新能源技术的利用范文

时间:2023-12-28 17:41:28

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新能源技术的利用

篇1

摘要:随着经济的快速发展和社会的全面进步,我国的能源供应和环境污染越来越突出。一般估计,地球上的石油还可供人类开采40年~50年 ,煤炭约200年。我国的石油剩余开采量仅有全球人均的1/10,煤炭仅有1/2。火力发电,燃烧大量煤炭,排放SO2和CO2,汽车尾气也是城市空气污染的首要因素。新能源的开发与利用迫在眉睫,而在新能源的利用中,电力电子技术扮演者重要的角色。

关键词:电力电子技术;新能源;开发;利用

一、风力发电

风能是洁净的,可再生的,储量很大的低碳能源,为了缓解能源危机和供电压力,改善生存环境,在20世纪70年代中叶以后受到重视和开发利用。风力发电是可再生能源领域中除水能外,技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。目前我国主要的能源是火力发电、水力发电、核能,风力发电的成本比核电要低。风力发电相对于太阳能、生物质能等其它可再生能源技术更为成熟、成本更低、对环境破坏更小。在过去20多年里, 风力发电技术不断取得突破, 规模经济性日益明显。随着风力发电技术的改进, 风力发电机组将越来越便宜和高效。增大风力发电机组的单机容量就减少基础设施的投入费用, 而且同样的装机容量需要更少数目的机组, 这也节约了成本。随着融成本的降低和开发商的经验丰富, 项目开发的成本也相应得到降低。风力发电机组可靠性的改进也减少了运行维护的平均成本。

国际能源专家预言: 21世纪是风力发电的世纪。可以说,绿色能源———风力发电将为人类最终解决能源问题带来新的希望。目前风力发电通常有三种运行方式:1.独立运行2.联合供电方式3.并网型风力发电运行方式,这是风力发电的主要运行方式。

风力发电系统示意图

大部分可再生能源和其他分布式发电系统产生的电能通常都是不稳定的,如果不加控制和调节,就会对电网造成严重的冲击,同时为了保证将尽可能多的有功能量送人电网,风力发电系统还必须有储能环节,并需解决存储能量再次转化的问题。上述这些过程都需要利用电力电子技术对其进行控制。

风能取之不竭,耗之不尽。合理利用风能,既可减少环境污染,又可减轻越来越大的能源短缺所造成的压力。发展风电有利于调整能源结构:电源结构中75%是燃煤火电,增加风电等洁电源。尤其在减少C02等温室气体排放,缓解全球气候变暖方面,风电是有效措施之一。发展风电是解决我国能源供应不足的有效途径之一。就社会效益来讲,开展风力发电技术的研究有助于解决我国乃至全世界范围内的能源短缺的问题。

二、太阳能发电

太阳能是取之不尽,用之不竭的能源。太阳能作为清洁的可再生能源,越来越受到人们的重视,应用领域也越来越广泛。中国的太阳能资源至少是风能资源的100倍,每年接收的太阳能是总消耗一次能源的600倍,据统计,我国2/3以上国土面积的年日照时间在2200h以上,年辐射总量在502万kJ/m2以上,为太阳能的利用创造了丰富的资源和有利条件。

目前太阳能在利用中,主要采用了三种技术:太阳能光电技术、太阳能光热技术和太阳能光伏发电技术。

太阳能光电技术是指利用太阳能电池将白天的太阳能转化为电能由蓄电池储存上在放电控制器的控制下释放出来,供室内照明和其他需要。目前占主流的太阳电池是硅太阳电池,它又分单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池(总称晶体硅太阳电池)和非晶硅太阳电池。整个光伏系统由太阳能电池、蓄电池、负载和控制器组成。

太阳能热发电技术就是利用光学系统聚集太阳辐射能,用以加热工质,生产高温蒸汽。驱动汽轮机组发电,简称光热发电技术。他与光伏发电相比,具有效率高、结构紧凑、运行成本低等优点。目前技术比较成熟且应用比较广泛的是蔬菜温室大棚、中药材和果脯干燥及太阳能热水器等。

将光能直接转换成电能的过程确切地说应叫光伏效应。不需要借助其它任何机械部件,光线中的能量被半导体器件的电子获得,于是就产生了电能。这种把光能转换成为电能的能量转换器,就是太阳能电池。太阳能电池也同晶体管一样,是由半导体组成的。它的主要材料是硅,也有一些其他合金。光伏发电系统分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。完全依靠太阳电池供电的光伏系统,系统中太阳电池方阵受光照时发出的电力是唯一的能量来源。首先最简单的独立光伏系统是直联系统,发出的直流电力直接供给负载使用,中间没有储能设备,负载只在有光照时才能工作。这种系统有太阳能水泵、太阳能风帽、太阳能路灯等。并网光伏发电系统:太阳电池方阵发出的直流电力经过逆变器变换成交流电,且与电网并联并向电网输送电力的光伏发电系统。这类光伏系统发展很快,在20世纪末,并网光伏系统的用量就超过了独立光伏系统。并网光伏发电系统可分为两大类:光伏电站和户用并网光伏系统。

在光伏系统中太阳能电池、蓄电池、控制器,都离不开电力电子技术,在太阳能到电能的转换中,电力电子技术发挥着重要的作用。

篇2

关键词:电气节能技术;新能源;发展应用

中途分类号:F407.6

1 电气节能技术与措施

1.1 对变压器设备进行节能技术的改进

在整个电网运行输送系统中,变压器是最重要的组成,将节能技术应用在变压器设备的改进上,可以调节电压,实现电能的安全输送,降低电能的损耗,而对变压器设备进行节能技术的改进,就是要使变压器改进为低损耗的设备。不同的用户对电力的需求不同,因此不同用户的电力输送的电压也存在着较大的不同,采用变压器调节电压时,就会造成一定电能的损失,所以研究低损耗的变压器,对节约电能具有重要作用,采用非晶合金铁心构成的变压器具有良好的节能环保作用,不仅可以降低电能的损耗,还可以降低成本的支出,具有良好的推广使用价值。调整变压器的参数可以有效的降低电能的消耗,实现节能目标,在电能输送的过程中,我们要对电力负载进行调整,改变其运行的方式,降低电能在输送过程中的损耗。变压器在运行的过程中们需要加强对各个方面的管理,通过对变压器进行调整,可以提高节能的效果,降低变压器中的功率损失与消耗,提高电能的利用效率,从而实现节能环保的目标。

1.2 强化照明设计,节省能源

平时在人们的生活中,照明设备是人们不可或缺的一部分,照明设备不仅能够为人们在黑暗的环境中提供光亮,也为城市的美化贡献了一定的力量。然而在照明设备的大量应用中,也造成了大量的电能损耗,为了解决这一问题,对照明设备进行节能设计,减少照明能源的消耗便成为现阶段节省能源的重要手段,在照明节能设计的基础上,既能够保证照明的质量与效果,同时也能够减少能源的消耗。其一,合理选择照明形式,在照明的同时要善于利用自然光,以此减少照明能源的消耗,其次,设计人员在进行设计的过程中,要将自然光源与照明光源进行结合,以此实现节能照明能源的目的。其二,结合不同的照明场所,设计不同的照明亮度,例如卧室光源的设计,可以选择相对柔和的照明灯光,还可以利用荧光灯进行光源的平衡设计,针对比较高级的场所,便可以选择三基色荧光灯,或是高显色性钠灯;其三,在照明的安装方面,要合理选择安装位置,结合该场所实际的照明需求,设计节能开关,例如声控开关,便可以实现照明节能的目的。

1.3 采用节能技术减少线路的电力损耗

发电站是通过输电线路进行电路的输送的,很多时候发电站与电力用户的距离非常远,在运输的过程中就会造成线路的电能损耗,输电线路越长,电力负载就越大,造成的电能耗损也就更大,降低线路的电阻值,可以提高电网系统的功率因数。在供电营业区域内,要结合区域经济发展,做好规划与布点方面的工作,如负荷密集地变电站电压等级应选110kV及以上为宜,偏远山区,负荷较轻的地方可采用35kV及以下变电站。线路规划要坚持最短距离的原则,减少线路的长度距离,在选择导线时,要注意规格的选择,包括截面积等,选择截面积较大的导线在某种程度上也能降低能源消耗。在进行输电线路的架设时,要对整个区域进行综合了解,选用最短路径的方法降线路电能的损耗。

1.4 空调系统的节能设计

现如今空调系统的应用已经十分普遍,在建筑内部可以通过空调系统的应用,实现对温度的调节,然而在应用空调系统的同时,会导致能源耗损。为此,空调系统的节能设计已经成为现阶段相关人员研究的主要问题之一。冰蓄冷技术主要是通过电网低谷阶段的风能,将冷量进行储存,以此实现白天能量的释放,达到节能的目的。冰蓄冷技术的应用,不仅实现了能源的节约,同时也大大节约了空调安装的费用,减低空调制冷机的功率,减少电力负荷,进而实现空调系统的能源节约。

2 电力新能源的开发与发展应用

2.1 风能转化为电能的应用

风能作为电力新能源具有良好的节能效果,对纾解现今能源紧张的现状提供了积极的作用,利用风能转化为电能,有效的提高了电能的利用率,现今可以有较多的新能源应用在电力能源的开发与使用中,风能的应用具有良好的节能效果。

2.2 太阳能光伏发电

现阶段我们对于太阳能的应用已经比较普遍,太阳能作为新能源,其能源储备量较大,并且已经被开发,所以在各方面的应用中十分普遍。在电力方面,太阳能光伏发电的应用,主要是利用了太阳能电池板、控制器以及蓄电池等元件共同构成了光伏发电系统,为此,这也是一个发电的控制系统。在其应用的过程中,主要是通过太阳能电池板以及蓄电池的连接,以此进行太阳能的储存,再利用控制器以及逆变器对太阳能传输系统进行控制,实现对电网的管理,进而达到节能的目的。现如今太阳能在人们的生活中十分普遍,例如热水器等,其运行原理便是通过安装的太阳能电池板将公共电网进行连接,进而构成光伏系统,不仅提高了能源的利用效率,同时也减少了能源的损耗。

2.3 地热能源的开发

受社会发展的影响,人们的取暖设施愈发先进,尤其是地热资源的应用,逐渐成为现阶段家庭中取暖的主要设施。在我国,拥有丰富地热资源的地区主要在云南以及一带,经过相关的调查分析可知,现阶段我国地热田数量约为300左右,天然热量能够达到1.1×102J/年。由此可知,地热资源的开发是现阶段推动电力新能源发展的主要内容,在地热资源的开发中,我国还存在比较大的发展空间。除此之外,开发地热资源,不仅能够推动我国电力行业的发展,对于农业的发展也具有一定的重要性。

结论

综上所述,受我国经济发展的影响,社会中对于电力的需求逐渐增大,然而随着需求的不断提升,电力能源也出现了紧缺的现象,为了解决这一问题,开发电力新能源,推行电力节能技术,是现阶段促进电力行业发展的主要手段。文章针对电力新能源的开发,对电力节能技术的应用手段进行了阐述,通过文章中的分析,希望能够在此基础上全面提升电力新能源开发效率,实现电力能源节约,减少能源的消耗,进而推动我国电力行业的可持续发展。

参考文献

篇3

关键词:多元智能理论;信息技术教学;教学策略

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)18-5127-02

On the Application of Polyclimax Intelligence Theory in the Teaching of Information Technology

QIANG Ling-ling

(Nantong Higher Normal Institute, Mathematical Department, Nantong 226006, China)

Abstract: This article elaborates on the polyclimaxintelligence theory, polyclimaxintelligence theory is rich in meaning, Using polyclimaxintelligence theory to conduct information technology teaching can be diversity. And thus students’ talents will be promoted.

Key words: polyclimaxintelligence theory; information technology teaching; teaching measures

1 简述多元智能理论

多元智能理论是由美国哈佛大学教育研究院的心理发展学家霍华德?加德纳(Howard Gardner)教授于1983年提出。加德纳教授从研究脑部受创伤的病人发觉到他们在学习能力上的差异,从而提出本理论。

加德纳教授在1999年出版的新著《智力的重构:21世纪的多元智能》一书中将智力定义为:“在一种文化环境中个体处理信息的生理和心理潜能,这种潜能可以被文化环境激活以解决实际问题和创造该文化所珍视的产品”。以上的新定义,更明确的指出智力是指特定环境激发的个体解决实际问题或创造新产品的潜在能力。本文将就在信息技术教学中应用多元智能理论这一问题展开讨论。

2 多元智能理论的基本要素

(1)语言 (Verbal/Linguistic) 智能主要是指有效地运用口头语言及文字的能力,即指听说读写能力,表现为个人能够顺利而高效地利用语言描述事件、表达思想并与人交流的能力。

(2)逻辑 (Logical/Mathematical) 智能指有效运用数字和推理的能力,从事与数字有关工作的人特别需要这种有效运用数字和推理的智能。

(3)空间 (Visual/Spatial)智能指感受、辨别、记忆和改变物体的空间关系并借此表达思想和感情的能力。

(4)肢体运作 (Bodily/Kinesthetic) 智能指善于运用整个身体来表达想法和感觉,以及运用双手灵巧地生产或改造事物的能力。

(5)音乐 (Musical/Rhythmic) 智能主要是指人敏感地感知音调、旋律、节奏和音色等能力,表现为个人对音乐节奏、音调、音色和旋律的敏感以及通过作曲、演奏和歌唱等表达音乐的能力。

(6)人际 (Inter-personal/Social) 关系智能是指能够有效地理解别人及其关系、及与人交往能力,包括四大要素:①组织能力;②协商能力;③分析能力;④人际联系。

(7)内省 (Intra-personal/Introspective) 这种智能主要是指认识到自己的能力,正确把握自己的长处和短处,把握自己的情绪、意向、动机、欲望,对自己的生活有规划,能自尊、自律,会吸收他人的长处。

(8)自然探索 (Naturalist,加德纳在1995年补充) 能认识植物、动物和其它自然环境的能力。

3 运用多元智能理论优化信息技术教学

根据多元智能理论,教学中应努力发展学生各方面智能,改变由传统的只强调学生在数学和语文智能两方面的发展,教师要善于发现每个学生的优势智能,调动和利用每个学生的优势智能,从而促进每个学生各种智能的发展。

(1)言语智能

信息技术教学非常重视课堂实践,但让学生学会交流、探讨同样重要。比如让学生充分利用网络资源,收集与学习任务有关的资料,并对资料进行整理,课堂上进行交流,既可交流学习心得,亦可提出自学时的疑问,这样可以更好的激发学生的学习兴趣和言语智能。

(2)逻辑智能

逻辑智能包括计算、推理、可能性和科学性的分析。在信息技术教学中,引导学生学会去构建问题、发现问题,处理问题成为发展学生逻辑智能的关键。例如:在教授Excel中《函数》SUMIF()、COUNTIF()、IF()函数时,通过对同一个工作表“学生成绩表”,分别设置三个不同的问题,让学生带着问题,体会这三个函数的不同用法,通过对比这三个函数的参数,总结出各函数的规律,培养学生进行数据分析、管理、统计和运用的能力。

(3)人际智能

人际交往智能是指与人交往合作,准确辨别、体验和解读他人的情绪、情感和意图,并能据此做出适当反应的能力。在信息技术教学中开展研究性学习,为学生创设了积极的人际交往环境。建立研究性学习小组要让学生自愿组合,根据不同性格、不同学习层次,甚至不同生活环境、不同爱好、不同性别、不同能力进行合理分工,充分发挥合作学习的优势。这样的学习形式强调把学生视为学习的主人,让学生在整个学习过程中充满生命的活力,有利于培养学生的人际交往智能。在信息技术课堂上,学生的活动是自由的,这种自由指学生与电脑的人机交互、学生与教师的交流、学生与学生之间的合作是自由的,运用信息技术有利于创设沟通、交流、合作的学习情境。例如:利用Word制作电子小报时,让学生从小组自由组合、作品主题的选择、素材的准备、作品的规划、制作、展示、评价,每一个过程都需要学生与学生、学生与组员之间的沟通与交流,从而开发学生的人际智能。

(4)内省智能

自我认识智能是关于建构正确的自我知觉的能力。自我认识不仅是个人的思想需要,而且是一种高尚的精神活动,是精神产品的再生产,它包括引起思维的怀疑、踌躇、困惑及心智上的困难等状态,以及寻找、搜索以求解决疑难、处理困惑的办法。在信息技术教学中培养自我认识智能,首先要引导学生养成反思习惯,让学生反思生活中的任何事。比如在信息技术教学中,解决一个问题有多种操作方法,如使用常用工具栏上的按钮、或用菜单操作法、或右击弹出快捷菜单操作法,信息技术课程标准中提出注重培养学生的实践能力与创新能力,提高学生的操作技能需要学生在练习中总结与反思,在练习中发现问题、解决问题。除了学习方面,还要经常引导学生在生活中对自己所做的工作及对事物的认识等进行反思,鼓励学生写日记,进行自省自励。

(5)音乐智能

学生对音乐是充满热情的,音乐能够陶冶学生的性情,音乐还能使学生的情绪趋向平稳。在实际教学中,课前可以播放一种热烈的音乐,学生进入课堂时播放一种平静的音乐,学生这时将注意力逐渐集中到课堂上,课间可以播放一种舒缓的音乐,使学生的大脑得到放松。教师在讲授音频处理软件时,可以让学生品味音乐世界的美妙,提高学生的音乐智能。

(6)身体―运动智能

信息技术课对学生运动智能的培养虽没有体育课及舞蹈课那样的优势,但信息技术课是一门实践性强的课程,需要学生动手操作才能完成课堂任务,学生对计算机的操作可以发展学生精细的运动技能。

(7)空间智能与自然探索智能

在信息技术教学中,利用Flas制作软件制作主题动画,利用Photoshop图像处理软件进行封面设计、海报设计等,教师可以引导学生利用网络资源了解有关大自然的各种信息,丰富学生的体验,开发学生的空间智能和自然探索智能。

4 结束语

多元智能理论应用到信息技术教学中,是为了使学生的各项智能得到最大限度的发展,教师在教学中要善于发现学生的优势智能,开启学生的弱势智能,真正做到这一点,还需教师不断提高理论修养,进行研究总结。

参考文献:

[1] 谢泽琛.信息技术环境下学生多元智能的培养[J].科技信息,2008(7).

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关键词:信息技术;应用能力;问题及原因

信息技术应用能力是教育信息化时代教师必备的专业能力。为了解中学教师信息技术应用能力的现状水平,以兰州市N校教师为研究对象,采用问卷与实地调查相结合的方法,对调查结果进行统计发现:N校教师信息技术应用中尚存的一些深层次的问题,并分析其原因。

一、N校信息化工作环境创设情况及教师信息技术应用能力调查

(一)学校信息化工作环境创设情况。学校为了创设信息化工作环境,该校教育信息化建设硬件和软件设备配置齐全,如给每个教室都配备了电子白板和配套的软件,配备了高端数字化地理实验室,数字化生物实验室,建设了录播教室、校园广播系统,拥有先进的图书管理信息系统,所有教师配备了电脑,搭建了高速的校园网络环境。

(二)教师信息技术应用能力调查问卷设计。调查问卷是以全国中小学教师信息技术应用能力提升工程网站中小学教师信息技术应用能力自评工具中的题目为依据,考虑了学校教育信息化开展情况,进行了问卷设计,使得问卷调查更能反映学校教师信息技术应用能力水平。问卷分为两个部分:第一部分为教师基本情况,第二部分关于教师信息技术应用能力的调查。

二、教师信息技术应用能力方面存在的问题

(一)教师对数字化资源使用不熟练。调查发现,一是90%以上的教师用到了数字化资源,也意识到数字化资源和技术非常重要,但实际上,有超过50%的教师不能在教学活动中有效运用信息技术。二是本校教师信息技术应用能力不强、水平不够高。70%的教师由于信息技术应用知识和技能较低。三是信息技术与课程整合能力较低。“不了解”内涵的超过40%,需要信息技术与课程整合案例及相关指导的超过60%。

(二)信息有效呈现的能力有限。学校完全实现了多媒体教学,每个教室都安装了互动电子白板。大约63%的教师对于白板的基本功能比较了解,并能在教学中适当应用;35.8%的教师仅将其作为一般多媒体投影设备,没有完全发挥出电子白板应有的作用,只有不到2%的教师掌握了白板的特有功能。

(三)教师信息技术评价能力不足。突出表现在以下几方面信息技术评价能力不足。一是没有掌握电子档案袋、网络教学互动平台等信息技术使用方法,难以实行过程性评价。二是没有利用信息技术关注学生个性差异,难以实现评价角度的多元化。三是没有利用信息技术进行自评和他评,忽略参与互动,难以实现评价主体的多元化。

(四)教师信息技术应用培训不足。各级教育部门也相继对教师开展了教育技术能力的培训,但在以往的培训中出现了好多问题,培训效果不是很好。这些问题有:教师不明确参加信息技术培训的动机;培训内容缺乏实用性和时效性;培训对象层次参差不齐;培训方式过于传统单一;培训结果缺乏健全的评价机制。

三、造成问题的原因分析

(一)教师的特征差异。教师的工作年龄因素,教师的工作年限与使用信息技术的比例呈负相关,教师的工作年限越长,使用信息技术进行课堂教学的热情、水平就越低。任教学科因素,由于每个教师任教学科的不同,教师使用信息技术教学的内容也不同。教师学历因素,学历高的教师相应的掌握技术的知识多一些,信息技术方面的教学理念也丰富一些,更乐于将所的知识应用到教师中去,学历低的教师本身已有的技术相应少一些,学习新的信息技术知识需要花费多一些时间,将信息技术融入教学内容的时间也长一些。

(二)教师的信息素养。N校教师信息素养结果分析,发现在信息意识方面,教师对待信息技术普遍持积极欢迎态度,但对教育政策资讯、新兴信息技术沟通工具和继续学习信息技术软件的敏锐程度不强。在信息知识方面,对图形操作、音频操作、视频较难操作较生疏。在信息能力方面,教师信息化教学能力不断提高,但对信息技术与课程深度融合理解不够全面。

(三)教师的心理方面。教师的焦虑和教学效能感是影响教师使用信息技术的重要因素。面对一些新的技术教师感到既陌生又恐惧,新技术的出现必然带来新的学习方式的改变,教师又要参加各种各样的信息技术培训,无形中增加了教师的负担。这种恐惧和各种外部原因相互作用很容易导致教师心里产生惰性。教师的焦虑越高教师越不愿在课堂上使用信息技术教学。

(四)教师工作环境因素。环境因素主要包括领导及同事使用信息技术的氛围及支持力度,推动信息化教学激励机制的创设等因素。一般地,领导越重视,教师对信息技术融入教学的重视程度也就越高,周围同事对信息技术的态度和使用信息技术的程度也会影响教师使用信息技术。

综上所述,本文通过N校详实的调查数据分析,得出了教师在课堂教学和日常工作中有效应用信息技术开展教育教学工作出现的问题及原因,为今后教师信息技术应用能力提升起到抛砖引玉的作用。

参考文献:

篇5

关键词:低碳经济;新能源技术;能源开发利用;风力发电技术;水力发电技术 文献标识码:A

中图分类号:X22 文章编号:1009-2374(2016)34-0106-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.34.052

工业革命的出现推动了社会生产力的发展,对人类社会经济、政治、文化、军事、科技等方面产生了巨大的影响,提高了人们的生活水平。但是在工业化发展的过程中,人们过度开发利用煤、石油等化石能源,导致能源需求量不断增大,环境污染问题加剧,使人类的生存环境受到了巨大的影响。气候作为人类赖以生存的自然环境的一个重要组成部分,它的任何变化都会对自然生态系统以及社会经济系统产生影响。随着我国社会经济的快速发展和人口数量不断的增长,政府开始重视能源问题对经济发展的影响,开始探索新的经济发展模式,主动调整发展战略,倡导发展循环经济和低碳经济,大力发展新能源产业,加大新能源技术应用研究,从而降低能源消耗、减少温室气体的排放量、减轻工业化发展对生态环境的影响。新能源技术作为低碳经济中的关键支点,对于发展低碳经济有着十分重要的作用。在低碳经济环境下要不断发展新能源技术,不断提高新能源技术水平,才能更好地为发展低碳经济服务。

1 低碳经济概念

“低碳经济”是在全球气候变暖和环境污染问题日益严重的背景下提出来的。“低碳经济”最早见诸于政府文件是在2003的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》。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。低碳经济实质是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色GDP的问题,核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变。

低碳经济由低碳技术、低碳能源、低碳产业、低碳城市和低碳管理5个要素构成。其中低碳能源是非常重要的一项内容。低碳能源是指高能效、低能耗、低污染、低碳排放的能源,包括可再生能源、核能和清洁煤,其中可再生能源包括太阳能、风力能、水力能、海洋能、地热能及生物质能等。发展低碳经济就要求我们改变现在的能源结构,减少化石燃料的使用,而开发和使用新能源是目前发展低碳经济最重要的一项内容。

2 发展低碳经济的意义

在能源日益短缺和环境污染问题逐渐加重的当下,发展低碳经济有助于解决能源短缺问题,减少化石燃料的使用,降低二氧化碳排放量,缓解温室效应的恶化。我国发展低碳经济是贯彻科学发展观、走可持续道路的本质要求,有助于我国经济发展模式的转变,促进我国产业结构的调整,改变以往低技术、高耗能、低附加值的产业,使其逐步成为高科技、低耗能、高附加值的产业。发展低碳经济也有助于促进我国区域结构调整,改变对中西部地区的煤炭、矿藏等不可再生资源掠夺式的开采现状。同时发展低碳经济有助于我国融入世界最新的经济发展与技术革新的浪潮中,提高对于全球性经济风险的抵御能力,也是我国建设节约型社会、环境友好型社会和建设创新型国家的必然选择。

3 新能源技术的概念

新能源技术是高技术的支柱,包括核能技术,太阳能技术,燃煤、磁流体发电技术,地热能技术,海洋能技术等。其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志,通过对核能、太阳能的开发利用,打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念,开创了能源的新

时代。

4 新能源技术的特征

4.1 新能源技术具有低碳的特征

由于现阶段使用的煤炭、石油等化石能源产生的二氧化碳等其他排放物较高,所以称之为高碳技术。新能源低碳技术主要是指利用一些低碳或者无碳的自然能源进行生产生活,例如太阳能、水能、风能、生物能等。新能源低碳技术与高碳技术相比较所产生的二氧化碳和其他排放物较低甚至没有。新能源低碳技术的应用有助于减轻温室气体的排放,改变现有的生存环境。

4.2 新能源技术具有战略性

随着社会经济的不断发展,特别是工业化的发展,人们对于煤炭、石油等化石能源的依赖越来越强,但是这些能源都属于不可再生能源,终有一天会枯竭。与传统化石能源不同的是,太阳能、水能、风能和生物能这些都属于是可再生的能源,而且储量是非常多的,不会出现枯竭,可以保证能源使用的安全。随着国家大力倡导发展循环经济和低碳经济,新能源技术产业将会成为社会经济发展的重点产业,对于国家社会经济的发展有着重大的影响作用,是国家可持续发展战略中一项主要的措施。同时,新能源技术具有绿色环保无污染的特点,符合国家建设节约型社会和环境友好型社会的要求,有助于促进社会的协调发展。

4.3 新能源技术具有不确定性

目前我国对于新能源技术的应用还处于初级阶段,在发展和应用过程中有着诸多的不确定性因素。由于新能源技术是一项新兴的技术,人们对于新能源技术市场又不够了解,因此新能源技术的投资具有高风险。但是正是因为新能源市场中有着诸多的不确定性因素,所以新能源技术又具有高回报的特征。

5 新能源技术的应用现状

5.1 风力发电技术

风力发电技术是运用风能进行发电的一种新能源技术。风能是由地球表面大量空气流动而产生的一种动能。全世界的风能储量非常巨大,我国的风能储量也非常丰富。风能资源一般主要分布在沿海地区和开阔大陆的收缩地带,我国的风能主要分布在东南沿海地区和西北地区一带。风能资源的利用主要是以发电为主,这种形式也是比较普遍的。在我国一些沿海岛屿、交通不便的山区,北方的草原牧区和边疆以及风能储备丰富的地区,有的家庭安装微型风能发电设备,为生产生活提供电力,不仅能够节约家庭开支,还可以起到保护环境的作用。但是,在风能的实际应用过程中依然有一些技术上的问题,由于风速、风向不够稳定,变化比较频繁,容易产生电能幅值和相位不稳定的现象,如果接入到电网中会对整个系统的稳定性造成威胁,影响电网的正常运转。同时因为风力发电的新能源技术在我国发展时间不长,在风力发电设备研发上还缺少一些技术支持,现有的一些风力发电设备风能转化效率过低,容易造成风能资源的浪费。因此要想使风能发电发展更加的稳定,就需要通过对新能源技术的研究,将不稳定的风能高效率地转化为电网中所需要的电能,加快对风能新能源发电技术设备的研发,以便更好地提高风能的使用效率。

5.2 水力发电技术

水力发电技术是运用水的势能和动能转化成电能来发电的一种新能源技术。常说的水能资源主要包括河流水能、潮汐水能、海流能等能源,现阶段利用最多的就是河流水能发电技术。由于水能资源属于可再生资源,更重要的是开发水能资源对于河流的治理和开发利用有着十分重要的作用,可以改变现有的能源消费结构,而且水能资源开发和利用对环境不会产生污染,有助于生态环境的保护。

5.3 地热发电技术

地热发电技术是从地壳中抽取天然的热能,主要用来进行地热发电和直接利用。由于我国的地形地貌丰富,地热能的储备量也十分丰富且分布广泛。地热发电不需要消耗任何的燃料,主要是利用地热能进行发电。根据不同温度的地热流体可以分为直接发电、综合利用、制冷、工业干燥和供暖等多种用途。

6 新能源技术发展的建议

目前,我国新能源技术应用整体还处于起步发展阶段,新能源的开发和利用减少了对传统能源的依赖,缓解了能源使用压力,降低了环境污染。但是在新能源应用过程中,由于新能源技术的不成熟,导致新能源利用率较低。因此,在低碳经济环境下国家要给新能源技术发展提供政策,鼓励新能源企业和科研人员,加强对新能源技术的创新力度,提升新能源设备的研发技术,提高新能源利用效率,建立有效的新能源市场竞争机制,完善我国的能源安全体系,为实现低碳经济提供有力保障。同时积极学习国外先进的技术理念,加强与国外在新能源技术领域的合作,提高新能源技术的自出创新能力,促进我国的新能源技术发展。

总之,随着传统化石能源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重,新能源的开发和应用将会成为社会发展过程中最主要的清洁能源。在可持续发展的理念下,节能减排势在必行,发展低碳经济已经逐渐成为社会发展的必然趋势。新能源技术未来将会成为社会经济发展的新支点和新产业,在低碳经济环境下不能只单单停留在某个产品开发和环节应用中,要把新能源技术发展成为一个有效的产业链,使其成为一个有竞争力的产业。在新能源技术发展的过程中,要不断强化新能源技术的创新意识和知识产权保护意识,加大新能源技术专业人员的培养力度,加强地区和机构间的合作只有通过不断的提升新能源技术,减少对传统化石能源的利用率,降低二氧化碳及相关排放物的排放量,才能真正实现低碳经济的良性发展。

参考文献

[1] 朱光华,邹骥.能源技术创新是解决我国长期能源问题的关键[J].理论月刊,2006,(8).

[2] 李世江.新能源健康发展必须重视全方位创[J].河南化工,2012,(11).

[3] 丛少兰.我国新能源产业的发展及促进对策[J].中国高新技术企业,2014,(26).

[4] 任东明.中国新能源产业的发展和制度创新[J].中外能源,2011,(1).

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(一)新能源产业技术还处于未成熟阶段。我国目前对于新能源产业技术的研究还处于未成熟阶段,部分甚至仅仅处于研发阶段,无法投入实用。就短期来看,新能源产业成本较高,对经济增长贡献较少,是一个尚在发展中的产业。

(二)新能源产业缺乏核心技术。由于缺乏创新能力而导致的核心技术缺乏一直是抑制我国新能源产业发展的关键因素。由于不具备核心技术,导致我国的生产水平跟不上世界市场的需求,使得新能源产业盈利能力不足。

(三)新能源产业政策配套不足。由于大部分新能源产业都处在产业发展的初期阶段,所以其生产成本较高,获得市场认可度的难度大,很难在竞争中进入市场,需要国家的扶持。加之,我国的财税政策在资金投入、激励企业创新和引导社会投资方面并没有太多作为,这样的结果导致了新能源产业的发展受到抑制。

(四)新能源产业技术转化率低。由于我国的中介服务系统并不发达,导致新能源产业的技术成果转化率非常低。一方面是企业难以得到合适的技术成果,另一方面科研机构找不到合适的成果扩散渠道,这种第三方连接的匮乏导致了先进的技术成果不能产生社会效益。

二、新能源经济增长的出路

(一)实现产业内良性竞争。在不同地区发展适合当地情况的新能源产业,因地制宜,试点小规模开发。但是开发新能源需要有一定的资金支持以及满足许多复杂的技术要求,许多企业无法获得相应地资质,造成进入壁垒很高。如果仅仅由一两家企业单独进行开发则容易形成垄断,严重限制经济的发展。而目前我国的情况也就是这样,特别是在新能源发电这一块,往往是央企“吃肉”,中小企业跟在后面“喝汤”的局面。故而,只有打破垄断,形成产业内良性竞争,才能促进新能源产业的发展。

(二)以科技带动产业振兴。我国的新能源产业就目前来看已经落后于世界的许多国家,一般消费者也更加倾向于购买传统的矿石燃料。所以我国的新能源技术发展应该考虑到多重发展道路并进的方法。新能源技术的发展在世界上都是一个新兴的课题,所以即便存在着发展上的不平衡,差距也比较小。这种比较小的差距一方面让我国存在着技术上赶超他国的可能性,另一方面也为我国的技术引进制造了困难。所以,新能源的这种特性就明确了一点,其发展壮大需要政策的扶持和培育。这种扶持应当体现在以下几个方面。

第一,资金方面的支持。财政资金的流向在很大程度上决定着产业结构的变动。只有拥有了足够雄厚的资金,才能满足科学研发的经费需求,也才能吸引人才的流入,推动新能源技术的创新。

第二,政策方面的支持。建立和完善相应的法律法规,用政策为新能源的市场投入保驾护航。能在一定程度上强制性的在短时间内有效带动科技的发展。

第三,配套设施的建设。新能源的发展和利用并不是简单地提供能源就行了,它需要一整套将新能源有效利用的基础设施。这些配套设施的建设不仅是一次大规模的资金流动,还需要政府对各方进行统筹调配,相互呼应。第四,整体的规划。新能源技术的发展是一个长期规划,可能因为政府扶持的原因,会让一些新能源的生产出现一些爆发性的增长,但是这种增长只是暂时地。一种能源真正被广泛使用需要有一整套相关产业来配套,这种产业的建立是一个漫长的过程。所以要避免盲目扩张导致的浪费,以科技发展水平为前提,循序渐进。

(三)培育新能源产业发展的软环境。目前,我国还是一个发展我国家,在为高速的发展寻找代替能源的同时,更新国民的能源理念也是发展我国家所要面对的问题。将我国传统的克勤克俭的生活态度以“低碳消费”、“低碳生活”这样的时代新词重新介绍给人们,让人们理解可持续性发展的内涵,并将之作为自己生活和工作的一部分,真正从精神文明的角度接受新兴能源的应用。

三、结束语

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关键词:新能源 机制推广 交流合作

随着经济的发展,污染也逐渐加剧。作为农村人口占多数的国家,防治农业环境污染、改善农村环境、改变农民生活方式是中国环境保护的重要任务。开发与推广农村新能源是保护和改善农村生态环境的重要手段。

农民的生活、生产离不开能源,资源又是有限的,发展再生能源能调整农业结构,改善农民生活,保护生态环境,所以合理的开发利用再生能源,具有重要而深远的意义。

1 新能源科技成果服务农村的机制

作为朝阳产业国家必定会把新能源产业的技术研发摆在基础产业优先发展的重要地位,作为战略部署。政府需要统一管理并制定相应的新能源科技研发远景规划,加大政府的财政投入,制定强有力的扶助政策,采取切实可行的各种措施。政府对新能源的生产者和消费者可以采取适当的补贴鼓励政策,增强人们的环保和择优用能意识,最终实现低碳、洁净、文明生活。

1.1 新能源科技成果服务的运行机制 新能源科技成果服务农村要建立推广服务体系,积极培育农村新能源技术服务市场,对农村新能源技术的推广和服务提供支持。要建立专门的宣传队伍,有宣传阵地,利用好广播、宣传网页,同时要抓好基层农村干部队伍的培训和带领示范作用,政府要加强引导,帮扶新能源企业,建立服务维护小分队。

1.2 新能源科技成果服务的保障机制 新能源科技成果服务农村应该遵循“国家投入引导、资产集体所有、方式灵活多样”的原则,把建立健全相关管理机制和创立服务体系,作为确保农村能源建设稳定持续发挥效益的重中之重,把工作的重点放在管理上、不断的吸收经验寻求创新和突破,实现管理机构物业化,管护队伍专业化,管护方法科学化。不能单独依靠一家企业或公司自行管理,也不能单纯依靠政府包揽,应创出一条社会化、物业化管理的新方案,把公益与农民的自强自立有机结合起来,从根本上改变“重建轻管”的老模式。

新能源科技服务农村,还需要加强技术研发,需要政府的政策支持,有了保障措施和推广模式,我国的农村发展才会进一步提高。

2 加强高校与新能源企业及科技研究单位的交流合作

新能源产业在我国发展前景广阔,然而推动新能源行业前进的人才供给却显得捉襟见肘,由于缺乏培养导致人才匮乏,高素质专业人才和核心技术的缺失,已严重阻碍了当前新能源产业的健康发展。目前我国新能源技术人才培养严重落后于产业发展,突出表现在人才架构不合理、高级人才较少,知识老化严重,且数量不足,专业设置空白,专业人才队伍严重缺乏。

高校与新能源企业以及科技研究单位的合作重点在于人才的开发和培养。建设专业的师资队伍,开设与企业相沟通的新能源专业,形成“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”构建新能源学科群的学科发展战略。但是我国一些高职院校的教学资源优势还远未完全在新能源技术领域释放开来,风电、太阳能光伏发电、生物能发电以及核聚变等离子体物理专业等领域的课程开设的还不够,在新能源专业设置和科研人才培养方面还远远落后于市场需求。我国高职院校开设新能源专业尚处于起步阶段,在人才的培养上,我们注重有特色的培养学生的“重实践和强能力”的同时,还在培养方式上积极尝试进行校企合作,支持产学研结合,突破核心技术,以提高自主创新能力为目标,以完善科研院所研发体系为依托,以深入推进产学研结合为途径,大力支持我国新能源产业实现关键领域核心技术和关键设备研发的突破。

3 新能源科技下乡不足与有待解决的问题

新能源科技下乡,在服务“三农”工作中发挥的作用不可低估。新能源的服务“三农”还有巨大空间,现阶段仍然存在与“三农”的联系不够紧密的问题。突出表现在:一是新能源科技下乡在推广模式上不够完善。新能源科技下乡在服务现代农业建设中具有很大的发展空间。但是在推广模式上可以采取示范带动,技术人员下乡,农民听得懂、学得会、用得上,科技下乡才能取得实效。二是新能源科技下乡在农村改革发展过程中发挥的作用不够明显。近年来,新能源科技下乡集中在风电资源富足区域开展农村小风电亮化工程、景观工程,在一定程度上推动了项目所在地的新农村建设,但在当地农村改革发展的大局中发挥的作用还不明显。三是新能源科技下乡在改善农民生活发挥的作用不够明显。近年来,新能源科技给农民生活方式、改善生活环境等方面发挥了一定的作用,但在为农民增收致富等方面发挥的作用还不够明显,要在推广下乡方面形成规模和典型的事件。

新能源科技服务农村既环保又节能,保护生态环境合理利用资源还任重而道远,给农民带去洁净和舒适的生活,还需政府引导,企业共同努力。

参考文献:

[1]周宏春.新农村建设应加强可再生能源的开发利用[J].中国经济时报,2006,7.

[2]刘博.我国新能源技术发展问题及对策[J].辽宁工业大学学报( 社会科学版),2009(2).

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[4]专家论坛中国新能源发展研究,2010年1月.

[5]陈曦,韩志群,孔繁华,等.生物质能源的开发和利用[J].化学进展,2007,19(7/8):1091-1097.

[6]朱俊生.国内外新能源和可再生能源发展现状[J].节能与环境,2001(04).

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新能源是指以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源。

新能源:

在中国可以形成产业的新能源主要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。

篇9

关键词:新能源产业;发展;对策

一、我国新能源产业发展现状

(一)政策支持力度持续增强

近几年来,新能源政策不仅涉及整体新能源产业发展规划,还涉及到太阳能、风能等新能源领域,形成了一套较为完整的政策体系,有利于鼓励新能源积极拓展市场,实现新能源的产业化与规模化(见表1)。

(二)技术水平不断提高

随着科技水平的不断提高、高新技术的应用以及社会经济的发展,我国新能源发电技术有了很大的突破,特别是太阳能热利用、小水电等技术处于世界前列。

据估计,到2020年,我国将拥有覆盖总集热面积为3亿平方米的太阳能热水器。在太阳能光伏发电方面,光伏电池转换效率不断提高,目前多晶硅电池转化效率达到14%~16%,基本与世界水平持平;在风电技术方面,我国掌握了1.5~3.0MW风电机组的产业化技术,对于3.0MW以上的风电机组,也掌握了其技术特点及制造能力,能够制造出各种技术类型的零部件及相关设备,对于陆地上的风能开发及海上的风能开发能够发挥其有效作用;清洁煤技术方面,也形成了一系列自主知识产权的产业化技术,打破了国外垄断地位,造就清洁煤领先地位;生物质能技术方面,能够满足我国多种生物质原料的要求;农村沼气技术开发与利用技术逐步成熟,将获得大范围的推广应用;同时生物柴油制备技术水平快速提高,应用领域扩大。

(三)发展规模逐步扩大

在资源规模方面,随着全世界对新能源的重视以及新能源开发技术水平的不断提高,新能源的开发程度越来越高,我国每年技术可开发水能资源量已经达到5.4亿千瓦;生物质能资源利用量为2.7亿吨标准煤;可利用风能总量为10亿千瓦;地热可采储量约相当于4626.5亿吨标准煤,此外其他新能源储量丰富,亟待开发。

在产业规模方面,目前我国新能源产业规模已经居于世界首位。2015年,我国新能源累计装机容量突破4亿千瓦,占全部电力装机容量比例超过30%,其中,风电装机容量位于世界第一,2015年新增的装机容量为858万千瓦,累计装机容量已经达到9000万千瓦;光电产业新增加的装机容量产国410万千瓦,总装机容量达到2000万千瓦;生物质能发电新增加的装机容量为90万千瓦,总装机容量达到950万千瓦。

(四)投资总量稳定增长

近年来,在全球对于新能源产业投资额逐年降低的情况下,我国对于新能源产业的资金投入在持续增长,新能源产业投资额从2004年的21亿美元,快速增加到2014年的895亿美元。预计到2020年,我国对于新能源总投资将超过5万亿美元。除了建立新能源专项发展基金、政府直接投资等措施推动新能源发展,政府对于新能源产业的投资,也鼓励和吸引了社会资本进入新能源领域。

二、我国新能源产业发展存在的问题

(一)政策规划不合理,执行不到位

1、政策规划不合理。首先,新能源发展政策中缺乏涉及未来新能源整体战略、总体调整新能源各行业关系的基础性法律法规,同时在制定新能源发展规划时相对于经济改革进程、环境保护策略的协调程度不够。在规划过程中,发展目标要求大多体现在产能目标上,缺乏相关环节产业链的平衡问题以及技术评估问题。例如,我国的《可再生能源法》提出了项目审批机制、资金扶持机制、定价机制、税收机制等相关机制,也规定了新能源产业发展的总体发展目标等,但目标和体制之间缺乏统一协调,导致在其施行过程中出现了一系列的问题,如风能电网消纳问题的出现、核电发展具体规划不明确等。

2、政策执行不到位。由于内容上的理解偏差性或者执行单位的执行力度问题,有些政策根本无法做到上下系统的统一进行,而且还会出现更多产能过剩、价格冲突等问题,以至于严重阻碍了新能源产业的发展。

(二)关键技术薄弱,缺乏专业人才

1、关键技术薄弱。由于发达国家长期掌握新能源核心技术专利,并且我国在新能源技术研发一直进展不大,导致我国始终没能完全掌握新能源关键技术,并且新能源设备的关键零部件、重点工艺等也大多数都是通过引进、购买和转让得到的。以光伏发电为例,作为原材料的高纯多晶硅材料在我国的供应极其稀缺,其中的95%需要从国外进口。硅片切割技术、切割设备、电池设备等基本被发达国家垄断。同时,由于技术落后,新能源产业的制造成本居高不下,自主技术的缺失,导致了市场份额的流失、利润的下降,严重影响了我国新能源产业的进一步发展。

2、缺乏专业技术人才。在新能源技术开发和运行管理方面,我国缺乏“高精尖”人才,并且人才吸引力不强、技术人员流失严重,导致新能源技术的研发进程缓慢,创新能力不足。在我国目前的高等教育中,新能源相关专业少之又少,因此新能源行业缺乏大量高素质的专业对口人才,目前新能源企业中有86%的人才并非新能源专业毕业,企业对专业不对口的员工在培训大大增加了企业人力资源成本。96%的新能源企业希望国家的高等教育加大对新能源人才的培养力度,以从根本上解决新能源企业的人才质量和人才储备问题。

(三)融资渠道受限,融资壁垒高

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联合国开发计划署(UNDP)把新能源分为以下三大类:大中型水电;新可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能;穿透生物质能。

一般地说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,而新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此,煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作常规能源,而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立,过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃物被重新认识,作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用,因此,废弃物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。

太阳能

太阳能一般指太阳光的辐射能量,主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。

太阳能可分为2种:1、太阳能光伏。光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。2、太阳热能。现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。

核能

核能是通过转化其质量从原子核释放的能量。核能的释放主要有三种形式:A、核裂变能;B、核聚变能;C、核衰变。

海洋能

海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源,包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点,是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。

风能

风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比,具有明显的优势,它蕴藏量大,是水能的10倍,分布广泛,永不枯竭,对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。

生物质能

生物质能来源于生物质,也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式,它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物质能是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富,而且是一种无害的能源。

地热能

地球内部热源可来自重力分异、潮汐磨擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。

氢能