新能源的使用与发展现状调研报告(精选8篇)
《毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论》课程
社会实践调研报告(论文)
题目:关于我国新能源的发展与使用现状调研报告
系别:环境工程系 专业:环境工程 班级:环工1401 姓名:腾凤云 学号:141703123
关于我国新能源的发展与使用现状的调查分析
【摘要】当前,中国的能源与环境问题严重,新能源开发利用受到越来越高的关注。旧能源对环境的污染以及其不可再生性促使人类不得不开发新能源,发展新能源。新能源一方面作为传统能源的补充,另一方面可有效降低环境污染。但我国可再生能源和新能源开发利用虽然起步较晚,发展水平也比较低,好在自2006年《可再生能源法》正式生效后,政府陆续出台了一系列与之配套的行政法规和规章来推动新能源的发展,中国新能源行业进入发展的快车道。发展和开发新能源迫在眉睫。
【关键字】可持续发展、新能源、旧能源、环境问题
在寻求经济与能源平衡点的过程中,新能源由于具有清洁、污染少、可再生等优势,成为了我国发展低碳环保型经济,改善能源结构、促进经济社会可持续发展的关键所在。我国新能源的主要种类有六种,依次是风能、太阳能、生物质能、核能、地热能、和潮汐能。新能源资源丰富,普遍具备可再生特性,可供人类永续利用;比如,陆上估计可开发利用的风力资源为253GW, 而截止2003年只有0.57GW被开发利用,预计到2010年可以利用的达到4GW, 到2020年到20GW,而太阳能光伏并网和离网应用量预计到2020年可以从目前的0.03GW增加1至2个GW;新能源能量密度低,开发利用需要较大空间;新能源不含碳或含碳量很少,对环境影响小;新能源分布广,有利于小规模分散利用;但新能源间断式供应,波动性大,对继续供能不利。目前除水电外,可再生能源的开发利用成本较化石能源高。新能源是永续不断的绿色环保能源,在未来的可持续发展中扮演着举足轻重的角色。在未来的发展中,新能源不仅能有效的解决能源的需求量,而且,新能源将成为国与国之间相互竞争的热点,也是大国立足的重要手段。
一、研究对象与方法
本次调研报告采用网上问卷的方式,面向全国各地网友进行调查。全方位各层次的分析了城镇以及农村不同年龄段国人对新能源的了解与使用情况。
总共回收有效问卷64份,占完整填写问卷的100%。调查时间:2016年4月15日到30日
二、调研结果分析与数据展示
(一)本次调研人群多居住在城市,年龄集中在20~30之间。
您的居住地
住
年龄
(二)太阳能、风能、沼气等新能源为大部分人所知,说明随着社会的发展以及国家对发展新能源的倡导,使得我国民众也开始关注起了新能源的发展,这是一种好现象,对我国日后推动新能源的发展具有一定的积极作用。
你知道哪些能源?
(三)调查结果显示,我国目前最普及的新能源天然气。这跟近年来政府加大对新农村的建设,推进天然沼气的使用政策有很大的联系。由此可见,政府在新能源的发展中扮演者重要角色。
你认为最近一年我国最普及的能源是什么?
(四)民众了解新能源的渠道主要是互联网、电视、书本等。为了能够更好的发展新能源,政府可以加强利用网络传媒对民众进行有效引导。
你是如何了解这些能源的?
(五)自二十世纪八十年代中期以来,世界风电技术取得飞速发展,设计制造技术区域成熟,产品以进入商品化阶段,随着太阳能利用技术的发展,太阳能发电的成本已大大降低。随着新能源的使用,人们对新能源的发展前景也十分看好,超过六成的人认为新能源具有很好的发展前景。不可否认,随着旧能源的枯竭,新能源的开发与使用已经成为当今世界的热点话题。大部分人也都意识到了这一点,95.31%的人认为需要发展和使用新能源。
你预计新能源前景如何?
你认为是否需要发展和使用新能源?
(六)调查显示,81.25%的认为开发技术难是新能源开发时会遇到的问题。由此可见开发技术是开发新能源过程中最大的难题。我国虽然拥有巨大的新能源优势,但没有使用能源的工具,更没有制造工具的技术,这等于没有资源。我国的技术水平与国外相比,还有很大的差距,有许多设备还得从国外引进,风机92%依靠进口、生物质直燃发电的锅炉、高附价值的设备材料全部要依赖进口。比如,我国在风能设备和太阳光伏电池制造领域取得了很大的进步,目前已位列世界第三,但是没有掌握风能设备和太阳能光伏电池制造的核心技术,发电所需的硅材料和设备都需进口。这些均说明我国的技术水平相对国际发达国家相差甚远,也一定程度上增加我们在新能源开发上的投入,使得资金投入成为我国新能源开发的又一阻碍。但站在环境的角度看,新能源开发的巨大投入有利于环境保护,从这一点来看,投入资金开发新能源是值得的。
您觉得新能源再开发时会遇到怎样的问题?
如何看待新能源开发的巨大投入?
(七)太阳能、风能这些大自然对人类的恩赐,取之不尽,用之不竭,无任何污染,纯粹环境友好型能源,受到各界人士青睐,分别有76.56%和67.19%的人认为太阳能和风能向较于其他能源而言更具优势。太阳能清洁环保,无任何污染,利用价值高,太阳能更没有能源短缺一说,种种优点决定了其在能源方面不可替代的地位。
你觉得哪些能源比较有优势?
(八)调查显示,我国政府对新能源建设的推广力度还不够。近年来,我国的新能源产业发展较快,而且我国正把新能源的发展向产业化转变。在金融危机的影响下,全球正处于经济低迷期,此时,国家更应带头,在刺激产业调整的过程中,全面推行新能源建设。有了国家的引导,各级政府才会切实可行的进行大刀阔斧的新能源建设,但建设的同时,要做好一切从实际出发,因地制宜,因势利导的进行新能源建设,这样才能有效的促进新能源的稳定发展,实现能源的可持续发展战略,从而带动企业的发展。
你认为政府的推广如何?
(九)就中国目前的情况来看,国人环保意识有着明显的提升,73.44%的人愿意选择符合家用新能源环保产品,只有12.5%的人不愿意,这一点正需要国家政府大力提倡推广,务必做到全民环保。
如果现在有符合家用新能源环保产品,你会选择购买吗?
(十)调查结果显示,85.94%的人认为发展新能源对经济发展有促进作用。能源是国民经济的基础产业,对经济持续快速健康发展和人民的生活的改善发挥着十分重要的作用。如果新能源发展良好,将对国民经济水平的提升带来积极的影响。
你认为发展新能源对经济发展有促进作用吗?
三、结束语
能源是经济和社会发展的基础,随着我国工业化进程的加快,我国的能源需求量日益增加,而像石油、天然气、煤炭等传统能源的产量增长缓慢,能源短缺的问题越来越严重,像石油、天然气等能源越来越多地依赖进口。然而,整个世界的能源供应也不富裕,世界性的能源短缺使能源产品价格节节攀升,像石油的价格十年间上涨了近五倍。不仅如此,煤炭、石油、天然气等主要能源在使用过程中产生大量的二氧化碳等有害气体,会形成“温室效应”,导致全球气候变暖,其直接后果就是气候异常导致的自然灾害增加,海平面不断上升,粮食安全等问题出现,严重影响人类的生活质量并威胁人类安全。面对这能源危机,能源价格的上涨和能源过度使用带来的生态恶化,发展可替代化石能源的新能源问题越来越重要和迫切。
新能源开发利用受到世界各国的普遍重视,许多国家都将开发利用新能源作为提高能源安全,应对气候变化和实施可持续发展战略的重要途径。从目前新能源的资源状况和技术发展水平来看,太阳能、水能、风能、核能和生物质能已经成为新能源发展重点。其中,太阳能利用的另一发展方向是太阳能一体化建筑,未来的重点是在提高太阳能供热的可靠性的基础上进一步向供暖和制冷方向发展。风电技术已基本成熟,开发成本接近常规能源,未来将会继续保持较快的发展速度。生物质能的主要利用方式是发电,供热和生产液体燃料,其中全球范围内利用生物质能制取燃料乙醇在石油替代方面开始显示潜力。
新能源产业主要包括两个领域:一是新的,可再生能源的利用,主要是指风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等可再生能源的开发和利用;二是对传统的能源进行技术变革所形成的新的能源,主要包括对煤炭、石油的清洁高效利用、车用的新型燃料以及智能电网等。
我国新能源利用可以追溯到20世纪50年代末的沼气利用,但新能源产业在我国规模化的发展却是在近几年的事情,相对于发达国家,我国新能源产量化发展起步较晚,技术相对落后,总体产业化程度不高,但同时,我国具备丰富的天然资源优势和巨大的市场需求空间,在国家相关政策引导扶持下,新能源领域成为投资热点,技术利用水平正逐步提高,具有较大的发展空间。为优化能源结构、改善环境状况,提高农村能源品质等发挥着重要作用,与部分国家相比能源产业领域已具备相当规模但跟发达国家相比在资源评价、技术水平、机制等多个方面存在较大差距的许多障碍和瓶颈仍未消除。
【参考文献】 1、2011中国发电能源供需与电源发展分析报告;
2、世界能源形式分析;
3、《能源与环境概论》卢平。【附录】
附录1.关于新能源的发展与使用现状调查问卷
附录1
关于新能源的发展与使用现状调查问卷 1.您的居住地* [单选题] [必答题] ○ 城市
○ 农村
2.你的年龄 [单选题] [必答题] ○ 20以下
○ 20-30 ○ 30-40 ○ 40以上
3.你知道哪些能源? [多选题] [必答题] □ 太阳能
□ 风能
□ 潮汐能
□ 氢能
□ 沼气
□ 地热能
□ 可燃冰
4.你是如何了解这些能源的? [多选题] [必答题] □ 书本
□ 报纸
□ 互联网
□ 电视
□ 政府宣传
□ 家人朋友
□ 其他 _________________
5.你认为最近一年我国最普及的能源是什么? [单选题] [必答题] ○ 秸秆
○ 柴薪
○ 电力
○ 煤炭
○ 沼气
○ 天然气
○ 太阳能
○ 液化气
○ 其他 _________________
6.您认为旧能源的过度使用带来了哪些问题? [多选题] [必答题] □ 温室效应
□ 酸雨
□ 光化学烟雾
□ 水土流失
□ 地表层的破坏
□ 海啸
7.你预计新能源前景如何? [单选题] [必答题] ○ 没想过
○ 发展缓慢
○ 大有前景,但难以推广
○ 能迅速发展和推广
8.您认为目前我国需要大力开发新能源吗? [单选题] [必答题] ○ 特别需要
○ 需要
○ 不需要
○ 无主观意见
9.您觉得新能源再开发时会遇到怎样的问题? [单选题] [必答题] ○ 资金不足
○ 开发技术难
○ 破坏环境
○ 其他 _________________
10.你觉得哪些能源比较有优势? [多选题] [必答题] □ 太阳能
□ 风能
□ 潮汐能
□ 氢能
□ 沼气
□ 地热能
□ 可燃冰
11.如何看待新能源开发的巨大投入? [单选题] [必答题] ○ 不会有成果,劳民伤财
○ 有利于环境保护
○ 无所谓
12.目前资源状况是比较严峻的,资源不可能用之不竭,需要开发新能源。你认为政府的推广如何?[单选题]
○ 大力推广,且效果显著
○ 大力推广,但无效果
○ 一般
○ 无推广
13.如果现在有符合家用新能源环保产品,你会选择购买吗?(如光能动力汽车、光能电脑、光能便捷充电器等 ○ 会
○ 不会
○ 不清楚
14.你认为发展新能源对经济发展有促进作用吗? [单选题] [必答题] ○ 有
○ 没有
○ 不大
15.您现在生活中有使用到哪些利用新能源的用品呢? [填空题]
公交集团充分争取政策支持创新求变, 整合包括汽车制造商、动力电池等关键零部件制造商、研发机构、充电运营服务商等在内的社会资源, 发挥终端用户对产业链的拉动作用, 探索出以“融资租赁、车电分离、充维结合”为核心的市场化应用机制, 利用产业关系形成了具有创新意义和推广价值的商业模式。
1.1 争取政府政策, 创造产业创新环境和发展环境
新能源汽车示范推广阶段, 政府政策是关键, 国家和地方政府从政策引导、财政补贴、税费补惠等方面进行产业扶持。深圳市先后在财政补贴、配套设施建设、技术标准等方面提供了大量的政策支持和资源配备, 为公交新能源车辆的市场化运作模式提供了较好的创新环境。
政府应该在新能源车辆示范阶段的购置补贴、营运补贴等方面做了具体安排, 鼓励专业的充维服务商投资充电站建设和新能源公交运营的充维服务, 鼓励“融资租赁、车电分离、充维结合”模式的应用。可以说, 国家和地方政府的规划、系列举措为新能源公交的运用提供了较好的环境, 为新能源公交的模式创新提供了条件, 奠定了基础。
1.2 创新融资方式, 解决新能源车辆高成本购置问题
公交属于民生事业, 公交企业普遍在微利和负债率高的状态下运营。即使在政府补贴后, 新能源车辆购置价格依然较传统车辆高。公交公司采用融资租赁解决车辆一次性高成本购置问题, 在公交行业属于首创, 为新能源公交推广提供了宝贵思路。融资租赁由银行、我司、车辆生产企业、充维服务商共同签订《融资租赁合同》等相关协议, 以融资租赁形式购置新能源车辆。
第一、融资租赁方式解决的根本问题。融资租赁作为一种全额信贷, 形式上是分期支付本息, 但本质上与分期付款有明显的不同, 且成本低于分期付款, 一是没有即期付款, 二是融资租赁期限与新能源车辆经济寿命一致。因此, 融资租赁大大缓解了高额购置成本引起的公司现金流冲击, 保证了新能源车辆的顺利投放和公交企业的平稳经营, 为今后的新能源车辆大规模购置提供了可循的方法。
第二、融资租赁具体操作方式。融资租赁的参与方有四方, 即深圳巴士集团、车辆制造企业、融资租赁机构、充维服务商。由充维服务商向车辆制造企业购买整车 (包括裸车和电池) , 融资租赁机构向充维服务商购买裸车, 公交企业向融资机构就裸车进行融资租赁, 这一模式解决了整车销售与车电分离之间的困扰, 既满足了整车销售的要求, 又实现了车电分离的目标。
2 整合优势资源, 实现车电分离和新能源车辆充维结合
动力电池是新能源车辆 (尤其是纯电动车辆) 的重要组成部分, 也是新能源车辆重要的价值组成部分。另一方面, 动力电池在使用中的技术稳定性、衰减性尚不明确, 使用周期难以评估, 这对新能源车辆使用成本的测算带来困难, 运营风险较大, 需要进行专业管理和维护。根据专业化分工与协作的思想, 整合了充维服务商动力电池管理和公交企业车辆运营的优势, 建立“车电分离、充维结合”的应用联盟模式, 降低了新能源公交在产业链上的系统成本应用风险。
3 重视车辆使用跟踪与分析
利用EAM信息管理系统, 积累技术数据, 对新能源车辆使用情况进行跟踪, 提出新能源车辆改进建议和意见。目前, 新能源公交客车基本是在原有常规客车平台基础上开发研制而成, 大多设计仍采用常规车辆的技术参数与工艺, 其质量可靠性并未经过实践检验, 设计上的缺陷在使用后不久逐渐反映出来。作为用户, 站在产业发展的高度, 进行使用跟踪与分析, 及时提出改进建议, 对新能源车辆的整车技术极为重要。
例如:在2015年5月, 2台五洲龙混合动力大巴相继出现大梁断裂, 一度危及行车安全, 不得不暂停使用。嵩县公交公司与车厂技术人员共同分析查找原因, 发现混合动力车型对比常规车辆增加9箱动力电池组, 而原有底盘强度不足以支撑其自重2.7吨的质量, 所以造成大梁应力最集中处开裂。找出问题的根本原因, 不仅为彻底解决故障指明了方向, 也为发现与整改新能源汽车的其他设计缺陷提供了思路。在车辆使用者的建议与指导下, 还帮助车厂解决了混合动力大巴中央控制盒渗水短路、纯电动大巴轮胎偏磨等问题。
4 完善管理体系, 提升新能源公交车运营水平
嵩县公交公司从营运管理的角度, 借助智能运调系统与电池监控系统, 通过加强运调管理攻坚, 合理投放新能源车辆、优化线网和车型结构、挑选合适驾驶员、因地制宜制定营运方案、提炼使用要素关键点、创新调度和管理模式等举措, 不断完善新能源车辆运营管理保障体系, 克服新能源车辆推广阶段的各种问题和困难, 提升新能源公交车辆的运营效率和服务水平。
4.1 掌握动力电池充/放电规律, 优化运营方案, 提升车辆使用效率
新能源车辆主要在能源补给方面有别于常规柴油动力车型, 续航能力受到能源补给的影响较大, 且能源补给需占用一定的时间。因此, 如何协调、安排能源补给是新能源车辆营运调度模式的关注重点。嵩县公交公司根据车辆的性能特性, 定期组织对新能源车辆的充电时间、单位时间的充电量、充电后的续航里程等数据进行跟踪记录、对比分析, 逐步摸清和掌握新能源车辆的充/放电规律, 研讨充电与补电的最佳时段。并根据电池统计数据, 采取夜间满充电与白天平峰补电相结合的策略, 分别制定始发站配置充电桩的运调方案和始发站未配置充电桩的运调方案等, 以此提高车辆使用效率。
4.2 导入动力电池监控系统, 进行新能源公交实时监控
嵩县公交公司在新能源车辆中导入动力电池监控系统, 借助充电服务运营商中国普天的网络监控中心接入智能化运调系统, 更好地为新能源车辆公交运营提供支持与服务。该系统具有四大功能: (1) 监测所有注册入网车辆, 实时掌握车辆位置及动力系统状态; (2) 监测整车充电与行驶中动力电池实时性能; (3) 全程监控联网充电机运行状况与充电站消防系统; (4) 具有视频安防监测功能, 能在监控中心远程监测各站点作业面。这些功能有效提高动力电池使用的安全性, 实现了全天候高度集中式运行监控, 提升了充电服务效率。
参考文献
[1]高佳作.我国新能源汽车发展现状简介[J].低碳世界, 2016 (05) .
购买
购买新能源车型时,需要在小区有固定停车位,或者拥有长期车位租赁证明,才能够购买新能源车。在一些老旧的社区,在本来就停车紧凑的地方想留出充电桩的空隙,可能真的不大可能,并且在老旧社区中,电压分配相对较低,没有更多的电压可以分配给新能源车型进行充电,所以如果能在老旧社区中见到新能源车在充电,那真的是少之又少。在小区停车位安装充电桩主要存在隐患的原因是:物业公司会认为车辆停车位安装充电桩会影响消防检查达标情况,会拒绝充电桩的建设;其次,充电桩在建成过后一旦在车辆充电过程中发生事故,在责任划分的时候难以抉择。
在北京市购买电动汽车需要摇号。其申请资格与购买燃油车的条件一样,即名下没有在北京市登记的小客车且持有有效的机动车驾驶证,并同时满足下列条件之一者即可提出申请:本市户籍人员;驻京部队现役军人和现役武警;持有有效《北京市工作居住证》的非本市户籍人员;持有本市有效暂住证且连续五年(含)以上在本市缴纳社会保险和个人所得税的非本市户籍人员;在京居住一年以上的外国人及港澳台人员。
新能源车在道路上开起来相对比较平稳,绝大部分车型分为三个档位,分别是:前进挡、空挡、后退档。电动车起步加速较快,驾驶员起步时应注意好车速,但是车速后劲不足,在变道超车和最高时速上还远低于传统汽车。但电动汽车开起来没有传统汽车发动机的轰鸣声,所以噪音较小,安静而舒适,主要噪音都来自于胎噪与风噪。
充电
在北方的新能源车用户,首先会考虑到的问题就是冬天为自己的爱车充电。在北方的冬天,停车位在室外时,夜间气温会降到零下20度左右,理论上来说在气温零下20度时,用充电桩是可以正常充放电的。但是在低温充电中充电电池电解液容易产生结晶,会影响电池使用寿命。而在平时使用时也应根据实际情况准确把握好充电时间,参考平时使用时的频率以及行驶里程,掌握好充电频率,尽量不要充满电后行驶时间较短就充电。在充电时充电时间也不宜过长,时间过长容易使蓄电池发热,大大缩短蓄电池的使用寿命,一般电池充电平均时间在8-10小时左右。在充电过程中如果蓄电池温度过高,也应立即停止充电。
几乎所有的纯电动车型都分为快速充电和慢速充电,快速充电时因电压、电流过高输出量大,电池会有明显发热现象对电动车电池有一定损耗,减少电池使用寿命,所以在非紧急情况下,出于保护电池的考虑,要尽量减少快速充电的次数,最好还是能够使用慢速充电。
购买了新能源车后,第一件事就是要去办理各个公司的充电卡,这也是很多新能源车车主都会遇到的问题,因为行车路程的不确定性,导致驾驶员不知道会去哪里为自己的爱车充电,所以,在家里出来的时候往往会携带一个卡包,里面装的就是各大充电桩公司的充电卡。在不同的区域不同的场合充电桩型号也不一样,所以无形中为购买新能源车型的车主制造了一点麻烦。
北京现在普及的充电桩充电公司为国家电网,普及程度很高,办理充值卡时需要本人携带身份证原件,机动车行驶证和机动车驾驶证前往国家电网营业厅或供电所办理,充值金额没有限制,但是虽然为本人身份证办理,但是卡片当遗失或破损时,暂时还不能进行补卡,所以大家也应爱惜自己的充值卡。并且在使用时还应注意的一点是:因为技术还不够成熟,有时候密码输入错误、余额不足和充电结束忘记结算时会出现锁卡的情况,而出现这种情况的时候,请去最近的国家电网营业厅办理解卡,解卡时可能会收取相应的费用。(国家电网一张身份证可以同时办理最多五张电卡,为锁卡用户立即解锁提供方便)国家电网的另一种卡为高速公路充电卡,仅可用于高速公路充电时所用,但是目前未对个人用户进行办理。
普天新能源电卡适用于普天新能源公司建立的充电桩,充电桩同样有直流电桩和交流电桩。办理方式可以选择到公司营业厅办理,网上营业厅办理和电话办理,营业厅办理时需要带好本人身份证,机动车行驶证,机动车驾驶证。没有最低的充值金额。网上营业厅和电话办理都可以选择邮寄的方式直接送到自己手中。更加快捷便利。
e充网是北京市充电桩公共服务管理平台的手机客户端,在国家电网的充电桩上可以找到e充网的二维码,扫描后需要预授权50元(为防止恶意欠费)后就可以启动充电。
最后介绍的是星星充电APP,手机扫码后就可以为爱车进行充电,结算,星星充电最大的好处是可以支持一个手机号可以为多个车辆进行充电,所以在同行的同伴无法为爱车充电时,你的大力相助相信会使同伴感激涕零。
使用
传统汽油车在冬天,都习惯热车后再走,而新能源车是否需要热车呢?答案肯定是需要的,而新能源车主要分为电动汽车和混合动力汽车,而电动汽车热车时的目的主要不是为了热发动机,而是为了让车身所带电池发热,因为电池在极寒的环境下,可能会出现不工作的现象,所以电动汽车也一样需要热车,但只需要让车缓慢行驶,就可以达到热车的目的了。
新能源车现在主要还是以电动汽车为主,而很多有购车意向的人还会想到另一个问题,那就是洗车的问题。传统汽车在洗车时主要不能冲刷到发动机舱内。而电动汽车在洗车时,水流可能会冲刷到电池上发生漏电。其实电动汽车的电池相对比较密闭,一般放置在底盘中央位置或后备箱下面,位置相对隐秘而且四周有其他部件覆盖,并且电池外壳上也有相应的防水功能,在冲压洗车时不会轻易进水导致危险事故的发生。当然,在这件事情上没有绝对的安全,因为经销商4S店在为了检测检修汽车问题的时候通常都会留有检修口,所以当冲压水枪直接冲刷检修口的时候,那时候可能危险系数就会大大提升了。所以在洗车的时候可以先将车身温度降低后再冲洗,对充电插口处也不要手持冲压水枪持续冲压喷水,以免发生危险。最重要的一点是需要大家注意的事情:切勿用水清理机舱内部!
相对于传统汽车来说,新能源的电动汽车保养费用就要比传统汽车要少得多了。平时保养为车身常规检查,大保养通常有刹车、助力油检查方面、电池性能检测方面,检查更换最多的为齿轮油,但不会涉及更多复杂的项目和技术,所以新能源车型在保养方面真的是非常的划算。
上海新能源发展对经济影响的调研报告
XXXXXXXXX
[摘要] 为应对气候变化和全球变暖,以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济发展模式日益受到世界各国的重视。我国20世纪90年代以来工业化、城市化进程的加速,能源消费的急剧增长,高碳特征的能源结构以及对外贸易的结构差异,导致中国在向低碳经济模式转型过程中面临巨大的压力。面对转型的挑战,中国应加快新能源技术创新,大力发展低碳经济与新能源,保障能源可持续性发展。
[关键词] 可持续性发展;低碳经济;新能源
0 引言
能源是经济社会发展的基础。能源开发与节约并重,节约优先,是贯彻落实科学发展观的要求,也是上海实施科教兴市主战略,率先转变经济增长方式,提高城市国际竞争力的要求。为确保本市经济社会持续较快健康发展和人民生活水平持续提高的用能需要,建设资源节约型、环境友好型城市,实现能源与经济、社会、环境的协调发展,顺应当今可持续性发展与低碳经济发展新能源的大趋势。
而低碳经济,是指在可持续发展理念指导下,以低能耗、低排放、低污染为基础,通过技术创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,实现经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。这是人类社会继农业文明、工业文明之后发展模式的又一次重大飞跃。当前,发展以风电、光电、生物质能等可再生能源为主的新能源产业,已成为世界各国应对金融危机、调整能源结构、实现可持续发展的广泛共识。低碳经济自2003年由英国提出以后得到了世界各国的普遍认同,欧盟、日本、美国等国家从多种途径展开低碳经济建设的行动。调查原因
1.1温室气体排放量巨大
随着中国经济的继续增长,能源需求和消费增加,中国的温室气体排放总量将在一个比较长的时期内保持持续增长的趋势。目前,我国温室气体排放总量已居世界第二位,二氧化碳的排放量由1978年的13.8亿吨激增到2007年的63亿吨,1978至2007年期间,化石能源燃烧排放的二氧化碳年均增速达到5.2%。尽管5京都议定书6中没有规定包括中国在内的发展中国家在2012 年前的具体减排量,但是作为一个负责任的大国必须承担的国际义务,我国正面临着巨大的减排压力。与世界其他国家相比,我国单位GDP的碳排放强度很高,2002年为605 吨/百万美元GDP,为印度的1.86倍,日本的1.69倍,西欧发达国家的1.6倍。
1.2以煤为主的能源结构不符合国际化大都市的发展要求
我国能源消费结构中,煤炭的比重远远高于其他国家。煤炭的比重超过2 /3,这与世界能源消费结构中以石油、天然气为主的格局大不相同。1990年我国煤炭消费在一次能源消费中所占比例为76.2%,2007年为69.4%。由于能源消费结构中煤炭所占的比重较大,因此我国二氧化碳排放强度也相对较高。我国能源消费的二氧化碳排放强度比世界平均水平高出30%以上。中国以煤炭等化石燃料为主的能源结构在今后相当长的一段时期内不会发生根本性改变。从世界能源消费的主流看,能源消费朝着以优质型能源为主的方向发展,世界发达国家能源消费品种构成中,煤炭比重基本上都低于25%,其中法国更是不到5%。根据上海未来发展的要求,应进一步优化能源结构,大力发展天然气等优质能源。
1.3能源利用效率与发达国家存在差距
能源效率的高低可以用GDP 单耗(单位GDP 能源消费量)和主要产品单耗(单位产品能源消费量)来反映。近几年来,虽然上海能源利用效率不断提高,但与发达国家和地区相比,差距比较明显。从GDP 单耗看,2003年上海每万元GDP 能耗为1.07 吨标准煤,是2000年世界平均水平的2.4 倍、德国的4.9倍、日本的6.7倍、韩国的2倍。而中国缺乏持久的可持续发展创新能力,环境恶化和
能源短缺将是今后30年中国发展过程中最大的障碍。中国积极实施节能节排,发展低碳经济已经成为不可逆转的趋势。调研情况
2.1 调研地点
在确立调查课题之后,我们小组对决定对上海市一些地点进行实地调研。在前两次的调研过程中,我们小组分别去了节能环保试点道路虹莘路以及某节能环保推广小区,对其所采用的风力太阳能混合储能路灯和太阳能热水器能环保新能源使用情况进行了实地考察。第三次调研实践是我跟父母随车去了崇明岛,具体地点是崇明东滩湿地附近,并在崇明考察了一下当地的风力发电机等新能源使用情况。
2.2 调查结果
因为我的课题是新能源对经济的影响,所以我注重调查研究了有关经济方面的影响。
第一次调研结束之后我对其新型环保路灯的成本以及整个路灯相关的产业等进行了一番调查。由于传统路灯的低压输电线路长,不仅路灯耗电,输电线路上的电损也很大,而这种新型路灯它不用电缆、施工简易、应用网域广泛、造型优美,是实用与艺术的有机结合体。而且可以在原有路灯的基础上进行改造。风光互补路灯不需要输电线路,其执行成本远低于常规路灯。据了解我国目前路灯年产量约六十万支,这是一个相当庞大的产业,如果城市能够大量采用这种新型的零污染,低碳环保,并且造价并不昂贵的路灯的话,那么将会进一步拉动这方面相关的产业。并且有效的节能减排,减少电力的浪费。
第二次调研的小区大多用上了太阳能热水器,而太阳能热水器我们都知道,其采用了太阳能作为能源,既高效又节能而且还环保低碳,有着非常多的优点。据统计2007年,中国太阳能热水器产量的增长速度约为30%,年产量达2340万㎡(16380MWth),总保有量约为10800万㎡(75600MWth),市场销售额约为320亿元人民币,产值亿元人民币以上的企业有20多家;2007年,太阳能热水器的出口额增长约为28%,6500万美元左右,产品出口欧洲、美洲、非洲、东南
亚等50多个国家和地区。而近两年上海新能源产业规模发展迅猛。比如今年太阳能产业呈现快速发展,产值达到130亿元规模,比去年增长62.5%,已形成太阳能电池或组件产能超过1.7GW,比去年增长150%,太阳能电池或组件产量超过900MW。
第三次去崇明岛实地了解当地的新能源使用情况。据了解崇明县一直积极致力于新型可再生能源的开发与使用,目前崇明县已经被财政部、住房和城乡建设部确定为“2010年可再生能源建筑应用农村县级示范”。在崇明岛上看到了很多风力发电设施以前其他电力设施。根据观察与调查了解到这些大型风力发电设备利用了崇明岛地形开阔,常年风大的特点,充分发挥崇明浅层地热能、太阳能及风能等可再生能源资源丰富的优势来使用新能源风力发电技术成熟,在可再生能源中成本相对较低,有着广阔的发展前景。2010年,崇明县启动农村地区可再生能源建筑应用示范,在今后两年内,通过重点项目推进,完善可再生能源的成果推广、工程示范,浅层地能、太阳能光热利用等可再生能源建筑应用面积将达到30万平方米以上,年替代常规能源量达到2450吨标准煤。这将对改善崇明能源结构,促进生态岛和低碳城镇的建设,推动节能减排工作起到积极作用。上海新能源发展前景与对经济的影响
3.1 调整产业结构,转变增长方式,构建资源节约型经济发展模式
当前,上海经济已经连续十多年保持两位数高速增长,但应当清醒的认识到,上海经济的高速增长在很大程度上仍是有赖于高强度的资源投入而实现的,未来如果继续保持这种增长方式,从能源角度来看难以维持的。为此,上海要从根本上转变经济增长方式,通过加快调整产业结构来优化经济结构,不断提高经济增长的质量与效益,破解经济增长与能源消费之间的矛盾和难题,从而推进上海可持续发展。
调整产业结构包括三层含义,首先要调整三次产业的结构,进一步提高能耗低、附加值高的服务业比重,形成以第三产业为主体的三次产业结构体系;其次,对能耗较高的制造业要调整其产业内部的行业结构,大力发展以高新技术为代表的低能耗、低污染、技术密集型行业,以这些行业为重点来降低单位产值能耗;第三,对主要的高能耗行业要调整产品结构,如对钢铁、石化两大基础行业要以高端材料为突破口,提高产品的技术含量和附加值,降低单位产品能耗。三个层次共同推进,不断优化上海的产业结构和经济结构,加快构建资源节约型的经济发展模式。
3.2 增强节能理念,合理使用能源,建设节能型社会
随着收入水平的不断提高,人民对生活质量的要求也在提高,对能源消费的需求与日俱增。人们对优质生活的追求无可非议,但从全社会的角度和长远发展的角度来看,享受优质生活不应以能源的过度消耗为代价,节能不仅应成为全社会的共识,更应当作为全社会的行为规范和生活准则。为此,上海社会发展需要把节能放在更加突出的地位,增强全社会的节能理念,做到需求合理、消费适度,在生活水平不断提高的同时,倡导一种与能源发展相协调的、科学的现代生活方式。节能需要全社会的共同参与和支持,需要从宏观层面到微观层面的全方位落实。首先,在城市规划中就要体现先进的节能理念,从有利节能的角度设计现代化的办公楼宇与居民社区,以社会为大系统考虑能源的使用;其次在城市运转中也要体现科学的节能意识,倡导合理用能的社会价值观,做到保证生活质量与节约能源使用相统一;第三,在城市发展中更要体现国际化的节能思想,将上海置于全球的大环境中加以考量,进一步增强公民的社会责任感和历史使命感,形成符合世界发展潮流的现代生活方式。
3.3 加强加快技术进步,在能源发展中落实科教兴市主战略
科教兴市是推动上海各个领域全面发展的主战略,也是指导未来上海能源发展的总体战略思想。上海能源发展要加强科技先导的作用,依靠科技进步,强化科技创新,不断提高能源发展的科技含量和知识密集度,提高能源利用的整体效率,从而在能源稀缺的条件下满足经济社会高速发展对能源需求激增的要求,促进能源发展与经济社会发展的相适应,能源发展与环境发展相协调。科技先导反映在从能源生产到能源消费的整个过程,一方面,包括能源供应和能源利用在内的能源系统本身需要加快技术进步,通过科技创新提高能源系统效率;另一方面,在能源系统以外还要推动产业升级,加快技术革新和产品更新换代,提高产
业技术含量和产品附加值,通过科技创新提高单位能耗的经济产出。
参考文献:
[1] 《毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论》[M].高等教育出版社,2010,(06)
盖概而言之,人类利用能源的历史到目前为止大致经历了三个时代:薪柴时代、煤炭时代、石油时代。
世界能源现状
1. 受经济发展和人口影响,世界一次能源消费不断增加。在过去的30年来,能源消费不断增长,增长率在1.8%左右。
2. 世界能源消费水平呈现不同的增长模式,发达国家增长率明显。30年来,北美,中南美洲,欧洲,中东,非洲,亚太地区。OECD(经济合作与反战组织)统计发达国家能源消费水平占有率自1973的68%下降到2003的55.4%。
3. 世界能源消费水平趋于优势化
石油,煤炭使用比例下降。天然气上升。风能,水能,地热能等新能源相继出现。能源所占比例:石油37.3%天然气23.9%煤26.5%,再生能源12.3%。
化石能源可用年限:石油45.5年天然气64年煤炭219年铀74年
世界能源展望
1.世界将在低碳技术研究、开发和示范方面资金投入不断增长,实现世界能源结构的改变,特别是中国正在努力将体系由“以煤为基础”的结构特征向“以煤油气为主”转化。这项国际的转化也是我国实现基础能源体系多元化战略的必然选择,中国的“十二五”也将能源的话题作为重点,拟定了《新能源产业规划》。
2.作为“水黄金”的石油也是国际的焦点,而石油的消耗速度更是快得惊人,而如今很多大型汽车企业正在制造混合动力车和纯电动车,许多国家也鼓励消费者买这样的产品,希望借此缓解石油危机。
3.《世界能源展望》分析到:在新政策下,2008—2035年世界一次能源需求将上升36%,从123亿吨石油当量上升到167亿吨石油当量,年增长量为1.2%。而之前的27年间,一次性能源需求年增长率为2%。在当前政策情景下年均增长率为1.4%。而在2008年世界能源展望中阐述的450情景中,增长率仅为0.7%,现在想实现0.7%是十分困难的!鉴于现今世界能源现状,新能源诸如风能、太阳能、以及核能等将作为重点研究,有望缓解能源现状带来的问题。
中国能源发展报告2011(内容说明)
本报告是由中国能源研究会组织编写、发布的中国能源发展年度报告,参加编写的单位包括:国家电网公司、五大发电集团、三峡集团、神华、中石油、中石化、中海油等。自2011年起,中国能源研究会将每年发布一份关于中国能源发展的年度分析报告,给全社会关心能源发展的人士提供及时、准确、全面的信息,对能源发展重大问题提供权威专家的看法和意见,帮助社会各界更好地了解中国能源发展状况和趋势。
《中国能源发展报告2011》着重回顾“十一五”能源发展情况,分析中国能源发展现状,并展望“十二五”能源发展趋势。报告内容包括:(1)分析“十一五”期间能源消费的总量、结构、地区分布、行业分布,预测“十二五”期间能源需求;(2)分析“十一五”期间能源投资情况、能源建设取得的进展、能源生产运输能力现状,展望“十二五”能源投资建设的重点、能源生产运输能力的基本格局;(3)分析“十一五”期间能源生产的总量、结构、地区分布,行业结构的变化,行业运行绩效,展望“十二五”期间能源行业结构的变迁并预测各种能源品种的产量;(4)分析“十一五”期间能源进出口总量、结构、地区分布,展望“十二五”期间能源贸易的趋势、各能源品种的贸易总量和对外依存度;(5)分析能源定价机制和能源价格体系的变化与现状,揭示其存在的主要问题,提出完善能源定价机制和能源价格体系的政策建议,特别是“十二五”期间应该重点推进的能源改革。
确立发展目标,铸就发展之魂
党的十六大以来,面对能源经济的飞速发展,面对国家能源电力产业战略转型,面对高等教育前所未有的发展机遇和严峻挑战,华北电力大学认真回答和解决“办一所什么样的大学”、“如何办好这样一所大学”这两个重大战略问题,自觉用科学发展观指导学校办学实践,以科学发展观引领和谋划学校发展,结合办学实际,明确发展方向,遵循教育规律,探索创新道路,全面构建起学校发展的战略理论体系。
以科学发展为指引,学校提炼出“办一所负责任的大学”办学理念,凝练和弘扬“自强不息、团结奋进、爱校敬业、追求卓越”的华电精神,确立了“遵循教育规律,适应社会需求,突出办学特色,深化教育改革,实现跨越式发展,用十到十五年的时间,把学校初步建成一所国内一流、国际上有一定影响、具有鲜明特色的多科性、研究型、国际化高水平大学”的发展目标;确立了“学科立校、人才强校、科研兴校、特色发展”的16字办学方针,明确了“人才工程”、“质量工程”、“创新工程”为主体的战略举措,实施青年教师“博士化、国际化、工程化”培养战略,把强化特色作为重要战略选择,坚持走特色发展之路,抢抓机遇,乘势而上,重点突破,谋求跨越,为学校的持续发展提供强大精神动力。
学校抓住机遇,从根本上解决了管理体制问题,为学校的科学发展打下了坚实基础。2003 年,华北电力大学划归教育部管理,由国家电网公司、南方电网公司和五大发电集团组成的校董会与教育部实施共建。2005年校部由保定转移至北京,形成以北京为校部、保定为校区,实质性一体化的办学格局。由此,从根本上解决了学校的管理体制问题,为学校的腾飞和发展奠定了坚实基础。这是学校面对历史形成的复杂局面,立足长远,科学规划,在办好一所大学的前提下,发挥两地优势,明确布局定位,整合校内资源所取得的重大成果,成为学校发展史上的一个重要的里程碑。
在科学发展观指导下,建设高水平大学成为学校坚定不移的奋斗目标,成为学校科学发展的主线,成为学校实现腾飞跨越的灵魂,把全校上下积极性、创造性全部引导到科学发展上,形成谋科学发展之策、干科学发展之事、成科学发展之业的良好氛围,谋划发展的水平不断提高,发展动力、发展活力和发展后劲明显增强,发展实力显著提升,实现了历史性“三大转变”:教育型高校向教育研究型大学转变;单一或应用型学科专业向多科性、研究型学科专业转变;传统经验化管理向现代大学科学化管理模式转变。学校走出了一条和谐统筹、持续创新、又好又快发展之路。办学优势不断扩大,办学特色日益凸显,办学实力显著增强,质量、效益、知名度、影响力全面提升,达到了前所未有的发展水平,学校站立在一个新的历史起点上。
瞄准国家战略,增创学科优势
学科建设和发展反映学校的整体水平与实力,是实现科学发展的关键。
华北电力大学伴随我国能源电力工业的发展而产生并成长,50年来,逐步形成了服务于我国电力工业的一批优势特色学科和学科体系。跨入新世纪,学校以学科建设为龙头,坚持和谐与创新兼顾,特色与一流同步,瞄准国家战略,拓宽学科视野,打破学科界限,在电气、动力、自动化和技术经济等优势学科的基础上,以“能源电力”为核心,加快发展环境、核能、水电、风能、太阳能、生物质能等学科,注重机械、电子、材料、控制信息及文理学科与能源电力学科的结合,通过互相渗透、交叉融合,促使各学科内涵发展的同时形成了更为鲜明的学科特色,全面构建起“以优势学科为基础,以新兴能源学科为重点,以文理学科为支撑”的“大电力”学科体系。坚持可持续发展,注重学科间的协调和谐,将经、文、法、管、理等学科专业与新能源电力、环境保护、产业科技发展相结合。管理学科适应国家电力体制改革,突出电力技术经济与管理方向;环境工程、通信工程、计算机应用等学科,围绕电力生产节能排放与控制,面向电力系统通信和电力信息的采集处理开展研究和教学,解决重大技术问题;依托人文与社会科学学院建成“北京能源发展研究基地”,致力于新能源发展研究;法学专业以能源立法、涉电法律作为学科结合点,参与国家《能源法》起草工作,在能源立法和能源政策、环境保护立法与政策等领域独树一帜。
学校把发展放在头等位置,超前谋划,创新争先,围绕新能源的开发抢占学科制高点,不断催生新的学科生长点。2002年,学校组建了“核工程与核技术”专业,引进“中国核能快堆之父”陆道纲教授等一流专家及其创新团队,采取超常规发展模式,融电、动、核三位于一体,高起点、高标准,全力打造出特色鲜明的核学科中国品牌。2003年创建了国内第一个“风能与动力工程”本科专业。以“安全、高效、清洁”为主题,整合“电气工程、热能工程、控制科学与工程、核能科学与工程、环境工程”5大学科优势,加快“电力科学与工程优势学科创新平台”建设。
2007年7月15日以风电学科为基础,学校联合水电、太阳能发电等其他可再生能源发电学科组建了全国首家可再生能源学院。可再生能源学院两年内从清华大学、南京大学、中国农业大学和哈尔滨工业大学等国内著名院校引进尖端人才11名,全院具有博士学位的教师占专职教师总数的97%。聘请15名国内外知名学者担任兼职或客座教授,与中国科学院、英国剑桥大学、丹麦科技大学等国内外高水平大学和科研机构开展深度合作。学院科技创新水平持续跃升,申报并获批准“清洁能源学”北京市重点学科;“风电系统集成开发平台”建设列入国家“211工程”三期建设项目;2008年成功申请并获批准“生物质发电成套设备国家工程实验室”,为生物质能源研究和人才培养搭建高水平的创新平台。
两年来,凭着敢为天下先的勇气和不达目的誓不罢休的攻坚精神,可再生能源学院承担和完成了包括“973”计划项目、“863”重点项目、国家支撑计划项目在内能源领域的国家与省部级科研项目40余项,申报国家发明专利17项,在国内外重要学术期刊发表论文400余篇,树立起具有华电鲜明特色的能源学科旗帜。学院积极创新发展模式,走国际化、研究型道路,决心用十到十五年时间,把学院建成我国乃至世界可再生能源领域人才培养、科技创新以及产业转化的重要基地。实践证明,科学发展不能四平八稳、亦步亦趋,更不能因循守旧、“小富即安”,而是在把握发展规律的前提下,通过跨越式突破,实现真正的科学发展。
面对以新能源与可再生能源为潮流的世界能源发展,学校结合国家《可再生能源中长期发展规划》和新能源振兴规划战略要求,围绕国家产业战略,凝聚科学发展共识,进一步增强了以传统优势学科为基础、重点发展新能源与可再生能源学科、服务国家能源电力跨越发展的使命感和责任感。
聚焦新兴产业,激扬创新动力
作为国家创新体系的重要组成部分,高水平大学要实现科学发展,必须和科技创新的主体——企业有机结合,建立长期、稳定的产学研合作平台。
华北电力大学充分利用学校发展历史上先后隶属电力工业部、水利电力部、能源部和国家电力公司等有利条件,继续保持原有的行业资源优势和发展机会优势,以国家电网公司、中国南方电网有限责任公司和五家大型发电集团公司组成的校董事会为桥梁,先后与国电电力发展股份有限公司、大唐国际发电股份有限公司、华北电网公司等十几家大型能源电力企业达成战略合作创新联盟。学校成立了“校企合作办公室”和“重大项目管理办公室”,把服务国家能源产业转型作为提高学校科技自主创新能力的重要途径。同时,学校还不断拓展合作领域,与煤炭、电信等20多家企业深度合作,共同组建“节能研发中心”、“可再生能源研究中心”、“光电信息技术产业基地”等研究机构,积极参与绿色煤电、环境保护以及国家新能源大工程、大项目建设,加快科技成果转化,服务资源节约型、环境友好型社会建设。学校承担国家新能源科技项目的科研经费每年均以近100%的速度增长,产生了一大批自主创新的科研成果,成为国家能源电力和战略性新兴产业的科技储备基地。
学校聚焦战略性新兴产业发展,做“减”法又做“加”法。在服务国家节能减排上,燃煤锅炉烟气脱硫脱硝、sec高频斩波串级调速节能减排技术分别达到国际领先水平。学校研发的我国第一套高压大容量电机串级调速系统,成功应用于企业多台高压电机的节能调速中,平均节能25%,为改变大型电动机耗能过高、实现节能减排提供了有力技术支撑。
在提高能源效率,确保能源安全上,学校以未来10年可能带动能源电力工业跨越式发展的重大核心技术领域为重点,构建了一个以大电网安全、可再生能源技术为重点研究领域的科学研究创新体系。学校参与的国家“973计划”超超临界机组的国产化建设项目,加快了我国大容量、高参数、环保型机组的国产化进程。“大电网保护与安全防御”项目列入“高等学校学科创新引智计划”。“电力系统保护与动态安全监控”和“电站设备状态监测与控制”两个教育部重点实验室具备承接国家级大型、高水平研究项目的能力。学校承担的国家和各大电网公司的重大科技项目在超/特高压电网继电保护关键技术、大电网保护与控制、大电网安全评估、电磁环境影响等前沿领域取得突破性进展。2009年2月25日,学校获得“国家电网公司特高压交流试验示范工程特殊贡献单位”称号,杨奇逊院士、崔翔教授分获“国家电网公司特高压交流试验示范工程特殊贡献专家”称号。刘吉臻教授主研并获国家科技进步二等奖的“火电厂厂级运行性能在线诊断及优化控制系统”,是学校具有自主知识产权的重大标志性成果,已广泛应用于大型发电企业的大型机组。
“谁占据新能源高地,谁就拥有未来希望”。面对能源产业的转型,学校敢立潮头、敢为人先,勇于挑战自我,进一步加强能源学科、IT学科、经管人文学科的融合,强化“大电力”学科体系,在“电力+IT”、“超导技术”、“智能电网”和替代能源方面开拓新的研究领域,并与创新主体企业开展深度校企合作,力求在战略层面抢占新能源绿色技术发展制高点,为高水平大学发展和建设提供新动力、开辟新空间。
新能源、新产业、新希望。在学习实践活动中,学校努力把国家能源发展重大战略需求转化为学校的发展目标,注重在抢占新能源学科制高点上理思路、下功夫,强化全校新能源宣传教育力度。其中,风力发电学科在风力发电机组关键技术、风能资源、海上风力发电场关键技术、风力发电场与电力系统相互影响等研究领域,采用超常规的模式赶上世界风电技术发展的步伐;太阳能学科将在太阳能热电厂设计、太阳能混合热发电、低成本、高转换率的太阳能光伏发电技术、太阳能建筑一体化等方面获得突破;生物质能学科以生物质发电成套设备国家工程实验室为主要建设内容,力争建成一个以研究开发和推广应用生物质发电成套设备为主、生物质多联产的创新基地;水文水资源学科在复杂水库(群)水量、水质、水沙联合调度系统、洪灾风险管理及经济分析等方面取得突破性进展;水利水电学科在水电工程中的岩土与地下工程问题、水工与水电站建筑物结构分析等研究方向进入国内领先或国际先进行列。
服务地方经济,是大学的重要责任与使命。华北电力大学不断增强产业理念、强化服务功能,面向地方经济建设主战场,对接地方产业发展,助推经济结构转型,从地域产业经济新调整的需要出发,以人才优势和科技新成果助推地方经济快速增长。
学校充分发挥科技资源优势,积极与地方政府搭建科技企业孵化、科技成果转化和产业化的平台,共建大学科技园,促进区域特色产业基地建设和产业集群的形成和发展。与北京市昌平区政府合作,共建能源科技产业基地,促进区域能源科技产业集群区的形成,为能源科技企业提供了良好的发展环境;与河北保定市政府联合,重点在风力发电设备、太阳能光优发电设备、新型储能材料等电力自动化设备、高效节能设备为主题的新能源与能源制造业等方面开展合作,形成了保定经济快速增长的特色产业,支持了保定“中国电谷”的繁荣发展。几年来,学校在所在区域逐渐形成了具有“能源电力”特色的产业群体,凸显出强劲的发展和竞争优势,对区域经济、政治、社会和文化方面产生了积极作用和影响。
如今,在华北电力大学,服务国家重大战略、服务地方经济发展不仅仅是一句口号,它已成为学校高水平大学建设的目标和方向,成为广大教职员工的追求和向往,成为引领学校事业科学发展的行动指南。
在国家加快发展战略性新兴产业、大力培育新的经济增长点新态势下,学校迅速作出决策,在近期专门成立“新能源产业技术经济研究中心”,以国家新能源产业发展为契机,以学校在能源电力领域的学科优势为依托,整合校内外相关学科研究资源,推动学校能源经济及相关学科快速发展,提升学校在新能源领域的学术竞争力和社会影响力,力争在新能源研究领域有重大突破。
突出培养特色,打造人才宝库
科学发展,以人为本。围绕新能源与可再生能源发展重点,学校教学科研和课程建设与国家新能源发展重大需求相对接,实施“产学研”合作教育,突出“厚基础,重实践,强能力”人才培养特色,搭建校企合作共育拔尖创新人才平台,在不断强化新能源与可再生能源学科建设的同时,积极培养学生能源意识和社会责任意识,为高水平大学人才培养提供新动力,为学生全面发展和创业就业开辟新前景。
为能源电力工业发展和地方经济建设培养和输送高层次人才是学校的重要服务宗旨。近年来,能源电力、光电信息、IT行业的30多家大型企业集团纷纷在学校设立奖学金鼓励优秀毕业生加盟。学校与中国广东核电集团合作构建“3+1”人才培养模式,在苏州联合举办“中广核核电学院”,实行三年院校学历教育、一年企业专业学习与实践,学校已为国家核电技术领域培养输送了700余名专业人才,其中硕士22名、博士1名。在保定“中国电谷”新能源与可再生能源产业化基地上建立了新能源“学生创新与实训基地”,选派学生进点锻炼,调动学生科学就业创业的积极性。据不完全统计,在“中国电谷”新能源基地中任企业“老板”的华北电力大学毕业生占1/3,科技人员占到1/2;2009年3月5日,在“保定国家高新区企业华北电力大学专场招聘会”上,新能源基地中的24个主干企业为该校毕业生一次提供了450个工作岗位。
危机孕育新技术,变革催生新产业。2009年4月中旬以来,结合学习实践科学发展观活动,学校各院系组织学生到“中国电谷”参观见学,关注新能源战略转型和产业发展,学习地方和企业“危”中寻“机”的精神品质,充分认识和发挥自身的办学优势。5月15日,学校2007级电力创新实验班的同学到天威保变电气股份有限公司、天威风电科技有限公司、保定电谷大厦开展目标教育实践活动,现场观摩光伏发电的设备和流程。通过到新能源企业实地参观见学,创新实验班同学感到抢占新能源战略高地的重要性,纷纷表示要将新能源作为自己的研究领域,立志为我国新能源产业奉献自己全部力量。
寻求新动力源的背景
随着世界能源危机和环保问题日益突出,汽车工业面临着严峻的挑战。一方面,石油资源短缺,汽车是油耗大户,且目前内燃机的热效率较低,燃料燃烧产生的热能大约只有35%—40%用于实际汽车行驶,节节攀升的汽车保有量加剧了这一矛盾;另一方面,汽车的大量使用加剧了环境污染,城市大气中CO的82%、NOx的48%、HC的58%和微粒的8%来自汽车尾气,此外,汽车排放的大量CO2加剧了温室效应,汽车噪声是环境噪声污染的主要内容之一。我国作为石油进口国和第二大石油消费大国,污染严重,世行认定的20个污染最严重的城市有16个在中国。国内汽车产品水平与国外差距很大,平均油耗高出10%—30%,排放约为15—20倍,汽车工业面临的压力更大。
《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》已于2009年7月1日正式实施,《规则》强调说明:新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各类别产品。
师文:新能源汽车的现状与发展趋势
____________________________________________________________________________________________ 我国发展新能源汽车的必要性
20世纪90年代以来,随着技术的进步,以混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为代表的新能源汽车涌现出来。近年来,随着国际能源供应的持续紧张、原油价格的持续上涨以及全球环境保护呼声的日益高涨,新能源汽车的技术研发和产业化发展受到了越来越多的重视,以美国、欧洲和日本为代表的发达国家和以巴西为代表的发展中国家都积极展开了新能源汽车产业发展的实践。中国作为崛起中的大国, 发展新能源汽车具有重大的现实意义。
我国虽然刚刚开始迈入汽车社会,汽车的保有量与普及率偏低,但增长速度却非常明显。据统计,2005年,我国平均千人汽车拥有量为25辆;2007年,千人汽车拥有量达到32辆(不含低速汽车),仅为世界平均值的1/4,随着我国国民经济正在飞速发展,道路交通需求仍将扩大,未来汽车保有量将保持进一步增长的态势,可以预计:我国已经是世界上汽车产业发展潜力最大的地区之一,在今后相当长的一段时期内,我国汽车产业仍将会保持一种较快的增长势头。然而,汽车工业的快速发展和汽车保有量的迅猛增长,使我国石油需求大幅增加,导致石油对外依存度急剧上升。不仅如此,有资料显示我国工业化正处于快速发展阶段并且已经进入了中期的后发展阶段,在这阶段快速的工业化已经导致了污染加重、温室气体排放大幅增加的局面,并且在未来相当长的一段时间内仍然会持续下去,如果不采取措施甚至会更加严重污染环境。因此新能源汽车的发展并且普及十分必要。
传统能源的短缺和有限性凸显新能源开发的必要性和紧迫性。众所周知,能源短缺是一个世界性的问题。有关资料显示,地球上尚未开采的原油储藏量已不足2万亿桶,石油将在未来40年左右枯竭,天然气将在60年内用尽。在2050年之前,世界经济的发展将越来越多地依赖煤炭。其后在2250到2500年之间,煤炭也将消耗殆尽,矿物燃料供应面临枯竭。从我国的情况来看,总地质储量居世界第三;但从人均占有量来看,只有世界人均占有量的1/2,是美国的1/
10、俄罗斯的1/7。据预测,中国能源需求缺口量到2030年大约为2.5亿吨标准煤,2050年大约为4.6亿吨标准煤。而我国煤炭剩余可开采量约900亿吨,可供开采不足百年(有的说是60年);石油剩余可开采量为23亿吨,仅可开采14年;天然气剩余可开采量为6310亿立方米,可供开采不超过32年。传统能源的短缺和有限性,凸显了新能源开发的必要性和紧迫性。
中国的可持续发展,仰赖新能源的开发。长期以来,我国实行粗放型经济增长方式,能源资源利用效率低下。按美元计算,中国现在每万美元GDP所消耗的能源数量是美国的3倍、德国的5倍、日本的近6倍。据中国经济网披露,中国一吨煤产生的效率仅相当美国的28.6%,欧盟的16.8%,日本的10.3%。我国33种主要产品的单位能耗比国际平均水平高出46%。2003年,中国消耗了占世界总消费量30%的煤炭,却只创造了仅占全球总量4%的国内生产总值。我国能源利用效率比发达国家落 1
师文:新能源汽车的现状与发展趋势
____________________________________________________________________________________________ 后20年,相差10-20个百分点。有关研究数据显示,我国能源资源的开发利用面临着严峻的形势。在过去的30年里,我国的能源消费总量已经翻了一番,超过了13亿吨标准煤,成为仅次于美国的世界第二大能源消耗国。与此同时,2008年,我国进口石油2.18亿吨,预计到2020年前后将超过日本,成为亚太地区第一大石油进口国。据国务院发展研究中心预测,到2010年和2020年,我国汽车消耗石油将分别达到1.38亿吨和2.56亿吨,分别约占全国石油总消耗量的43%和67%。随着经济的发展和人民生活水平的提高,我国能源需求还将持续增长。
开拓能源新产业,占领后石油时代的经济制高点。不出五十年,石油耗竭后的世界将是新能源的一统天下,谁要是占领了这一领域的制高点,谁就将赢得这个世界。因此我国发展新能源产业迫在眉睫,而新能源汽车正是目前这一阶段要加大努力的方向。比如,纯电动汽车和燃料电池汽车在汽车使用过程中能够实现零排放,并完全摆脱了对石油资源的依赖,将成为我国发展新能源汽车发展的最终目标。
在这样的背景下,中国发展新能源汽车就具有了重大的现实意义,不仅有利于降低对石油的依赖、保证我国的能源安全,也有利于我国的环境保护和可持续发展,并为我国汽车产业实现跨越式发展提供了重要的战略机遇,可以说,中国对于新能源汽车的需要是越来越迫切了,新能源汽车产业必将在我国市场上掀起一股热潮。
新能源汽车发展的意义
(1)发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要
我国用于汽车能源的石油资源是有限的,在几十年后必然会出现枯竭,要大量依赖从国外进口石油。届时世界石油资源也会出现匮乏,各国对石油资源的竞争必将更加激烈,石油在国家安全方面的重要性日益上升。所以节制使用石油资源,发展新能源汽车将会促进我国能源结构的调整,有利于国民经济的可持续发展。(2)发展新能源汽车是控制城市污染的需要
燃油汽车的尾气排放已给环境带来了破坏,世界各国都己认识到这一点,纷纷制定了相关严格的汽车排放标准,以求减少对环境的污染。因此寻求无污染或低污染的 “绿色汽车”成为各国的基本国策,也是人类可持续发展的需要。
(3)发展新能源汽车能够缩短我国汽车工业与世界先进汽车工业的差距。新能源汽车的主要种类及技术状况
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____________________________________________________________________________________________ 新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料,但采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括有:混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。
汽车对新能源的基本要求:(1)能源要储量丰富
我国汽车保有量预计2010年将达到3430万辆,汽车对能源的消耗巨大,作为汽车动力的能源必须储量丰富,才能保证汽车的可持续发展。
(2)能源的能量密度要高
能源的能量密度越高,汽车的燃料箱体积就越小,就会减轻汽车的自重。在同样的条件下,汽车的续驶里程就越长,并且动力性能越好。因此对汽车的能源要求密度越高越好。
(3)能源的污染要小
目前,大规模使用石油产品的汽车,已造成了环境的严重污染,各国政府都在考虑制定更加严格的汽车尾气排放标准。因此新能源汽车必须要明显减少尾气排放的污染,甚至要达到零排放,才能被人们广泛接受。
(4)经济性要好
世界汽车工业竞争激烈,新能源汽车要广泛进入市场,必须在价格上占有一定的优势,这就要求车用能源售价低廉,并且使用费用低。
(5)使用性能要好
新能源汽车的能源必须使用储存方便,能够长距离运输,并且运输成本低廉,要有较高的运输安全性,不易燃烧、爆炸。
1.1混合动力汽车
混合动力是指那些采用传统燃料的,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。
混合动力汽车的优点:
(1)采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充; 3
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____________________________________________________________________________________________ 负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。
(2)因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。(3)在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。(4)有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。
(5)可以利用现有的加油站加油,不必再投资。
(6)可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。
混合动力汽车的缺点:长距离高速行驶基本不能省油。1.2纯电动汽车
电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车,大部分车辆直接采用电机驱动,有一部分车辆把电动机装在发动机舱内,也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子,其难点在于电力储存技术。
纯电动汽车的优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。
纯电动汽车的缺点: 目前蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵,至于使用成本,有些试用结果比汽车贵,有些结果仅为汽车的1/3,这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。
1.3 燃料电池汽车
燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2~3倍,因此从能源的利用和环境保护方面,燃料电池汽车是一种理想的车辆。
单个的燃料电池必须结合成燃料电池组,以便获得必需的动力,满足车辆使用的要求。
燃料电池汽车具有以下优点:
(1)零排放或近似零排放;(2)减少了机油泄露带来的水污染;(3)降低了温室气体的排放;(4)提高了燃油经济性;
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____________________________________________________________________________________________(5)提高了发动机燃烧效率;(6)运行平稳、无噪声。1.4 氢动力汽车
氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具,排放出的是纯净水,其具有无污染,零排放,储量丰富等优势,因此,氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。
氢动力汽车的优点:排放物是纯水,行驶时不产生任何污染物。
氢动力汽车缺点:氢燃料电池成本过高,而且氢燃料的存储和运输按照目前的技术条件来说非常困难,因为氢分子非常小,极易透过储藏装置的外壳逃逸。另外最致命的问题,氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气,如此一来同样需要消耗大量能源,除非使用核电来提取,否则无法从根本上降低二氧化碳排放。
1.5 燃气汽车
燃气汽车是指用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)和液化天然气(LNG)作为燃料的汽车。燃气汽车由于其排放性能好,可调正汽车燃料结构,运行成本低、技术成熟、安全可靠,所以被世界各国公认为当前最理想的替代燃料汽车。
1.6 生物乙醇汽车
乙醇俗称酒精,通俗些说,使用乙醇为燃料的汽车,也可叫酒精汽车。在汽车上使用乙醇,可以提高燃料的辛烷值,增加氧含量,使汽车缸内燃烧更完全,可以降低尾气的害物的排放。
乙醇汽车的燃料应用方式:
一、掺烧,指乙醇和汽油掺合应用。在混合燃料中,乙醇和容积比例以“E”表示,如乙醇占10%,15%,则用E10,E15来表示,目前,掺烧占乙醇汽车占主要地位。
二、纯烧,即单烧乙醇,可用E100%表示,目前应用并不多,属于试行阶段;
三、变性燃料乙醇,指乙醇脱水后,再添加变性剂而生成的乙醇,这也是属于试验应用阶步;
四、灵活燃料,指燃料既可用汽油,又可以使用乙醇或甲醇与汽油比例混合的燃料,还可以用氢气,并随时可以切换。如福特,丰田汽车均在试验灵活燃料汽车(FFV)。新能源汽车的其他方案
2.1 提高旧能源汽车的效率
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____________________________________________________________________________________________ 目前的汽柴油内燃机热效率小于30%,如果算上机械效率以及其他的能量传递损失,则总效率仅占燃料放出热能的15%左右。毫无疑问,如果能够提高热机的效率,则可在一定程度上缓解目前的石油危机。
2.2 空气动力汽车
利用空气作为能量载体,使用空气压缩机将空气压缩到30MP以上,然后储存在储气罐中。需要开动汽车时将压缩空气释放出来驱动启动马达行驶。优点是无排放、维护少,缺点是需要电源、空气压力(能量输出)随着行驶里程加长而衰减、高压气体的安全性。
2.3 飞轮储能汽车
利用飞轮的惯性储能,储存非满负载时发动机的余能以及车辆长大下坡、减速行驶时的能量,反馈到一个发电机上发电,再而驱动或加速飞轮旋转。飞轮使用磁悬浮方式,在70000r/min的高速下旋转。在混合动力汽车上作为辅助,优点是可提高能源使用效率、重量轻储能高、能量进出反应快、维护少寿命长,缺点是成本高、机动车转向会受飞轮陀螺效应的影响。
2.4 超级电容汽车
超级电容器是利用双电层原理的电容器。在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下,在电解液与电极间的界面上形成相反的电荷,以平衡电解液的内电场,这种正电荷与负电荷在两个不同相之间的接触面上,以正负电荷之间极短间隙排列在相反的位置上,这个电荷分布层叫做双电层,因此电容量非常大。其优点是充电时间短、功率密度大、容量大、使用寿命长、免维护、经济环保等,缺点是功率输出随着行驶里程加长而衰减,受环境温度影响大等。
三、中国发展新能源汽车产业的优势
(1)中国在电动汽车发展方面拥有较好的社会基础
我国电动自行车、电动摩托车等轻型电动车保有量已超过5000万辆,在世界上遥遥领先,为新能源电动汽车产业化奠定了良好基础。电动自行车作为一种新型交通工具,近年来在中国市场得到广泛普及,它凭借快捷、轻便、节能、环保、价廉能够满足普通百姓生活需求等优势,市场容量迅速扩大,产出规模急剧扩张,近年来维持年增量超过80%以上,至2007年增速放缓,如图10所示。
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____________________________________________________________________________________________
2000年,中国轻型电动车产销量15万辆,2001年60万辆,但到2003年,奇迹般达到400万辆。2005年,全国数百家企业的各种电动自行车的总产量超过900万辆。2006年,全国电动自行车的总产量超过1950万辆。目前,中国轻型电动车产销量已经占到全球的90%以上,中国已经成为全球最大的轻型电动车生产国、消费国和出口国。
电动自行车的迅猛发展带动了国内动力电池、电机的产业发展,形成了一定的技术积累,缩小了与世界先进水平的差距,为电动汽车的发展奠定了良好的产业基础,同时使得电动车的理念深入人心,为电动汽车奠定了良好的市场基础。可以作为车用的动力电池包括铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、镍镉电池、锌空电池、锌镍电池等,其中前三种的研究和应用最广泛。目前我国已有多家企业拥有相关核心技术,形成了相关产品系列。
目前国内研究、生产铅酸电池的企业主要有:保定风帆电池有限公司,长沙丰日电池有限公司,北京远望创新科技有限公司,山东圣阳电源实业有限公司,江苏双登集团公司等。
研究、生产镍氢电池企业主要有:北京有色金属研究总院,比亚迪有限公司,雷天能源集团,北京理工大学,春兰集团,湖南神舟科技股份有限公司,天津和平海湾电源集团公司等。
开展研发和生产锂离子电池的单位约有20余家,其中能生产大容量电池的主要有:比亚迪股份有限公司,北京东方聚合有限公司,苏州星恒电源有限公司,清华大学核研院,中科院有色研究院,中科院物理所,中信国安盟固利新能源科技有限公司,青鸟华光锂离子电池有限公司,雷天能源集团,山西海霸通讯技术有限公司,威能科技(苏州)有限公司,恒正科技(苏州)有限公司,天津力神电池股份有限公司,北大先行科技产业有限公司等。
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____________________________________________________________________________________________ 广泛用于电动汽车的电机主要有直流电机、交流感应电机、永磁无刷直流电机等。其中永磁无刷直流电动机在电动汽车中有着很好的应用前景。目前国内生产可供应电动汽车的电机的企业主要有:博山电机厂(山东山博电机集团有限公司),重庆电机厂(重庆赛力盟电机有限责任公司),湘潭电机厂,永济电机厂,四川东风电机厂,永康市博宇汽车电机厂,江苏省双星微型电机厂等。国内生产电动车永磁无刷轮毂电机的主要有北京科学院三环公司、浙江卧龙公司、上海21所、无锡银洋公司,江西宏创科技有限公司等。
(2)中国的能源状况、自然资源对发展新能源汽车产业比较有利
进入新世纪以来,新能源电动汽车技术突飞猛进。油电混合动力技术进入产业化,锂动力电池技术取得重大突破,车用燃料电池技术不断进步。这一系列技术非常适合在我国能源资源状况下推广应用。
从能源状况来看,相对于高达50%的石油对外依存度,我国电力供应充足,电力装机容量接近8亿千瓦,一天的低谷电量约10亿千瓦时,可供4000万~5000万辆电动汽车充电,这一数字还将不断增加。同时我国电力来源广泛,可以充分利用多种可再生能源及清洁能源,其中风电、核电等清洁能源所占的比例也将越来越大、电力能源具有转化效率高、排放较集中、方便运输、终端分布广泛等优势,足以支持我国汽车社会的快速发展。这些条件为我国新能源电动车的发展提供了充足的能源保障。
从自然资源来看,在新能源汽车的生产方面,我国也有着天然优势。电动汽车的关键零部件———电池和电机所需的原材料在我国来源极为广泛,锰、铁、钒、磷、稀土永磁材料等在我国都是富产资源,这些为电动汽车产业的快速发展提供了资源保证。
在代用燃料汽车的发展方面,由于中国地域广阔,各种代用燃料的原料都相对充足,例如我国西北地区煤炭资源丰富,四川等地天然气资源丰富,我国中部生物质资源丰富,这些自然条件为因地制宜地多元化发展代用燃料汽车提供了能源保障。
总之,我国拥有的丰富的自然资源,可以为新能源汽车的发展提供有力保障,为我国车用能源转型和汽车产业振兴提供坚实基础。
(3)中国政府对发展新能源汽车高度重视
我国政府高度重视交通领域的节能减排和交通能源的可持续发展,通过《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》、《汽车产业发展政策》、《节能减排综合性工作方案》、《新能源汽车生产准入管理规则》等政策以及国家重大科技经济计划项目引导,初步构筑了我国新能源汽车多元化发展战略。为确保国家节能减排战略的顺利实施,国务院总理在2008年政府工作报告中提出了“着力突破新能源汽车技术;的重要部署。经过一年
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____________________________________________________________________________________________ 的努力,这项任务得到了很好的执行,国务院总理又在2009年政府工作报告中对新能源汽车的技术进步给予了肯定,并提出了更高的期望。这些政府信号为中国汽车工业朝向资源节约型的长期可持续发展提供了有力的保障,同时也为我国汽车行业在全球汽车产业受阻的情况下加速发展,形成后发优势提供了重要支撑。2009年3月20日,中国正式了公布《汽车产业调整和振兴规划》,其中目标之一,就是电动汽车产销形成规模。规划目标包括:建立电动汽车基础设施配套体系;到2011年,形成50万辆纯电动车、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能。主要任务包括:推动纯电动车、充电式混合动力汽车及其关键零部件的产业化。政策措施有:启动国家节能和新能源汽车示范工程,由中央财政安排资金给予补贴,支持大中城市示范推广混合动力汽车、纯电动车、燃料电池汽车等节能和新能源汽车;县级以上城市人民政府要制订规划,优先在城市公交、出租、公务、环卫、邮政、机场等领域推广使用新能源汽车;建立电动汽车快速充电网络,加快停车场等公共场所公用充电设施建设。
地方政府也积极响应配合国家整体战略规划。2009年北京市出台了一系列刺激经济发展的政策。其中,增加5亿元用来启动“绿标;公交车队计划,未来预计购买1000辆新能源车。同时,上海市也明确表示,上海市政府宣布今后两年将投入60亿元资金用于油电混合动力汽车和纯电动汽车的开发和制造,并将于2010年实现混合动力汽车的量产规模。在此基础上,上海还将在新能源汽车整车和相关零部件产业各投入20亿元,加快推动中国新能源汽车产业发展壮大。机会也意味着挑战,中国汽车企业应抓住这次契机,坚定不移地加快新能源汽车的发展步伐。
在代用燃料汽车方面,已基本确定了因地制宜发展的方针政策。2007年8月国家发改委发布的《天然气利用政策》中,将天然气汽车(尤其是双燃料汽车)列为天然气利用的优先领域。目前国内燃气汽车产业已发展到产业成熟期。
我国醇醚燃料的工业化发展正稳步进行。2006年开始,国家发布了《加强生物燃料乙醇项目建设管理,促进产业健康发展的通知》、《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五;发展专项规划》等产业政策,明确提出“因地制宜,非粮为主;的发展原则,大力发展非粮乙醇,并在《可再生能源中长期发展规划》中制定了五年计划,到2010年,生产燃料乙醇522万吨,届时乙醇汽油使用量将占全国汽油用量的75%,增加非粮原料燃料乙醇年利用量200万吨,生物柴油年利用量达到20万吨;到2020年,生物燃料乙醇年利用量达到1000万吨,生物柴油年利用量达到200万吨。在政策支持下,湖北、河北、江苏、江西、重庆5省(市)启动了非粮生产乙醇专项规划,我国非粮生产生物燃料乙醇的发展正在提速。
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____________________________________________________________________________________________(以上内容节选自《2009中国汽车蓝皮书》。此次出版发行的《2009中国汽车蓝皮书》是关于中国汽车产业发展的研究性报告,是汇集了多位专家、学者,在汽车产业资深顾问的协助下,共同撰写而成的全面论述我国汽车产业发展形势的权威性著作。此部著作,是继2008年推出的“中国首部汽车产业发展蓝皮书”——《中国汽车产业发展报告2008》之后,国务院发展研究中心、中国汽车工程学会、大众汽车集团(中国)三方再度合作的结晶。)
4新能源汽车发展主要障碍及其解决方案
新能源汽车虽然可以有效减少市区有害气体的排放和烟雾浓度,同时也减少CO2 的排放。许多国家和厂商都积极开发纯电动汽车(PEV)、混合动力电动汽车(HEV)(包括插电式混合动力电动汽车PHEV)和燃料电池汽车(FCV)。但是诸多障碍和困难限制了新能源汽车的发展和普及,从全球范围来看, 一场打破约束、冲出困境的行动已经开展。(1)充电基础设施
推广PEV和PHEV的主要困难就是缺少全面的电池充电基础设施。然而,目前全球许多厂商和政府已经启动了电动汽车基础设施项目,来评估建立充电基础设施的方法,并正着手进行实际应用。
(2)氢燃料补给基础设施
开发氢燃料补给设施是一个巨大工程。目前,为汽车研究提供支持的汽车用氢燃料补给站已基本建立。在补给站内储存氢燃料仍然是一个难题。(3)氢燃料的生产
氢的生产是一项重要的全球性业务。目前绝大多数氢的生产是采用蒸气甲烷重整法,这意味着该方法产生CO2。其他生产方法包括煤(产生CO2)或生物质气化、高温水裂解和一些新兴技术,如利用阳光从水中分出氢的光解方法。用化石燃料发电,再用电使水分解的方法也产生CO2 ,水解的效率只有大约70% ,氢气压缩的效率大约为90% ,在电动机输出阶段,燃料电池将燃料能量转化为直流电的效率最大为65% ,因此,电能输出到电动机输出的效率大约为41%。相比之下,直接向纯电动汽车的锂离子电池充电时, ACAC 转化效率为95% ,因此,最终效率为79%。(4)续驶里程
充电电池的续航能力有限和充电时间较长一直是阻滞纯电动汽车普及的主要障碍,对许多消费者来说,在电动模式时, PEV 和PHEV行驶距离有限仍是个问题。尤其是PEV,它没 10
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____________________________________________________________________________________________ 有装载续驶里程较大的内燃机(ICE),再充电时也需要很长时间。尽管如此,戴姆勒克莱斯勒的研究指出大多数欧洲人每天行驶距离约50 km,而PEV的续驶里程是其2倍为97 km,对于这些消费者来说已足够。类似的雪佛兰Volt车每次再充电的续驶里程目标约为64 km,对于美国大约78%的上班族来说已足够。目前所选用制造商的23辆PEV的续驶里程,平均值为185 km,行驶里程范围64~402 km。仅使用电动模式的10 辆PHEV平均续驶里程为68 km,行驶里程范围26~97 km。(5)成本
目前HEV和PEV所使用的蓄电池组的价格依然昂贵,首批大规模销售的PEV和PHEV所需的研发成本将由消费者承担。通用汽车公司认为PHEV的电动续驶里程每增加16 km其成本将增加约1 500美元,但丰田的Prius续驶里程增加16 km的成本为5 000美元。(6)核心部件
作为新能源汽车核心部件,电机及其控制系统的性能至关重要。在国内随着“十城千辆”新能源汽车示范工程的推进,国内一些车用电机产品已经进行小批量生产并通过装车考核,能够很好地满足整车需求。“
5结论
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____________________________________________________________________________________________ 发展新能源汽车是对百年来汽车动力技术最重要的变革,是对汽车工业长足发展的巨大驱动力,在发展和前进的道路上所遇到各种各样的困难在所难免,也不足为怪。对新能源汽车的研发,车企不仅面临着巨大的资金投入,还有很大的技术风险、大规模的业务重整、巨大的建设投资、服务体系的重建,更使企业困惑的是,价格不菲的新能源汽车的市场将会如何?消费者对新能源汽车除了费用偏高之外,对其技术的可靠性还存有诸多的疑虑,同时对维修保养费用是否昂贵、维修保养点是否普及、基础设施是否完善以及电源保障有无问题等也表示担忧。凡此种种,都会对新能源汽车发展带来不小的负面影响。但无论遇到什么样的困难和问题,我们都必须要想明白,都必须要看清楚,这些困难是发展中的困难,这些问题是前进中的问题,发展新能源汽车是汽车工业发展的必由之路,还需要政策上的引擎、技术上的突破、成本上的降低、市场上的拓展,只要我们坚定信念,就一定能够克服各种困难和破解各种难题,就会抢占发展新能源汽车的先机,就会走在全球新能源汽车工业的前列,我国的新能源汽车工业就会不断地发展壮大,就会迎来美好的明天。
致谢
师文:新能源汽车的现状与发展趋势
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间过得真快,三年的校园生活就这么结束了,有些匆忙、有些不舍,却也很充实。感谢我的母校山东凯文科技职业技术学院让我有一段值得回忆的快乐充实的校园生活。
在这里我要感谢我的指导老师,没有您的悉心指导就没有这篇论文的顺利完成。三年的生活相处不久,却从您身上学到了太多,必将终身受益。
感谢我的父母,没有你们,就没有我的今天,你们的支持与鼓励,永远是支撑我前进的最大动力。
参考文献
[1] 黄安华:清洁汽车-中国未来汽车发展的主流[J].世界汽车,2005(5):12~14。
师文:新能源汽车的现状与发展趋势
____________________________________________________________________________________________ [2] 国家发展和改革委员会.新能源汽车生产准入管理规则[S].2007,72 号文件。[3] 杨妙梁.世界燃料电池车发展动向
【新能源的使用与发展现状调研报告】推荐阅读:
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