¿Qué aspectos incluye la especialidad de tecnología de aplicación de nuevas energías?
Clasificación
Energía solar, energía geotérmica, energía eólica, energía oceánica, etc.
Puntos especiales
Protección del medio ambiente y utilización sostenible.
Definición
En 1980 (Geng) las Naciones Unidas celebraron la "Conferencia de las Naciones Unidas sobre Nuevas Energías
y Energías Renovables", que definió las nuevas energías como: el uso de nuevas tecnologías y nuevos materiales como base, debemos desarrollar y utilizar la energía renovable tradicional de manera moderna, utilizar energía renovable inagotable para reemplazar la energía fósil con recursos limitados y una grave contaminación ambiental, y centrarnos en el desarrollo de la energía solar. , energía eólica, energía de biomasa y energía de las mareas. Energía, energía geotérmica, energía del hidrógeno, energía nuclear (energía atómica)
Nueva energía generalmente se refiere a energía renovable desarrollada y utilizada sobre la base de nuevas tecnologías, incluidas energía solar, energía de biomasa, energía eólica, energía geotérmica y energía de las olas, energía de las corrientes oceánicas, energía de las mareas y circulación térmica entre la superficie del océano y las capas profundas. Además, están la energía del hidrógeno, el biogás, el alcohol, el metanol, etc. ., y el carbón, el petróleo, el gas natural, el agua, etc. ya son fuentes de energía ampliamente utilizadas. Es una fuente de energía convencional. Con las limitaciones de las fuentes de energía convencionales y los problemas ambientales cada vez más prominentes, nuevas fuentes de energía con protección ambiental y renovables. características han atraído cada vez más la atención de varios países.
Las principales nuevas fuentes de energía que pueden formar industrias en nuestro país son la energía hidroeléctrica (principalmente pequeñas centrales hidroeléctricas), la energía eólica, la energía de biomasa, la energía solar y la geotermia. La energía, etc. son energías limpias reciclables. El desarrollo de una nueva industria energética no solo es un complemento eficaz para todo el sistema de suministro de energía, sino también la gobernanza ambiental y la protección ecológica. Una medida importante es la elección energética definitiva para satisfacer las necesidades del desarrollo sostenible.
En general, la energía convencional se refiere a energía técnicamente madura y que se ha utilizado a gran escala, mientras que la energía nueva suele referirse a fuentes de energía que aún no se utilizan a gran escala. escala y se desarrollan activamente, por lo tanto, el carbón, el petróleo, el gas natural y la energía hidroeléctrica de gran y mediano tamaño se consideran fuentes de energía convencionales, mientras que la energía solar, la energía eólica, la energía moderna de biomasa, la energía geotérmica, la energía oceánica y la energía del hidrógeno se consideran fuentes de energía. Nueva energía Con el avance de la tecnología y el establecimiento del concepto de desarrollo sostenible, los desechos orgánicos industriales y domésticos que en el pasado se consideraban basura han sido reconocidos y utilizados como material para la utilización de recursos energéticos. han sido profundamente estudiados, desarrollados y utilizados. La utilización de recursos de los residuos también puede considerarse como una forma de nueva tecnología energética que acaba de ser desarrollada y utilizada por los humanos y requiere más investigación y uso. El desarrollo se denomina nuevas fuentes de energía. La energía tiene diferentes contenidos en diferentes periodos históricos y niveles tecnológicos. En la sociedad actual, las nuevas energías suelen referirse a la energía solar, la energía eólica, la energía geotérmica, la energía del hidrógeno, etc.
se puede dividir en: energía solar, energía eólica, etc. Energía de biomasa, energía de hidrógeno, energía geotérmica, energía oceánica, pequeña energía hidroeléctrica, energía química (como el combustible a base de éter), energía nuclear, etc.
Descripción general
Según el análisis, desde 2001, la estructura de consumo de energía de China no ha cambiado significativamente. La energía petroquímica, especialmente el consumo de carbón, siempre ha sido dominante en el consumo de energía primaria, representando más del 90% y el 60%. % respectivamente.
Para la nueva industria energética, se cree que esto es una buena noticia. Una mirada integral a la industria del mercado de valores de China también ilustra esto: los precios de las acciones de energía verde de China se han disparado y hay más fondos inactivos. Se han invertido en nuevas industrias de energía y protección del medio ambiente. Al mismo tiempo, China superará a Europa y se convertirá en el mercado de energía alternativa más grande del mundo. En este contexto, la industria de las nuevas energías debería aprovechar esta oportunidad, desarrollar activamente la energía eólica y solar y aumentar la proporción de nuevas energías.
Se estima que la energía solar irradiada a la Tierra cada año es de 65.438+078 mil millones de kilovatios, de los cuales 50-654,38+000 mil millones de kilovatios hora pueden desarrollarse y utilizarse. Sin embargo, debido a su distribución dispersa, se pueden utilizar muy pocos. Los recursos de energía geotérmica se refieren al contenido calorífico total de las rocas y el agua a 5.000 metros bajo tierra. Entre ellos, los recursos globales de energía geotérmica de alta temperatura a una profundidad de 3 kilómetros y por encima de 150°C son 14.000 toneladas de carbón estándar, y algunos países han comenzado su desarrollo y utilización comercial. El potencial mundial de energía eólica es de unos 350 mil millones de kilovatios. Debido a la intermitencia y dispersión de la energía eólica, es difícil utilizarla de forma económica. Si la tecnología de transmisión y almacenamiento de energía mejora considerablemente en el futuro, aumentará el uso de la energía eólica. La energía oceánica incluye la energía de las mareas, la energía de las olas, la energía de diferencia de temperatura del agua del mar, etc., y sus reservas teóricas son muy considerables. Limitado por el nivel técnico, todavía se encuentra en la etapa de investigación a pequeña escala. En la actualidad, debido a que la tecnología de utilización de nuevas energías aún es inmadura, solo representa una pequeña parte de la energía total requerida en el mundo y sus perspectivas de desarrollo futuro son grandes.
Características
1) Los recursos son abundantes, generalmente renovables y pueden ser utilizados por los humanos para siempre, por ejemplo, se estima que los recursos eólicos pueden desarrollarse y utilizarse en la tierra; son 253 GW, pero en 2003 sólo se han desarrollado y utilizado 0,57 GW anualmente, y se espera que alcance 4 GW en 2010 y 20 GW en 2020. Se espera que las aplicaciones solares fotovoltaicas conectadas a la red y fuera de la red aumenten de 0,03 GW a 1 a 2 GW para 2020.
2) La baja densidad energética requiere más espacio para el desarrollo y la utilización.
3) Libre de carbono o bajo contenido de carbono, pequeño impacto en el medio ambiente; 4) está ampliamente distribuido y favorece la utilización descentralizada a pequeña escala;
5) El suministro intermitente y las grandes fluctuaciones no favorecen el suministro continuo de energía
6) Además de la energía hidroeléctrica; , el desarrollo de energías renovables Los costos de utilización son más altos que los de la energía fósil.
Energía solar/energía solar
La energía solar generalmente se refiere a la energía radiante de la luz solar.
Las principales formas de utilización de la energía solar son la conversión fototérmica, la conversión fotoeléctrica y la conversión fotoquímica. En términos generales, la energía solar es la fuente de gran parte de la energía de la Tierra, como la energía eólica, la energía química, la energía potencial hídrica y otras formas de energía causadas o transformadas por la energía solar. Los principales métodos de utilización de la energía solar incluyen: células solares, que convierten la energía contenida en la luz solar en energía eléctrica mediante conversión fotoeléctrica. Los calentadores de agua solares utilizan el calor de la luz solar para calentar agua y utilizan agua caliente para generar electricidad; La energía solar es limpia y respetuosa con el medio ambiente, no contamina, tiene un alto valor de utilización y no hay escasez de energía. Sus ventajas determinan su estatus insustituible en la sustitución energética.
Solar fotovoltaico
El módulo de panel fotovoltaico es un dispositivo de generación de energía que genera corriente continua bajo la luz solar y está compuesto por delgadas células fotovoltaicas sólidas hechas casi en su totalidad de materiales semiconductores (como el silicio). . Como no tiene piezas móviles, puede funcionar durante mucho tiempo sin pérdidas. Las células fotovoltaicas simples pueden alimentar relojes y computadoras, mientras que los sistemas fotovoltaicos más complejos pueden iluminar los hogares y alimentar la red. Los módulos de paneles fotovoltaicos se pueden fabricar en diferentes formas y los módulos se pueden conectar para generar más electricidad. Los paneles fotovoltaicos se utilizan en tejados y superficies de edificios, e incluso como parte de ventanas, claraboyas o mamparas. Estas instalaciones fotovoltaicas suelen denominarse sistemas fotovoltaicos adosados a edificios.
Los principales fabricantes nacionales de células solares están experimentando raros "días de lluvia". Debido a la exportación de más del 95% de la capacidad de producción y a la excesiva dependencia del mercado europeo, las empresas nacionales de células solares se han visto perturbadas por muchos factores negativos en los últimos meses: la crisis de la deuda europea, la caída del euro y la reducción de la deuda europea. subsidios solares. Esta serie de factores desfavorables muestra que los fabricantes nacionales de células solares tienen preocupaciones tanto inmediatas como a largo plazo. Sin embargo, las empresas nacionales ingeniosas están tratando de controlar los riesgos comerciales tanto desde el punto de vista de los costos como de la demanda. En 2009, la capacidad de producción nacional de células solares era de aproximadamente 2,4 millones de kilovatios, pero la capacidad de generación de energía solar instalada en el país era de sólo 654,38+200.000 kilovatios, y el 95% de la capacidad de producción se utilizaba para la exportación, siendo Europa el mercado más importante. Europa ha sido el foco de la generación solar fotovoltaica mundial durante los últimos años. En 2009, Alemania, España, Italia y la República Checa añadieron más de 4,2 millones de kilovatios de nueva capacidad instalada, lo que representa más del 60% del total mundial. Desde principios de año, han estallado crisis de deuda en Grecia, España y otros países de la eurozona, y el tipo de cambio del euro se ha desplomado. El tipo de cambio del euro frente al dólar estadounidense cayó más del 12% y los fabricantes nacionales de células solares sufrieron graves pérdidas.
Solar Térmica
La tecnología solar térmica moderna concentra la luz solar y utiliza su energía para producir agua caliente, vapor y agua.
A través de energía solar térmica
Electricidad. Además de utilizar la tecnología adecuada para recolectar energía solar, los edificios también pueden aprovechar la luz y el calor del sol agregando dispositivos apropiados a su diseño, como ventanas gigantes orientadas al sur o usando materiales de construcción que absorben y liberan lentamente el calor del sol.
Energía combinada de la luz solar
Las plantas utilizan la luz solar para realizar la fotosíntesis y sintetizar materia orgánica. Por lo tanto, la fotosíntesis de las plantas se puede simular artificialmente, la materia orgánica que necesitan los humanos se puede sintetizar en grandes cantidades y se puede mejorar la eficiencia de utilización de la energía solar.
Energía nuclear
Introducción
La energía nuclear es la energía liberada por el núcleo de un átomo al transformar su masa, de acuerdo con la ecuación de Albert Einstein e = MC ^ 2; donde E=energía, m=masa, c=velocidad de la luz constante. Hay tres formas principales de liberación de energía nuclear:
Centros de energía nuclear
A. Energía de fisión nuclear
La llamada energía de fisión nuclear se refiere a algunas sustancias pesadas. núcleos (como uranio-235, plutonio -239) Energía liberada por fisión.
B. Energía de fusión nuclear
Dos o más núcleos de hidrógeno (como los isótopos de hidrógeno, deuterio y tritio) se combinan para formar un núcleo más pesado y se liberan defectos de masa simultáneamente. La energía se llama reacciones de fusión nuclear y la energía liberada se llama energía de fusión nuclear.
C. Decaimiento Nuclear
La desintegración nuclear es una forma natural y mucho más lenta de fisión que resulta difícil de utilizar debido a su lenta liberación de energía.
Desventajas de la energía nuclear
(1) Bajo aprovechamiento de recursos.
(2) Los residuos nucleares producidos tras la reacción se han convertido en un factor potencial perjudicial para la biosfera, y su tecnología de tratamiento final aún no está completamente solucionada.
(3) Es necesario supervisar y mejorar continuamente la seguridad de los reactores.
(4) Restricciones de no proliferación nuclear, es decir, se controla el plutonio-239 producido por los reactores de las centrales nucleares.
(5) El costo de inversión de la construcción de energía nuclear es aún mayor que el de la generación de energía convencional, y el riesgo de inversión es mayor.
Energía oceánica
Introducción
La energía oceánica se refiere a diversas fuentes de energía renovables contenidas en el agua de mar, incluida la energía de las mareas, la energía de las olas, la energía de las corrientes oceánicas y la temperatura del agua de mar. diferencia de energía, diferencia de energía de salinidad del agua de mar, etc.
Energía oceánica
Estas fuentes de energía tienen la ventaja de ser renovables y no contaminar el medio ambiente. Son nuevas fuentes de energía estratégicas que es necesario desarrollar y utilizar con urgencia.
Características de la energía del océano
1. Las reservas de energía del océano en toda la masa de agua del océano son enormes, pero la energía por unidad de volumen, unidad de área y unidad de longitud es muy pequeña. Es decir, si quieres obtener grandes cantidades de energía, tienes que obtenerla de mucha agua de mar.
2. La energía del océano es renovable. La energía oceánica proviene de la energía de la radiación solar y de la fuerza gravitacional entre los cuerpos celestes. Mientras el sol, la luna y otros cuerpos celestes estén con la tierra, esta energía será regenerada y inagotable.
3. La energía del océano se puede dividir en energía estable y energía inestable.
Los estables incluyen la energía de diferencia de temperatura, la energía de diferencia de salinidad y la energía de corriente oceánica. La energía inestable se puede dividir en dos tipos: regular e irregular. Hay energía de marea y energía de corriente de marea inestables pero que cambian regularmente. De acuerdo con las leyes cambiantes de las mareas y las corrientes, la gente prepara pronósticos diarios y horarios de mareas y corrientes para varios lugares para predecir el tamaño y la intensidad de las mareas en distintos momentos del futuro. Las centrales mareomotrices y las centrales mareomotrices pueden programar la generación y operación de energía según tablas de pronóstico. Lo que es inestable e irregular es la energía de las olas.
La energía oceánica es una fuente de energía limpia, lo que significa que una vez desarrollada tendrá poco impacto en la contaminación ambiental.
Generación de energía de las olas
Según cálculos de los científicos, las olas de la Tierra contienen hasta 90 billones de grados de energía eléctrica. Las boyas y faros de navegación marítima se iluminan desde hace mucho tiempo con electricidad generada por generadores de olas. También han surgido grandes generadores de olas. China también está realizando investigaciones y experimentos sobre la generación de energía mediante energía de las olas y ha desarrollado un dispositivo de generación de energía para luces de navegación. En el futuro, todos los océanos de China tendrán una planta de energía undimotriz. La energía de las olas hará una enorme contribución a la industria energética de China.
Generación de energía mareomotriz
Según estimaciones de la Conferencia Mundial de Electricidad, en 2020, la generación de energía mareomotriz en el mundo alcanzará los 130-030 millones de kilovatios. La central mareomotriz más grande del mundo es la central del estuario de Rance, en el Canal de la Mancha, en el norte de Francia, con una capacidad de generación de energía de 240.000 kilovatios y ha estado en funcionamiento durante más de 30 años. China ha construido la central mareomotriz de Jiangxia en la provincia de Zhejiang con una capacidad total de 3.000 kilovatios.
Energía Eólica
Introducción
La energía eólica se forma al fluir bajo la radiación solar. En comparación con otras fuentes de energía, la energía eólica tiene ventajas evidentes. Sus reservas son diez veces mayores que las de la energía hidráulica, están ampliamente distribuidas y nunca se agotarán. Es especialmente adecuada para islas y zonas remotas con transporte inconveniente y alejadas de la red eléctrica principal. La forma más común de utilización de la energía eólica es la generación de energía eólica. Hay dos ideas para la generación de energía eólica, turbinas eólicas de eje horizontal y turbinas eólicas de eje vertical. Los ventiladores de eje horizontal se utilizan ampliamente y son el modelo principal de generación de energía eólica.
La energía eólica
es la forma más común de aprovechar la energía eólica en la actualidad. Desde que Dinamarca desarrolló turbinas eólicas a finales de 2019, la gente se ha dado cuenta de que el petróleo y otras fuentes de energía se agotarán, por lo que han prestado atención al desarrollo de la energía eólica y la han utilizado para hacer otras cosas.
En 1977, la República Federal de Alemania construyó el molino de viento más grande del mundo en Blompot, un famoso valle eólico en Schleswig-Holstein. El molino de viento tiene 150 metros de altura, cada pala mide 40 metros de largo y pesa 18 toneladas. Está fabricado en fibra de vidrio.
A finales de 2009, la capacidad instalada acumulada mundial alcanzó los 65.438+0,59 mil millones de kilovatios, y la nueva capacidad instalada en 2009 superó los 30 millones de kilovatios, un aumento interanual de 365.438+0,9 %. En términos de capacidad instalada acumulada, Estados Unidos tiene una capacidad instalada acumulada de 3,516 millones de kilovatios, ocupando el primer lugar; China tiene una capacidad instalada acumulada de 2,665,438+ millones de kilovatios, ocupando el segundo lugar en el mundo.
Energía de biomasa
Introducción
La energía de biomasa proviene de la biomasa y también es una forma de energía que se almacena en el cuerpo de los organismos en forma de energía química. a partir de energía solar. Se origina directa o indirectamente de la fotosíntesis de las plantas. La biomasa es energía solar almacenada y es la única fuente renovable de carbono que puede convertirse en combustibles sólidos, líquidos o gaseosos convencionales. Los recursos energéticos de biomasa en la Tierra son abundantes e inofensivos. La Tierra produce 17.300 millones de toneladas de materiales a través de la fotosíntesis cada año, lo que contiene energía equivalente a entre 10 y 20 veces el consumo total de energía del mundo, pero la tasa de utilización es inferior al 3%.
Construcción de un digestor de biogás
La energía de biomasa (también conocida como bioenergía) utiliza materia orgánica (como plantas, etc.) como combustible y convierte los sólidos en gases mediante la recolección y gasificación del gas. . ), combustión y digestión (solo residuos húmedos) para producir energía. Si se implementa correctamente, la biomasa también es una valiosa fuente de energía renovable, pero depende de cómo se produzca el combustible de biomasa.
En todo el mundo se está pregonando el uso de maíz, trigo, azúcar y otros granos para producir gasolina y otras energías para satisfacer la creciente demanda, y los altos precios que conllevan altos costos. En la actualidad, el sorgo dulce y la yuca se utilizan principalmente como materias primas.
Los recursos materiales que proporcionan diversas capacidades y motivaciones para la producción y la vida humanas son una base material importante para la economía nacional. El desarrollo y el uso eficaz de la energía y el consumo per cápita son indicadores importantes de la tecnología de producción y del nivel de vida.
Aprovechando la situación actual
A finales de 2006, se habían construido 18,7 millones de digestores de biogás domésticos rurales, 1,4 millones de digestores de biogás para purificación de aguas residuales domésticas, granjas ganaderas y avícolas y aguas residuales industriales. En todo el país hay más de 2.000 proyectos de biogás, con una producción anual de biogás de alrededor de 9 mil millones de metros cúbicos, lo que proporciona combustible vital de alta calidad para casi 80 millones de habitantes de las zonas rurales.
China ha desarrollado varios gasificadores de lecho fijo y lecho fluidizado para producir gas natural a partir de paja, aserrín, cáscaras de arroz y ramas de árboles. En 2006, había más de 800 equipos de secado de madera y productos agrícolas y casi 600 sistemas centralizados de suministro de gas de gasificación de paja a nivel de aldea, que producían 20 millones de metros cúbicos de gas material al año.
Científicos estadounidenses inventaron un dispositivo que puede recolectar automáticamente microorganismos, proteínas y otras sustancias energéticas y funcionar en diversos entornos. Los animales vivos o muertos se pueden recolectar automáticamente para transformarlos, como ratones y otras criaturas pequeñas. Debido a preocupaciones de seguridad, la investigación y la producción se han restringido, y las sustancias energéticas extranjeras son extremadamente tolerantes y pueden representar una gran amenaza para la vida humana en el desarrollo futuro.
Energía Geotérmica
Las fuentes de calor en la Tierra pueden provenir de la energía liberada por la diferenciación gravitacional, la fricción de las mareas, las reacciones químicas y la desintegración de elementos radiactivos.
Energía geotérmica
La energía térmica radiactiva es la principal fuente de calor de la tierra. China es rica en recursos geotérmicos y está ampliamente distribuido. Hay 5.500 puntos calientes geotérmicos y 45 campos geotérmicos, con recursos geotérmicos totales de aproximadamente 3,2 millones de megavatios.
Energía del hidrógeno
Ventajas de la energía del hidrógeno:
Seguridad y protección del medio ambiente: El peso molecular del hidrógeno es 2, que es sólo 1/14 del aire. Por lo tanto, si el hidrógeno se filtra al aire, automáticamente escapará del suelo y no formará agregación. Otros combustibles y gases se acumularán en el suelo, generando peligros inflamables y explosivos. El hidrógeno es inodoro, no tóxico y no causa envenenamiento humano. El producto de la combustión es sólo agua y no contaminará el medio ambiente.
Alta temperatura y alta energía: El poder calorífico de 1kg de hidrógeno es de 34000Kcal, que es 3 veces el de la gasolina. La temperatura de la llama de hidrógeno y oxígeno alcanza los 2800 grados, que es más alta que la del gas licuado convencional.
Concentración de energía térmica: llama directa de hidrógeno-oxígeno, pequeña pérdida de calor y alta eficiencia de utilización.
Regeneración automática: La energía del hidrógeno proviene del agua y se reduce a agua tras la combustión.
Propiedades catalíticas: El hidrógeno es un catalizador gaseoso activo que puede catalizar la combustión de todos los combustibles sólidos, líquidos y gaseosos cuando se mezcla con aire. Acelere el proceso de reacción, promueva la combustión completa, logre el efecto de aumentar la temperatura de la llama, ahorrar energía y reducir las emisiones.
Características de reducción: Hidrorefinado de diversas materias primas.
Características de cambio de temperatura: La temperatura de la llama se puede ajustar según el punto de fusión del objeto que se está calentando.
Amplia fuente: La electrólisis del agua puede producir hidrógeno, que es inagotable. Cada kilogramo de agua puede producir 1.860 litros de gas hidrógeno y oxígeno.
Listo para usar: Utilizando tecnología avanzada de control automático, la máquina de hidrógeno y oxígeno suministra gas según las necesidades marcadas por el usuario y no almacena gas.
Amplia gama de aplicaciones: apto para todos los lugares donde se necesita gas.
Desventajas de la energía del hidrógeno:
(1) Alto coste de producción, que requiere mucha electricidad.
(2) Dificultad en la producción y almacenamiento: El hidrógeno tiene; baja densidad y es difícil de almacenar Licuefacción, el almacenamiento a alta presión no es seguro.
Energía de Ósmosis Oceánica
Si hay dos soluciones salinas, una con alta concentración de sal y otra con baja concentración de sal, entonces al juntar las dos soluciones se separan. Por una membrana permeable, se generará presión osmótica y el agua fluirá de una solución de baja concentración a una solución de alta concentración. Lo que fluye en los ríos es agua dulce, y lo que existe en el océano es agua salada. También hay una cierta diferencia de concentración entre ambas. En la desembocadura de un río, la presión del agua dulce es mayor que la del agua de mar. Si se coloca un generador de turbina en un estuario, la presión osmótica entre el agua dulce y el agua de mar puede hacer que la turbina genere electricidad.
La energía de infiltración oceánica es una energía verde muy respetuosa con el medio ambiente, que no produce basura ni emite dióxido de carbono, y no depende de las condiciones climáticas. Se puede decir que es inagotable. En aguas con mayores concentraciones de sal, la eficiencia de generación de energía de las centrales eléctricas de infiltración será mejor, como el Mar Mediterráneo, el Mar Muerto, el Gran Lago Salado en Yancheng, China, y el Gran Lago Salado en los Estados Unidos. Por supuesto, cerca de la central eléctrica debe haber un suministro de agua dulce. Según estimaciones de Bud Mikkelsen, director del Grupo Energético Noruego, la capacidad mundial anual de generación de energía puede alcanzar 654,38+0,6 billones de kilovatios-hora utilizando energía que penetra en los océanos para generar electricidad.
Hidráulica
La hidroenergía es una energía renovable y limpia, que se refiere a la energía cinética, energía potencial, energía de presión y otras fuentes de energía de los cuerpos de agua. En un sentido amplio, los recursos hidroeléctricos incluyen
Mapa satelital de la presa de las Tres Gargantas
energía del agua de los ríos, energía de las mareas, energía de las olas, energía de las corrientes oceánicas y otros recursos energéticos en un sentido estricto; Los recursos hidroeléctricos se refieren a los recursos hidroeléctricos en los ríos. Esta es energía convencional, energía primaria. El agua no sólo puede ser utilizada directamente por el hombre, sino que también es un portador de energía. La energía solar impulsa el ciclo del agua en la Tierra, haciéndolo sostenible. El flujo de agua superficial es un vínculo importante. Las zonas con grandes lagunas y grandes caudales son ricas en recursos hidroeléctricos. A medida que disminuyen los combustibles fósiles, la energía hidroeléctrica es un recurso alternativo muy importante y prometedor. La generación de energía hidroeléctrica en el mundo está todavía en su infancia. Los movimientos del agua, como ríos, mareas, olas y oleajes, se pueden utilizar para generar electricidad. Puede descomponerse en hidrógeno inflamable mediante electrólisis de moléculas de agua y descomposición fotoquímica de moléculas de agua, y puede utilizarse como una nueva fuente de energía multipropósito para reemplazar la energía fósil existente. El proceso de descomposición de las moléculas de agua es sencillo y fácil, con baja inversión y rápidos resultados. Esto ofrece amplias perspectivas para el aprovechamiento integral de la energía hidráulica. En la Tierra, el agua es una sustancia líquida que se encuentra en todas partes. El uso de dispositivos de división de agua para preparar combustible de hidrógeno se puede utilizar en aplicaciones industriales y civiles como automóviles, aeroespaciales, generación de energía térmica, etc., lo que ha aliviado en gran medida la excesiva dependencia de los seres humanos de los recursos minerales.
Situación actual y futuro
En todo el mundo, algunas tecnologías de utilización de energías renovables han logrado grandes avances y han adquirido una cierta escala. Se han aplicado tecnologías de utilización de energía de biomasa, energía solar, energía eólica, energía hidráulica y energía geotérmica.
La Agencia Internacional de la Energía (AIE) estudió la demanda eléctrica internacional desde 2000 hasta 2030. Las investigaciones muestran que la tasa de crecimiento anual promedio de la generación total de energía renovable será la más rápida. Según una investigación de la AIE, la generación de energía renovable no hidroeléctrica crecerá más rápido que cualquier otra generación de energía basada en combustibles en los próximos 30 años, con una tasa de crecimiento anual de casi el 6%, y su generación total de energía aumentará cinco veces entre 2000 y 2030. . En 2030, proporcionará el 4,4% de la electricidad total mundial, de la cual la biomasa representará el 80%.
Para obtener más información, consulte el "Informe de análisis futuro sobre las perspectivas de desarrollo y la planificación estratégica de inversiones de la nueva industria energética de China".
La proporción de energías renovables en la energía primaria es generalmente baja. Por un lado, está relacionado con la atención y las políticas de varios países. Por otro lado, está relacionado con el alto costo de las energías renovables. tecnología energética, especialmente el alto contenido técnico de la energía solar, la biomasa y la eólica. Según las previsiones de la AIE, el coste de la generación de energía renovable disminuirá significativamente en los próximos 30 años, aumentando así su competitividad. El costo de la utilización de energía renovable está relacionado con muchos factores, por lo que los resultados de las predicciones de costos son inciertos. Sin embargo, estas proyecciones sugieren que el costo de la tecnología para la utilización de energías renovables disminuirá.
El gobierno chino concede gran importancia a la investigación y el desarrollo de energías renovables. La Comisión Nacional de Economía y Comercio ha formulado el Décimo Plan Quinquenal para el desarrollo de nuevas industrias de energía y energías renovables.
Ley de Energías Renovables de la República Popular China
Se formuló y promulgó la Ley de Energías Renovables de la República Popular China, centrándose en el desarrollo de la utilización de energía solar térmica y la generación de energía eólica. , utilización eficiente de la energía de biomasa y utilización de energía geotérmica. Con el fuerte apoyo del Estado, nuestro país ha logrado grandes avances en los campos de la generación de energía eólica, la generación de energía mareomotriz y la utilización de energía solar. Las nuevas energías (o, más apropiadamente, las energías renovables) incluyen principalmente la energía solar, la energía eólica, la energía geotérmica y la energía de biomasa. Después de décadas de exploración, muchos expertos nacionales y extranjeros han dicho que si la energía térmica no se puede desarrollar vigorosamente, no sólo se robarán los recursos terrestres de los que dependen los seres humanos para sobrevivir, sino que también conducirá a un desarrollo no saludable de la sociedad; La energía y el uso del aire acondicionado tienen las mismas características. Por ejemplo, el desarrollo a gran escala conducirá inevitablemente a la destrucción del entorno superficial del suelo en la zona e inevitablemente conducirá a otro cambio en el entorno ecológico. La energía eólica y la energía solar son fuentes de energía inagotables y saludables para la Tierra y seguramente lo serán; la corriente principal de las energías alternativas en el futuro.
En 2008, con el fin de acelerar el progreso tecnológico de la industria de fabricación de equipos de energía eólica de mi país y promover el desarrollo de la industria de la energía eólica, el gobierno central asignó fondos especiales para apoyar la industrialización de los equipos de energía eólica. En 2009, se implementó el “Plan de tejados solares” y el gobierno central dispuso fondos especiales para subsidiar proyectos de demostración de aplicaciones de edificios fotovoltaicos para compensar la inversión inicial en aplicaciones fotovoltaicas. Ese mismo año se emitieron las "Medidas provisionales para la gestión de las subvenciones financieras para el proyecto de demostración del Sol Dorado". El proyecto adopta de manera integral subsidios financieros, apoyo tecnológico y métodos impulsados por el mercado para acelerar la industrialización y el desarrollo a gran escala de la generación de energía fotovoltaica nacional, promoviendo así el progreso tecnológico de la generación de energía fotovoltaica.
En términos tributarios, en septiembre de 2008, el Ministerio de Finanzas y la Administración Estatal de Impuestos de la República Popular China emitieron el "Aviso sobre cuestiones relativas a la implementación del Catálogo de preferencias en el impuesto sobre la renta para empresas". Aprovechamiento Integral de los Recursos." Se señala que desde junio 5438 + 1 de octubre de 2008, los ingresos obtenidos por una empresa de la producción de productos del catálogo que cumplan con los estándares nacionales o industriales pertinentes utilizando los recursos enumerados en el catálogo como principales materias primas se calcularán en el mismo año al calcular la renta imponible En febrero, 65438+ emitió el "Aviso sobre Políticas de Impuesto al Valor Agregado para la Utilización Integral de Recursos y Otros Productos", que estipula que el 50% del impuesto al valor agregado sobre la electricidad generada por generación de energía eólica. será reembolsado a pedido. Para aquellos que venden biodiesel de producción propia y de uso integral, la política del impuesto al valor agregado se cobrará primero y se reembolsará después.
La última situación del mercado
El 16 de marzo de 2015, 23 ministerios y comisiones, entre ellos la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, el Ministerio de Finanzas y el Ministerio de Ciencia y Tecnología, celebraron una reunión conjunta interministerial sobre el desarrollo de industrias estratégicas emergentes. Siete industrias principales, incluida la industria de conservación de energía y protección ambiental, la industria de tecnología de la información de nueva generación, la industria biológica, la industria de fabricación de equipos de alta gama, la industria de nuevas energías, la industria de nuevos materiales y la industria de automóviles de nueva energía, se han convertido en industrias emergentes estratégicas que mi país se centra en cultivar.
La información de la conferencia muestra que en 2014, entre las 18 industrias clave en industrias emergentes, los principales ingresos comerciales de las empresas por encima del tamaño designado alcanzaron los 15,9 billones de yuanes, y la ganancia total fue de casi 1,2 billones de yuanes, al año. incremento interanual del 13,5% y 17,6% respectivamente. En el mismo período de 2013, los ingresos comerciales principales de las empresas industriales por encima del tamaño designado solo aumentaron un 3,3%, y sus ganancias aumentaron un 1,6%, lo que fue significativamente menor que el de las industrias emergentes.
Entre las empresas industriales por encima del tamaño designado en la sociedad, las industrias estratégicas emergentes representan casi el 19% de las ganancias totales, y los ingresos de las principales empresas representan casi el 15%. El "Duodécimo Plan Quinquenal para el Desarrollo de Industrias Emergentes Estratégicas Nacionales" propone que para 2020, el valor agregado de las industrias emergentes estratégicas representará alrededor del 15% del PIB. [1]
Cooperación internacional
Cooperación chino-británica en materia de energía nuclear
El Reino Unido lidera el mundo en el desarrollo de la energía nuclear y es un socio ideal para las empresas de energía nuclear. buscando cooperación comercial y técnica. El sistema nuclear británico tiene un enorme mercado de consumo y su desarrollo ha recibido un fuerte apoyo de las agencias y políticas gubernamentales. Al mismo tiempo, el sistema nuclear también tiene una experiencia técnica y una base de talentos líderes en el mundo y la energía nuclear británica tiene una base completa; cadena industrial y servicios de apoyo completos. El sistema también crea un entorno estable y saludable para el desarrollo de la industria.
En la Ley de Cambio Climático del Reino Unido aprobada en 2008, se estipula el objetivo a largo plazo para el desarrollo energético: para 2050, las emisiones de gases de efecto invernadero del Reino Unido deben reducirse en un 80% con respecto a 1990. Para lograr este objetivo, el Reino Unido está llevando a cabo un enorme plan de reestructuración energética, que consiste en desmantelar las centrales eléctricas tradicionales e iniciar nuevos proyectos de generación de energía, incluida la energía nuclear. "Hoja de ruta de la tecnología de la energía de fisión nuclear del Reino Unido: informe preliminar".
El informe señala que el Reino Unido debe desarrollar una estrategia de desarrollo y una hoja de ruta claras y específicas a mediano y largo plazo para el sistema nuclear, y supone que si el Reino Unido quiere tener una estructura energética segura y con bajas emisiones de carbono en 2050, la energía nuclear desempeñará un papel más importante.
Hora de Londres 2013 10 El 21 de octubre, el gobierno británico aprobó oficialmente el plan de China General Nuclear Power Group y China National Nuclear Corporation para invertir en nuevas plantas de energía nuclear locales. Esto marca que las compañías de energía nuclear chinas finalmente han aterrizado. en los países occidentales desarrollados como quisieran. Anteriormente, los gobiernos chino y británico firmaron el "Memorando de entendimiento sobre el fortalecimiento de la cooperación civil en materia de energía nuclear" después de celebrar el quinto Diálogo Económico y Financiero (EFD) entre China y el Reino Unido en Beijing el 5 de junio, 6 de octubre y 5 de mayo de 2014. 》 . Lord Deighton, Secretario de Negocios del Tesoro británico, participó en la firma de este memorando como representante de la parte británica, allanando el camino para que el gobierno británico apruebe formalmente que las empresas de energía nuclear chinas participen en la construcción de Hinkley Point.
El Reino Unido tiene la historia más larga de energía nuclear civil, mientras que la energía nuclear civil de China tiene el desarrollo más rápido. Este tipo de cooperación es beneficiosa tanto para China como para Gran Bretaña. China tiene la mayor capacidad de fabricación de equipos de energía nuclear del mundo y el capital más fuerte del mundo, lo que es una enorme fuerza impulsora para que las empresas chinas de energía nuclear salgan al extranjero.
Cooperación Energética China-Rusia
Rusia es un país grande y rico en recursos energéticos del mundo, con reservas y exportaciones de gas natural, producción y exportaciones de petróleo, así como carbón, uranio , hierro, aluminio y otros recursos A la vanguardia del mundo. Como vecino más grande de China, Rusia tiene relaciones políticas sólidas y maduras con China y considera a China como su principal socio. Tenemos la voluntad y la capacidad de llevar a cabo una cooperación energética con China, y también tenemos ventajas geográficas naturales y características complementarias. Es el socio confiable de China para mantener la seguridad energética y el desarrollo sostenible.
Con el rápido desarrollo de las relaciones chino-rusas, la escala de la cooperación energética entre los dos países ha aumentado gradualmente de pequeña a grande, desde el simple comercio hasta la cooperación integral que involucra petróleo, gas natural, energía nuclear y carbón. , electricidad, nuevas energías y otros campos. El oleoducto China-Rusia se completó y puso en funcionamiento en 201110. Rusia transporta 150.000 toneladas de petróleo a China cada año. China y Rusia están discutiendo proyectos para aumentar el suministro de petróleo crudo a través de oleoductos. En los próximos 20 años, esta arteria energética transportará cientos de millones de toneladas de petróleo a China. Las exportaciones de petróleo de Rusia están diversificadas y China tiene un suministro de petróleo terrestre estable. Además del suministro de petróleo por oleoductos, la cooperación entre los dos países en el desarrollo de petróleo upstream y en la industria química y de refinación downstream también está avanzando gradualmente. El proyecto de la central nuclear de Tianwan, construido conjuntamente por China y Rusia, funciona de forma segura y eficiente. El comercio de carbón y electricidad entre los dos países ha crecido significativamente. En 2012, China importó 20 millones de toneladas de carbón y 2.600 millones de kilovatios-hora de electricidad de Rusia. Estas dos cifras aumentarán día a día en el futuro.
Cooperación en materia de energía nuclear entre China y Francia
El 25 de abril de 2013, CGN firmó una declaración conjunta sobre cooperación a largo plazo con Areva y EDF. Una serie de documentos firmados por las tres compañías estipula que desarrollarán conjuntamente reactores avanzados para promover el nivel general de seguridad de la industria de energía nuclear mundial. Esta es la tercera gran cooperación en tecnología de energía nuclear entre China y Francia en los últimos 30 años. China y Francia tienen 30 años de cooperación en materia de energía nuclear. EDF ha participado en la construcción y explotación del proyecto de energía nuclear de Daya Bay en China desde principios de los años 1980. En esta cooperación, 30 años después, Road to Mars enfatizó que EDF es el mayor operador de energía nuclear del mundo y CGN es el propietario del mayor plan de desarrollo de energía nuclear del mundo. Es necesario que fortalezcan los intercambios y la cooperación en materia de energía nuclear para lograr beneficios mutuos y resultados beneficiosos para todos.
En abril de 2013, CGN tiene 7 unidades de energía nuclear en operación con una capacidad instalada total de 7,21 millones de kilovatios, lo que representa el 53% de la capacidad instalada total de las unidades de energía nuclear en operación en China continental. Hay 15 unidades en construcción con una capacidad instalada total de 177.500 kilovatios, lo que representa el 56% de la capacidad instalada total de energía nuclear en construcción en China continental. [2]
Perspectivas de desarrollo
La futura estrategia de desarrollo de nuevas energías de China se puede dividir en tres etapas: La primera etapa es lograr la comercialización de algunas nuevas tecnologías energéticas para 2010. En la segunda etapa, para 2020, se comercializará un gran número de nuevas tecnologías energéticas y la nueva energía representará más del 18% del total de la energía primaria. La tercera etapa es realizar plenamente la comercialización de nueva energía, reemplazar la energía fósil a gran escala y alcanzar más del 30% del consumo total de energía para 2050.
Como una de las industrias emergentes estratégicas de mi país, la nueva energía proporcionará un sólido apoyo técnico y una base industrial para el desarrollo y la utilización a gran escala de la nueva energía. [3]
1. La energía eólica ha mantenido una rápida tasa de desarrollo a nivel mundial, tanto en términos de capacidad instalada total como de capacidad recién instalada, y la energía eólica marcará el comienzo de un pico de desarrollo. El precio de la electricidad conectada a la red de la energía eólica es más alto que el de la energía térmica, y esperamos racionalizar los precios para promover el desarrollo.
2. Se espera promover la energía de biomasa en regiones tropicales y subtropicales con ricos recursos agrícolas. La cuestión principal es reducir los costos de fabricación, y vale la pena esperar con interés la aplicación de combustibles de bioetanol, biodiesel y éter dimetílico.
3. Energía solar Con la expansión gradual de la industria fotovoltaica nacional de mi país y la mejora gradual de la tecnología, el costo de la generación de energía fotovoltaica disminuirá gradualmente y la capacidad de producción fotovoltaica nacional de mi país aumentará significativamente en el futuro. futuro.
4. La contaminación ambiental y la escasez de energía de las nuevas fuentes de energía para los automóviles están estrechamente relacionadas con el desarrollo de la industria del automóvil. El país está promoviendo vigorosamente los vehículos híbridos y la nueva estrategia energética para los automóviles ha comenzado a entrar en una etapa de implementación acelerada, en la que las fuentes de ingresos y la reducción de gastos van de la mano.