新能源面面觀

　　文/思文

　　核能、風(fēng)能、生物能、光伏和光熱，各種新能源展露頭角

　　核能

　　1954年前蘇聯(lián)建成世界上第一座功率為5000KW實(shí)驗(yàn)性核電廠，1957年美國(guó)建成功率9萬(wàn)KW的希平港原型核電站以來(lái)，世界核電已取得了長(zhǎng)足發(fā)展。

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006年底全世界在運(yùn)行的核電機(jī)組有441個(gè)(其中輕水堆核電機(jī)組約占80%，重水堆核電機(jī)組約占8%，輕水堆核電機(jī)組中壓水堆機(jī)組占了76%，沸水堆機(jī)組約占34%)，分布在31個(gè)國(guó)家或地區(qū)，年發(fā)電量占世界總發(fā)電量的16%。

　　目前，世界核電主要分布在北美(美國(guó)、加拿大)、歐洲(法國(guó)、英國(guó)、俄羅斯、德國(guó))和東亞(日本、韓國(guó))，這8個(gè)國(guó)家的核電機(jī)組數(shù)量占全世界總和的74%，其裝機(jī)容量則占79.5%。

　　風(fēng)能

　　目前，在中國(guó)，風(fēng)能是新能源中發(fā)電量最大的，比較而言，風(fēng)電開(kāi)發(fā)有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)、兩個(gè)缺點(diǎn)。第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是取之不盡、用之不竭，第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是無(wú)污染。

　　風(fēng)電的第一個(gè)缺點(diǎn)力度比較小，需要大尺寸的設(shè)備并占用大量的空間，據(jù)估計(jì)，一個(gè)千瓦要占到一個(gè)平方公里，密度小，設(shè)備大，造價(jià)高。第二個(gè)缺點(diǎn)是風(fēng)電不聽(tīng)呼喚、不聽(tīng)調(diào)遣，我行我素。

　　本世紀(jì)以來(lái)，隨著大量風(fēng)電廠的建設(shè)，大量的電量進(jìn)入電網(wǎng)，而且資源也非常豐富，風(fēng)電作為替代能源上馬就表現(xiàn)出它的巨大潛力，這個(gè)潛力現(xiàn)在正在變成現(xiàn)實(shí)。

　　現(xiàn)在，風(fēng)能設(shè)備制造行業(yè)已經(jīng)有五六十家，這是風(fēng)能迅速發(fā)展帶來(lái)的機(jī)遇。從整個(gè)風(fēng)能行業(yè)來(lái)說(shuō)，隨著行業(yè)的進(jìn)步，下一步是向行業(yè)鏈的下游轉(zhuǎn)移，重點(diǎn)關(guān)注盈利水平、投入的資源、力度，通過(guò)設(shè)備的保養(yǎng)、維修以及長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)，通過(guò)提高服務(wù)水平來(lái)盈利。

　　生物能

　　生物質(zhì)能來(lái)源于生物質(zhì)，是指植物葉綠素將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量，地球上的生物質(zhì)能資源較為豐富，而且是一種無(wú)害的能源。地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億噸，其中蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于全世界能源消耗總量的10-20倍，但目前的利用率較低。

　　生物質(zhì)發(fā)電起源于20世紀(jì)70年代，包括農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、垃圾發(fā)電和沼氣發(fā)電等。

　　當(dāng)時(shí)，世界性的石油危機(jī)爆發(fā)后，丹麥開(kāi)始積極開(kāi)發(fā)清潔的可再生能源，大力推行秸稈等生物質(zhì)發(fā)電。自1990年以來(lái)，生物質(zhì)發(fā)電在歐美許多國(guó)家開(kāi)始大發(fā)展。到2005年底，全世界生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量約為5000萬(wàn)千瓦，主要集中在北歐和美國(guó)。

　　光伏和光熱

　　光伏與光熱是太陽(yáng)能利用的兩大方式，但原理、技術(shù)等有很大差距。

　　光伏發(fā)電的原理是“光伏效應(yīng)”。當(dāng)光子照射到金屬上時(shí)，它的能量可以被金屬中某個(gè)電子全部吸收，電子吸收的能量足夠大，能克服金屬內(nèi)部引力做功，離開(kāi)金屬表面逃逸出來(lái)，成為光電子。太陽(yáng)能專家的任務(wù)就是要完成制造電壓的工作。因?yàn)橐圃祀妷海酝瓿晒怆娹D(zhuǎn)化的太陽(yáng)能電池是陽(yáng)光發(fā)電的關(guān)鍵。

　　光伏是一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)，過(guò)去3-5年中，由于國(guó)外出臺(tái)了光伏的補(bǔ)貼政策，光伏得到了長(zhǎng)足推進(jìn)，尤其是德國(guó)、西班牙。但是目前，光伏的發(fā)展還處在早期階段。在求大于供的情況下，很多企業(yè)為了高利潤(rùn)，沖進(jìn)多晶硅行業(yè)發(fā)展。但現(xiàn)在的多晶硅方面是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，不能完全融合到化工的回收和可再生能源環(huán)保方面的要求。所以，就造成很多新上的項(xiàng)目產(chǎn)生了很大的污染。

　　光熱是太陽(yáng)能光的熱利用。太陽(yáng)能既包括太陽(yáng)能的光熱利用，也包括光電，甚至是化合作物的利用。光熱利用里面目前發(fā)展最迅速、最成熟的就是太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)業(yè)。

　　1950年，原蘇聯(lián)設(shè)計(jì)了世界上第一座太陽(yáng)能塔式電站，建造了一個(gè)小型試驗(yàn)裝置。中國(guó)在太陽(yáng)能熱發(fā)電領(lǐng)域受經(jīng)費(fèi)和技術(shù)條件的限制，開(kāi)展的工作較少。目前來(lái)看，中國(guó)光熱產(chǎn)業(yè)只能輸送一些產(chǎn)品，還不具備把品牌、制造技術(shù)輸送到國(guó)外去。所以，未來(lái)，太陽(yáng)能熱產(chǎn)業(yè)主要向兩個(gè)方向發(fā)展：第一，從中低溫向中高溫轉(zhuǎn)變，也就是從民用向工業(yè)轉(zhuǎn)變，擴(kuò)大市場(chǎng)。第二，太陽(yáng)能和建筑一體化。