可再生能源利用方案范文

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可再生能源利用方案

篇1

【关键词】绿色建筑 可再生能源利用 绿色建筑评价标准

Comparison and Analysis of Renewable Energy Utilization Requirements in Green Building Evaluation Standards

――Case study of one office building project in Tianjin

Li Bao-xin1,Yu Ying-yu2,Liu Xiao-fang1

(1.Tianjin Architecture Design InstituteTianjin300074;

2.Shandong Institute of Business And TechnologyYantaiShandong264005)

【Abstract】Renewable energy utilization requirements exist in LEED, Green Mark, and China Green Building Evaluation Standard as essential part for green building evaluation. This paper studies and analyzes the similarities and differences of the relevant requirements on renewable energy utilization in these standards. Finally, the suggestion of renewable energy utilization in green non-residential building is proposed and one office building project in Tianjin is studied as study case.

【Key words】Green Building;Renewable Energy Utilization;Green Building Evaluation Standard

1. 前言

(1)绿色建筑作为最大限度节约资源、保护环境和降低污染的与自然和谐共生的建筑,可再生能源的利用是绿色设计的一个重要方面。国内外绿色建筑评价体系均有对可再生能源利用率的要求,同时根据不同的绿色建筑评估等级规定了不同的可再生能源利用策略。

(2)目前的绿色建筑设计中可再生能源利用存在几个方面的问题:缺少完整详细的可再生能源利用方案分析过程;往往是在现有设计方案基础上验证可再生能源利用率是否达标;在现有设计方案基础上叠加可再生能源利用方式,以满足绿色建筑评价标准的要求。可再生能源利用系统的初投资较常规系统高,上述问题可能会降低可再生能源系统的技术适用性和经济合理性,同时盲目堆砌技术违反绿色建筑设计的理念。

(3)本文主要关注国内外绿色建筑评估体系对可再生能源利用的规定、不同可再生能源系统的技术特点等方面进行可再生能源利用方式的研究,首先分析了美国LEED标准、新加坡Green Mark标准、天津市绿色建筑标准对公共建筑可再生能源利用的相关要求,然后对相关内容进行了对比分析与研究,对我国绿色建筑中可再生能源利用进行思考,并结合天津市某办公楼项目进行了案例分析。

2. LEED评价标准中可再生能源利用

美国LEED(Leadership in Energy and Environment Design)标准是美国绿建协会(U.S. Green Building Council)提出的以商业运作为主要运行模式的国际化的认证体系,包含街坊(LEED for Neighborhood Development)和建筑(LEED for New Construction, Core and Shell Development, Schools, etc)两个层面的标准[1][2]。LEED标准鼓励和认可的可再生能源利用分为两种形式:场地内可再生能源和异地绿色能源。鼓励采用项目现场可再生能源的自给来减少应用化石能源带来的环境与经济负担,其评价是基于场地内可再生能源提供的量占建筑能耗费用的比例,不同评分对应的可再生能源比例要求如图1所示。异地绿色能源在于鼓励建筑应用电网资源和可再生能源技术,通过至少为期2年的可再生能源合同来从异地可再生能源产生的电力来满足建筑35%的电耗。

图1LEED NC标准中不同评分对应的可再生能源比例要求

表1新加坡Green Mark标准中可再生能源比例与评分

3. Green Mark评价标准中的可再生能源利用

Green Mark标准是由新加坡建设局制定并主导实施的、实践比较成功并在亚洲国家具有较高影响力的一套评价标准。该标准鼓励可再生能源在建筑中的应用,评分根据建筑的预测能源效率指标和可再生能源替代电耗的比例来进行(表1),最高得分为20分[3]。

4. 绿色建筑评估体系对可再生能源利用的规定

目前,我国绿色建筑申报中最常使用的绿色建筑评估体系主要有我国《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006,在此标准基础上衍生出许多地方绿色建筑评价标准。其中《天津市绿色建筑评价标准》(以下简称天津市绿建标准)是结合天津市的地域特点和发展情况而制定的,天津地区的所有绿色建筑项目均应依此标准进行评价。天津市绿建标准中规定太阳能、地热能等可再生能源的使用量占建筑总能耗的比例大于5%(太阳能等可再生能源产生的热水量满足建筑生活热水消耗量的25%,或可再生能源提供采暖(制冷)满足建筑热(冷)负荷的10%或者地热供暖满足建筑热负荷的20%),得分20分,并设有优选项鼓励太阳能、地热能等可再生能源的使用量占建筑总能耗的比例大于10%,对应的评分如图2所示[4]。

图2公共建筑中优选项的可再生能源利用要求

图3天津市某三星级办公楼方案示意图

图4建筑屋顶的太阳辐射模拟分析

5. LEED、Green Mark与天津市绿建标准中的可再生能源利用内容对比

5.1LEED标准、Green Mark标准、天津市绿建标准在公共建筑可再生能源利用方面都具有相关的要求,综合比较各标准中相关内容,其相同点主要体现在:

(1)各标准都将建筑可再生能源的利用作为评价建筑绿色与否的重要内容,鼓励建筑对场地内可再生能源的开发与利用;

(2)对应条款的评分都是基于可再生能源占建筑能耗的比例,以此鼓励可再生能源尽可能多的采用。

图5可再生能源利用方案确定思路

表2三星级绿色建筑的优选项达标分析(公共建筑+设计标识)

5.2其不同点为:

(1)LEED标准除了鼓励采用场地内可再生能源外还对异地绿色能源的应用进行鼓励,对智能电网、可再生能源发电等技术的应用具有促进作用,并对合同能源的发展具有积极意义;

(2)关于可再生能源比例的计算,LEED标准基于建筑的能源账单,Green Mark标准基于可再生能源发电量占建筑总电耗的比例,天津市绿建标准基于太阳能、地热能等可再生能源转为一次能源后占转为一次能源后建筑总能耗的比例;

(3)LEED标准中对可再生能源的界定与天津市绿建标准不同,其中LEED标准认为地源热泵等利用浅层地热能的形式不为可再生能源利用;

(4)对于天津市绿建标准中三星级绿色建筑的评定可再生能源利用具有必要性,而LEED、Green Mark标准的较高等级评定对可再生能源利用的要求相对较低。对于根据天津市绿建标准申报三星级设计标识的公共建筑而言,在所有优选项(12条)参评的条件下,至少需要满足9条,得分不低于14分。设计标识阶段优选项达标分析如表2所示。对于一般公共建筑项目而言,透水地面面积比通常会成为制约因素;空气质量监控系统一般不具备实时报警功能;外遮阳以固定式外遮阳为主;利用旧建筑不具有普遍性,所以在不利用可再生能源的条件下,优选项得分无法满足要求,公共建筑的项数也不满足要求。因此,对于绿色建筑目标为三星级的建筑项目,可再生能源利用是必不可少的。

6. 绿色建筑的可再生能源利用建议及案例分析

6.1项目概况

本文以天津市某办公楼为例进行分析,该建筑面积为20000m2,绿色建筑目标为三星级(图3)。场地位于浅层地热能较适宜区,并具有地源热泵埋管区域。天津市太阳能资源属较丰富的二类地区,总辐射接近6000MJ/m2,可利用天数近200天,并且建筑屋顶遮挡较少(图4)。

6.2可再生能源利用方案的确定思路

根据项目功能及定位,进行绿色建筑预评估,确定可再生能源利用要求。因地制宜,合理利用项目所在地的资源条件;同时注重技术适用性和经济合理性,以较低的成本投入实现可再生能源的利用,最终满足绿色建筑评价要求(图5)。

6.3可再生能源利用方式的技术与经济适用性比较

可再生能源的利用方式主要包括太阳能热水系统、地源热泵系统、地热水供暖系统和太阳能光伏发电系统。太阳能热水系统是通过设置太阳能集热器、水箱等设备将太阳能转换成生活热水的热能。地源热泵系统利用浅层地热能进行供冷供热,充分利用了土壤的跨季节蓄热。地热水供暖系统以地热水及其尾水梯级利用作为供暖热源。太阳能光伏发电系统将太阳辐射能转换为电能。经过可再生能源利用方式比较(表3),本项目可再生能源利用形式为太阳能空调系统耦合地源热泵系统,其中生活热水作为空调系统的一个用户末端对太阳能进行利用,最总建筑可再生能源利用比例约为30%,远大于天津市绿建标准中要求的10%,为项目达到三星级提供有利条件。

表3本项目适宜的可再生能源利用方式比较 east;mso-hansi-font-family:Calibri;mso-hansi-theme-font:minor-latin'>表1新加坡Green Mark标准中可再生能源比例与评分

7. 结论与展望

LEED、Green Mark标准中关于可再生能源利用的相关内容对国家绿色建筑标准的相关内容具有启示作用,应完善天津市绿建标准中对异地绿色能源的要求,以此促进合同能源、智能电网等技术的应用。同时在设计过程中应关注以下方面:

(1)在规划和方案设计阶段,将可再生能源利用考虑在内,不同的项目有一定的差异性,应结合项目的定位和功能,通过可再生能源利用方案比较,从技术可行性、经济合理性和运营管理便利性等方面进行对比分析,综合确定适宜的可再生能源利用方案。

(2)三星级公共建筑应优先采用地源热泵系统、太阳能热水系统、光伏发电系统作为可再生能源利用形式。

(3)对于地热水供暖系统,在有资源条件的项目中可采用,但是地热井对地下地质结构的影响还有待进一步研究和评估。

参考文献

[1]LEED 2009 for Neighborhood Development.

[2]LEED 2009 for New Construction.

[3]BCA Singapore, BCA Green Mark for New Non-Residential Buildings Version NRB/4.1, 2013.01.

[4]天津市城乡建设和交通委员会,天津市绿色建筑评价标准,Tianjin Green Building Evaluation Standard,DB/T29-204-2010.

篇2

1.新能源与可再生能源发展现状

现在我国的新能源与可再生能源产业发展已初具规模。但是在发展中还存在许多问题。主要表现在:整体上缺乏科学规划,发展不均衡;自主研发企业数量少、投入少,既有的成果实际推广应用成效甚微,新能源规模化生产之前的成本也较高,配套设施跟不上;在新能源产业方面面临着基础设施和基层公共服务能力严重缺失的问题。

2. 加强对新能源和可再生能源的利用

2.1 科学评估新能源和可再生能源的资源潜力 城市的新能源和可再生能源的合理利用,需要科学评估城市新能源、可再生能源的资源潜力。

2.2合理规划不同政策和资金投入下的利用规模 新能源和可再生能源的资金可获得量、当前利用量与政策以及资金投入量密切相关。以生物能为例,秸秆、畜禽粪便和林木薪柴等可收集利用的数量与可作为沼气、秸秆发电、气化液化等利用的规模的大小,不仅与农业政策有关,而且还与政府给予的资金、技术支持有关。

2.3能源结构的低碳化 由于目前国内外未将水电、核电以外的可再生能源列入能源消费核算体系,改变以煤为主的中国能源消费结构,需要相当长的时间,需要付出巨大的人力、物力和财力,才可能实现“发展”和“低碳”两个目标。制定规划的任务就是在发展与减排之间求得一个平衡点。

2.4 继续调整能源产业结构 优先开发水电,适度控制煤炭产能增长,是调整现阶段能源结构的主要任务。我国是世界上煤炭生产规模最大的国家,农业生产结构中,煤炭占70%。我国电力结构特别是电源结构明显不合理,水火电比例为1∶5,火电比重偏大,需要继续贯彻优先开发水电的方针,并加快发展核电,加快优化电源结构。

2.5 做好地质勘探等前期工作,制定科学规划和开发方案 在充分摸清煤、油、气、田的地址构造特征、赋存状况、储量规模及分布等的基础上,制定科学开发方案,是今后开发过程中能够实现低碳化的关键。

3 .促进新能源产业健康发展的建议

3.1政府应出台战略计划,加强产业引导 根据我国国情,考虑新能源与可再生能源市场的运行,建立和完善新能源和节能政策体系,建立能源管理机构和咨询机构,使得政策对新能源和节能产业的制度保障具有综合性和战略性。

3.2加大技术创新和投资力度 技术创新是新能源与可再生能源发展的关键。中国目前的新能源技术创新能力较低。因此要加大核心技术的自主研发力度,从人才方面注重新能源研发的技术性专业人才的培养。对于投资巨大、外部性明显的新能源技术研发,必须以国家投入为主、社会资本参与的方式,建立公共研发平台和检测平台,成立工程技术中心,在技术研发、风险投入、上市融资等方面加大政策倾斜,形成集研发应用于一体的产学研技术创新体系。

3.3坚持实用性第一的原则 基础设施的完善。如电网布局、新能源汽车赖以运行的充电站建设等,通过完善基础设施,为新能源的应用提供基本条件;完善补贴机制。需要在补贴领域和补贴方法上进行扩展,如财税支持等;调整能源利益结构。通过补贴或绩效考核等途径,对现有能源利益结构进行调整。

3.4促进经济发展与新能源及可再生能源的供需平衡 调整国内的能源消费政策,鼓励使用新能源与可再生能源,大规模启动国内市场,建立绿色能源的民族品牌。

篇3

关键词:中国,生物质能政策,政策效果

 

生物质能是指直接或间接地通过绿色植物的光合作用,把太阳能转化为化学能后蕴藏在生物质内部的能量,是以生物质为载体的能量,是可再生的绿色能源[1]。中国是能源消耗大国,开发利用可再生清洁能源可以改善能源生产和消费方式,对我国可持续发展有重要意义。论文格式。本文参考国内相关学者对我国生物质能政策及其问题的研究,分别从以下几个方面论述。

1生物质能的利用情况1.1 生物质能分类按来源,生物质能可分为五类:(1)林业资源,是指森林生长和林业生产过程提供的生物质能源;(2)农业资源,是指农业作物、农业生产过程中的废弃物和农业加工业的废弃物;(3)生活污水和工业有机废水,生活污水主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成。论文格式。工业有机废水主要是酿酒、制糖等行业生产过程中排出的废水等,其中都富含有机物;(4)城市固体废物,主要是由城镇居民生活垃圾,商业、服务业垃圾和少量建筑业垃圾等固体废物构成。(5)畜禽粪便,是畜禽排泄物的总称,它是其他形态生物质的转化形式[2]。

1.2 生物质能在我国利用情况我国是农业大国,生物质能丰富,主要有农作物秸秆、树木枝桠、畜禽粪便、能源作物、工业有机废水、城市生活污水和垃圾等[7]。目前,我国生物质资源可转换为能源的潜力约5亿t标准煤,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t标准煤[3]。

但是,我国生物质利用效率低,浪费严重。每年有2 亿t秸秆露地燃烧,25 亿t畜禽粪便污染环境,2 亿多万t林地废弃物白白遗弃,1 亿多hm2土地被抛荒,如能利用现有资源的一半,生物质产业年产值就可达2万亿元,这将为农业增效和农民增收开辟出一个新的途径[4]。

2我国生物质能政策 由于生物质能在我国的巨大产量和重要意义,国家颁布了一系列政策法规,以促进其发展,表1汇总了2005年至2008国家颁布的涉及促进生物质能发展的政策法规。

表1我国主要生物质能政策一览表2005-2008[3,5,6]

篇4

【关键词】可再生能源;财政补贴;可再生能源建筑应用

前言

我国太阳能较丰富的区域占国土面积的2/3以上,风能资源量约为32亿kW,海洋能资源技术上可利用的资源量估计约为4亿-5亿kW;地热资源的探明储量为31.6亿tce;还有其他如生物质能源等。我国可再生能源资源丰富,但我国在可再生能源方面的开发及利用上却很少,2006年底,中国可再生能源年利用量总计为2亿吨标准煤,(不包括传统方式利用的生物质能),约占中国一次能源消费总量的8%,为此,我国财政部制定了《国家机关办公建筑和大型公共建筑节能专项资金管理暂行办法》。以经济激励手段来鼓励和推广可再生能源建筑应用,本文就财政补贴政策对可再生能源建筑应用进行分析,并提出一些见解。

1 可再生能源

1.1 可再生能源的概念

可再生能源是指可以再生的能源总称,是具有自我恢复原有特性,并可持续利用的一次能源,包括太阳能、水能、光能、沼气、生物质能、风能等。

1.2 开发利用可再生能源对于我国的战略意义

1.2.1 是落实科学发展观、建设资源型社会、实现可持续发展的基本要求;

1.2.2 是保护环境、应对气候变化的重要措施;

1.2.3 是建设社会主义新农村的重要措施;

1.2.4 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。

2 国内外可再生能源应用财政补贴政策

可再生能源技术一般都为高新技术,其研发需要投入大量的财力物力,因其高昂的成本,效率又不是很稳定,使其在市场无法与常规能源技术相竞争,这大大的阻碍了可再生能源的应用与推广,因此为了促进和推动可再生能源与建筑的结合应用,世界各国对有关法律法规进行了调整,制定了相关的财政补贴政策。

2.1 国外可再生能源应用财政补贴政策

2.1.1 投资补贴

顾名思义,投资补贴是对投资可再生能源项目的开发者进行补贴,在世界各国,国家财政对可再生能源项目的投资补贴比较普片,且覆盖多种方面技术,如美国,企业用太阳能发电和地热发电的投资可以永久享受10%的抵税优惠。太阳能发电、风力发电和地热发电投资总额的25%可以从当年的联邦所得税中抵扣;巴西为可再生能源发电投资30亿美元,对可再生能源项目提供70%的建设费。德国是最大的风电生产国,政府自八十年代末以来一直为风电场的建造者提供补贴。

2.1.2 用户补贴

用户补贴是对消费者进行补贴,如美国对购买太阳能发电和风力发电设备的房屋主人,其投资的30%可从当年需交纳的所得税中抵扣。

2.2 国内可再生能源应用财政补贴政策

我国在可再生能源的发展上面,财政上给予了补贴,比如,对农村的小水电建设,小型风力发电,沼气建设,太阳能建设等都给予了财政补贴。2009年农村可再生能源建筑补助地源热泵技术应用60元/平方米,一体化太阳能热利用15元/平方米,以分户为单位的太阳能浴室、太阳能房等按新增投入的60%予以补助。用于可再生能源建筑应用工程项目的资金不得低于总补助的90%。财政部、住房城乡建设部将组织开展可再生能源建筑应用城市示范工作,对纳入示范的城市,中央财政将予以5000万元的专项补助。随着国家财政对可再生能源建筑应用项目的推进,地方政府也准备了专项资金投入可再生能源建筑应用。

3 国内可再生能源财政补贴政策的不足

我国在新能源与可再生能源发展的初期,资金来源基本为政府的财政融资,与市场融资相比,财政融资渠道单一,融资范围狭窄,因缺乏一个统筹资金、协调行动的管理机构,财政部门受本部门利益影响,盲目投资,投资效益低下。由于缺乏行之有效的市场融资机制,导致行业投资渠道单一,政府成了单一的投资主体,只靠财政补贴难以满足行业的发展。我国为了鼓励与推动可再生能源的建筑应用,曾出台了关于税收优惠政策、财政贴息政策等。但所制定的政策缺乏以市场导向的运行机制,导致在政策执行效果方面不理想。由于缺乏目标机制,难以制定长期的稳定的发展规模及其政策,政策激励不够,也在无形中制约了投资信心。我国在可再生能源建筑应用发展政策上是政府主导型的行政手段,缺乏相应的配套法律法规支撑,我国目前政策体系及其相应的产业政策法律体系不够完善,缺乏与之配套的具体措施,经济激励力度不够,相关政策缺乏协调,多数政策效力层次太低。

4 完善可再生能建筑应用财政补贴的政策

4.1 加大财政支持力度,

总结世界其他各国的可再生能源建筑应用财政补贴政策的经验,发现政府的财政补贴是支持可再生能源建筑应用的最主要因素,许多国家政府从财政和金融方面采取措施,促进可再生能源建筑应用,包括不限于增加财政投入、纳入财政预算、税收优惠、生产抵税、设立专项发展基金等,比如美国,提供消费税优惠,通过税收优惠,废止过时的不利于基础设施投资的规定,通过减税等措施促进可再生能源在建筑应用的开发利用,又规定了生产抵税和生产补助两项优惠。风力发电和生物质能发电企业自投产之日起10年内,每生产1千瓦时的电量可享受从当年的个人或企业所得税中免交1.9美分的待遇。通过国会年度拨款给免税公共事业单位、地方政府和农村经营的可再生能源发电企业,即每生产1千瓦时的电量补助1.5美分。

4.2 完善法制保障设立专项基金

为了确保政府的财政补贴能具体落实,当今世界很多国家都非常重视这方面的立法。我国应当加强对财政补贴可再生能源建筑应用的实施监督,建立和完善信息披露和法律实施情况的报告制度。为了保证有稳定的资金对可再生能源建筑应用的支持,可以设定“可再生能源建筑应用专项基金”。

4.3 其他相关配套政策

为了推动可再生能源建筑应用,我国应采取其他的相关政策措施,如设定长远的发展目标,加强可再生能源建筑应用的管理与监制等,以配合财税政策的实行。

5 结语

虽然我国的财政补贴政策是行之有效的,但是仍尚存在一些不足之处。为了加快可再生能源建筑应用,我国应当调整和完善国家对于可再生能源建筑应用方面的财政补贴政策,创新各种财政补贴手段,完善投资补贴办法,拓宽补贴资金渠道,以保障可再生能源建筑应用产业更好地发展。

参考文献:

[1]王晶香,张雪梅.建设项目财务评价指标――投资回收期浅析[J].建筑管理现代化,2004,(02).

[2]晓武.可再生能源能否担起能源供应大任[J].节能与环保,2006,(02).

[3]孙金颖,刘长滨.推动可再生能源在建筑中规模化应用的经济政策研究[J].建筑科学,2008,(04).

[4]师连枝.我国发展可再生能源的障碍及对策[J].河南社会科学,2007,(02).

篇5

目前,我国新能源和可再生能源发展迅猛,水力、核电、风能、太阳能、生物能产业均实现了高速增长,水电装机超过2亿千瓦,风电装机超过5000万千瓦,太阳能热利用规模稳居世界首位,太阳能光伏产业也实现了快速发展。可以说,我国的新能源与可再生能源产业发展已初具规模,但是在发展中还存在着许多问题,主要表现在:

1.1整体上缺乏科学规划 产能过剩危机和资源浪费现象较为明显,尤以光伏产业和风能产业突出。

1.2发展不均衡 产业链不均衡。新能源产业从上游技术设备、生产环节到应用输出,应形成合理的整条产业链;投资不均衡。从新能源的整体情况看,风能和太阳能领域投入资金较大,生物能源、核电的投入比例偏低,而地热、潮汐、沼气等能源领域更少。新能源发展的战略意识存在局限性;城乡不均匀。新能源在农村地区应用较少。

1.3技术创新问题 技术创新是新能源发展的瓶颈。目前,核心技术和关键零部件几乎清一色从国外引进,自主研发企业数量少、投入少,既有的成果实际推广应用成效甚微。

1.4技术应用问题 新能源规模化生产的成本较高,配套设施跟不上。

1.5利益结构问题 我国在新能源产业方面面临着基础设施和基层公共服务能力严重缺失的问题。只有突破体制障碍和能源结构利益障碍,新能源才能得到充分利用。

2.对新能源和可再生能源的利用

2.1 科学评估新能源和可再生能源的资源潜力 合理利用城市的新能源和可再生能源,需要科学评估城市(有时包括其周边地区)可获得的新能源和可再生能源的资源数量、质量、开发利用条件,利用系数的评价和利用潜力的评估,是利用的基础。新能源与可再生能源因种类繁多,集中度低,利用条件也各不相同。

2.2合理规划 新能源和可再生能源的资金可获得量、当前利用量与政策以及资金投入量密切相关。以生物能为例,秸秆、畜禽粪便和林木薪柴等可收集利用的数量与可作为沼气、秸秆发电、气化液化等利用的规模,不仅与农业政策有关,而且与政府给予的资金、技术支持有关。

2.3能源结构的低碳化 由于目前国内外未将水电、核电以外的可再生能源列入能源消费核算体系,可以以下几组数字进行说明。中国一次商品能源消费结构是:石油19%、天然气4%、煤炭70%、核电1%、水电7%;世界一次商品能源消费结构是:石油35%、天然气24%、煤炭29%、核电5%、水电6%。在中国目前的能源结构里面,煤炭占了70%,水电、核能等新能源只占8%。改变以煤为主的中国能源消费结构,需要相当长的时间,需要付出巨大的人力、物力和财力,才可能实现“发展”和“低碳”两个目标。

2.4 调整能源产业结构 优先开发水电,适度控制煤炭产能增长,是调整现阶段调整能源结构的主要任务。 我国是世界上煤炭生产规模最大的国家,一次农业生产结构中,煤炭占70%。我国电力结构特别是电源结构明显不合理,水火电比例为1∶5,火电比重偏大,需要继续贯彻优先开发水电的方针,并加快发展核电,优化电源结构。

2.5 做好地质勘探等前期工作,制定科学规划和开发方案 在充分摸清煤油气田的地质构造特征、储存状况、储量规模及分布等的基础上,制定科学开发方案,是今后开发过程中能够实现低碳化的关键。

3.促进新能源产业健康发展的措施

3.1政府应出台战略计划加强产业引导 根据中国国情,考虑新能源与可再生能源市场的运行,建立和完善新能源和节能政策体系,建立能源管理机构和咨询机构,发挥后发优势,使政策对新能源和节能产业的制度保障具有综合性和战略性。

3.2加大技术创新和投资力度 技术创新是新能源与可再生能源发展的关键。中国目前的新能源技术创新能力较低。因此,要特别加大对核心技术的自主研发力度,从人才方面,注重技术性专业人才的培养。对于投资巨大的新能源技术研发,必须以国家投入为主、社会资本参与的方式,建立公共研发平台和检测平台,成立工程技术中心,在技术研发、风险投入、上市融资等方面加大政策倾斜,形成集研发应用于一体的产学研技术创新体系。

3.3坚持实用性第一的原则 首先是基础设施的完善。如电网布局、新能源汽车赖以运行的充电站建设等,通过完善基础设施,为新能源的应用提供基本条件;其次是完善补贴机制。需要在补贴领域和补贴方法上进行扩展,如财税支持等;最后是调整能源利益结构。关键应该通过补贴或绩效考核等途径,对现有能源利益结构进行调整。

3.4促进经济发展与新能源及可再生能源的供需平衡 调整国内的能源消费政策,鼓励使用新能源与可再生能源,大规模启动国内市场,建立绿色能源的民族品牌。

3.5实现多元化发展 大力发展除风能、太阳能之外的新能源与可再生能源,如生物质能源、沼气、垃圾焚烧、地热等。生物质能源在中国发展潜力巨大,中国可用的农林有机废弃物年产能4.74亿吨标煤,利用边际性土地种植能源植物年产能4.25亿吨标煤,两项合计年产能8.99亿吨标煤。应重点发展农林废弃物(如秸秆)发电、生物质液体化(如生物柴油)和生物质燃料等。

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关键词:民用建筑 节能评估 常见问题

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

背景

2011年9月13日,温州市住房和城乡建设委员会根据《浙江省实施〈中华人民共和国节约能源法〉办法》、《浙江省民用建筑项目节能评估和审查管理办法》、《浙江省民用建筑节能评估机构备案管理办法》、《民用建筑项目节能评估技术导则》(试行),了《关于贯彻执行民用建筑节能评估和审查等相关规定的通知》温住建发[2011]183号文件,文件要求于2011年10月6日起开始执行民用建筑项目(主要为新建民用建筑项目)节能评估和审查制度,温州地区的民用建筑节能评估和审查工作就此展开。

本人所在的温州市建筑设计研究院也因此成立了下属公司――温州建正节能科技有限公司,并取得一类评估机构资格,开展了节能评估工作。本人于2012年3月调入该公司,至2012年底,已经完成30余个(温州地区)项目的节能评估工作。在此基础上,本文将对民用建筑项目节能评估工作中的常见问题进行小结,供设计人员参考,以减少类似问题的出现。

节能评估工作的依据和内容

节能评估工作的主要依据为《民用建筑项目节能评估技术导则》(试行)及其他与建筑节能相关的法律、法规、规章和标准,本文对此不进行详细描述。

根据《民用建筑项目节能评估技术导则》(试行)的要求,浙江省节能评估工作主要是对民用建筑项目设计方案的科学性、合理性进行分析和评估,提出提高能源利用效率、降低能源消耗的对策和措施,并编制节能评估文件。具体来说,就是对设计方案(主要为初步设计方案)在围护结构保温隔热系统设计、结构选型及体系设计、主要用能设备系统、可再生能源及新能源利用、风环境、热环境、建筑能源消耗总量预测等方面进行分析和评估,并提出改善措施及建议。以下章节将从这些方面入手,对节能评估工作中碰到的常见问题进行小结。

围护结构保温隔热系统设计

在围护结构保温隔热系统设计这方面,原设计方案比较容易出现的问题如下:

设计依据的漏项、缺项及选用了作废依据;

外墙主体材料的选择过于保守,30余项目中,仅11个项目选用具有自保温效果的墙体材料――蒸压加气混凝土砌块或复合陶粒混凝土砌块;

注重了屋面、外墙、外窗等的节能设计,而忽略了住宅分户墙、楼梯间隔墙、住宅凸窗(挡板、顶板及底板)的节能措施;

节能计算主要材料的热工参数选用依据未明确,导致很多材料的导热系数、修正系数等参数错误,不符合规范要求;

部分保温材料的构造不符合相应规范要求,如加气混凝土时未采用专用砂浆砌筑抹面,无机轻集料保温砂浆外未设抗裂砂浆复合网格布等;

部分节能构造不利施工,应优化,如外墙外保温材料无机轻集料保温砂浆设计厚度较大时需进行分层施工;住宅保温楼板、架空楼板保温材料于楼板板底施工,需采取防脱落措施等;

计算外墙加权平均传热系数时忽略热桥过梁(包括窗台压顶)的设置;

架空楼板保温做法缺项或传热系数偏高,出现K值大于2 W/(m².K)的情况,易形成冷热桥;

公建类别未按浙江省标准《公共建筑节能设计标准》DB33/1036-2007明确;

不够重视外遮阳设计,温州地区建筑外遮阳对降低建筑总体能耗能够起到非常良好的作用,良好的外遮阳设计也能带来更为舒适的室内环境;

忽略倒置式屋面的保温材料的要求:倒置式屋面不得选用松散保温材料,倒置式屋面保温层的设计厚度应按计算厚度增加25%取值,且最小厚度不得小于25mm。

忽略设备用房墙体楼板的保温、隔热、减噪措施。

部分公建敞开式内走廊的做法使走廊两侧墙体成为外墙,不利于建筑节能。

结构选型及体系设计

在节能评估中,主要对结构选型和体系设计在节材方面进行评估。原设计方案经常出现以下问题:

楼板(120mm厚)、地下室顶板(350mm厚)、地下室混凝土墙体(350mm厚)厚度较大,不利节材。

墙体砌筑砂浆未采用专用砂浆或预拌砂浆(可促进资源综合利用)。

有条件时,桩基设计未采用桩底、桩端后注浆技术(该技术可提高桩的承载力,节约混凝土用量)。

抗拔桩设计时,未根据抗拔力大小采用不同的桩身配筋和桩身分段配筋,造成材料浪费。

桩型、桩长、桩径及地梁高度设计不合理。

未采用可降低钢筋用量的HRB400级高强钢筋。

主要用能设备系统设计

项目的主要用能设备系统包括暖通空调系统、给排水系统、电气系统、建筑智能化系统,其中以暖通空调系统对建筑的能耗影响最大,也是节能评估的关键。这些系统在评估中的常见问题如下:

暖通空调系统

未明确裙房空调形式和空调机组位置,或空调形式未根据业态设计。

空调区域较分散,作用半径较大,不同环路水阻相差较大时,未采用节约水泵输送能耗的二次泵系统。

部分项目空调主机可生产卫生热水,但给排水专业设计中未采用该热水。

缺室外设计气象参数。

部分空调室内设计参数、新风量指标不满足DB33/1036-2007标准要求。

部分场所空调制冷、供热装机余量偏大。

未明确空调保温材料选择、导热系数、保温厚度及其做法;未明确空调风管绝热层的最小热阻。

未明确空调水泵流量、扬程、效率、功率;未明确冬季空调供回水温度。

未确空调末端设备装机功率。

未明确设备平台百页形式和有效通风面积。

未明确风机各项参数,风机单位风量耗功率不详或未达到节能水平。

未明确设备用房通风换气次数或通风量;地下室车库排烟(风)机未选用节能型设备。

给排水系统

未明确景观用水水源,景观水不得采用自来水及地下水。

未明确水景、绿化的节水措施。

未明确生活给水分区的超压限流措施,并应控制水压在0.2MPa以下,减少水资源浪费。

给水分区未充分利用市网压力。

未明确热水系统设备及管道保温措施。

卫生器具未选用节水型卫生洁具、龙头。

未明确厨房、餐厅排水的处理措施。

电气系统

部分变电所位置距离负荷中心距离偏大。

未列出主要场所照度要求及LPD值、计算照度值及LPD值。

未采用高光效、长寿命的LED光源。

未设计立面节日照明、室外景观照明。

电气设备选择不符合节能要求或未明确电气设备节能运行方式、控制要求等。

变压器负荷率未达到经济合理水平。

电气设备主要材料表缺主要照明灯具型号、光源、规格、配件等数据。

未注明各种灯具效率、功率因数、配套电子镇流器及能效值。

未设分项计量系统。

未考虑部分功能用房的后期分隔,预留电气计量装置。

建筑智能化系统

建筑设备监控系统未根据管理或使用者的不同分别设置。

主要公共用电设备、分项用水设备、公共用气设备未纳入能耗监测系统。

能耗监测系统数据未考虑与政府节能平台数据格式一致,不能顺利接入政府节能平台。

可再生能源及新能源利用

浙江省民用建筑项目在可再生能源及新能源利用方面主要遵循如下条款:

《浙江省实施《中华人民共和国节约能源法》办法》第二十八条:鼓励太阳能、地热能、沼气等可再生能源在民用建筑中的应用。新建公共机构办公建筑、保障性住房、十二层以下的居住建筑、建筑面积一万平方米以上的公共建筑,应当按照国家和省规定标准利用一种以上可再生能源用于采暖、制冷、照明和热水供应等。可再生能源利用设施应当与民用建筑主体工程同步设计、同步施工、同步验收。

《太阳能在建筑中利用实施的若干意见》浙建设〔2007〕117号文件第二条:在12层(含)以下新建居住建筑中应全面应用太阳能热水系统,12层以上支持应用太阳能热水系统;鼓励支持应用光伏和其他太阳能利用系统。有生活热水系统的12层(含)以下新建公共建筑,应全面应用太阳能利用系统;其他新建公共建筑和既有建筑改造,鼓励应用太阳能利用系统。

评估在可再生能源利用方面遇到的常见问题如下:

主动采用可再生能源利用的项目较少;因规范未对可再生能源利用规模做出规定,采用可再生能源的项目一般应用规模偏小。

在本人参与的评估项目中,按规范可不利用可再生能源的项目占25.0%左右;应利用可再生能源而未采用的项目占37.5%左右;已利用可再生能源的项目占37.5%左右,其中大约8.3%的项目利用规模极小,应扩大应用规模。

热水系统采用可再生能源利用的较多,空调系统利用较少,而大多建筑的主要能耗是在空调系统上。

温州地区目前采用较多的可再生能源利用方式为太阳能光热系统、空气源热泵热水系统、土壤源热泵系统,太阳能光伏电源系统和太阳能光光系统(光导管)。从本公司2012年的统计数据来看,太阳能光热系统采用最多,占56.8%左右;空气源热泵热水系统占13.5%左右;土壤源热泵系统(主要用于空调系统)占18.9%左右;太阳能光光系统和光伏系统均占5.40%左右。

较多项目是为应对规范而采用可再生能源,而不针对项目用能情况和场地条件选择可再生能源种类。

建设方较多考虑可再生能源利用造成的初期投入增加,而采用可再生能源的投资回收期一般较长,故对采用可再生能源有所抵触。

单个项目采用可再生能源种类较少,一般项目均只采用一种可再生能源,个别项目采用两种或三种可再生能源。

日照分析

民用建筑项目评估中的日照分析主要为建筑立面遮阳、屋面太阳能利用及场地景观设计提供依据,而设计方在这方面出现的主要问题有:

未做立面遮阳设计,或立面遮阳效果较差。有个别项目采用隐框玻璃幕墙,而未采用任何外遮阳措施,导致项目空调能耗比功能相似项目大30%左右,而室内舒适性也会相对较差。

屋顶太阳能集热器、光电板布置未根据屋顶太阳辐射情况强弱情况布置。

场地景观设计未深化,可根据评估单位提供的场地太阳辐射分析结果进行景观设计(如植物习性的选择等)。

风环境与热环境分析

风、热环境分析对建筑能耗的降低和室内外环境舒适性的提高有较大的指导意义,设计方在这方面的主要问题有:

建筑朝向较差,导致冬季建筑前后风压差较大,不利防风;或夏季建筑前后风压差较小,不利室内通风。

建筑布局不合理,导致场地局部冬季风速放大较为严重或夏季出现静风区、涡流等。

建筑出入口设置不合理,导致出入口区域风速较大,影响行人的舒适性。

建筑形体和空调室外机设计不合理,导致夏季建筑外表面、体形凹口处出现热集聚区域(影响室内热环境),使空调室外机散热困难,空调机能效变差。

场地硬质地面较多,尤其是夏季通风不畅处易导致地面出现热集聚区域。

建筑能源消耗总量预测

能耗总量预测是根据相关规范对项目各方面的用能情况进行估算并汇总,将项目的能耗值与参照的基准建筑数值进行比较,以判断项目总能耗是否处于合理水平。该部分工作基本由评估单位完成,并根据能耗情况,提出节能措施,设计方基本不会出现直接与能耗总量预测相关的问题。

结语

现阶段,各类工程,尤其是安置房、经济适用房、农改房项目工程工期较短,甚至有定好开工日期,倒逼设计单位在一定期限内完成设计图纸的情况,故设计方容易忽略设计中的一些问题,造成设计成果深度不足或出现疏漏错误之处,希望本文能够对建筑设计工作者完善节能设计起到一定的积极作用。

最后,就本文未对节能评估工作中的改善措施及建议进行一一列举,而仅仅列出了节能评估工作中碰到的常见问题的原因稍作解释:因其解决方案却并非单一,列举出来占用篇幅较大,故不赘述。如围护结构墙体材料的选择,需根据项目所在地的市场供应条件、材料价格、施工能力等因素综合考虑,而不能一味的要求采用热工性能较好材料;如冬季风环境的改善,有些项目在场地上风方有较大绿地设置,则可密植乔木防风,有些项目则需设置景观墙等措施防风;如空调室外机的位置,因跟立面造型有较大关系,在节能评估阶段调整起来较为困难,空间较大的设备平台可采用增加排风扇、喷雾装置等散热、降温。

参考文献

《民用建筑项目节能评估技术导则》(试行)2011年

《浙江省实施《中华人民共和国节约能源法》办法》2011年

《太阳能在建筑中利用实施的若干意见》浙建设〔2007〕117号文件

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关键词:建筑节能;可再生能源;环境保护;

Abstract: in the construction of positive town of our country modernization, large and medium-sized building large put into use, its relative to the traditional low building height, volume, and other key data are far beyond, become a landmark in modern, full-featured, advanced facilities, to meet the great regional development and city life needs. But these large and medium-sized construction also often became the large energy consumption, high energy consumption, high emission bring side effects become more and more obvious, to solve the energy shortage and the city development and environmental protection, the contradiction between the three has become a priority among priorities. So, based on the large and medium construction such as the main direction of future architectural research and development platform for renewable energy application. Comprehensive application and technology promotion of renewable energy in buildings, became an important measure of building area to create innovative technology, resource conservation and environment livable city.

Keywords: building energy; renewable energy; environmental protection;

中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

1.可再生能源建筑的时展背景:

我国目前处于工业化和城镇化快速发展阶段,GDP增长较快,能源消费和CO2排放总量呈较快上升趋势,据统计,全球城市人口占世界总人口的50%,但却消耗超过85%的资源和能源,排除85%的废物和CO2。而城市的建筑物的能耗主要集中在采暖、照明、制冷、热水、电力、通风等主要几大类。据统计,我国城市的建筑能耗已经达到城市总能耗的27.6%,并且这一比例还在逐年提高。所以,建筑节能对我国乃至全球气候变化和实施可持续发展战略都是意义重大的。

2.可再生能源种类及建筑应用概念:

与化石能源石油、天然气相比,可再生能源是自然界可以不断再生、能够永续利用的资源,主要包括太阳能、浅层地能、生物能、风能等。其中,可再生能源建筑应用是指利用太阳能、浅层地能、污水余热、风能、生物质能等可再生能源对建筑物提供采暖制冷、热水供应和供电照明,余电并网等。实现低能耗,高舒适度的完美结合,最大限度利用自然能源。

3.主要可再生能源与建筑体的组合开发及应用:

(1)太阳能的发展背景:

我国太阳能资源十分丰富,适宜太阳能发电的国土面积和建筑物受光面积也非常大,同时我国是太阳能光伏产品制造大国。仅在2010年时,全球太阳能光伏电池年产量1600万千瓦,其中我国年产量为1000万千瓦。近几年,随着全球光伏产品价格的大幅下降,中国已将新能源产业上升为国家战略产业,2012年7月20日,《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,国家明确提出了到2015年,我国太阳能发电装机容量将达到2100万千瓦以上,光伏发电系统在用户侧实现平价上网。未来五到十年我国光伏发电有望规模化发展。

太阳能的建筑应用:

建筑体夜景照明及城市道路照明系统可全线采用了风光互补太阳能LED灯组,彻底摆脱原有系统使用市电的传统模式,不仅大大缩短布缆线的施工周期,而且还降低了建筑能耗,达到环保节能的效果,据初步测算,仅路灯照明系统每天每公里可节约用电460度。

建筑体光伏电力系统可由屋面太阳能系统和墙面太阳能系统组合而成。屋面系统基本可移植较为成熟的地面光伏系统基站,墙面光伏系统可结合幕墙系统,例如呼吸型节能幕墙,其外层玻璃采用太阳能光伏板或者遮光百页采用太阳能光伏板,最大限度的利用日照角度,实现建筑体自身降耗,节能,产能。

注:关于太阳能建筑发电,国家财政部和能源局已出台相应的财政补贴政策。

(2)热源系统的发展背景:

热源系统分为土壤源,空气源,水源三大类,在我国各个地区蕴藏丰富。我国上世纪90年代末开始接触此类技术,起步较晚,技术上正处于发展期。由于大型建筑体中的空调系统是能耗重点,所以针对制冷和制热的热源采集交换系统(热泵)成为了全世界各国大力推广的环保节能的建筑热能源系统。

热泵系统的建筑应用:

热泵总体分为水源热泵和土壤源热泵两大类,其中水源和土壤源在建筑体中的利用方式主要为冬季地下浅表层土壤(或水)的低温热能能够被热泵抽取,供建筑采暖和制备热水,夏季反过来建筑向土壤(或水)排放热量。热泵整个系统耗电很少,维护费用较传统锅炉,直燃机或制冷机系统大大减少,保证了系统的高效性和经济性。日常维修量极少,折旧费和维修费也都大大地低于传统空调系统,运行费用每年每平方米仅为15-18元,比常规中央空 调系统低40%左右,且机房面积小,建筑物整体可利用面积提高。

注:建议采用城市污水源,如采用地下水源,需注意政府地下水源利用政策。

(3)风能系统的发展背景:

风能系统作为清洁的可再生能源系统,受到世界各国的重视,其蕴量巨大。全球可利用的风能为2×107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。我国的风力资源极为丰富,绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上,特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿,平均风速更大,现在已有不少成功的中、小型风力发电装置在运转。

风能系统的建筑应用:

我国各地区的大中型建筑体数量众多,尤其是超高层建筑,屋面利用率很低,可考虑在建筑屋面及建筑空洞处,甚至建筑双塔之间设置垂直轴和水平轴风机系统,利用被建筑物强化和汇聚的强风产生风能,同时建筑体的设计方案要兼顾建筑效果和风能收集的两方面的最佳点。例如广州的**建筑,它借助建筑平面向南偏东13度,充分利用东南风,在塔楼设备层24层及50层设置与高性能汽车引擎进风口外形相似的两个吸风口,并通过四个风涡轮发电系统进行风力发电,每组发电量约6kWh,总发电量约24kWh,预计日发电量为288kWh,年发电量为105-120kWh。预计风力发电系统总造价约1000万元,年节电费约8.3万元,开创了世界上超高层建筑运用风力发电的先河。

注:风力发电的不稳定性应引起建筑电气设计的足够重视

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关键词:可再生能源;水能;开发现状;开发前景

0、引言

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、地热能和海洋能等。可再生能源对环境无害或危害极小,且资源分布广泛,适宜就地开发利用。相对于可能穷尽的化石能源来说,可再生能源在自然界可以循环再生。可再生能源属于能源开发利用中的一次能源。人类近代社会大规模开发利用的煤炭、石油、天然气等化石能源,它们是地球在远古时期演化过程中形成和储存下来的,对我们人类来说一旦用完就无法恢复和再生,这些就是不可再生能源。而可再生能源如水能则是通过利用水的势能和动能转化为机械能进而用于发电。水能发电的优点是成本低、可连续再生、无污染,缺点是受分布、气候、地貌等自然条件限制较大。

1、国际水能开发利用情况

根据2003年国际水力发电协会的统计资料,全世界水电发电理论蕴藏量约为4×107GWh、技术可开发约为1.5×107GWh、经济可开发量约为0.88×107GWh。我国大陆部分水电的理论蕴藏装机容量为594.4GW,按8760运行小时计,年发电量2.718×106GWh,其中技术可开发容量为541.6GW,年发电量为2.474×106GWh,“经济可开发量”容量为448GW,发电量为1.753×106GWh,列世界各国之冠。

2、我国水能资源特点及开发利用现状

我国水能资源有三大特点。一是资源总量十分丰富,但人均资源量并不富裕。以电量计,我国可开发的水电资源约占世界总量的15%,但人均资源量只有世界均值的70%左右,并不富裕。到2050年左右中国达到中等发达国家水平时,如果人均装机从现有的0.252kW加到1kW,总装机约为15亿kW,即使6.76亿kW的水能蕴藏量开发完毕,水电装机也只占总装机的30%-40%。水电的比例虽然不高,但是作为电网不可或缺的调峰、调频和紧急事故簧用的主力电源,水电是保证电力系统安全、优质供电的重要而灵活的工具,因此重要性远高于30%~40%。二是水电资源分布不均衡,与经济发展的现状极不匹配。从河流看,我国水电资源主要集中在长江、黄河的中上游,雅鲁藏布江的中下游,珠江、澜沧江、怒江和黑龙江上游,这七条江河可开发的大、中型水电资源都在1000万kW以上, 总量约占全国大、中型水电资源量的90%。全国大中型水电100万kW 以上的河流共18条,水电资源约为4.26亿kW,约占全国大、中型资源量的97%。三是江、河来水量的年内和年际变化大。中国是世界上季风最显著的国家之一,冬季多由北部西伯利亚和蒙古高原的干冷气流控制,干旱少水,夏季则受东南太平洋和印度洋的暖湿气流控制,高温多雨。受季风影响,降水时间和降水量在年内高度集中,-般雨季2~4个月的降水量能达到全年的60%~80%。降水量年际间的变化也很大,年径流最大与最小比值,长江、珠江、松花江为2~3倍,准河达15倍,海河更达20倍之多。这些不利的自然条件,要求我们在水电规划和建设中必须考虑年内和年际的水量调节,根据情况优先建设具有年凋节和多年凋节水库的水电站,以提高水电的供电质量,保证系统的整体效益。

水电是可再生的清洁能源,是国家优先发展的符合可持续发展的要求的产业。我国有丰富的水能资源据全国水能普查成果,可开发水电装机容量378亿kw,年发电量192万亿kwh,居世界首位。但资源分布不均匀,以西南地区最多,仅川云贵三省就占全国的50.7%。而用电负荷主要集中在东部沿海地区。由于水能资源分布和电力分布的不均衡,致使水能资源的开发利用程度不高。我国水电资源从理论上是6亿多千瓦,但是可开发的不足4亿千瓦。2050年前全部开发出来,应该尽可能地将水电资源开发利用起来,从而代替一部分矿物燃料,如若能全部开发将相当于每年节约6亿吨煤炭。水能资源非常可贵,因为矿物能源最终是要被消耗殆尽的,而水能资源则是可再生的清洁能源。我国现状水资源开发利用率为20%但河流间差异很大。特别是南方河流水能资源丰富但开发程度低,是我国近期开发利用的重点区域。一般的共识,即我国水能开发率26%左右,我国水能开发率中远期应应增加一倍,未来可达到60%左右。我国水能资源比较丰富,但主要集中在南方地区特别是西南地区,而那里地质环境比较恶劣,为此,对水能的开发利用各方持有不同意见,高坝蓄水在南方尤其是西南地区,那里地质隐患比较严重,容易引发次生地质灾害,所以对于这种情况下水能的开发要做好论证,权衡利弊,将水能更好的服务人类。

3、我国水电资源开发前景

我国的水能资源主要分布在西部地区,占3/4以上,但目前开发率仅为8%。尤其是云南省,全省水电可开发装机总容量约90GW,占全国水电可开发装机容量的23.8%,居全国第二位。省内水资源主要分布于金沙江、澜沧江、怒江、珠江、红河和伊洛瓦底江等六大水系,是我国西部最具水电开发潜力的主要省份。但是云南省的工业基础相对落后,水电资源主要位于交通不便的崇山峻岭之中,开发难度较大。随着西部大开发战略的实施,西电东输工程必将激活西部丰富的水力资源,促进我国水电事业的发展。发挥云南等省的地区优势,将其建设成我国的水电能源基地,实现西电东输,既可以满足当地经济发展对电力的需求,又能优化全国的能源结构。我国的小水电资源十分丰富,理论蕴藏装机容量约为150GW,可开发容量约为70GW,相应年发电量约为2×105~2.5×105GWh。小水电除了具有大水电的不污染大气、使用可再生能源而无能源枯竭之虑、成本低廉等优点外因其资源分散,对生态环境负面影响小,技术成熟,投资少,易于修建,因而适宜于农村和山区,特别是发展中的农村和山区。因此水电开发前景十分广阔。

4、结束语

我国水能资源十分丰富,但开发利用率很低,所以我们要抓住当前“十二五”规划这个契机,好好发展水电,逐渐建立起我国特有的水电网络体系,充分利用水力发电,减少对不可再生能源的消耗。对于开发有难度的区域,要逐步研究,开创新技术、新手段,攻克难关,将未被开发的水能早日造福人类;对于地质薄弱,易发生灾害的区域,要重点论证,设计专门的小组进行分析评估,选出较合理方案进行水能开发。

参考文献:

[1] 《水能的开发利用前景》,农村电气化,2008年八月

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从能源的角度来看,中欧能源合作与欧盟同俄罗斯或中亚等地区的合作在性质上有所不同,欧盟和中国之间并不存在“消费者一生产者”的关系,相反,两者目前甚至还在为保障各自的经济增长而争夺有限的能源资源。然而,气候变化给未来世界的发展带来深远的影响,能源安全与气候变化成为中欧能源合作的基石,中欧能源合作更多是探讨欧洲如何帮助中国调控其对能源的需求,从而降低其给世界气候、环境带来的负面影响,以及减少双方在能源供应上的压力和竞争。本文旨在梳理中欧能源关系的缘起以及不同时期的发展变化,介绍中欧能源合作开展的关键领域,分析合作取得的成果和面临的挑战,并为中欧能源合作的未来发展提出建议。

关键词 能源安全气候变化中欧能源关系中欧能源合作

中欧关系自1975年建立以来已走过了三十多个年头。早期,中国与欧共体的互动基本上都是围绕贸易关系而进行的。在布伦特兰报告和1992年联合国环境与发展大会召开之后,“可持续发展”在世界范围内成为前沿政治议题,中欧环境对话才正式展开。1995年,欧洲委员会首次发表公报,表达了为中欧关系发展制定长期政策的需要。该报告肯定了中国经济取得的成就,但也明确指出到90年代中期中国的能源消耗仅次于美国,已成为环境、人口、健康等国际议题讨论不可或缺的一员。因此,能源安全、气候变化同中国举足轻重的影响力之国际经济合作2012年第3期间的联系已逐渐受到重视。

气候变化有时被各国决策者称为“威胁叠加器”,即如果不加干预,气候变化有可能通过改变天气常态而导致大规模的干旱、作物减产、江河基床下陷,并迫使部分人口迁徙,形成“气候难民”,甚至可能会造成社会恐慌或武装冲突。令人欣慰的是,在气候等非传统安全领域,国际合作的意愿要强于传统安全领域,国际合作确实有利于应对气候变化对安全带来的负面影响。事实上,从能源的角度来看,中欧与欧盟一俄罗斯或欧盟一中亚等国家或地区的合作在性质上有所不同。欧盟和中国之间并不存在“消费者一生产者”的关系。相反,中欧甚至还为保障自身经济增长而互相争夺有限的能源。因此,中欧能源对话与合作更多是探讨欧洲如何帮助中国调控其对能源的需求,从而降低其给世界气候、环境带来的负面影响,以及减少双方在能源供应上的压力和竞争,能源安全和气候变化成为中欧能源关系发展的推动力。

一、中欧能源关系的缘起与发展

(一)1981―2000年:寻求共同基础

能源是中国和欧共体(欧盟前身)开展科技合作最早的领域之一。早在1981年,中国国家科委代表政府与当时的欧共体能源总司就开始了接触和交流。中国开展中欧能源合作的目的是了解欧洲在能源管理方面的法规和政策、节能和提高能源利用效率的技术,借鉴欧洲的经验和教训,研究中国的能源战略问题,为中国的能源发展服务。节能培训班是中欧能源合作使用和交流的内容之一,而有关能源发展的政策性研究则是中欧能源合作的另一项内容。此后十多年间,中国国家科委和欧共体共同成功举办了近二十次能源技术和发展政策的研讨会,这对中欧能源技术知识和政策方面的沟通、促进中欧能源关系的发展发挥了重要作用。

20世纪80年代末,中欧能源技术合作示范项目不多。1985年中国国家科委和欧共体能源总司共同确定和支持在中国浙江大陈岛上建立了分散能源系统、风力测试站、太阳能电池供电的电视差转站和地面卫星接收转播系统。在开发天然气资源方面,中国主要是应用欧方的技术对北部以陕甘宁盆地为中心的地区进行了勘探、钻井、气田开发的技术研究和盆地模拟试验。此外,“中欧能源管理示范项目”为南京被服厂提供了能源管理、数据采集、计量、温度控制和变频调速的欧洲先进设备和技术系统,达到了降低能耗和料耗、提高产量及能源管理水平的目的。

1996年,中国国家科委徐冠华副主任与欧盟委员会能源委员帕普蒂斯(PAPOUTSIS)签署《中欧能源合作联合声明》,提出成立能源合作工作组。这个工作组主要负责协调和管理中欧官方支持的能源合作项目和活动,成为中欧开展能源合作交流的主要官方渠道。中欧在1998年和1999年召开了双边关系中最早的两次峰会,从而为更广泛的政治对话打下了基础。90年代末,欧洲原子能共同体为与中国达成关于和平利用核能源的协定,开展了多次会谈。

2000年,欧洲能源技术促进网(OPET)向中国开放,中国科学院广州能源研究所和浙江能源研究所分别与欧盟签署合同成为(OPET)中国联系成员,通过这两个单位,中国和欧洲的能源技术信息相互沟通,促进了双方的交流。同年,在能源合作工作组第四次会议上,中欧着重讨论了制定中欧能源与环境合作计划的相关事宜,双方同意把计划的优先合作放在清洁煤技术、天然气综合利用、提高能效(节能)和新能源及可再生能源等方面,合作交流的方式包括政策研究、人员交流、政策和技术研讨会、人员培训、技术考察以及可能的技术示范和转让。

虽然欧盟委员会早已指出,强化同中国之间的科技合作伙伴关系十分必要。上世纪90年代末,中欧也签署了《中欧科技合作协定》,为合作建立了永久的合法性基础。但总体而言,在这一时期中欧能源合作仍较松散,对于强化合作的必要性还未形成充分的认识。

(二)2000-2005年:对中国发展的关注

由于中国的能源需求高速增长,欧盟逐渐开始关注这种增长对欧洲能源安全的影响,以及如何合理应对这种影响。

2000年,欧盟委员会表达了自己对一些发展中国家,特别是中国和印度能源政策的关注。欧盟委员会强调,这些国家有必要考虑能源供应安全的前景,同时指出推广可再生能源和提高能源利用率,将有助于减缓这些国家目前能源利用不良趋势的发展。

此后不久,中国公布了“十五”规划,首次提出了“能源安全”的概念。该计划指出,为保证资源的充分利用,须加强能源与基础设施建设事业。同时,该计划又提出要实现中国能源结构的合理化,以提升能源利用效率、保护环境。但2001年9月召开的中欧峰会并未提及以上规划,也未就缓解中国能源利用对环境产生影响的问题达成共识,仅强调了加强双方在环境和能源方面的部门间合作。在《2002-2006年关于中国的战略文件》中,欧洲委员会讨论了将中国纳入欧盟的能源环境技术标准适用范围的可能性,提出尝试优先考虑节能技术推广、能源技术转让、清洁燃煤、天然气、核裂变、可替代性能源技术,特别是新能源和可再生能源领域的应用等项目。然而,欧盟并没有对这些项目提供有力的财政支持。

2003年,欧盟与中国联合启动了副部长级环境对话。中欧能

源与环境的联合项目(EEP)也在同年展开,欧盟预计投资4500万欧元。项目内容包括发展中欧产业部门在中国能源市场中的合作、依据国际标准确保可持续发展,以及为推广新兴科技资助中国国内的可行性研究等。2004年至2008年间,在该项目框架下中欧召开了26次研讨会,而合作也扩展到了包括生物能源、农村电力供应、近海风力发电等诸多新领域。

(三)2004至今:中欧气候变化伙伴关系

随着中国在全球经济中的影响力日益增长,欧盟在政治上已开始将中国视为“战略伙伴”对象。在2004年召开的第7届中欧峰会上,中欧就和平利用核能签订了研发合作协定,这成为推动中欧伙伴关系建立的里程碑。

2005年的中欧峰会最终促成了中欧气候变化伙伴关系的建立。这一关系旨在加强气候变化领域内的政策对话与实践合作,有力支持了《联合国气候变化纲要公约(UNFCCC)》与《京都议定书》的相关目标。此后,欧盟理事会下设交通、通讯和能源司同中国科技部就两项行动计划达成了协议:一、清洁燃煤行动计划,协助中国开发和应用欧洲清洁燃煤技术;二、推动中欧间的产业合作,在中国推动能源节约与可再生能源的利用。目前,中欧已经开展的技术合作包括节能、环保与可再生能源、清洁燃煤、甲烷回收、碳捕捉和储存技术、氢燃料电池、电力生产等六大领域。2006年2月,中欧就以上目标签署了理解备忘录。实践证明,中欧伙伴关系的建立已经催生了一系列新方案。国际经济合作2012年第3期

2006年末中国公布了“十一五”规划,计划以煤炭行业为基础,目标包括优化国内能源产业、有效缓解中国经济所面临的能源紧张状况,以及限制主要污染物的排放。2007年,欧洲理事会也设定了针对欧盟本身的诸多气候目标,如欧洲各国同意削减现有温室气体排放量的20%,如果其他发达国家能承诺做出相应削减,欧盟可考虑将削减幅度提升至30%等。除此之外,欧洲投资银行承诺向中国国内气候变化项目提供5亿欧元的贷款。

2007年8月,中国政府公布了“关于发展可再生能源的中长期规划”。为了实现规划目标,中国与欧盟协议决定在2020年前成立一个中欧清洁能源中心。此外,相关动议还包括建立一个总投资280万欧元的中欧清洁开发机制促进项目。

在2009年5月召开的中欧峰会上,双方同意加强在气候变化问题上的合作,并就设立中欧清洁能源中心发表了联合声明。一个月后,首次亚欧能源安全会议在布鲁塞尔召开,该会议重点关注增进可再生能源领域的投资,低碳技术的开发、转让和交换,以及在广泛的能源安全政策领域内加强技术管理等。此外,中欧还决定加强在气候变化伙伴关系框架下的政策对话与合作。然而,本次峰会的最大成果莫过于签署了关于建筑能效与质量的合作框架谅解备忘录。

近几年来,中国逐步成长为世界最大的风轮机和太阳能电池板生产国,且正在大力推动核反应堆的建设,以进一步发展本国的核工业。然而,中国煤炭消耗量的迅猛增长却也引起碳排放的同步增长。目前在中国的节能和环保技术水平仍相对较低的情况下,环境保护形势反而有恶化之势。事实上,中国国内可再生能源利用及相关技术迅速普及的前景并不容乐观。中国在上述领域的快速发展致使欧盟开始考虑采取措施保护其在绿色科技市场的领先地位。例如,欧盟理事会的2020年战略将中国定位为其在“绿色能源开发”领域的竞争对手,并呼吁欧盟采取措施保持自己的领先地位,该论调与之前“迈向欧洲能源新战略:2011―2020'’的总结性文件内容有所冲突。从当前的现实状况来看,中国正日益被视为欧盟在可再生能源领域领先地位的挑战者。

二、中欧能源合作开展的关键领域

在气候变化伙伴关系框架下,中欧技术合作最主要的目标之一是促进中国的碳捕捉与储存技术和“近零排放燃煤”技术的发展,同时努力降低关键技术的成本,并促进推广和应用。如果“近零排放”能够取得成功,那么碳捕捉与储存技术在未来将对中国以及其他地区的二氧化碳减排做出巨大贡献。更重要的是,碳捕捉与储存技术本身还可能将二氧化碳转化为一种富有价值、可以交易的副产品。另外,可再生能源的开发处于仅次于碳捕捉与储存技术和清洁燃煤技术的地位。

(一)碳捕捉与储存技术

2006年10月,欧盟与中国在合作伙伴框架下就具体工作方案达成共识。方案致力于提升能源利用率与节能、开发新能源与可再生能源、发掘和利用沼气资源、开放氢能源和燃料电池、加强相关的能力建设等工作。此外,该方案还强调将“近零排放”技术的开发与示范作为中欧合作的重点。

2007年,中欧决定实施两项可行性研究,从而揭开了“近零排放”计划的第一阶段。此后,中欧启动碳捕捉与储存技术合作行动计划(COACH),该计划于2006年制订,旨在协调谅解备忘录框架下的各项活动,为在2020年前提升清洁燃煤设施的开发打下更坚实的基础,同时促进相关的信息共享及能力建设。COACH所研究的技术隶属于整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)下的热力发电部分,而这一类型的成套设备具备较大的发展潜力,且其中的气化过程可以保证电力与甲醇的同比生产(也称“多联产”)。由于甲醇的应用有望降低中国对进口烃的依赖,因此中国政府对相关技术十分关注。

尽管碳捕捉与储存技术前景可观,但目前其商业利用在中国还未真正实现。一方面,对二氧化碳的捕捉和储存会降低总体生产效率,并因要维持原有发电总量而相应引起化石燃料使用量的增加,专家们担心对二氧化碳捕捉技术的投入将影响节能技术及可再生能源的开发工作。另一方面,目前广泛使用的烟气脱硫设备将降低现有生产率的4%至8%,从而导致相关产品价格增高。因此,中国的生产商虽然拥有设备,却因顾虑成本而很少使用。以一个普通的IGCC车间为例,如采用碳捕捉与储存技术,净用电量将增加超过44%,由此可以换算得出,捕捉1吨二氧化碳的成本约为164元人民币,而二氧化碳减排的成本甚至更高,约为每吨205元人民币。显然,如果不建立相关规范鼓励低碳环保型电能的生产,以上述成本生产出来的电能将很难与目前中国市场上常见的同类产品竞争。

中国的二氧化碳存储能力也不容乐观。据估计,大港油田的二氧化碳存储能力在220万吨左右,不具备大规模存储的能力;胜利油田的二氧化碳存储能力在463到472万吨之间;开滦煤矿由于进一步开掘煤矿的可能、其他矿物可渗透性过低,地理条件决定了其对二氧化碳的存储能力十分有限;济阳洼地中的惠民子流域具有多达22亿吨的二氧化

碳存储量,但较深的盐碱含水层若储存二氧化碳则可能导致土壤酸化,进而带来更严重地理侵蚀。

目前,中国在煤炭仍占主导地位的能源结构下,缺乏可再生能源或相应的碳捕捉与储存技术,减少碳排放的主要途径只能是提高核能的利用。如进一步降低碳排放,中国就需增加10000亿吨的核电力。即便不考虑大规模开发核能可能引发公众认可、选址、安全保障与废料排放等一系列问题,一些专家仍认为,核能开发未必有利于碳捕捉与储存技术的发展,因为对核能的大规模投入可能会分流碳捕捉与储存技术研究享有的资源,从而减慢后者的发展。

除了碳捕捉与储存技术在发电领域的应用竞争力、实际的碳存储能力以及现行规范系统的不足,中国的碳捕捉与储存技术开发与应用还存在两个制约因素。其一,欧盟与成员国在清洁燃煤技术领域还未达成一致,欧盟各成员国在对中国的政策上未能真正实现协作。一些国家,如德国和荷兰出于担心知识产权的考虑,不愿意同中国分享自己的技术。其二,中国国有企业垄断电力的传输、分配与销售,体系利润分配不均的现况阻碍了碳捕捉与储存技术的发展。在市场中,用电价格是由各电网公司间的竞争以及其各自最终售价决定的,而如果碳捕捉与储存技术得到应用,那么大部分利润将流向电网公司,从而使得电力公司不仅承担更高的发电成本,而且无法享受公平的利润分配。

(二)中国的可再生能源市场

自2005年《可再生能源法》及相关措施出台以来,中国的可再生能源市场实现了巨大的发展。2009年,中国的可再生能源总产能已达到226 GW(千兆瓦特),其中包括197GW的水电、25,8GW的风力发电、3.2 GW的生物质和0,4GW的并网光伏电,可再生能源已占中国860GW总发电量的25%以上。中国技术上可利用的水电产能为542GW,年均生产电力2474 TWH(太瓦时),高居世界水电生产国排行榜的首位。自2005年以来,中国风力发电也实现了产能翻一番。2009年,中国风力发电已经突破26 GW,超过德国成为仅次于美国的风力发电大国,到2011年风电装机容量已居世界第一,超过4000万千瓦。中国太阳能光伏电池从2007年开始连续4年世界第一,2011年产量占全球的45%。中国的生物气化也正处于迅速发展之中,全国气化总体产能可达6MW,系统功率接近28%。

尽管取得了上述突出成就,中国的可再生能源市场发展仍面临着一系列挑战。其中,最主要的障碍是资金和技术的短缺、创新动力不足、产业结构不发达以及发展经验的欠缺。此外,可再生能源技术尚处于研发阶段或商业化的初始阶段,可充分商业利用的技术为数尚少,因而在价格和质量上都还无力同西方技术竞争。一些观点认为,中国可再生能源(特别是光电能源)的价格被低估了,且其质量尚未达到欧盟的标准。要改善上述状况,需要庞大财政的支持。然而,高昂的售价成为节能技术应用的障碍。由于在技术开发的早期阶段往往存在经济回报小、搭便车和知识产权保护等问题,私人企业通常不愿意投资。而一些发达国家的公司为了垄断清洁能源技术,又限制其在私人商业领域内的转让。

中国当前的可再生能源电力供应还存在更紧迫的问题,即应如何按照《可再生能源法》的规定将可再生能源(特别是风能)完全注入中国的电网。事实上,中国电网企业不愿意扩建电网,使其与风电供应商良好对接。由于风能国际经济合作2012年第3期发电的需要,很多风电供应商分布于偏远地区,因此要将其充分覆盖无疑所费不赀。另外,在电网供应方看来,可再生能源在总发电量中的贡献相对有限且每千瓦时的成本较高,因此对该领域的创新进行投资可能存在高风险。比如内蒙古、宁夏等地,电网既要新增风电、光电的输出,又要保证输出既有煤电,输电压力较大,为了提高当地配额而新增的技改等成本,最终仍将转嫁到上网电价。此外,目前中国电力部门的生产效率还低于其他一些国家(如美国)的生产者,这也增加了问题解决的难度。

为了解决上述问题,中国于2009年修订了《可再生能源法》,新法案于2010年4月1日起生效。首先,为使电网的发展跟上可再生能源开发的进程,新法案中要求进一步协调可再生能源与电力部门、传输规划的互动,以及地方发展同全国发展的关系。第二,新法案强调要保证为所有已投产的可再生能源进入消费市场提供保障。第三,修改可再生能源公共基金会的相关政策。公司不再加收费用,消费者直接向基金会付款。这一变化的关键在于,中国政府可以通过此种方式集资并向可再生能源研发进行投资。同时,这种做法也有助于收集东部富裕地区的资金,向西部较不发达但可再生能源丰富的地区投资。

新法案包含的修改带来了很多必要的变化,但仍有问题未得到解决。鉴于可再生能源在电力生产中相对次要,因此开发“非电可再生能源”,如生物燃料、生物气、农村燃柴和农业肥料取暖就应被赋予战略意义。然而,当前生物能开发与应用的规模仍相对较小,中国到2020年将产能提升30GW,仍面临很大困难。作为石油的可替代能源,生物燃料富有特殊的潜力。然而出于保障粮食供应的考虑,中国过早加入生物燃料的讨论恐怕风险太大。

风力部门内存在的基础性问题格外突出。首先,中国在涡轮机制造、风力田的维护和管理等方面仍高度依赖国外的专业技术。即使制造本身日臻发达,但涉及到软件控制和精密的技术部件,中国仍无力充分复制西方的科技成果。其次,风力发电项目与能否通过取得“清洁发展机制”(CDM)地位而获得经济收益有关。CDM风力发电项目的成本往往低于没有CDM地位的项目,因为后者不能从“经核证的减排量”(CER)中获益。然而,一个风力发电场要取得CDM地位通常需要保证至少51%的股权控制在中国企业手中。因而,外国投资者对此感到不满,认为这一限制增加了外国公司在该领域运作的难度。这些根本性问题的解决取决于相关领域内国际合作的开展程度和质量,以及中国国内政策的未来走向。

三、结论与建议

由于中国在全球气候变化中具有重要地位,中欧在能源领域的联系将不断加强,中欧的伙伴关系更是不断提升双方在可再生能源、节能与绿色科技开发等领域的互动。就中国的能源与社会发展而言,在以下领域中欧合作的前景尤其广阔:

(一)新能源和可再生能源技术

中国风能、太阳能、地热能等资源都比较丰富,但开发程度较低。太阳能发电、风力发电、生物质能发电等都属于高新技术产业,中国除了小水电等部分技术实现了商业化,具有一定的产业规模外,对其余核心技术掌握较少。欧盟国家较早进入新能源和

可再生能源技术领域,在该领域长期处于世界领先水平,可为中国提供技术支持。

(二)提高能源利用率

中国能源资源短缺,为了维持经济稳定高速增长,中国必须提高能源利用率。中国目前单位GDP能耗是世界平均水平的3倍左右,是欧盟的7.7倍左右。欧盟是目前全球能效最高的地区,其能源强度比美国低30%。中国应大力从欧盟直接进口节能技术和工艺,加大共同研发力度,增加节能技术和管理人员的交流,并在相关培训项目等领域加强合作,提高中国的能效技术水平,加强技术、管理人才的培养。

(三)降低排放

欧盟作为世界碳排放的主要消费体,不仅有责任减少温室气体排放量,还有责任加强与包括中国在内的发展中国家合作,提供可持续发展的资金和技术援助,增强可持续发展能力。

但随着中欧在碳捕捉与储存技术与清洁燃煤技术方面合作的展开,各种负面因素也相继显现。要促进中欧能源关系继续健康发展,中欧都要付出努力,具体措施为:

(一)必须为中欧能源合作建立适宜的规范性体系

欧盟和中国都有复杂的、形式各异的管理体系,体统中各部门在开展对话和跟进合作时难免出现不协调的情况。例如,有时不同政府部门会同时就同一议题展开工作,从而导致工作重复低效甚至被延误。目前,欧盟内部提出建立一个更为高效的对话框架的建议,设想将今后各种不同的项目纳入统一的行动框架内,行动框架是一个纪律严明的上传下达体系,以便强化内部问责,保证各项目的运转。中国至今还未建立一个关于碳捕捉与储存技术及相关技术的规范性体系。由于利用碳捕捉与储存技术生产的电力耗能更多、售价更高,因此相关的规范体系就必须能够切实鼓励低碳电能的生产,如设置电能生产碳排放量的上限,对超标排放收取“碳排放税”,利用财政政策支持应用碳捕捉与储存技术的生产者。

(二)转变观念

中国电力生产应该转变旧观念,不再将二氧化碳看作“多余产品”,而是将其视为可用的“副产品”或者潜在的新的增长点。将二氧化碳应用于工业生产,如提高原油采收率,来促进碳捕捉与储存技术的推广及其价值链的成长。

(三)打破国有企业对能源市场的垄断

“十二五”规划鼓励私人资本进入相关领域,并有望在增强市场竞争、鼓励企业对研发进行投资、防止大企业为争夺风力发电经营特许权过分压低价格排挤竞争对手等方面带来实质性改善。从长远来看,中国可以借鉴美国的“可再生能源组合标准”体系。但是,由于2020年前可再生能源电力在中国能源总消费中所占比例也仅能达到20%,因此标准体系最好能为各类非电可再生能源,如生物燃料、农村燃柴和农业废料取暖等设定具体目标。

(四)中国和欧盟应签订“联合承诺框架协议”

双方应通过碳补偿或实施适当的国内减缓行动,真正对中国风力发电场的建设做出财政、技术和政策等方面的贡献。

(五)欧盟与其成员国行动应协调一致

欧盟同其成员国在环境和商业目标上的不一致可能造成中欧之间的不信任,且增加双边互动的不确定性。当务之急是欧盟委员会与欧盟各成员国之间需要加强协作,从而真正促进中欧在能源合作上的互信互利。

(作者单位:北京大学国际关系学院)

参考文献:

屈伟平:清洁煤发电的CCS和IGCC联产技术,《国内外机电一体化技术》2010年第1期。

篇10

【关键词】可再生能源 建筑设计 利用

前言:可再生能源即为绿色能源,主语借助环境实现自身的有效供给,是当前最具发展前景的能源类型,是实现节能环保的重要方式。

1对建筑设计中可再生能源的介绍

对于可再生能源,发展于自然环境,能够实现持续再生,突破一次性使用的限制,为人们的生存带来热、力和光,是环保性的能源类型。与传统能源,如石油、天然气等进行对比,可再生能源对环境没有威胁,能够实现环保特性,能够进行循环、多次应用。当前,被熟悉的可再生能源主要包含太阳能、风能、水能等。在建筑设计中,应用较多的是太阳能、风能、地热能等,给人们的生活带来诸多良性变化。

2提倡绿色环境建筑的意义

对于环境绿色建筑,主要是依据当前能源和资源,在不影响基础设施建设的基础上,较多地利用对环境无公害的材料,营造更加舒适的生存环境和空间,最大程度地减少建筑领域的废料,建设能源的利用,提升资源的利用效率。要对废弃的土地、植被、土壤等进行再利用,实现循环应用,达到经济效益的最大化。绿色建筑要关注生态环保,强调整个建筑过程中废物的降低、污染的减少,也就是说,建筑过程要减少对自然环境的不利影响,例如空气污染、固体垃圾等污染物的排放,降低对整个生态系统的影响和破坏,维系人与生态系统的平衡。绿色建筑要实现对物理环境的有效控制,借助绿色技术和绿色手段提高建筑物的舒适程度,保证使用者良好的生活环境,提高生活品质。因此,建筑中对可再生能源的应用成为一种必然。

3可再生能源在建筑设计中的应用现状

在我国,可再生资源类型繁多,水资源更加丰富。太阳能覆盖面积较大,辐射量较多。同时,能够实现有效开发的风能资源也很高。由此可见,根据开采的必要条件以及使用的需要,可再生资源发展潜力较大,在很大程度上能够满足经济发展中对能源的品质和数量的需求。

在整个能源构成中,我国的可再生能源比重较大,这一优势适合绿色经济的发展,有助于能源长期规划中对经济发展的促进作用。在再生能源在整个能源使用中具有较高的战略地位,同时,整个经济对其需要也呈现增长的趋势,因此,对于当前的能源发展,既要改变能源结构,又要不断提升能源的供给能力,保证能源供应的安全性。

4对可再生能源在建筑设计中利用的介绍

在建筑设计中,可再生能源类型较多,具有不同的应用方式和手段。

4.1太阳能在建筑设计中的应用

在建筑设计中,太阳能属于应用比较普及的可再生能源,主要应用在集热蓄热墙的设计中、太阳能集热器保温墙板的设计等。

4.1.1太阳能具有极大的储存量,能够提供给地球使用的时间具有无限性,因为不用担心太阳能源被用完,这也是其具有巨大发展潜力的重要原因。

4.1.2太阳能具有普遍性,存在与地球的大多数地区,就地就可使用,为传统能源存在缺乏的地区提高发展方向。在太阳出现的时候,利用太阳的资源进行开发和合理,形成新的能源类型。

4.1.3 太阳能在经济性方面比较突出。太阳能几乎是取之不尽的,在进行收集的时候,不需要进行相关费用的支出。另外,在当前科技水平下,很多太阳能已经显示了强大的经济性,只需要我们支付相应的加工和研究费用,对于太阳能的开发,不需要给任何机构或者个人支付使用费用,实现成本的大幅降低,有利于经济收益的提高。因此,太阳能的经济性尤为突出,是很多能源无法比拟的。

4.1.4太阳能在清洁性方面比较明细,开发过程中不产生污染,储量具有无限性,是一种十分理想的能源类型。太阳能资源的利用,通过很多方式实现,如太阳能热水器等,其制造和使用具有极强的安全性,其利用过程中的产物具有清洁无害性。

4.1.5为了促使太阳能热水系统能够最大程度地发挥作用,需要完善太阳能热水系统的设计,建筑领域的施工企业也要参与其中,也要保证建筑行业的需求和标准得到满足,使得建筑在应用中能够满足基本的标准和要求,实现太阳能热水器与建筑行业应用的有机融合,实现对周边环境的有效保护。

4.1.6对于太阳能集热器保温墙,主要是实现墙体与集热器的整体化处置,实现建筑与热反射板的有效对接,将收集的热量借助热管进行传递,实现热能在每个房间的输送。

4.2地热能在建筑设计中的应用

地热能主要是发挥地源热泵技术的作用,当前,水-水型和土-水型地源热泵系统两种类型。对于地源热泵系统的建设,三个方面的内容比较重要,即对位置的选择以及场地的具体计划、机房位置及大小的设计以及末端装置的设计。

4.2.1要进行位置的合理选择,实现全方位有效的规划。对于地源热泵系统,具有较为丰富的热交换形式,在针对性的具体设计之前,要详细调查建筑场地的水文特征,预先掌握这一地区地热资源的分布状况。

4.2.2对机房的位置和规模进行合理控制。机房位置与整个建筑的清洁程度密切相关,也影响到建筑物的外观美观性。在地源热泵系统中,没有常规的冷却塔,机组主要设置与室内,对建筑物的整体设计具有明显作用。

4.2.3 在主流的地源热泵的末端,主要含有风机盘管和辐射吊顶两种,前者具有较为简介的按照步骤,后者需要有效解决夏季操作施工中,表面的结露问题。

4.3风能在建设设计中的利用

对于风能的应用较早,当前,风能的主要应用是在发电方面。与建筑相结合的是风力发电技术,在较为偏远的地区应用较多。

4.4潮汐能在建筑设计中的利用

对于潮汐能而言,鉴于其位置的特点,使得其在利用方面相对较少,这一能源主要是由于海水在涨落潮时形成的水的高低势差来实现的。潮汐能的大小会因为其所处地理位置的不同而出现差异,不同地区涨落潮子在时间与能量方面存在不同点,状态各具特点。潮汐能的能力与潮量和潮差呈现正比例的关系。潮汐能的实现,是将海水的动能转化为势能,但是,这种能源在收集方面存在难度,受到区域限制较为严重。在建筑设计中,借助潮汐能进行有效发电,但是,要结合区域性特征,建设不同的电站。

5对建设绿色设计为了发展方向的展望

随着社会的不断发展,要充分认识到环境的重要性,实现发展与自然的和谐统一,这也是未来社会发展的基本原则。因此,发展绿色建筑设计势在必行,是适应时展的要求。建筑设计在未来,要大力发展和应用可再生资源,进行循环使用。

结束语:随着社会的不断发展和进步,可再生能源的作用日益明细,占用举足轻重的作用,因此,在未来发展中,不能只求发展的速度,忽视资源的开发和利用,尤其在建筑设计方面,要尤为重视,将绿色环保思想纳入其中,实现资源使用的绿色性。要加紧研究新能源,将可再生能源的研究作为主要方向,融入建筑设计之中,发挥其自身优势,推动建筑行业健康发展的同时,为和谐社会做出最大的贡献。

参考文献: