和低碳社会的建立与每个普通人的生活息息相关,需要社会各界的共同努力,需要公众的大力支持。政府应充分利用媒体资源,运用多种手段宣传开发利用可再生能源的重要意义,大力倡导和推广可再生能源的利用,正确评估未来可再生能源的环境及社会价值;清晰认识可再生能源的特点,充分估计发展可再生能源的艰巨性和长期性,脚踏实地,循序渐进地推动可持续发展教育。(4)大力推进科技创新,推广普及可再生能源的开发与利用技术。政府要加强政策引导,加大对可再生能源核心技术研发和产业化的支持力度,对具备创新优势的科研单位给予重点扶持,鼓励企业与高等院校、科研院所实行产学研联合,加速可再生能源开发科研成果的转化及产业化,推广普及可再生能源的开发与利用技术。(5)完善各种配套政策措施。可再生能源的开发与利用是个系统工程,涉及到方方面面的工作,因此,要建立适应可再生能源发展要求的配套政策措施和制度,包括建立和完善规划协调机制、补贴机制、市场监管机制和促进可再生能源发展的税收优惠政策机制,还要实施可再生能源与社会和自然生态环境保护的协调发展的政策,完善移民安置、土地利用和生态保护配套政策。把可再生能源发展同经济结构调整结合起来,把可再生能源产业作为一个新的经济增长点来重点加以扶持、引导和管理,逐步提高相关产业的整体水平和市场竞争力。(6)培育可再生能源的需求市场。可再生能源的需求市场会拉动可再生能源产业的发展。要通过宣传和消费补贴对消费者进行有效的消费引导,逐渐培育可再生能源的需求市场。对使用可再生能源的消费者给予一定的补贴,对使用化石能源的消费者征收碳税,以此来促进可再生能源的需求市场的形成。对于能源生产与供应企业,要进行政策引导,要尽快出台鼓励政策,鼓励大型能源、电力企业必须购买一定数量的可再生能源产品;要求电力公司所发电中必须有一定可再生能源发电比例等。对新能源设备购买者、新能源电力的用户、采用新能源与建筑一体化技术的建筑开发商、推广及应用新能源技术的企业给予一定的财政补贴。

参考文献

[1]李萌.中国低碳经济中可再生能源持续发展问题研究[J].华中科技大学(社会科学版).2010(4)

[2]牛丽贤,张寿庭.低碳经济背景下中国可再生能源发展对策研究[J].改革与战略.2010(9)

第10篇

关键词:低碳经济 跨越式发展 战略选择

低碳经济这一概念最早见诸于2003年英国的能源白皮书《我们能源的未来:创造低碳经济》一书中,其直接目的是应对人类使用化石燃料而排放的二氧化碳使全球气温明显变暖带来的生存环境恶化,通过技术创新降低二氧化碳排放,提高能源利用率,开发新能源转变依赖化石能源的生产方式来实现以“低碳”的方式发展,改善人类生活质量,其核心是低碳技术的创新、制度创新以及人类发展观念的转变。

一、我国低碳经济的发展现状

我国经济快速发展是以消费大量能源,破坏生态环境为代价,当前,低碳经济在我国发展面临着许多问题。

低碳经济发展困难缓慢。我国的能源利用效率低,能源主要靠煤、矿产资源的消耗,温室气体排放量高于其他国家,经济发展与减排目标双重压力矛盾突出,我国当前处于高能耗阶段,同时也是高碳经济时期。由于国际分工,发展中国家成为能源消耗大国,为了经济快速发展,我国的高碳经济仍将继续保持下去。低碳技术是发展低碳经济的关键,应用在低碳经济的低碳技术的特点是涉及面广难度大,一些低碳技术难以实现,严重制约低碳经济的发展。比如煤炭发电行业,我国高碳的火力发电仍是主体地位,但煤电的整体气化联合循环技术满足不了低碳发电要求。交通运输部门限制汽车二氧化碳的排放,但是缺少新能源动力的配合,太阳能、氢能利用技术处于进一步研究阶段。

出口贸易结构向低碳转型,从2008年1月到2009年5月我国出口隐含碳的变化情况,可以看出,2008年8月我国出口碳增长率开始放缓,而到2008年l1月出现负增长,同比下降了2.21%。到2009年5月,我国出口碳同比降了30.73%。

结果表明:规模效应是中国贸易出口含碳排放降低的主要原因。随着出口增长从2008年1月的26.58% 降到2009年5月的一26.34%,规模效应的影响也从2008年5月的21.33% 降到2008年l1月的一3.291%到2009年5月规模效应对出口碳排放降幅影响高达_24.47%。2009年1月结构效使得出口碳同比下降2.43% ,2009年5月同一数据扩大到6.25% ,由此可见我国出口贸易结构在逐步向低碳转型。

二、发展低碳经济是必然选择

(一)低碳经济是世界经济发展的趋势

日本与英国在低碳经济发展方面有很多共同的愿望。2007年6月,日本与英国联合主办以“发展可持续低碳社会”为主题的研讨会,勾画未来低碳社会发展的蓝图, 并投入巨资开发利用太阳能、风能、光能、氢能、燃料电池等替代能源和可再生能源,积极开展潮汐能、水能、地热能等方面的研究;停止或限制高能耗产业发展,鼓励高能耗产业向国外转移,对高耗能产品制定了特别严格的能耗标准。2007年7月,美国出台了低碳经济法案 ,公布了题为《抓住能源机遇:创建低碳经济》的报告,提出了创建低碳经济的十步计划,对风能、太阳能、生物燃料等一系列可再生能源项目实行减免税收、提供贷款担保和经费支持等优惠政策。加拿大、法国、意大利等发达国家也都住发展低碳经济方面做出了积极的努力。巴西、墨西哥、韩国、印度等发展中国家也主动减排、限排,发展低碳经济已成为围际社会主流的战略选择。

(二)发展低碳经济是可持续发展的战略选择

我国正处于工业化、城市化、现代化快速发展阶段,大规模基础设施建设不可能停止,能源的大量需求和快速增长一时难以改变。长期以煤为主的能源消费结构给我国带来了比较严重的环境问题。目前全国85%的_二氧化碳、90%的_二氧化硫和73% 的烟尘都足由燃煤排放的。这种以煤为核心的能源结构在现住以及今后相当长的时期内都很难改变。由于技术和设备相对陈旧,我国单位GDP 的二氧化碳排放量远高于发达国家。

目前,我国目前二氧化碳排放总量居世界第二位。预计到2015年中国的二氧化碳排放量占世界的比例将达到20.7%,超过美国(20.1%)成为世界第一排放大国。我国未来的碳排放形势相当严峻,发展低碳经济是实现我国可持续发展的战略选择。

(三)低碳经济是我国经济发展的重要动力

目前,由于经济危机的冲击,全球经济增速放缓。但发展低碳经济不仅不会放慢经济增长,反而会促进经济的新一轮高增长。发展节能技术、碳捕获和储存技术,开发利用风能、太阳能等可再生能源,提高电力设施效率等,都可以创造就业机会,带动经济增长。当前,全球不少企业已经尝到了低碳经济带来的甜头。据统计,德国风能发电设备2005年的出口收入已达约6O亿欧元,占全球风力发电设备交易额的一半左右。日本在光伏发电技术领域居世界领先,是全球最大的光伏设备出口国,仅夏普公司的光伏发电设备就占世界的1/3。可以预见,发展低碳经济,是我国经济发展的重要动力。

三、中国低碳经济发展的建议

(一)以企业与市场为主体的渐进式减排,构建低碳交易体系

充分尊重客观事实,不强制性的以行政命令手段改变目前的碳排放现状。可以借鉴英国的碳基金制度,针对能源消耗状况的不同,区别的对待每个企业。以碳基金作为中介,企业根据各自情况购买碳排放额度。没有超过排放配额的企业可向碳基金出售其剩余配额部分,同理凡是超过配额的企业需要购买排放配额。这样既有利于国家整体碳排放的总量控制,同时对于率先使用清洁能源降低碳排放的企业又可以得到一定的补偿和收益,客观上激励企业提高能源利用效率。

(二)建立低碳经济政策

制定具有普适性和特殊性相结合的政策法规是基础。结合各地区各行业各企业的差异制定不同的碳排放标准,在各级环保部门中建立碳排放的检查和考核机构,设立发展低碳经济的专项资金,设立低碳经济研究所,参与制定促进低碳经济发展的激励政策,创立低碳经济试点,支持技术开发、生产实践以及成果展示。

(三)加大低碳技术创新力度,促进新能源开发,推动低碳

技术国际间交流

进一步发展碳采集和封存技术,引进国外先进技术同时注意二次创新,加强国际间的在低碳经济技术方面第开发与应用。在我国目前92%的能源消耗来自于化石能源,而清洁能源不足8%,其中以水力发电为主。因此需要加大开发风能、太阳能、生物能、核能等诸多新型能源。

(四)全面发展低碳产业,促进产业结构调整

发展低碳经济与我国产业结构调整具有高度的统一性,引导传统产业逐步使用新能源。整合或者关闭严重污染环境的企业。鼓励建设生产可循环低碳产品的现代企业。创建低碳经济产业集聚区,构建低碳经济规模化优势。发展多元化服务行业,引导劳动力转向社会服务行业。

(五)推广低碳生活,重视相关教育

建设低碳城市,提倡低碳生活,限制车辆增长速度,对于购买新能源汽车实行减免税或补贴政策,提高公共交通运输能力,房屋建设提倡使用新型材料,倡导居住空间的低碳装饰,鼓励利用新型能源供热供暖。提高环保教育,增强居民环保意识。倡导低碳生活,注意节约生活用水,拒绝使用一次性筷子,减少使用塑料产品,尽量乘坐公共交通工具,随手关灯节约用电。

中国作为世界上最大的发展中国家,又是世界第二大碳排放国家,在争取发展和履行碳排放义务上都任重道远。低碳经济既是一次机遇,也是一次挑战,中国在全世界的产业结构中处于生产的上游分配的下游,能源的开发也进入了瓶颈期,低碳经济给我国的产业结构调整和未来国家发展战略指明了方向。中国必须通过技术交流、技术创新、制度创新,实现跨越式发展,更快更有效的制定相关鼓励政策,对低碳产品的生产企业和进出口贸易进行合理的税费补贴。大力发展现代服务业,整合高碳排放企业,提高进入门槛。效仿国外设立碳基金,出台有关碳交易有关规则,走出一条具有中国特色的低碳化战略发展道路。

参考文献:

[1]周风起:《发展低碳经济的国际动向与中国经济道路》环境保护与循环经;

[2]庄贵阳、储成山:《低碳经济选择与实践科学发展》中外能源,2009。(1);

[3]金乐琴、刘瑞:《低碳经济与中国经济发展模式转型》经济问题探索.2009;

第11篇

我们知道,建设低碳城市必须从政策、社会、文化、技术等各领域开展工作,协调诸多层面的关系。如在文化层面,要深入研究环境“和学”理论这一创新思想在低碳城市建设中的基础作用;在社会层面,全民践行低碳生活方式是低碳城市建设的社会基础;在技术层面,推广应用“智慧能网”技术是低碳城市建设的实践基础。

“智慧能网”(CIEN)是以城市社区为空间范围,集社区热能网、电能网、智能网为一体的能源供应网络系统。CIEN是低碳城市能源建设的关键技术;是物联网在低碳城市中的应用;是“感知中国”的组成部分。

CIEN在需要时间、地点,以精确的数量供应需要的能源品种(热能、电能、自然光、风力等),满足城市的生产、生活、流通等所有领域的低碳能源需求。通过多个社区的CIEN的互联运行,可以实现整个城市或地理区域的低碳、环保、安全的能源保障战略。

“智慧能网”技术,集供能、用能、节能、蓄能和智能技术为大成,具有技术创新和集成创新的“五能合一、三网互联”的物联网特点。CIEN可以满足在提高市民生活品质的前提下,大幅度节约能源,降低二氧化碳排放量的低碳城市的技术要求。CIEN是低碳城市能源供应的最佳网络系统。

在世界低碳城市的研究领域,“智慧能网”技术具有前瞻性、独创性和实用性,引领低碳城市能源建设的发展方向。

“智慧能网”的基本概念

城市的性质不同,城市用能的品种和强度均有所差异。粗略统计,在一般的服务型城市的终端用能中,电能和热能的使用比例,各占半壁江山。在低碳城市的能源供应系统中,热能的“智慧”供应是一个不可忽视的重要环节。

同时,在城市中有大量的温差能源未被利用。这些能源以热能的形式存在,由于其能源品位较低,往往只能以热能的形式通过热能网络供给城市建筑使用,维持居住空间的环境热舒适。如地表水、地下水、上水、下水的温差热能,发电站、变电站的排热,产业余热,建筑排热以及地铁排热等温差能源,由于单独直接利用的难度较大,往往采用管路网络回收后集中处理,再由管路网络送至用能终端的热能管道网络系统加以利用。

热能管道网络系统,又多以分布式能源系统(如热电联产系统、燃料电池等)为能源生产中心、低碳新能源系统(太阳能、风能、生物质能等)以及城市未利用能源(温差能等)作为辅助能源,构成城市社区的供热供冷系统(DHC)。今天,DHC技术已经趋于成熟,非常适于服务型城市社区的供热、供冷需要。

另外, 2006年,美国开发成功“电力中枢神经系统”,标志着智能电网的诞生。智能电网是通过广泛应用传感和测量技术、设备和控制技术、以及决策支持技术,使得地域、城市、社区、建筑以及家庭的各种发电和用电设备具备一定的智慧能力。智能电网可以接入大量的分布式气候低碳能源(如风能、太阳能),实现发电、输电、卖电、买电、蓄电等电力产业的流程智能化。社区型智能电网技术是构成CIEN的组成部分之一,在技术上基本趋于成熟。

近来,物联网的概念已被世界广泛接受。其定义是把所有物体通过传感信息技术与互联网连接起来,实现智能化管理。美国政府、中国政府都把物联网技术的推广应用作为未来的国家战略。美国有IBM提出的“智慧地球”的概念,中国有总理命名的“感知中国”的设想。

“智慧能网”(CIEN)是综合利用当今世界新技术而形成的,适用于低碳城市的新能源保障技术。CIEN创新集成上述的社区用热能的DHC系统,用电能的智能电网系统,以及赋予相关物体以聪明智慧的物联网系统。

CIEN在城市能源的生产、使用、储存和管理方面,以人为本,最大限度地满足城市生产、生活、交流的能量需求;最大限度地节约能源和开发利用低碳能源;在能源安全方面,综合利用,协调用能,广域联网,确保安全。

CIEN是城市能源供应系统的中间关键环节。向下,互联企业、建筑、家庭;向上,互联城市或者地域的智能电网。

我们可以这样描述CIEN:上班时,进入办公大楼,空间照明、电梯会自动开启,办公系统自动打开;坐在办公桌前,空调系统会自动判别启动个人空调系统还是空间空调系统;判别采用变风量(改变系统电能),变水量(改变系统热能),还是采用直接电力方式,在满足热舒适的前提下节约能源;判别采用改变遮阳装置的角度或开启自然光管系统,还是打开局部灯光照明,在满足视舒适的前提下节约能源;

建筑能源中心根据气象参数及建筑全体的用能情况,明确空调系统中热能和电能的量化指标,提出各自的供能方案。对于电力需求,是采用太阳能系统,风能系统,蓄能系统,还是向CIEN买电;对于热能需求,是采用太阳能系统,蓄能系统,还是向CIEN买热;

下班时,智能交通系统会帮你选择最优的回家路线和交通工具。家用电器在你到家之前已经部分启动。此时,家庭需要多少热能(炊事,洗浴),需要多少电能(电视,照明,电动汽车充电),这些热能、电能如何获得,是采用家用太阳能制热、发电,家用风力发电,自家电动汽车的蓄电,是启动燃料电池发电产热,还是向CIEN买电买热,以及向CIEN卖电,等等都会自动运行。

此时,与建筑或家庭的“智慧能网”互通的CIEN根据气象参数以及网内企业、建筑、商场、宾馆、学校、医院、家庭、电动汽车等用能情况,确定CIEN系统中的风力发电,太阳能发电、产热,垃圾发电,热电联产系统热电比例,以及燃料电池等等,优化低碳能源和温差能源的使用条件。同时提出用能决策辅助方案:是向城市电网买电,还是向城市天然气购气。

CIEN与城市电网智慧互通。城市电网根据气象参数以及各CIEN情况,优化核电、水电、煤电、低碳发电、生物质电以及蓄电等供电系统,确定发电和供电方案。城市或地域的天然气网络也会根据用气量的需求调整沼气产量,天然气供气量以及蓄气量等等。

简言之,CIEN使得城市的所有产能和用能设备智能对话,合理分工,具体负责,在节能、低碳、环保、安全的前提下保证我们的生活用能。

也就是说,在CIEN范围,社区的办公建筑与住宅建筑的能量使用昼夜错峰互补;办公建筑与商业建筑的能量使用节假日错峰互补;产业与建筑也可以错峰互补。极大地减低了社区能网的用能峰值,节约能源。CIEN内的不稳定的气候低碳能源(太阳能、风能等)与稳定的低碳能源(氢能、生物质能)互为补充,最大限度地利用气候低碳能源,减少社区的二氧化碳排放。

“智慧能网”的技术节点

低碳产能技术是CIEN应用实践的关键之一。

太阳能利用技术是CIEN的低碳产能技术之一。涵盖太阳能发电技术、太阳能制热技术、太阳能建筑技术、太阳能空调技术和太阳能照明技术等等。

太阳能发电技术在我国发展很快,去年光伏产业的年销售额为1000亿人民币,世界前15名的光伏企业中中国占1/2。同年,太阳能热水器行业的国内销售为380亿人民币,年增长率为30%。

太阳能空调技术的发展方向是聚焦太阳光能,进一步加热通过太阳能热水器的液体,使其蒸发制冷空调循环。太阳光能是人类最早利用的太阳能。人类在室内享受自然光,是满足生理心理舒适感觉的关键因素之一。加之节能的需要,日本在近期推出了采用自然光照明的“建筑光管系统”,也称为光调系统。光调系统有望在地下空间、隧道、住宅,以及光源底部照明等领域广泛使用,带动光道、光管、光井等相关领域的产业发展。

CIEN的另一个低碳产能技术是风能。风能是一种广义的太阳能。地球上可利用的风能资源约为水能的20倍。风能广泛利用于风力发电、风力提水、风力致热、风帆助航、城市通风、建筑通风等领域。风力发电产业近年发展很快,去年全球的风电约增加30%,预计2020年全球发电量的1/8将由风电提供。

风电的成本较低。据资料(kane2008)分析,假定风电成本为1.0,则核电为1.82,煤电为2.13。当然,风电也有一些技术瓶颈需要研究攻克。主要有噪音、占地问题,风力机变浆距技术,发电机的恒频技术等等。

生物质能利用也是CIEN的低碳产能技术。在城市中主要是如何利用生活垃圾产能。这是该项技术的重点研究。

固定式燃料电池的开发应用是CIEN低碳产能技术的重要部分。固定式燃料电池的理想的应用路线为:利用建筑、家庭的生活垃圾就地产生生物质沼气,直接用于燃料电池发电、产热和生产纯净水,供应家庭和办公建筑使用。相信该项技术不久就会进一步成熟,引领CIEN低碳产能技术的一场革命。

另外,城市中存在大量的温差热能也是CIEN低碳产能领域的有用之材。地表水、地下水、上水、下水的温差热能,发电站、变电站的排热,产业余热,建筑排热以及地铁排热等,量大面广。据估计(NEDO 1994),假定城市垃圾焚烧热量为1的话,则变电站排热量为1.7,地铁排热量为5,下水热量为25,发电站排热量为85,地表水温差热量为3362。如何在CIEN内,充分利用这些温差热能是今后重点研究开发的课题之一。

在低碳能网系统的技术节点中,除了上述的低碳产能技术之外,还有用能技术、节能技术、蓄能技术以及智能技术(物联网技术)。它们对于CIEN的推广应用均起到关键作用。如何协调“五能技术”的全面协调发展,更是智慧能网技术的重要研究课题之一。由于篇幅的限制,对于这部分技术内容的发展和展望,拟在其他的文章中具体描述。

“智慧能网”的应用研究

CIEN的应用研究正在中国科学院上海高等研究院(中科院高等院)基地中,有步骤地规划实施。中科院高等院基地位于上海浦东张江高科技园区,总用地面积1600亩,总建筑面积88万平方米。

中科院高等院是由中国科学院与上海市人民政府共同发起,致力于战略高新技术、多学科交叉前沿技术、应用技术研究的非赢利性机构。是一个交叉型、集成型、开放型的科技创新平台。围绕国家安全、人口健康、资源环境等关系我国经济社会协调、可持续发展的重大问题,针对低碳、环境、通讯等领域的急切课题,为我国经济社会的可持续发展提供系统解决方案。

中科院高等院基地中,规划建设新技术创新(包括信息与电子技术、能源与环境技术、医药与生物技术、新材料与工艺技术、空间技术与国防科技),交叉前沿科学研究,转移转化,以及高层次人才教育的综合平台。其中,教育平台包括工学院、理学院、管理学院、生命学院和能源与环境学院等。

结合自身的特点,中科院高等院希望在基地建设中、采用最新的低碳理念和低碳技术,把中科院高等院基地打造成为中国低碳城市研究的展示平台,低碳新技术的应用平台,引领世界低碳城市的发展方向。

为此,该基地建设以环境和学理论为思想指导,用CIEN作为技术基础,结合基地居住人员的低碳生活意识的普及教育,三位一体,创新理论和技术,力争在短时间内把该基地建设成为世界领先、中国最优的低碳城市示范区。

其中,充分利用CIEN技术是基地低碳建设的亮点之一。首先,明确基地的低碳目标。提出,样板办公楼的碳排放量为控制在30千克/年•平米以下,非样板办公楼碳排放量为控制在40千克/年•平米左右。住宅也按低碳标准设计、建设和管理,使之成为国内同类住宅建筑的低碳化样板。

基地总体规划按低碳化标准进行优化,确定公交优先,人车分流;基地内步行优先,自行车优先;设置公共电动巴士以及自用电动汽车充电站;建设城市轨道交通与基地间的公交摆渡;在教学区和科研区集中设置电动巴士;设置公共自行车网络租赁服务系统。

能源系统低碳化。利用CIEN,合理配套分布式的地源热泵和水源热泵系统。充分利用风力散热,应用太阳能、风能、燃料电池、生物质能、地热能,以及温差能源与热电联产结合(DHC)等综合措施减少能源系统碳排放。

太阳光照明、光导管和中庭采光技术。通过建筑形状、位置等优化组合充分利用自然通风;外墙外窗遮阳,减少建筑空调负荷;园区道路照明利用太阳能。

建筑物的层高、净高要留有余地,建筑单元组合便利化。减少建筑维修和改建的碳排放量。建筑材料低碳化。建筑设备的长寿命化和高效率化,在整个建筑寿命周期内实现二氧化碳的低排放。

利用雨水作为绿化灌溉的基本水源。将绿化引入建筑物地面和屋顶。在园区垃圾分类的前提下,进行园区可燃性生活垃圾的生物质能利用。

第12篇

全球变暖是当今人类社会所面临的最大挑战之一。由于气候变化带来的对地球生态的影响,如全球气温的持续上升,极端气候现象的增加,自然灾害的频发等已经威胁到人类的生存和安全,减少二氧化碳排放减缓气候变暖,维护人类共同生存的生态环境,已经成为社会各个层面共同努力的方向。在这种背景下,人们对低碳经济这一概念逐渐形成共识所谓低碳经济就是以低能耗,低污染为基础的经济,其实质是通过技术创新和制度创新,降低能耗和减少污染物排放,建立新的能源结构,目标是减缓气候变化和促进人类的可持续发展,基础是建立低碳能源系统低碳技术体系和低碳产业结构。在这样一个大环境下,电力行业作为二氧化碳的主要排放源,占整个排放量的38.76%,更应该积极加入到减排的主力军中,积极研究并实施减排的主要措施。倡导绿色环保能源,打造能适应低碳经济发展需求的电力行业是当前或今后的发展趋势。

一、实行低碳电力的必要性

我国电力行业是一个典型依赖煤炭生存的行业,每年开发的煤炭有近一半用于发电,这也意味着通过燃烧煤炭排放的二氧化碳,有一半来自于电力行业。而全国70%的能源来自于煤炭,如果按照现有的火电比例推算,全国至少四分之一的二氧化碳排放来自于电力行业。根据以上分析表明电力行业是CO2减排的主战场,其减排潜力巨大,优化空间明显因此,在电力行业实行低碳电力,将有效的减少CO2的排放量,实现国民经济向低碳经济的转变发展。

低碳电力也有利于实现我国电力行业可持续发展,低碳电力以降低CO2排放作为约束目标,这将改变我国当前对煤炭依存度太高的电源结构,实现能源结构的多元化;其次,发展低碳电力有利于促进发电技术更新,提高能效,降低污染;再次,发展低碳电力有利于提高电能生产,促进节能,减缓能源消耗在发展低碳经济的时代背景下,电力工程实现低碳化发展具有重要的现实意义和战略意义。

二、低碳电力发展现状

目前,无论是发达国家还是发展中国家,低碳战略已成为全球经济转型和社会发展的共识。全球很多国家都已经在电力行业大力开展低碳经济的工作。

美国在2006年就提出了“先进能源计划”,具体包括把联邦政府在替代能源和清洁能源方面的研究投资增加22%,制取生物乙醇、建设新的核电厂、增加使用风力和太阳能发电以及开发用于家居、办公和汽车的替代能源等等。美国还积极研究二氧化碳捕获与封存技术,用以封存二氧化碳的地质结构包括贫化油田、枯竭气田、地下盐水层、深煤层和海洋等。目前美国已有实验室对碳捕获和封存技术进行了较为成熟的研究。在智能电网方面,美国主要关注电力网络基础架构的升级更新,同时最大限度地利用信息技术,实现系统智能对人工的替代。

欧洲一些国家也积极地开展低碳电力的研究。欧盟国家利用其在可再生能源和温室气体减排技术等方面的优势;积极推动应对气候变化和温室气体减排的国际合作;力图通过技术转让为欧盟企业进入发展中国家能源环保市场创造条件。意大利的一些学者对电力系统中实施的各种低碳技术进行效益分析,评估了各种可再生能源的经济指标;爱尔兰的学者进行了碳约束对于电源扩展的影响及相应的最佳电源结构问题;从发电侧寻找最佳的电源结构。

三、电力行业实行低碳的具体措施

1、积极发展新型能源

随着能源价格的日益走高,中国经济受到能源价格的冲击将越来越多,能源价格和经济的不稳定将直接影响电力生产。因此,发展新能源是发展低碳经济的一个重要方面, 如何促进绿色能源快速灵活接入电网是低碳电力发展的重要方向。

21世纪上半叶,我国能源发展已进入到减小化石能源份额,增大可再生能源份额,逐步建立可持续发展的新模式。中国的电力发展必须站在整体能源的高度,考虑能源在不同种类之间的替代性能源价格的联动性以及能源约束的相关性。根据我国电力工业发展的阶段性特点和一次能源的特点,从发电侧着手,以调整电力结构作为CO2减排最有效的措施。在保护生态的前提下,研究各种先进的清洁发电技术、整体煤气化联合循环技术IGCCC和NGCC等高效率发电技术,如生物质能发电、光伏发电、风力发电、水力发电、地热发电、潮汐能发电、燃料电池发电和核能发电。大力发展此类能源,是实现我国电力低碳化发展,降低电力CO2排放量的重要途径。

2、发展特高压和智能电网

我国能源基地与负荷中心的不均衡分布,客观上造成了以西电东送为主的电力远距离传输的局面,电网在其中发挥着关键的能源运转作用。有效的能源运输也是低碳经济发展的要求,低碳经济发展要求改变传统能源运输发展模式。我国正在研究和实施的特高压输电方式,理论上将使现有的输电损耗下降75%以上,呈现出显著的低碳效益潜力。特高压作为我国坚强智能电网的关键组成部分,指的是交流1000kV、直流正负800kV及以上的电压,其在传输容量传输损耗以及传输的距离都较500kV线路有绝对优势。

智能电网也是大规模节能和发展清洁电力所需要的。智能电网将在一定程度上解决当前可再生能源发展面临的难题,通过便捷地接入多种发电方式和储能设施、供需侧信息互动、进一步提高可再生能源发电设施的利用率等实现可再生能源的柔性接入和大规模、远距离输送,为大规模开发可再生能源提供保障。同时,智能电网能实现分布式能源与主网的交互供电无缝整合,将输送损耗降至最低,从而最大限度的提高用电效率。智能电网的建设将会大大促进分布式能源和可再生能源发电产业的发展,实现明显的低碳效益。

3、转变电力运营模式

对发电企业而言,在低碳经济模式下,CO2价格、财税政策、约束机制或交易机制将与电力价格产生联动。因此,发电除了考虑电价波动、需求关系波动等因素外,还应充分考虑国家宏观调控关于碳税或各种配额机制的制度出台等宏观因素。分析各种新型低碳电源、低碳技术在生产中的运行特性等,均是发电企业面临的关键性问题。电力行业需超前研究低碳电力的发展对于其运营与投资策略等方面的影响,从电网配套与接入、辅助服务提供等方面考虑电网的建设与扩展;需研究电网企业在低碳经济模式下面临的各种新风险,包括电网运行安全风险、购电成本上涨风险、低碳调度方式下的公平性风险等,并提出有效的应对措施,建立相应的风险综合评价方法和指标体系;需研究引入各种低碳技术对于电力系统调度原则的影响,分析各种低碳技术对于降低电网运行损耗、提高电能传输效率的作用,从而实现电网环节的低碳化发展。