能源与可持续发展教学反思(共10篇)
《能源与可持续发展》教学反思
“能源和可持续发展”一章内容是整个初中物理最后一章教学内容,对升学考试来说其所占分值几乎为零,但这一章所包含的思想教育的内容是极其丰富的。受应试教育影响,为迎接中考复习,提高中考分数,部分教师将本章教学完全变为学生阅读,一个课时都不安排,积极备战中考复习。这是极其严重的错误。现代化国家的经济发展和能源有着密切的关系,能源消费量越大,国民生产总值也越高。反之,能源不足就会影响国民经济的发展,甚至会造成巨大的损失。据分析,由于能源不足所引起的国民经济损失,约为能源本身价值的20到60倍。目前,我国正处于改革开放的前期阶段,要尽快发展社会主义经济建设,除了其他的必要条件外,还必须重视能源这一重要的物质基础。因此,能源是我国更好地进行社会主义现代化建设、发展市场经济的关键问题,有必要分析其开发与应用的情况,研究今后的发展方向。本章教学内容是对学生进行思想教育的极好素材。在新课程改革实践中,中学教育最重要的目的之一就是要为提高全民族的素质,为培养有理想、有道德、有文化,有纪律的社会主义建设人才打下基础。在学科教学过程中重视对学生进行思想教育,这对学生将来在道德品质等方面成为一个高尚的人会有很重要的作用。毕竟我们教过的所有学生里未必能出一个物理世界级的物理学家,但每一个学生都应该在物理课堂上学到做人的道理。
本节课是《农村中学化学课与综合实践课的整合研究》课题开题会上的一节观摩课。渤海中学的张春生老师在设计《化学与资源、能源的利用》这节课时, 在人教版下册第七单元《燃料及其利用》的基础上, 充分利用农村丰富的课程资源把学生的直接体验和社会实践有机地整合起来落实到化学教学的课程目标中, 改变了传统的教学结构和教学模式, 通过专家讲解、实地考察参观、上网搜集材料、课堂交流、设计实验、归纳总结等多种学习方式, 为学生创造了自主、合作、探究的学习氛围, 让学生亲自体验生活中的化学, 培养学生的问题意识和探索精神。让学生在生产、生活中感受探究活动过程, 体验学习科学的乐趣。这样的整合既适应了学生个性发展的需要, 也适应了社会发展的需要。
以下是张春生老师的教学纪实以及我们对本节课的感想和体会。
教学过程:
1. 专家讲座。
请学校所在地的玉米加工厂———黑龙江省镜泊湖农业开发股份有限公司太吉集团的技术专家为同学们讲解玉米的用途。
专家:我们生活中的衣、食、住、行, 都与我们熟悉的玉米关系密切。第一, 我们现在穿的衣服是纯棉的或化纤的, 现在的化纤多数都从石油中提炼出来, 将来的发展趋势是用玉米淀粉经过化学合成纺纱织布, 大家将来穿的衣服是用玉米做的, 同学们如果饿了, 可以把我们的衣服吃了。 (学生哈哈大笑。) 第二, 同学们知道, 我们人体的主要供能物质是淀粉, 我们吃的很多食品中都含有玉米淀粉, 如火腿肠和一些膨化食品等。第三, 我们现在盖房, 修路用的重要材料之一是水泥, 将来我们将用玉米淀粉合成材料去替代水泥做建筑材料, 用玉米淀粉合成材料去做高速公路的路面, 防滑耐磨。这些都是玉米进行深加工后的产品。 (学生听了都很吃惊。通过专家讲解玉米的用途, 激发起学生浓厚的学习兴趣, 使学生对玉米深加工充满了好奇和神往。)
2.实地参观。
带领学生到太吉集团实地参观, 边观看边听技术员讲解各种设备的用途和化学原理, 以及深加工生产出的各种产品及用途, 并将整个参观过程进行录像。
(学生看了玉米生产出的各种产品后再次受到感染。)
3.材料搜集, 知识梳理。
通过实地参观、采访、查阅和整理相关资料, 学生将所见所闻进行梳理形成汇报材料。
4.表达交流, 认识提升。
师:通过专家的讲解、现场参观、查阅资料等多种途径, 同学们对玉米的综合开发和利用, 玉米生产过程中有关资源、能源的利用都有了新的认识, 下面进行汇报交流。
(第一组学生将玉米加工产品绘制成图表展示, 组内同学根据自己的学习所得进行汇报。)
生:玉米经过化学加工, 可以生成蛋白质, 蛋白质是由多种氨基酸构成的复杂化合物, 是人体细胞构成的基本物质, 是机体生成和修复受损组织的主要原料。
生:玉米还可以加工出维生素C, 维生素C参与人体各种新陈代谢, 增强机体抵抗力。
生:还可以生产葡萄糖, 糖类是食物重要组成部分, 葡萄糖在人体内酶的作用下缓慢氧化转换成二氧化碳和水并释放出能量, 供机体活动和维持体温恒定的需要。
生:还有乙醇, 乙醇可以医用消毒, 还可以作燃料, 现在汽车用的燃料就乙醇汽油, 既在一定程度上缓解了能源危机, 也起到了环保的作用。
生:玉米芯可以加工成木糖醇, 玉米叶可以作纺织品, 玉米的茎叶可以生产饲料和燃料。所以玉米有软黄金之称。
师:回答得很好。哪个小组对玉米加工的流程进行了调查?
(第二组学生将参观活动的录像进行了剪辑, 用大屏幕展示玉米加工的简单流程进行汇报。)
生:玉米加工的过程主要是:玉米粒→浸泡罐→磨碎→打浆→分离→产品。
生:在玉米粒浸泡, 磨碎的过程中发生了物理变化, 打浆, 分离, 制成产品的过程发生的是化学变化。
生:生产过程中用硫磺和水浸泡。
生:生产过程需要大量的水, 经过使用后的水, 我们应当称之为废水、污水。这些废水、污水不经过处理会产生不良的后果。我家生活在渤海集团附近的拐角村, 我家有个鱼池, 曾有一段时间, 太吉集团的废水未经过处理就排放, 这废水随河水进入鱼池中, 造成了鱼大量死亡, 经济损失严重。
生:我家就在这附近, 未经处理的废水进入我家稻田里, 造成了水稻的减产。别人家的水稻亩产可达1 300~1 400斤, 我家的却只有800斤左右, 加工出的大米在市场上的价格也远远不如别人家, 用这种米做出的米饭色泽和口感要差很多。
生:我家住在太吉集团附近, 夏天的时候, 工厂排放的污水没经过处理, 我家都不敢开窗户, 因为一开窗户就会闻到难闻的气味, 我骑车上学的路上也会闻到这种气味。现在工厂的污水经过了处理, 我们现在闻不到那种难闻的气味了。
生:硫酸造成了水质的酸化。我们测量了水样的酸碱度, 结果PH≈2, 我们可以用熟石灰来降低污水的酸性。
生:工厂排放的污水中还含有蛋白质残渣, 腐烂后就会产生难闻的气味。这些蛋白质残渣不经过处理就排放, 还会引起水体富营养化。
师:那么我们应该如何去治理呢?
生:把废水中的蛋白质提取出来做饲料, 既可以使废水中的蛋白质重新得到利用, 又可以保护环境。
师:这位同学回答的很好。同学们都有切身体会, 在太吉集团的废水没经过处理就排放的那一段日子, 确实对我们的日常生活和生产造成了危害, 也对我们周围的环境造成了污染。现在好了, 太吉集团的废水处理设备投入使用, 我们附近的河水越来越清澈, 我们周围的空气也越来越清新, 再也闻不到难闻的气味了。
师:同学们还知道, 在工厂生产的过程中还要用到大量的燃料, 哪组的同学太吉集团燃料情况进行了调查, 请汇报一下。
(第三组利用所收集的图片进行汇报。)
生:渤海集团在生产过程中要了用到大量的燃煤, 正常情况下每天要燃烧掉180吨煤, 这些煤燃烧后会向空气中排放大约7.2吨的二氧化硫, 照这样计算每年要向空气中排放2 628吨二氧化硫。这是一个不小的数字, 而这只是我们附近的一个小工厂, 我们上网查阅有关资料, 每年全世界排放的二氧化硫达一亿五千万吨, 其中80%来自于煤的燃烧。二氧化硫大量排放到空气中不但污染了空气还会产生酸雨。我们小组的其他成员对二氧化硫大量进入空气后产生的危害也进行了调查, 下面请他向大家汇报。
生:二氧化硫气体可以对人体的呼吸道造成伤害, 引起呼吸道疾病;二氧化硫溶于雨水还会形成酸雨, 降落地面导致土壤酸化, 导致农作物减产或树木枯死 (用大屏幕展示搜集到的图片) , 也会污染水资源 (导致鱼虾死亡) , 腐蚀建筑物。 (展示图片。)
师:听到以上数字, 看到以上图片后, 同学们现在有什么感想?
生:化工生产要消耗大量的化石能源, 我们经过查阅资料, 进行计算, 根据我国煤、石油、天然气的储量和年消耗量, 煤的开采还可以维持112年, 石油可以维持10年, 天然气可以维持51年, 就是说当我们30岁左右时, 石油就已耗尽, 所以我们应该合理使用现有能源, 并努力开发新能源, 如太阳能、风能、地热、海底可燃冰等。
生:化工生产要燃烧大量的煤, 产生大量的二氧化硫污染了空气, 化工生产过程中也会排放大量的废气, 对我们生存的环境造成污染, 所以在使用燃料时应对燃料进行脱硫处理, 减少二氧化硫向空气排放, 工厂的废气也应经过处理达标后再排放。
师:好, 你们在这次活动中还真是收获不小, 请谈一下感受吧。
生:通过这次实践活动我知道了玉米经过加工可以制成很多产品, 如淀粉、乙醇、乙酸、蛋白质、葡萄糖, 尤其是玉米纤维和建筑材料, 真没想到我们非常熟悉的玉米有这么多用途。
生:利用自然界现有的资源或能源通过化工生产可以生产出多种产品, 可以方便我们的生活, 提高生活质量。
生:我要好好学习化学, 丰富知识, 长大以后服务农村, 改善农村环境、生活条件, 提高农作物产量, 为建设社会主义新农村贡献自己的一份力量。
…………
师:以上同学说的都很好, 同学们也意识到了我们的生活正在受到资源匮乏, 能源危机, 环境污染严重的威胁, 让我们用一句话作为这节课的结束语:“爱护资源, 保护环境, 人人参与, 共创美好家园。”
反思:
一、化学课与综合实践课整合在整合课程资源及转变教学方式上具有多种优势, 是对新型课堂教学模式的一种尝试, 也是对课改理念的一种践行
1.培养了学生多方面的能力。
学生在整个活动中所需材料和知识, 除了在教师帮助下获取外, 学生自己可通实地考察或咨询、通过相关的实验、运用有关图书资料或直接上网获取信息, 这些途径都有利于培养学生收集信息的能力和处理信息的能力;学生在亲身实践中明确了自己的责任, 培养了合作精神和人际交往能力;同时, 学生科学探究意识和能力也在自主获取知识与技能的同时得到了发展。
2. 明显转变教师的教学方式和学生的学习方式。
教师在教学过程中不再是单一的知识传授者, 更多的是课程实施过程中的组织者、引导者和合作者。教师通过任务驱动, 激发学生的求知欲, 引导学生体验、探究、发现性学习。教师不再是教学中的“主角”, 而是走到“幕后”成为一名“导演”, 在实践活动中和学生同学习、共成长。学习方式的改变使学生成为学习的主人, 赋予学生社会责任感, 激发学生的学习兴趣和参与意识, 使学生学得快乐, 学得自由, 体验着在做科学中学科学的乐趣。
3. 促进了化学教师的专业化发展。
化学课与综合实践课整合使课程的内容具有了很强的社会性和实践性, 学科知识相互交叉、相互渗透, 远远超出教材的范围。教师在整合课程资源时不仅要熟悉教材、把握“课程标准”, 还要收集处理多方面的信息;这个过程迫使教师不断更新本专业知识, 拓宽自己的知识面, 注意对平时素材的积累, 逐步学会应对各种新的情况, 掌握处理各种问题的技巧和方法, 提高自己分析问题和解决问题的能力。
二、教学实施中教师需要注意的几个问题
1.
教师要认真研究“课程标准”和教材, 针对学生的基础知识、兴趣爱好、社区背景和自然条件确立所要整合的课题。
2.
教师要对整个活动内容进行周密的计划和安排, 对活动的实施进行精心的组织, 并有针对性地进行指导、点拔和督促才能使活动得以正常开展。
3. 教师需要关注和保护学生的热情, 同时要与家长沟通, 争取家长和社会的理解和支持。
教师依据教材提示的示范性的知识点和信息资源,指导学生课前收集资料,课上实践操作,给学生留出探究和思考的空间。并利用多媒体课件形象直观的特点,通过师生互动来穿越历史时空感受汉字的形成、变化过程,实现本节课的教学目标。
教师在活动一汉字的起源这部分,就采用质疑的教学方法,由學生对汉字产生的一系列疑问,引发学生对文字的起源产生浓厚的兴趣和探知欲望。再开展分组教学,出示“今天我们打了五只羊”例句,给学生提供线绳、纸笔、木板等材料,让学生自主选择结绳记事、刻木记事、画图记事方法记录例句内容。让学生动手体验,教师巡视指导,了解学生实践情况。在同学们的协作下,各组记事方式各有特点,同学们参加活动兴致高涨。经过激烈的讨论、操作,各组作品纷纷出炉,全班同学一起品评,比较不同的记事方式有哪些优点,体会远古人类的智慧。同时,自热引发讨论:当今世界中,这些记事方式不方便的方面。引导学生知晓远古时期结绳记事、刻木记事、画图记事三种记事方法不能适应人类发展的需求,进而懂得有了需要才能有创造,这时文字才得以出现。
活动二汉字的创造、通过学生小组探究的形式,了解各种造字方法;活动三汉字的发展通过书写比较,引导学生自主探究,师生互相合作交流共同了解汉字的发展过程,寻找出汉字的发展规律。使学生在自主学习中动手、动脑,兴趣盎然,同时将情感、态度、价值观的目标有机结合在一起。
在汉字的神奇这一环节上,抓住有趣的事例以及单字造句、字谜、“舞、福、鹅”几个艺术字,层层深入,与现实生活、具体事物联系起来,使学生感受汉字文化的无穷魅力和中国人在文字上的创造力,从而培养学生对汉字的喜爱和欣赏的情感,激发学生的民族自豪感。如出示汉字“山、上、小、羊、吃、草”,让学生分组排列不同的句子,看看哪组排列出合适的句子最多。同学们雀跃着欢腾起来,欣喜地尝试不同的句子排列,一次次发现新的句子,汉字带来的快乐已经让教师沸腾起来。接下来,各组展示讨论成果,同学们集思广益,发现的句子越来越多“小羊上山吃草”、“小羊吃山上草”、“羊吃小山上草”等等,各组同学不由得发出一声声惊呼,深刻体会汉字的神奇之处。同学们意犹未尽,老师适时布置作业,让同学们课后继续排列其他句子,在同学们心中种下探究的种子。
整节课下来,学生的参与度相当高,学生都兴趣昂扬地动起来,达到了预期的效果。因此,在做教学设计时,就必须考虑把有关知识点设计在活动中,让学生自觉热情地投入到教师的设计当中,将能取得很好的教学效果。
1组织学生在图上迅速找国家活动,整个活动气氛十分活跃、积极。当我报出要求他们迅速找到的国家名的时候,几乎每位同学都埋头在图上找,其着急的表情足以证明他(她)多么想首先找到老师所报的国家在地图上的位置。且不说学习结果,这个过程就足以让他们感到快乐。同学们一旦熟悉了各个国家名称、位置,将给他们的学习带来极大好处,能使他们学习的很多知识在思维空间里找到落脚点,从而使知识点在头脑中立体呈现。就学生的读图能力培养而言,就是在这样的积极寻找中就逐渐培养了起来。远比指着图让他(她)看的读图练习效果好得多。
2小组合作:把小组合作学习时要求每个学生都参与讨论交流。这样人人都会有机会表现,在交流中能取长补短,互相借鉴,共同提高。如在讲到发达国家与发展中国家的经济区别时,让学生小组根据图片进行讨论总结,又如让学生们相互介绍你所熟悉的国际组织,在小组的合作讨论中让尽量多的同学得到发言的机会,小组内或小组间可以相互补充,从而提高学让学生生的参与积极性。
3课前资料收集:布置学生课前收集有关国际组织的资料以及有关家乡变化的`资料,在查找资料的过程中培养学生如何收集、整理、筛选有用信息的能力。
教学建议:
一、多运用实例来将问题予以阐释,实例讲得具体、精彩,也就能让学生体验到学习该节课的乐趣和学习价值。
二资料问题:需要的资料比较多,特别是图片资料来展示出发达国家与发展中国家的强烈差距。要是有反映发达国家与发展中国家的人民的生活、环境等的照片,将给学生以很强烈的视觉冲击,从而达到不言的教育效果。
三、要布置学生预习,课前布置通过网络等途径查找了解国际组织的相关知识,尤其是在普通中学,要做好动员工作。
教师的业务成长是在不断的实践、学习、总结、反思以及再实践的过程中实现的,而这种总结和反思反过来又对自己的教学实践起到积极的指导作用。
阶段性的教学活动完成后,如果能够及时进行回头看的反思,可以使教学经验理论化、教学方法系统化,教学问题直观化,在课堂教学实践后及时反思,使教师直观,具体地总结教学中的长处,发现问题,找出原因及解决问题的办法,再次研究教材和学生,优化教学方法和手段,丰富自己的教学经验;而且是将实践经验系统化,理论化的过程,有利于提高教学水平,使教师认识能上升到一个新的理论高度。因此针对这次教学我总结了以下几点。
1、记成功之举
本节课的教学目标是鼓励学生尝试创新思维,初步提高创新意识和创新能力,知道好奇心是创新的最初动力,由于教学内容与学生所了解的知识差距较大,导入时出示几个学生感兴趣的脑筋急转弯的小问题,以活跃课堂气氛。课堂上运用大量的图片和案例引起学生的兴趣和注意,在遇到难以理解的问题时,以老师讲解为主,启发学生思考,辅以课堂同步练习。在教学过程中,注重学生自身的讨论和归纳总结,学习成绩好的同学带动成绩差的同学,“3+2”教学思想贯穿始终。根据学生的自身特点,因材施教,采取不同的教学方法。一定程度上突破了传统教学模式对自己教学实践的束缚。
2、记“败笔”之处 本节课的不足之处在于,导学案的作用没有充分发挥,只起到了引导学生预习课文的作用,在教学过程中没有体现。另一点在于没有条理清晰的板书,由于时间关系,只是在课件上给学生出示了课堂小结,没有在黑板上书写。我会深刻的反思和剖析,使之成为以后再教时应吸取的教训。
3、记教学机智
课堂教学中,随着教学内容的展开,学生对于本节内容探究的兴趣逐渐加深,争先恐后的回答问题,师生的思维发展及情感交流也逐渐融洽,一些偶然发生的事件而产生了瞬间灵感,这些“智慧的火花”常常是不由自主、突然而至,应在课堂或课后及时捕捉,及时记录,成为以后教学的借鉴。学生在做题时出现了失误,老师在详细的讲解之后,将一个题推广到一类题,教给学生解题的方法和思路。
4、记学生见解
在课堂教学过程中,学生是学习的主体,他们总会有“创新的火花”在闪烁,充分肯定学生在课堂上提出的一些独到的见解,这样不仅使学生的好方法、好思路得以推广,而且对他们也是一种赞赏和激励。同时,这些难能可贵的见解也是对课堂教学的补充与完善,可以拓宽教学思路,提高教学水平。因此,将其记录下来,可以作为以后丰富教学的材料养分
5、记再教设计
与生活息息相关的案例引入教学,可以吸引学生的注意力,同时调动他们的学习兴趣,增加学习的趣味性。如何培养学生的创新能力 和意识呢? 我认为在教学过程中把教学的目标,第一放在学生学习兴趣、学习习惯的形成上,第二放在学科的知识点上,第三放在学生实践能力,创新精神、学习能力的培养上。因为兴趣与习惯是创新的保障,知识是创新的基础。在教学过程中尊重学生的个性差异,促使学生形成个性化的学习方式。教学与反思的过程中要关注学生反应,在反思中依然要体现学生的主体地位,从学生的课堂反应、接受效果中来反思自己教学设计的得失。这样可以做到扬长避短、精益求精,把自己的教学水平提高到一个新的境界和高度。
2,可再生能源对自然环境的影响
3,可再生能源-人类唯一的可持续发展能源 4,太阳能在我国发展与应用的构思和建议 5,人类可持续发展能源的思考
6,开发可再生能源,促进可持续发展 7,论经济和社会发展的可持续能源 8,提高可再生能源竞争优势的几点建议
1500~2000字 题目中 姓名中
院系及学号中 摘要100字以内 关键字3~5个 分标题分段作业 参考文献
开发利用可再生能源是落实科学发展观、建设资源节约型社 会、实现可持续发展的基本要求。充足、安全、清洁的能源供应是经 济发展和社会进步的基本保障。我国人口众多,人均能源消费水平低,能源需求增长压力大,能源供应与经济发展的矛盾十分突出。从根本 上解决我国的能源问题,不断满足经济和社会发展的需要,保护环境,实现可持续发展,除大力提高能源效率外,加快开发利用可再生能源 是重要的战略选择,也是落实科学发展观、建设资源节约型社会的基 本要求。
2、开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。目前,我国环境污染问题突出,生态系统脆弱,大量开采和使用化石 能源对环境影响很大,特别是我国能源消费结构中煤炭比例偏高,二 氧化碳排放增长较快,对气候变化影响较大。可再生能源清洁环保,开发利用过程不增加温室气体排放。开发利用可再生能源,对优化能源结构、保护环境、减排温室气体、应对气候变化具有十分重要的作用。
3、开发利用可再生能源是建设社会主义新农村的重要措施。农 村是目前我国经济和社会发展最薄弱的地区,能源基础设施落后,全 国还有约 1150 万人没有电力供应,许多农村生活能源仍主要依靠秸 秆、薪柴等生物质低效直接燃烧的传统利用方式提供。农村地区可再 生能源资源丰富,加快可再生能源开发利用,一方面可以利用当地资 源,因地制宜解决偏远地区电力供应和农村居民生活用能问题,另一 方面可以将农村地区的生物质资源转换为商品能源,使可再开发可再生能源,促进可持续发展 生能源成 为农村特色产业,有效延长农业产业链,提高农业效益,增加农民收 入,改善农村环境,促进农村地区经济和社会的可持续发展。
4、开发利用可再生能源是开拓新的经济增长领域、促进经济转 型、扩大就业的重要选择。可再生能源资源分布广泛,各地区都具有 一定的可再生能源开发利用条件。可再生能源的开发利用主要是利用 当地自然资源和人力资源,对促进地区经济发展具有重要意义。同时,可再生能源也是高新技术和新兴产业,快速发展的可再生能源已成为 一个新的经济增长点,可以有效拉动装备制造等相关产业的发展,对 调整产业结构,促进经济增长方式转变,扩大就业,推进经济和社会 的可持续发展意义重大。
当前,国际石油价格一再飙升,能源消费大国苦不堪言,因此发展可再生能源成为许多国家关切的问题。
到如今为止,可再生能源在全世界的研究热潮方兴未艾,其原因之一,是能源危机日益临近,照2003年的煤炭开采速度,中国的煤炭还可以开采80多年,而中国,是世界上煤炭储藏量最多的国家。海湾地区的石油,在不足四十年之内,也将枯竭。我们设想,如果这一天到来,我们人类会怎么办呢?
所以,无论那个国家,都在瞄准这一方向努力,希望获得技术突破,从而在真正的危机来临之前,摆脱被动的局面。获得世界的主导权。这是一个国家的战略的问题。有一个西方的政治元老说的好,“二十一世纪的能源科技,将会极大的改变世界的政治格局和地缘政治。”
能源安全与环境保护是全球化问题,开发利用可再生能源已成为国际上大多数国家的战略选择。针对可再生能源产品成本偏高,目前,已有50多个国家制订了法律法规和行动计划,通过立法的强制性手段保障战略目标的实现。中国经济正处于快速发展时期,常规能源供不应求,可再生能源将承担补充能源供应、优化能源结构、保护环境的重任[1]。
《京都协议》旨在限制缔约国温室气体的排放量,以抑制全球变暖。中国温室气体排放量位居世界第二。中国在“十一五”期间明确提出,国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。这是保障经济发展与环境保护的平衡关键。
山西是中国煤电大省,是全国能耗最高和环境污染最严重的省份之一。山西省电力工业的能耗和污染问题,是制约着电力工业节能减排和健康发展的重要因素,是山西省政府节能减排工作的重点。
现阶段,如何开发利用可再生新能源,节能降耗,已成为山西省政府和山西电力部门所必需面对的问题。本文将就可再生能源发展现状与山西电力可持续发展这一关系展开讨论。
1 中国可再生能源发展形势[2,3,4,5]
1.1 中国基础能源存储结构和消费结构现状
能源是人类社会发展的重要基础资源。在中国能源资源探明储量中,煤炭占总量96%,油气等资源仅4%左右。
中国的能源资源结构决定了中国能源供应结构以煤为主。中国煤炭占一次能源生产总量的比例一直维持在70%~75%左右,远高于国际平均水平。其中一半以上用于发电,大约78%的电力装机是以煤为燃料的火电机组。而发电量的84%来自煤电。电力对煤炭的依存度很高,矛盾也比较突出。
国家发改委能源研究所研究员周大地参加“2008年中国能源环境高峰论坛”指出:过去5年,国内煤炭、电力和石油的增速明显超过世界平均增长速度;电力装机速度处于高位;石油的年均增长速度超过世界平均增速。
煤炭的大量开采,破坏了生态环境,污染了水资源。中国石油消耗多而储备相对贫乏,对外依存度高,今后可能还会更高一些。国际石油市场的波动,可能会影响中国能源安全。中国能源供应对煤炭的依赖过大(尤其是电力),潜伏着重大的安全隐患。同时,石化资源的消费,对全球气候变化的压力也日益加大。中国现有能源储备结构和实际需求、环境保护、能源安全等方面都存在矛盾。
中国能源发展的战略需求是在保障能源供应的前提下,积极开发替代煤炭的新能源。由于煤炭主要用于供热和发电。因此,大力开发可再生能源供热和发电技术,寻求合理的方式调节煤在基础能源结构和电源结构中的比例,是改善中国能源结构的重要举措。在《中国可持续能源发展战略》研究报告中,20多位院士一致认为,到2010年煤炭在一次性能源生产和消费中将占到60%左右;到2050年,煤炭所占比例不会低于50%。可以看到,虽然中国煤炭的主导地位在未来也是难以改变的,但是煤炭在一次能源中份额会有所下降,水能、风能、太阳能等可再生能源的份额则会提高,逐步形成多元化、优质化的能源结构,以保障能源供给。同时,发电燃料多样性可以缓解电力危机。
2007年12月26日国务院新闻办公室发表《中国的能源状况与政策》白皮书[2],详细介绍了中国能源发展现状、能源发展战略和目标、全面推进能源节约、提高能源供给能力、促进能源产业与环境协调发展、深化能源体制改革,以及加强能源领域的国际合作等政策措施。中国科学院发布《应对挑战——构建可持续能源体系》研究报告,提出了2050年中国能源发展的战略目标,大力开发非水力可再生能源,力争使其占一次能源总量的25%左右。
1.2 中国可再生能源发展与可再生能源发电现状
新能源和可再生资源是21世纪世界经济展望中最具有决定性影响的技术领域之一。可再生能源包括太阳能、生物质能、风能、潮汐能、水能等。中国各种可再生能源均有保障条件和利用价值,其开发利用程度主要取决于技术和经济因素。其中,太阳能资源最丰富。中国可再生能源协会理事长石定寰说,太阳能利用将是中国能源变革最可行的解决方案。
中国电源结构以煤为主体。电力将发展迅速,预计2030世界电力需求将翻一番,而其在能源总消耗中所占的比例,也将从2000年的18%提高到22%。在节能方面,电力工业占关键地位。通过可再生能源改善电源结构,提供高效清洁的二次能源,控制环境污染,实现高效清洁发电和安全供应,不仅可以缓解能源矛盾,更是全球电力技术长期发展的方向。
目前,被大规模采用的可再生能源发电形式中,光伏发电和风力发电是发展最快的,也是世界各国竞相发展的重点。2005年,全球对可再生能源的发电设备投资在400×108美元左右,2006年增至约550×108美元,2007年增为710×108美元(如果加上对太阳能电池生产与研发的投资,总额将突破1 000×108美元)。据联合国环境计划署与各国研究者组成的国际团体《21世纪可再生能源网络》公布的报告显示, 2007年德国的发电设备投资额位居各国之首,为140×108美元。中国2007年发电设备投资额为129×108美元,为世界第二,美国居第三,为100×108美元。各国投资最多的是风力发电站建设,占总体的47%,太阳能发电投资为30%。
风力发电是产业化发展最快的清洁能源技术。中国风能资源丰富。初步探明结果,中国陆地上可开发的风能资源即达2.53×108 kW,加上近海的风能资源,全国可开发风能资源估计在10×108 kW以上;而中国水能资源可开发量仅为3.9×108 kW。国外专家评论,中国单靠风力发电就能将电力生产翻一番。
近几年,风电增长一直保持在30%以上,尽管目前,在中国风电电价还比煤电价格高,但是,风电产业已经形成显著的经济效益。如果风机实现国产化,风电电价还会下降10%~15%,将更具竞争力。截止到2007年底,全国已累计建成100多个风电场,分布在22个省(市、自治区)。国家能源局局长张国宝称,中国将力争用10年时间在甘肃、内蒙古、河北、江苏等地形成几个上千万千瓦级的风电基地,打造“风电三峡工程”。
欧洲风能协会和绿色和平组织签署了《风力12:关于2020年风电达到世界电力总量12%的蓝图》,预计到2020年,风电在全球的装机可以达到2002年世界风电装机容量的38.4倍,年发电量3×108 kW·h,相当于世界电力需求的12%。中国的风力发电装机将达到1×108 kW,占全球风电总量的14%。
作为可再生能源,太阳能开发前景广阔。太阳能主要有两大产业,太阳能热利用和太阳能光伏发电,其中光伏发电是最重要的用途。中国光伏发电市场启动较晚,2006年底,光伏发电累计装机容量为80 MW,远远落后于发达国家。但是,随着政府政策支持力度不断加大,中国的光伏发电市场前景广阔。根据《可再生能源中长期规划》,2020年中国光伏发电总装机容量将达到180 MW,2050年将达到10 GW。未来15年,中国太阳能装机容量的复合增长率将高达25%以上,太阳能发电投资总额为950×108元。专家认为,虽然太阳能目前在整个能源产业中所占比例仍然很小,但其成长性却远远高于其他能源。
为了促进替代能源的发展,中国政府先后出台了一系列法律政策对太阳能发电产业给予扶持。
1995年中国政府颁布了首部《电力法》,明确鼓励使用太阳能等可再生能源。国家发改委《可再生能源发展》明确将太阳能发电列为重点领域。《可再生能源法》及其配套措施出台,将对一系列产业起到积极推动作用。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将能源作为第一个重点发展的领域和优先主题。财政部有关人士指出,中国将综合运用税收、收费基金、补贴、转移支付等政策工具,促进节能降耗,推动可再生能源发展。中央财政将设立可再生能源发展专项资金,重点支持风能、太阳能、生物质能源等可再生能源的开发利用。
《2007年电力企业节能减排情况的通报》指出,2007年电力企业节能取得明显成效。可再生能源电价附加政策促进了可再生能源的发展。以风电为例,2007年新增风电装机容量331×104 kW,风电装机容量在中国发电装机容量的比重从2005年的0.25%提高到2007年的0.8%。
由上,可再生能源的开发与利用已经成为中国优化能源结构、电源结构,节能降耗的重要举措。
2 山西省可再生能源的发展现状与山西电力发展思考
2.1 山西省发展可再生能源的必然性和紧迫性
山西是中国最大的产煤省,煤炭产量占全国的1/4以上,焦炭产量占全国的40%、出口占世界贸易量近50%。煤炭的开发和利用对生态环境,水资源和大气环境造成了严重污染和破坏。
山西省是电力大省,电力行业是山西用煤的最大行业。山西火力发电的比重高于全国火力发电行业70%至80%的比例。缺水、缺煤和严重的环境污染,致使山西火电的发展陷入了困境。
《山西省环境保护“十一五”规划》指明:2005年,山西省SO2、烟尘排放量分别居全国第三位和第一位,主要污染物排放强度远高于全国平均水平。全省大气和水环境质量整体处于高污染水平,自然生态系统十分脆弱。《2005年中国可持续发展战略报告》的数据显示,山西省可持续发展总能力排在全国第二十五位,环境支持系统排在第三十位,生存支持系统排在第30位,发展支持系统排在第二十六位,可持续发展能力明显不足。
山西省电力工业的能耗和污染问题,是制约着山西省电力工业节能减排和健康发展的重要因素,是山西省政府节能减排工作的重点。现阶段,如何开发利用可再生能源,节能降耗,已成为山西省政府和山西电力部门所必需面对和思考的问题。
2.2 山西电力可持续发展的新思路
可再生能源的开发和利用已经引起山西省委、省政府的高度重视,出台了相关政策以推进节能减排、保护生态环境的工作。
“十一五”时期是山西电源、电网建设的关键时期。《山西省电力工业“十一五”发展规划及2020年发展展望》指明,山西省电源主要以火电为主,水电只占全省发电装机容量的3.4%,风力、太阳能、生物质能等可再生能源发电均为空白。要开发水力资源,发展小水电;利用煤层气资源,发展煤层气发电;在北部风力资源条件好的地区,积极推进风力发电;在农作物秸秆较丰富的中南部地区,发展生物质能发电。加快清洁能源和可再生能源开发利用进度。
2008年,山西省政府工作报告中提出,要积极推进新能源、可再生能源发展,在生物质能、太阳能、风能、地热能利用上取得新突破。深入推进“蓝天碧水”工程。
根据《山西省节能减排综合性工作方案》,到2010年,全省风力发电装机力争达到100×104 kW。大力发展太阳能、地热能、风能等可再生能源及沼气等生物质能,加快推进煤层气(天然气)开发利用,到2010年,煤层气年利用总量达到50×108 m3,替代煤炭在一次能源消费结构中的比重。
《山西省中长期科学和技术发展规划纲要》指出:未来15年,是山西省全面建设小康社会、努力建设新型能源和工业基地、构建和谐山西的重要时期。持续快速增长的能源需求和能源的清洁高效利用已经成为能源科技发展的重大战略需求。推进能源结构多元化,开发可再生能源技术。在不断提高煤炭、电力技术水平的同时,大力发展煤层气开发利用技术、加强风能、太阳能、生物质能等可再生能源技术及其应用研究。
《山西省循环经济发展规划(2006—2010)》指出,山西省煤矿的平均开采年限比服务年限缩短20%~50%,后备资源匮乏,太原等11个重点城市无一达到国家水环境功能标准。全省已经全面拉开了循环经济建设的序幕。鼓励积极开发太阳能、风能、生物能、沼气等新能源发电项目。在煤层气富集地区,采用燃气——蒸汽联合循环等先进发电技术,提高电力在能源利用中的比例。积极发展部分行业的电力替代能源,以太阳能、生物质能和风能等再生能源为改善能源结构的主要方式,增加清洁能源的供给比例。
《山西省建设资源节约型社会行动纲要》指明,要贯彻落实《山西省人民政府关于加强节能工作的决定》,开发利用可再生能源严格依照《中华人民共和国可再生能源法》,积极发展新能源和可再生能源,实施替代能源战略。在山区和有条件的地方,鼓励发展风电;大力推进生物质等新能源和可再生能源的开发和利用。《山西省国民经济和社会发展 第十一个五年(2006—2010)规划纲要》和《山西省人民政府关于加强节能工作的决定》均指出,要开发与利用可再生能源。加快推广太阳能、风能、地热能源,鼓励发展城市垃圾发电或热力利用。鼓励农村推广生物质能的应用,推广应用沼气和秸杆气化发电等生物质能技术,到“十一五”期末新增新能源装机容量600 MW。
2.3 山西省可再生能源发电的现状
根据气象评价和专家的实地测评,山西省太阳能、风能等可再生能源等非常丰富,另外,山西省电网分布密集,接入电网条件较好,发展风电和太阳能光伏发电,具有较大优势和产业化前景,可再生能源的开发潜力大。
“十一五”期间,山西省将陆续开工建设20个左右风电场项目,总装机规模达到100×104 kW。据规划,到2020年,全省将建成19个风力发电场,总装机容量230×104 kW,年发电46×108 kW·h,发电量相当盂目前太原18个火电厂年发电量的1/3,同时可减少煤耗300 t/a。
2008年8月14日,平鲁败虎堡和佑玉小五台风电场首批机组正式投运,标志着山西省能源产业向多元化发展迈出了关键一步,由此开创山西省电力工业利用绿色可再生能源的新纪元,是山西省能源发展史上的重要突破。
平鲁风电项目和右玉风电项目总装机7.5×104 kW,总投资约7.5×108元,由山西国际电力集团有限公司投资建设,属于并网型可再生能源项目(将发出的电力送入华北电网),是山西省“十一五”重点工程,是中国优先发展的项目类型。全部投产后,可提供1.34×108 kW·h/a的环保电能。相对于火力发电,按同等发电量计算,可节约4.08×104 t/a标准煤,减少向大气排放粉尘493 t,CO2 8.7×104 t,SO2 390 t、氮氧化物1 640 t,具有显著的节能、环保和经济、社会效益。
随着技术的不断成熟,可再生能源成本的不断下降,我们还可以发展太阳能光伏发电,大幅提高可再生能源在能源供应中的比重。
目前,山西国际电力集团有限公司正在积极筹备,拟在2009年启动山西右玉20 MW太阳能风光互补并网发电示范项目,建成之后,将是全国最大并网型风光互补发电系统。
“十一五”是中国风电、光伏发电和生物质能大规模利用的起步阶段,能否抓住机遇,迅速形成可再生能源市场和产业非常重要。到“十一五”末期,水电、风电、太阳能以及现代技术的生物质能利用等将达到2.7×108 t标准煤,满足10%的能源需求。以科学发展观为指导,在山西省积极发展可再生能源发电形式成为我们面临的新的机遇和挑战。
3 结论和展望
煤炭的过度开采破坏了环境和水资源,同时也无法解决火电发展遇到的瓶颈问题。为满足电力可持续发展的战略要求,积极开发利用本地区的太阳能、风能等清洁可再生能源已势在必行。逐步优化能源结构、发展新能源与可再生能源成为山西省可持续发展战略中不可缺少的重要组成部分。
以多元化能源开发的方式满足经济发展的需求是电力发展的长远目标,是山西社会经济发展的重要战略举措,是实现山西省确定的未来5年全省“四大攻坚”任务,达到节能减排效应,完成山西省能耗每年下降25%的目标的重要保障 。2009年是山西省“十一五”规划的关键的一年,充满了机遇和挑战。我们将开拓新思路,不断探索积累风电和太阳能光伏发电等新能源领域的新经验,为把新能源产业做大、做强、做实、做好而努力奋斗。为山西电力的可持续发展探索新思路,为山西省的节能减排工作探索新渠道,为完成山西省“十一五”规划作贡献。
摘要:叙述了中国能源结构的现状以及可再生能源的发展形势;分析了山西省利用可再生能源发展山西省电力的可行性。
关键词:可再生能源,电力,可持续发展
参考文献
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教学设计与反思
南郑县76号学校
初中 汤 勇
一、学情分析
本课针对七年级(水平四)学生设计的。他们的年龄多为13岁左右,正处于青春初期,朝气蓬勃、富于想象和挑战,好胜心强,爱表现自己。但由于他们的神经系统兴奋占优势,并极易扩散,且注意力容易分散,集中时间不长。而且短跑是中考体育的必考项目,学生面临升学的压力,平时缺乏针对性的练习,大部分的同学都会跑,但能跑好的同学不多,特别是跑途中跑的时候。还有跑是比较枯燥的项目,所以,为了调动学生的积极性,提高学生的动作技术,树立终身体育锻炼意思,本课主要以限制训练法,启发、引导学生。让学生在途中跑的过程中体验运动的快乐,树立上进心。
二、指导思想
本课以《体育与健康》新课准为依据,以健康第一为指导思想和快乐体育为导向。面向全体学生,以学生的发展为本,体现学生的主体地位与教师的主导作用,挖掘学生的潜能,启发学生积极思考、主动探究和解决问题的能力。在学习短跑途中跑动作技术要领的同时,让学生在学习和练习中加强、巩固短跑的技术。培养学生敢于追求梦想、不怕苦不怕累的精神。
三、教材分析
本教材是以“健康第一”为指导思想,结合七年级学生的活泼好动特点,紧紧围绕新课标的要求,组织安排展开教学。是学生必须学习的短跑课(田径跑2单元第1次课)。
整个教学过程围绕两个目标:即技能培养目标和身体发展目标。技能培养目标是教师介绍快速跑的练习原理、方法。提高学生以后的生活中因地制宜从事身体锻炼的意识和能力。身体发展目标是通过各种快速跑的练习和专项练习,发展学生的无氧耐力和速度素质、反应能力及应变能力等,进而提高学生的身体综合素质和运动能力。同时应对学生进行有效地思想品德教育,激发参与体育活动的兴趣,为终身体育锻炼打下良好基础。
四、教学目标
1、认知目标:使学生了解短跑途中跑的动作技术环节和技术特点的要领、做法以及完整动作的相关原理配合,进一步提高快速跑的速度,为50米跑打下良好的基础。
2、技能培养目标:通过本次课的快速跑学习,使8 5%以上学生初步掌握途中跑动作技术要领的练习方法。发展学生的快速奔跑能力。锻炼腿部肌肉强度。
3、情感目标:本课通过途中跑与游戏的练习,发展学生的位移速度,提高学生善于思考、团结、合作、友爱等优秀品质。培养学生的创造能力。
五、教学重点:是如何加强两腿交换的频率。后蹬充分 ;
教学难点:前后摆臂、后蹬跑、腿面高抬;手脚配合协调;
六、教学方法:
1、讲解示范法
2、游戏法
3、观察法
4、讨论法
5、练习法
6、竞赛法
七、教学流程:
1、情绪调动,热身准备 ⑴、课堂常规:体委整队、师生问好、检查服装、安排见习生
⑵、宣讲本节课的内容:途中跑
⑶、游戏:学生分为两组:长江队、黄河队
⑷、徒手操:
①伸展运动
②体转运动
③踢腿运动
④弓、侧步压腿; ⑤ 踝、腕关节活动
2、学习体验,技能培养;讲述途中跑动作要领(以后蹬跑为主)本课教材要点(折叠前摆、准备下压着地、着地缓冲、后蹬等4个要点),为此,我根据学生“实践---认知---再实践”的认识规律及学生的学法要求,在课的基本部分,主要采用了“尝试教学法”。设计了游戏让学生充分做好热身准备。再让学生自我组织观察,安排好游戏场地。(标出;起跑点→加速区→途中穿越区→冲刺区),激发兴趣,最后让学生认识到在我们平时的短跑中,途中跑是整段路程最长,速度最快的一段距离,取得成绩是十分之重要的。
“途中跑”是基础教学,其技术特点可以归纳为高重心、协调性、直线性、向前性和平稳性。
⑴、上肢技术
躯干保持正直或稍前倾、挺胸、收腹、拔腰,头部正直,颈部放松。摆臂动作以肩为轴,两手腕、指自然伸直或半握拳,轻快有力地贴身前后摆动。前摆时,手的高度略超过下颌;后摆时,摆至上臂约与肩同高。
⑵、下肢技术
以髋关节为轴的高速摆动是途中跑技术的本质特征。动作结构分为腾空、着地缓冲、后蹬、前摆4个技术阶段。
①、腾空(准备下压着地)支撑腿蹬离地面后,人体便进入无支撑的腾空状态。由于支撑腿蹬伸后的惯性作用和大腿的摆动,小腿迅速向大腿靠拢,形成大、小腿边前摆边折叠时,摆动腿大腿积极下压,膝关节放松,小腿随大腿下压的惯性自然向前下方摆出,积极的下落着地,膝关节伸直。
②、着地缓冲腾空即将结束时,摆动腿积极下落,用前脚掌富有弹性地着地。缓冲主要是着地的支撑腿由于重力的作用而形成膝关节和踝关节的弯曲动作,随身体重心前移。为后蹬动作创造了有利条件。
③、后蹬
当身体重心移过支撑点垂直面时,即进入了支撑腿的后蹬动作,在摆动腿前摆动作的配合下,快速有力地伸展髋、膝、踝关节,直至蹬离地面。
④、前摆(折叠前摆)
支撑腿后蹬的同时,另一侧的摆动腿膝关节充分折叠并超越支撑腿,快速有力地向前上方摆动,带动同侧骨盆前送。
要求:①要想跑得快,动作要放松;
②前脚掌着地,腿部后蹬充分
③折叠、前摆、高抬、积极摆臂
④努力保持直线向前
3、教师组织教法:
⑴、教师示范
⑵、学生听后集体5——15米的示范 ⑶、摆臂及小步跑接加速跑练习
2×15米
(复习上节课内容)⑷、实践练习本节课的内容——后蹬跑 3×15米
⑸、4×30米 “锤子、剪刀、布”的游戏
以调整学生心理状态,不使快速跑课显得孤糙无味,而变得更加有趣。因为:快速跑是学生今后进行锻炼的便利的方法,也是最容易出现伤害事故、甚至是出现危险的锻炼方法。因此在教学中,特别要注意对学生的锻炼方法进行切实的指导。
4、稳定情绪,调整身心;
⑴、师生共同放松;老师通过有旋律的节奏与学生一起进行放松活动;使每一个学生在生理和心理及身体上都得到愉快的调整。
⑵、进行本课的小结和评价:肯定、表扬这节课上学生表现最好的亮点。同学们给予热烈的掌声意表鼓励;针对本次课情况布置课后练习跳绳和原地高抬腿跑。
⑶、紧接着师生再见,安排学生收回器材。最后用击掌方式宣布下课。
八、教学后反思:
1、成功和亮点之处:
⑴、在新课标理念的指导下,本节课堂教学气氛活跃,教学内容丰富,师生关系融洽,学生竞相比赛,课堂活而不乱。实施了有效的教学方案,既尊重学生的个性,又让学生学会了遵守规则。
⑵、创造良好的学习氛围,使学生从主观上感知快速跑练习的重要性,从而激发学生学习的热情。
⑶、本课最成功之处就是在游戏“锤子、剪刀、布”中,利用了“相互追逐”的游戏;在游戏中体验身体的灵活,身体的快速启动,为延伸到本课的重点、难点伏下美好一笔。
⑷、在教学实践中,采取了按奔跑能力进行分组的教学形式,提高了学生学习的积极性。
2、教训和不足之处:
再好的教学方法在实施过程中也有节外生枝的,⑴、要重视培养学生必要的课堂习惯、独立学习习惯、小组合作性学习习惯的养成。
⑵、在短跑的途中跑的教学中,一味的讲究“用力蹬伸”,而轻视了学生的腿折叠、前摆和高抬,所以在协调能力较差的学生展示时,整个动作配合有些僵硬,因而这部分学生对自己的完成动作技术和达成目标不理想。
⑶、由于学生活动的场地小抗干扰能力弱,在课堂教学中,随着基本部分的展开,师生的思维发展及情感交流融洽,但往往会因为一些偶发事件而产生瞬间注意力分散。不利于调动他们的学习积极性,发挥他们的想象力,开发他们的创造力。
3、教案的修正和补充:
上完课后,静心反思:除了上述提到的问题以外。那么组织教学方法还有何新招?教法、学法上有哪些创新?易发生的误区有没有突破?引导是否得当?练习是否到位?体现了哪些教育教学规律?等等。及时进行必要的整合与取舍,记录下来,为今后的教学增添丰富素材。
源发展前景可观
绿色能源也称清洁能源,是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源。绿色能源可分为狭义和广义两种概念。狭义的绿色能源仅指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能等。这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染;广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中,选用对生态环境低污染或无污染的能源,除了上述可再生资源外,还包括非再生资源,如核能、天然气、清洁煤等。本文所指的绿色能源为广义上的绿色能源,包含非再生资源(对生态环境低污染或无污染的)。中国绿色能源产业之“风能”市场发展现状和前景分析 风能是一种清洁、安全、可再生的绿色能源,利用风能对环境无污染,对生态无破坏,环保效益和生态效益良好,对于人类社会可持续发展具有重要意义。风能可以用来发电、提水、助航、加热等。目前,利用风力发电已越来越成为风能利用的主要形式,受到各国的高度重视,且发展速度最快。2010-2017年,我国风电累计装机容量呈上升趋势。尽管2011年我国风电面临诸多挑战,但风电累计装机容量依然达到62364MW,近一步巩固了在全球风电领袖的地位;2014年,中国累计装机容量达到了114609MW,同比增长25.38%;截止2017年末,我国累计装机容量达到了188392MW,在全球累计风电装机容量的占比上升为34.94%,较上年上升0.24个百分点。
2010年以来,我国风电行业发电量逐年增长,从2010年的430亿千瓦时,增长到2017年的2695亿千瓦时。2015年,中国风力发电量为1863亿千瓦时,同比增长31.94%。2016年,中国风电发电增长25.73%,上涨到2113亿千瓦时。2017年,中国风电发电增长27.56%,上涨到2695亿千瓦时。
根据国家能源局牵头编制的《可再生能源发展“十三五”规划》提出的要求,到2020年底风力发电要达到2.5亿千瓦时,理论上预计,到2020年,国内风电累积总装机可达3亿千瓦;到2050年,总装机规模将在此基础上增长9倍达到300亿千瓦,其所消费电量将占据国内能源总消费量的80%,成为名副其实的主体能源。
中国绿色能源产业之“核能”市场发展现状和前景分析 核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似。只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉,以核裂变能代替矿物燃料的化学能。除沸水堆外,其他类型的动力堆都是一回路的冷却剂通过堆心加热,在蒸汽发生器中将热量传给二回路或三回路的水,然后形成蒸汽推动汽轮发电机。沸水堆则是一回路的冷却剂通过堆心加热变成70个大气压左右的饱和蒸汽,经汽水分离并干燥后直接推动汽轮发电机。它是实现低碳发电的一种重要方式。
2010年以来,我国核电发电量逐年增长,近两年的增速较高。2015年,我国核电发电量达1707亿千瓦时,同比增长28.9%;2016年,我国核电发电量为2127亿千瓦时,同比增长24.5%;2017年,核电发电量达到2483亿千瓦时。
我国核能发电市场正在向黄金期迈进。截至2017年年底,我国在运核电机组达到37台,装机规模3581万千瓦,位列全球第四;2017年核电发电量2474.69亿千瓦时,占全国总发电量3.94%,位列全球第三。我国在建核电规模全球领先,工程项目有序推进,截至2017年年底,中国在建核电机组共20台,总装机容量2287万千瓦,在建规模继续保持世界第一。其中,有一半采用的是三代核电技术。根据国家提出积极推进核电建设的方案政策,如“十三五”规划提出以沿海核电带为重点,安全建设自主核电示范工程和项目以及国家发布的《核电中长期发展规划(2011-2020年)》指出到2020年我国核电装机总量不低于6000万千瓦,前瞻预判到2023年我国核电总体装机容量将超过7700万千瓦,在建装机容量超过3000万千瓦,2017-2023年均复合增长率在为13.25%,核电产业发展空间巨大。
中国绿色能源产业之“太阳能”市场发展现状和前景分析 太阳是一个巨大的能量体,能量主要来源于氢聚变成氦的聚变反应,产能功率(即每秒产生能量)约为3.8×1023kW。地球只接收到太阳总辐射的22亿分之一,但也有约1.7×1014kW。这部分辐射被大气吸收约占23%,被大气分子和尘料反射回宇宙空间的太阳辐射约为30%,剩下约占47%能够到达地面,约为8.1×1013kW,这个数量相当于全世界发电量的几十万倍。太阳每年投射到地球的辐射能6×1017千瓦时,即相当于74万亿吨标准煤。按目前太阳的质量消耗速率计,可维持600亿年,所以可以说它是“取之不尽,用之不竭”的能源。
2010-2017年,我国太阳能光伏发电累计装机容量呈上升趋势,特别是2013年以来,上升速度较快。2017年,我国太阳能光伏发电累计装机容量为13025万千瓦,同比增长68.24%,涨幅较大。
近年来,随着“打赢蓝天保卫战”口号的提出,我国太阳能发电行业的作用越来越明显,为促进太阳能发电行业健康可持续发展,国家发布了一系列相关发展规划。部分发展规划如下:
目前我国光伏产业规模持续扩大,行业发展总体趋好。截至2017年底,中国光伏发电累计装机达到了130.25GW,而此前太阳能“十三五”规划的目标仅105GW,已经提前并超额完成了“十三五规划目标”。按照目前的发展趋势来看,光伏行业市场容量将呈现出逐年增长态势。据预测,到2023年我国光伏累计装机容量将超过23000万千瓦。
中国绿色能源产业之“生物质能”市场发展现状和前景分析 生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。而生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料。可利用生物质的种类很多,可以从各种各样的农作物、森林的原材料直接获得,也可以从森林工业的副产品,回收利用家庭垃圾、回收利用毁坏的木材和纸张中获得。
目前,中国生物质资源科转换为能源的潜力约为4.6亿吨标准煤,已利用量约2200万吨标准煤,还有约4.4亿吨可作为能源利用;今后随着造林面积的扩大和经济社会的发展,生物质资源转换为能源的潜力可达10亿吨标准煤。2010-2017年,我国生物质及垃圾发电装机规模呈现上升趋势,累计装机容量由2010年的5.6GW增加至2017年的15.3GW,7年间增加了2倍。
2010-2017年,我国生物质能发电并网容量呈上升趋势,2016年全国生物质能发电并网容量1214万千瓦,到了2017年年底,并网容量达到1476.2万千瓦,较上年增长21.59%。
中国生物质能发电发展趋势
(1)农林生物质发电突破经济性瓶颈者将享受先发优势 农林生物质直燃发电是目前最常见的一种生物质发电技术,以秸秆为例,秸秆发电是指以农作物秸秆为主要燃料的一种发电方式,将秸秆送入锅炉直接燃烧,发生化学反应,放出热量,利用这些热量再进行发电,秸秆发电是秸秆优化利用的最主要形式之一。
(2)生物质燃料收储运体系成熟度不断提升
农村地区生物质资源丰富,一般而言当地可收集资源量约为生物质产业项目需求量的10倍以上,并不存在供给短缺问题。因此只要创新收购模式,加大精细化管理力度,生物质企业可以大大提升对燃料市场的管控能力。(3)技术进步将逐步提升生物质电厂的盈利性
生物质发电技术的提升,有效提高机组的热效率,在使用同等燃料的情况下,输出的电能更多。目前高温超高压机组已开始在生物质电厂使用,转化效率提高到30%以上,随着BIGCC和热化学技术在生物质电厂的应用,未来生物质电厂转化效率有望达到39%。燃料成本的盈亏平衡点将大大提升。从政策发展走势和经济新常态下能源基础支撑发展的作用,以及国家在推进节能减排以兑现对入世的承诺等综合因素来看,前瞻认为,2018-2023年间,生物智能发展产业装机规模将保持在15%-20%的增长率,至2023年中国生物质能发电装机规模将突破40GW。
一、我国能源行业发展趋势
能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。根据产生的方式, 能源可分为一次能源和二次能源。一次能源包括传统能源中可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气资源;此外, 太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生的新型能源也属于一次能源的范畴内。而电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源。
(一) 节能
中国在20世纪80年代就提出“节约与开发并重, 把节约放在优先地位”的能源发展总方针。中国的节能战略在实践中逐步形成, 政府在推进节能降耗工作中出台了很多政策措施, 也取得了不错的效果。但是, 我们要看到, 中国节能降耗水平与先进国家相比, 差距仍然很大, 我国单位GDP能耗是世界平均水平的2.5倍。我国能源规划明确提出实施能源消费强度和消费总量双控制, 努力构建节能型生产消费体系, 加快构建节能型国家和节约型社会。并且, 双控节能目标被分解到了各地区, 纳入各地经济社会发展考核体系, 这对能源消费方式和结构形成了倒逼机制。我们经常可以看到一个普遍现象, 拉闸限电, 这已经成为各地完成节能目标的一个手段, 当然也是一种治标不治本的短效手段。工业节能主要有两种可定量的途径, 技术节能和结构节能。技术节能的贡献在80%左右, 而技术节能当中, 一方面是节能新技术的采用, 但是最主要的方面是淘汰落后生产能力, 实现设备的大型化, 来实现这样一种节能。
(二) 绿色、低碳
应对气候变化要实现二氧化碳强度的减排。低碳减排有三大途径:第一个途径是靠节能;第二个途径是能源结构的优化, 特别是非化石能源、低碳能源的发展。围绕碳排放, 各国都利用自身技术和资本优势加快发展节能、新能源、低碳等新兴产业, 世界能源逐步跨入石油、天然气、煤炭、可再生能源和核能并驾齐驱的新时代, 非化石能源和天然气在能源结构中的比重将越来越大。中国积极发展新能源和可再生能源。“十二五”期间, 我国规划煤炭消费比重由70%降低到65%左右, 非化石能源消费比重由8.6%上升提高到11.4%, 非化石能源发电装机比重由27%上升到30%。
(三) 高效
对于资源约束性行业, 在有限的资源下实现效益最大化, 一方面是要节能, 也就是少用, 另一方面就是提高可用资源的利用率。提高集约化综合利用水平、提高能源加工转化附加值, 多生产附加值高的产品。在中西部煤炭资源富集地区, 鼓励煤电一体化开发, 建设若干大型坑口电站, 加快推进煤炭资源综合利用发电, 通过煤炭分质转化、梯级利用, 探索符合我国国情的科技含量高、附加值高、产业链长的煤炭深加工产业发展模式。
(四) 科技和创新
科技、创新将成为推动转变能源发展方式的核心力量, 要实现上述节能、高效、低碳, 都必须以科技进步为依托。国际金融危机以来, 世界主要国家竞相加大能源科技研发投入, 着力突破节能、低碳、储能、智能等关键技术, 加快发展战略性新兴产业, 抢占新一轮全球能源变革和经济科技竞争的制高点。一方面, 依托重点能源工程, 推动重大核心技术和关键装备自主创新。因此, 加大能源设备、技术的研发和投入, 将是下一步的重点。另一方面, 创新能源供应方式变革。随着技术进步, 能源综合利用越来越成为一种发展趋势。智能电网建设, 将加强电网对新能源发电、分布式能源、电动汽车等能源利用方式的承载和适应能力;分布式能源的兴起, 将打破远距离、集中输送能源的瓶颈, 实现能源分布式开发利用, 推动能源生产和利用方式变革。
二、四川能源发展现状
(一) 能源消费结构
我省能源生产消费以煤炭为主, 可再生能源比例逐步提高。2010年, 全省能源消费总量1.8亿吨标准煤中, 煤炭、石油、天然气及水电所占比例分别为51.79%, 12.18%, 13.03%和23%。随着我省水电和可再生能源步伐的加快, 以及控制高排放的煤炭消费的战略发展思路, 非化石能源消费将逐步提高。2015年, 我省可再生能源占能源消费总量比重将提高到33%, 远高于全国11%的比例, 煤炭占能源消费总量比重下降到41%左右[数据来源:四川省能源发展“十一五”规划]。预计未来10-20年, 我省可再生能源和煤炭比重将基本持平。
(二) 能源储备及供给
对比我国能源消费结构, 我省的能源生产消费结构具有一定的特殊性, 这主要是受地区资源储备和用电结构影响的。我省能源资源品种虽较齐, 但总量不足、人均资源少, 能源资源储备呈现出“煤少油缺、气多水丰”的特点, 煤炭、天然气、水能占常规能源资源的比例分别为27.3%、1.5%、71.2%。煤炭资源相对不足, 煤炭消费仍占据主导地位。石油资源极度匮乏。几乎全部依赖外调。天然气储量较丰。水电资源得天独厚。其他可再生能源资源有一定潜力, 但大规模商业化开发制约因素多, 短期内对传统能源替代作用有限。2015年, 我省非化石能源占能源消费总量比重将从2010年23%提高到32%。
三、能源行业投资的特征
(一) 能源资源开发和利用大多被国有资本垄断, 逐步向社会资本开放
能源产业作为国家的支柱产业, 其重要性不言而喻。在计划经济条件下, 能源作为国家高度重视的产业, 在国家控制之下更有利于这个产业的发展, 更有利于国民经济的稳定。在中国经济从计划经济转向社会主义市场经济以后, 这样一种形势, 能源行业国有垄断的局面并没有发生太大变化。因为是垄断, 那对市场价格、对消费者的服务, 对于新的资本的进入都会形成不利的影响, 尤其对于一些资源的开采和利用, 大多被大型国有资本占据, 地方国有资本的进入都受到限制, 民营资本的进入更是困难。近年, 一些省市比如上海市政府方面就表态, 要进一步打破垄断, 在电力、能源等垄断行业, 加快向社会资本开放。虽然现阶段社会资本进入垄断行业和社会事业领域仍然比较困难, 遭遇到的保护比较严重, 但是应该说, 这将是能源领域未来多元化投资的一种趋势, 能源企业股权多元化, 产权多元化, 民营企业参股国有企业, 在原有垄断领域新建民营企业, 或者同外资组建合资公司, 这都将是社会资本进入垄断行业的方式。
(二) 能源行业发展受地方保护主义影响较大
地方政府和能源电力企业相互依赖, 能源、电力对于地方经济和社会稳定有重大影响, 一些地方政府在发展经济中有意将地方市场向本地企业开放, 或者以投资换市场的方式“锁住”地方市场, 在市场发展方面采取救市政策, 地方保护主义思想严重。比如, 煤炭行业, 近期煤炭市场下跌行情持续良久, 产能过剩、结构失衡、企业盈利能力低下等问题暴露无疑, 行业发展前景不容乐观。各地方政府纷纷出台救市之策, 煤电互保、限用外地煤等政策纷纷出现, 地方政府拯救煤企、煤市的初衷非常良好, 但对整个煤炭市场、煤炭行业的深化改革却是非常不利的。在国家行政放权的趋势下, 未来地方政府应该是扮演中介协调的角色, 促进行业规范发展。
(三) 能源行业投资额度高、回收期长、投资效益增长缓慢
作为资本密集型产业, 能源产业项目具有初期投资大、建设时间长、投资回收期长, 短期内难以获得经济效益等特点。以水电开发为例, 一个5万千瓦的小型水电站, 至少需要5亿元的投资, 按照20%的资本金测算, 需要1亿元的前期投资, 而电站的建设需要2-3年, 在建设期间是没有经济效益收入, 投产后每年庞大的固定资产折旧以及高额的财务费用, 将导致新投产机组一定时期内处于严重亏损状态, 生产经营形势空前严峻。因此, 社会资本和追求短期效益的资本很难有动力进入能源行业, 尤其是一些大型能源项目。但是, 国家也考虑到了能源行业的特殊性, 在一些政策支持发展的领域, 比如新能源风电、太阳能、页岩气开发等领域、煤炭行业重组方面, 都提出了扶持政策。在明确的价格等扶持政策支持下, 能源项目能够获得预期的收益, 有利于能源开发商的积极参与和项目融资。
(四) 能源行业未来投资机遇广阔
2013年6月29日, 在第三届全球智库峰会能源分论坛上, 国家能源委员会专家咨询委员会主任、国家能源局原局长张国宝谈到, “现在制造业的产能普遍过剩, 新的投资方向在哪里?据我观察, 能源是未来投资的最大领域, 能源的投资将创造更大的增长点, 包括我们进行的电网的改造和建设, 目前电网的欠账和缺陷依然很多, 包括现在的风电弃风问题很大原因是电网不配套的原因”。“未来能源产业的投资机遇非常广阔, 根据粗略统计, 未来仅能源基础设施投资需要2万亿元, 这个数字我估计得非常保守”。
因此, 受上述历史发展、行业自然垄断、地方保护主义, 以及资金需求等因素的影响, 现阶段能源行业的投资大多集中在国有领域。但是, 随着投资机会扩大, 政策支持力度增加, 以及能源市场化、竞争化格局的调整, 社会资本、各类投资将逐步以多元化方式进入能源行业, 一方面将加大能源领域的竞争, 另一方面将提高能源行业发展效率。
四、四川能源行业发展趋势和投资分析
根据四川省能源发展“十二五”规划, 在国家能源发展大趋势的前提下, 四川将进一步增强能源保障能力, 通过提高非化石能源比重、优化化石能源结构、推动能源产业聚集化, 形成以水电和天然气为主体, 煤炭生产利用清洁化、石油充分保障、新能源和可再生能源长足发展, 各种能源协调发展的现代能源体系。
(一) 水电项目发展与投资
对于电源投资而言, 四川水电项目, 随着可再生能源消费比重的增加, 水电开发将是未来电源项目发展的重点。投资机会:我国“十二五”期间计划新增水电装机7000万千瓦, 我省计划新增3930万千瓦。1、在过去10-20年期间, 我省大部分流域水电资源都已经被“跑马圈地”占领, 仅有少量梯级没有最后确定业主;2、还有一些早期被占领的水电资源, 受资金约束等因素影响没能进行开发, 现在以转让资源点的方式出售。投资成本:水电项目前期投入巨大, 单位千瓦装机规模平均建设和并购成本在1-1.5万元之间, 而且随着资源竞争的加剧和征地移民成本的提高, 投资成本持续走高。项目回收期较长。项目效益:项目建设期时间长, 建设期间没有收益。项目投产后, 效益稳定, 毛利率达到15%-20%, 现金流好, 抗风性能力强。因此, 水电项目可以作为布局未来, 着眼长期配置的项目, 短期内可能看不到收益, 但是5-10年后, 项目绝对是能够带来稳定的现金流, 可以为企业继续做新项目滚动开发提供资金保障, 形成良好的投资循环。
(二) 新能源发展与投资
新能源在能源结构中所占的比重还不超过10%, 意味着发展空间巨大。哈佛大学环境学教授麦克尔罗伊 (M.B.Mc Elroy) 在其《能源———展望、挑战与机遇》一书中对太阳能是如此介绍的:“地球每年吸收的太阳能总量是366万夸特。相比之下, 2005年全球消费的总能量是460夸特, 只比地球吸收太阳能总量的万分之一高一点。”在谈到风能时麦克尔罗伊教授又引用阿彻和各布森估计, “如果将世界上的所有风力资源都用于发电, 那么, 其中的20%就可达420夸特, 这相当于目前全球使用的各种形式能量的总和, 或是人类目前总用电量的7倍多。”美国北卡莱罗纳州Semprius公司2011年宣布制成世界上最高效的太阳能板, 能将阳光的33.9%转化成电能, 这意味着, 未来有一天太阳能发电成本之低将可真正取代化石燃料。
1. 风电项目发展与投资
新能源项目里, 风力发电经过多年发展, 技术上已经相当成熟, 产业链也相当完善, 在部分地区已经与很多传统能源相抗衡, 也将是未来可再生能源发展的主力。投资机会:我国“十二五”期间计划新增风电装机6900万千瓦;我省风能资源总量尚不明晰, 估计技术可开发量2000—3000万k W。“十二五”期间, 我省计划新增风电装机100万k W, 约20家央企和大型民企都在争夺四川风电资源。投资成本:风电项目投资中风电机组比重高达70%。自2009年以来, 由于产能扩张以及抢占市场份额的竞争, 风电设备的价格从每千瓦6000多元一路下跌到了3000多元。风电项目单位千瓦装机规模投资成本约在5000元左右。投资效益:风电上网电价:09年7月之前实行招标上网电价, 09年7月之后是按照资源区设立风电标杆上网电价, 将全国分为四类风能资源区, 风电标杆电价水平分别为每千瓦时0.51元、0.54元、0.58元和0.61元。我省作为第四类区域, 标杆电价为0.61元/千瓦时。风电发电成本:发电运行成本低, 发电成本主要是设备折旧及财务费用等。随着技术进步和规模化生产, 发电成本一直呈下降趋势, 过去20年下降20%, 目前平均约为0.45元/度, 逐步趋于燃煤发电成本。我省风电资源利用率不高, 发电成本略高于平均。效益分析:风电项目建设期1-2年, 建成后就能获得较好的现金流和效益, 是比较好的中长期投资项目。风电项目投资要抢占资源, 优化布局, 创造规模化效益。
2. 生物质发电项目发展与投资
我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视, 重点加强利用技术的研究与开发, 尤其在垃圾焚烧发电技术的生产和应用方面, 已经初步形成了一定的规模, 形成了研究、开发和推广的良好局面。2012年4月19日, 国务院办公厅印发《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》, 明确表示:到2015年, 设市城市生活垃圾无害化处理率达到90%以上, 县城达到70%以上;城镇焚烧处理设施能力达到无害化处理总能力的35%以上。规划出台明晰了行业的稳定发展趋势。垃圾焚烧已成为发达国家广泛采用的城市生活垃圾处理方式。日本目前已有90%以上的垃圾采用焚烧法处理, 瑞士80%, 美国40%。投资机会:“十二五”期间, 我国垃圾焚烧处理能力年复合增长率28%。则十二五期间需要新建1000吨/日的217座垃圾焚烧厂。十二五期间, 我省规划建设800吨/日规模的12座垃圾焚烧发电厂。投资成本:垃圾焚烧项目单位吨处理能力投资成本约3500万元。投资效益:垃圾焚烧发电上网电价:根据2012年政策, 以生活垃圾为原料的垃圾焚烧发电项目, 执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时0.65元。垃圾焚烧发电成本:运营成本较低, 主要费用是设备折旧和财务费用。效益分析:垃圾焚烧发电项目属于市政环保基础设施, 带有特许专营的性质。在一个特定的城市, 投资者一旦与市政部门达成建设垃圾焚烧发电厂的协议及服务合同, 即获得稳定的销售渠道和收入, 市政部门按合同约定的电价收购电厂所生产的电力, 同时按核定的垃圾处理量支付垃圾处理补贴。垃圾焚烧项目建设周期较短, 建成后就能获得稳定的现金流和效益, 投资内部报酬率可达15%以上, 项目平均净资产收益率30%, 是短期见效快, 长期效益稳定的投资项目。在国家政策面积极推动的背景下, 垃圾处理企业的核心竞争力将体现在技术、经验、跨区域经营能力、融资能力等几个方面。垃圾焚烧发电项目投资要创新“设备制造+BOT+融资能力”业务模式, 抢占先机, 优化布局, 延伸垃圾焚烧发电领域全产业链, 并且逐步拓展覆盖生活垃圾综合处理系统领域。
3. 光伏太阳能发电项目发展与投资
2008年, 受欧洲光伏补贴的刺激, 光伏产业链获得了迅速的发展。但是随着欧洲市场增速放缓, 特别是去年以来欧美光伏企业推动“双反”调查, 使中国光伏企业集体陷入低迷。今年6月, 我国政府确定了光伏产业6大扶持措施, 以特变电工为首的不少企业相继抛出光伏电站投资计划。投资机会:据世界组织预测, 未来中国将成为光伏发电的最大国家。长期来看, 光伏行业有着从低谷转好的发展趋势。我省太阳能资源十分有限, 主要分布在川西“三州一市”, 而且由于光伏发电价格偏高, 还未进入大规模开发。十二五期间, 我省计划新增太阳能发电装机容量30万k W。投资成本:光伏电站发电项目单位千瓦装机投资成本约1.1万元。投资效益:光伏电站发电上网电价:根据2011年政策, 2011年以前建设项目, 上网电价统一核定为每千瓦时1.15元;2011年以后项目每千瓦时1元。光伏电站发电成本:运营成本较低, 主要费用是设备折旧和财务费用。效益分析:项目建设周期较短, 建成后就能获得稳定的现金流和效益, 投资内部报酬率8%, 项目平均净资产收益率8%, 项目回收期12年, 总体效益一般。未来, 随着光伏行业回归理性发展, 光伏发电设备成本降低, 光伏发电运营商的投资回报率逐步提高。同时在一系列“强制并网”、“度电补贴”等新兴政策出台的背景下, 投资光伏电站预计可获得相对稳定、持续的收益。但是, 在现阶段, 尤其是四川光伏资源不丰富的情况下, 大规模发展光伏发电的条件还不够成熟。
4. 分布式能源项目发展与投资
在发电项目里, 要重点说一下新兴的分布式能源项目。我国“十二五”能源发展规划中, 明确提出推动能源供应方式改革, 大力发展分布式能源。我国天然气分布式能源尚处于起步阶段, 但已具备大规模发展的条件。一是天然气分布式能源。2011年10月, 发改委出台《关于发展天然气分布式能源的指导意见》, 提出推动天然气分布式能源有序发展。天然气分布式能源是指利用天然气为燃料, 在能源负荷中心, 就近实现能源供应的现代能源供应方式, 是天然气高效利用的重要方式。与传统集中式供能方式相比, 天然气分布式能源具有能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好等优点。目前, 我国天然气分布式能源尚处于起步阶段, 已建成项目以楼宇式为主;近年开建的项目中, 区域性工业园、开发区项目也越来越多。投资机会:国家能源局规划到2015年拟建设1000个天然气分布式能源项目;到2020年, 在全国规模以上城市推广使用分布式能源系统, 装机容量达到5000万k W, 占当年电力总装机容量的4%左右。投资成本:目前冷热电三联供 (CCHP) 分布式能源项目单位千瓦装机成本在1.2万元左右, 度电成本1元左右。根据政策, 国家财政对分布式能源项目将给予适当支持, 各省市也在相应出台一系列措施给予天然气分布式能源项目一定的投资奖励或贴息, 可使单位装机成本降低, 项目收益率提升。
国家能源局规划, 以城市、工业园区等能源消费中心为重点, 推进屋顶光伏等分布式可再生能源技术应用。同时, 2012年11月开始, 电网企业正式启动支持分布式光伏发电项目并网服务。2013年7月, 国内最大分布式光伏发电项目——攀枝花学院2.1兆瓦太阳能屋顶光伏发电项目近日在四川省攀枝花市建成投运。项目利用攀枝花学院内现有的21栋建筑物屋顶进行搭建, 所发电量优先满足攀枝花学院用电, 富余电量并入国家电网。投资成本:装机容量为2.1兆瓦, 总投资3738万元, 年发电量达261.01万千瓦时。单位千瓦装机投资1.78万元。分布式光伏发电项目投资较高, 单位发电成本较高, 还处于探索示范阶段。
电源投资发展的基本方针是大力发展水电, 加快发展风电, 有序发展新能源, 高度关注核电, 创新能源供应方式改革, 大力发展分布式能源。
(三) 常规油气及煤层气、页岩气等新能源发展
1.石油供应方面, 增强成品油自给能力, 保障油品消费需求。发展重点包括, 一是增强成品油供应能力, 增加成品油储备。二是科学规划布局加油设施, 提高油品消费服务质量。三是积极发展替代石油的新兴能源, 推行清洁高效交通方案。
2.常规天然气发展方面, 天然气作为清洁能源正在全球迅猛发展, 特别是随着国家产业政策调整, 天然气利用的广度和深度将会得到进一步的提高和拓展。从近期来看, 由于天然气供应紧张, 现在谁有气源, 谁有用气指标, 就掌控了天然气的调配权和话语权。从远期来看, 随着国外天然气大量入川, 川内天然气开发力度的加大, 特别是页岩气和煤层气的开发, 天然气利用的价值将获得更大提升。天然气行业发展重点, 一是力争新增天然气资源探明储量;二是与国有垄断央企合作, 在地方建设天然气基地, 提高天然气供应能力;三是开展天然气产业链全方位合作, 整合终端市场, 构建城市供气网络, 提高城镇燃气用气率;发展天然气化工, 以天然气为燃料重点满足工业骨干产业发展;建设骨干管网, 构建输气网络。
3.煤层气、页岩气等新能源, 我省在煤层气、页岩气等新能源方面资源储备丰富, 具有发展潜力, 但是在工程技术、政策体系、管理体系、投资力度等方面障碍众多, 在短期内实现规模化、商业化发展难度较大。未来重点是, 第一, 大力发展煤层气。作为一种新的清洁能源, 全球共有30多个国家和地区进行了煤层气的勘探与开发, 但仅有美国、加拿大和澳大利亚等少数国家形成工业化规模开采。据中联煤层气公司预测, 2020年, 我国煤层气产量将达到300亿立方米, 煤层气是弥补我国天然气供需缺口的最现实的天然气资源。从资源储备和技术条件方面, 我省初具煤层气开发基础。未来我省将加强煤层气资源勘探, 推进重点矿区的规模化抽采利用, 择优优质矿段, 成片、成规模地综合开发。煤层气项目投资效益分析, 投资川南某矿区煤层气开发, 17年投资回收期, 税后财务内部收益率12%。第二, 页岩气已成为发达国家在新兴能源领域的重点发展方向, 美国和加拿大是页岩气规模开发最早且技术最成熟的两个国家。我国页岩气资源调查与勘探开发还处于探索起步阶段, 初步估计约为30万亿立方米。川南、川东、渝东南等可能是我国页岩气主要远景区的重点地区, 岩气资源/储量相当于常规天然气资源/储量的1.5至2.5倍, 目前国土资源部已确定了富顺-重庆永川、威远、长宁三个有利区块, 资源勘探开发前景很好, 具有加快勘探开发的资源基础。但中国页岩气勘探开发研究还处于起步阶段, 资源勘探程度低、技术不够成熟是当前中国页岩气勘探开发面临的主要问题。预计未来3-8年, 甚至更长时间的长期不懈努力, 我省企业能够逐步介入页岩气项目的前期勘测、开采投资, 稳步推进页岩气产业化建设和运营。
美国著名未来学家杰里米·里夫金在《第三次工业革命》中预言, 一种建立在互联网和新能源相结合基础上的新经济即将到来。他说:“互联网技术与可再生能源即将融合, 并为第三次工业革命奠定一个坚实的基础。这一革命无疑将改变整个世界”。“可再生能源的转变、分散式生产、储存、通过能源互联网实现分配和零排放的交通方式, 构成了新经济模式的五个支柱”。“在今后的几年中, 中国需要就未来的经济发展方向作出重要决定。……人类社会已经历了薪木、煤炭和石油三个能源时期, 人类社会已步入能源发展新变革时期。如果说页岩气在美国是二十年的准备, 十年的攻关, 今天才突破, 中国能源新战略就需要国家、地区、企业、个人把握趋势, 加快投资, 推动发展。
摘要:能源是人类社会生产和发展的物质基础, 具有不可替代性, 能源问题依然是当今国际政治、经济、军事、外交关注的焦点。作为资源约束性行业, 能源行业发展受资源和环境约束, 结合国内外形势面临着全新的挑战。能源行业发展趋势也是向节能、低碳、高效、科技方向发展。将投资的视角深入到四川能源行业每一个子行业中, 挖掘各板块未来发展的趋势和机会, 提出能源行业电源投资发展的基本方针是大力发展水电, 加快发展风电, 有序发展新能源, 积极参与页岩气开发, 高度关注核电, 创新能源供应方式改革, 大力发展分布式能源。
关键词:能源,发展,投资
参考文献
[1].四川省能源发展“十一五”规划
[2]中国的能源政策 (2012)
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