欧洲发达国家有哪些在清洁能源的利用方面有哪些值得借鉴的经验

大气治污应提高清洁能源使用比例---国家能源局
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大气治污应提高清洁能源使用比例
来源:中国能源报
7月9日,环保部部长周生贤介绍,按照新的环境空气质量标准,全国70%左右的城市不达标。京津冀、长三角、珠三角等区域pM2.5污染严重,一些城市灰霾天数达100天以上,个别城市甚至超过200天。
近日,国家可再生能源中心主任王仲颖在接受《中国能源报》记者专访时表示,大气污染防治应该注重能源结构调整。“我们应该控制和减少化石能源消费总量,逐步提高清洁能源的使用比例。只有能源使用和环境和谐发展了,‘美丽中国’才会实现。”
中国能源报:能否请您谈谈控制PM2.5与发展清洁能源之间的关系?
王仲颖:在我国的一次能源消费中,化石能源占据主导地位。煤炭与石油等化石能源在加工转化的过程中排放出大量污染物,造成环境污染。可以说,中国的环境问题归根结底是能源问题。
与化石能源相比,风能、太阳能、海洋能等可再生资源的开发与利用,几乎不会产生污染,应当成为我国未来能源发展的主要方向。然而,目前我国可再生能源占比较小,2011年,我国可再生能源占一次能源消费总量的比重不升反降,由2010年的8.6%下降至8%左右;2012年,我国可再生能源消费量3.3亿吨标煤左右,占一次能源消费总量比重9.1%。在“十二五”前两年,可再生能源消费比重累计增幅只有0.5个百分点,实现2015年非化石能源占比11.4%目标的任务艰巨。
中国能源报:您刚刚提到,非化石能源特别是可再生能源的发展能对防治大气污染起到积极的作用,可是可再生能源短期较难有大发展,这就成为了一个问题。
王仲颖:我国可再生能源发展起步较早,相比我们高比例的化石能源消费结构,即使发展是一个循序渐进的过程,其速度还是太慢。我们最应该关注的问题是,40年后中国应该什么样?发展可再生能源是否能够帮助我们实现“美丽中国”梦?未来明确了,我们现在就应该行动起来,美丽中国的实现不能走老路也等不来。虽然中国风力发电装机容量世界第一,但与我国电力总装机相比,可再生能源装机量就显得非常少。以数据为例,2012年,中国光伏发电总装机容量达到700万千瓦,风机6083万千瓦,而当年我国电力装机容量已破11亿千瓦。国外的情形则大不一样,2012年,德国仅风电加太阳能发电装机容量已占其电力总装机的1/3以上。
中国能源报:当下,我国可再生能源似乎发展到了一个瓶颈期,风电大量弃风,光伏也遭遇并网难题,您怎么看待这一情况?
王仲颖:中国要大力发展可再生能源,目前技术不是主要问题。现在阻碍中国可再生能源发展的最大障碍是体制和机制问题,我们现行的电力系统完全是以煤电发展为核心的,可再生能源并网难与电力系统运行模式有着极大的关系。体制上的困境已经使现有的基础设施,比如电网,没有发挥出其支撑清洁能源发展的整体优势功能。
我国的电力体制情况相对复杂:电力体制改革十年如一日,没有任何变化;电网输配没有分开,实际上配电这部分最应该交给市场去经营,因为其可以有效地吸引民间投资减轻国家的负担;另外,电力调度目前也依附于电力公司和电网公司,竞争的电力市场还只是一个梦。归根结底,可再生能源能否发展起来关键还是要看电力体制改革。电力体制要怎么去改?下一步怎么改什么时候改?现在都不清楚。
此外,有人提到,发展可再生能源投入较高,与煤电相比,其竞价上网不具备优势。这种观点恰恰忽略了一个问题,即煤电后期的环境治理成本。如果把所有的成本加起来,可再生能源必然具备明显的优势,至少风电可以与煤电相竞争了。
中国能源报:和我国相比,发达国家在减少排放、发展可再生能源方面有何借鉴?
王仲颖:人无远虑必有近忧,我要说的是着眼未来的能源战略。过去的十年,特别最近几年,许多国家政府纷纷着手进行能源转型战略和规划(路线图)研究,把可再生能源作为未来发展的重点,抢占第三次工业革命的先机,尤其是德国等欧洲国家。比如,德国能源转型的宗旨是:2050年提供安全的、可支付的和环保的能源。2050年可再生能源占一次能源消耗总量的60%,占总电量的80%, 可再生能源将替代煤发电和核电,在未来成为主导能源。
从国际经验来看,政府的激励政策在新能源发展过程中举足轻重,但是最重要的还是发展理念和战略。这些政策措施包括激励性政策,如各种形式的补贴、价格优惠、税收减免、低息贷款等。近年来,我国可再生能源虽然有了一定发展,但还是缺乏具体的、可操作的、结合国情的政策和法律法规体系。此前政府提出控制能源消费总量,并对各地“十二五”期间控制能源消费总量的考核“开一个口子”,即对各地新增加的水电、风电、太阳能以及能源综合利用如煤矸石发电等方面的能源消费量将给予扣除,但如何执行、执行效果如何现在仍有待观察。目前,部分可再生能源审批权已下放至地方,这就更需要一套详细、科学的发展规划以及落实目标的配套机制,以保障可再生能源科学、稳步发展。总之,政府应该更注重能源转型和发展战略的研究。记者 肖蔷将绿色供暖作为经济转型重要内容
文章来源:中国环境报 13:11
发达国家绿色供暖经验值得借鉴
北美洲和欧洲等西方发达国家的供暖方式,与房屋建筑的类型、地理位置和能源资源禀赋有关,往往以节能与舒适为目标采用不同的供暖方式。在美国北部、欧洲北部,纬度高,有专用供暖设施。美国北部主要采用燃油或燃气采暖,北欧丹麦以集中热水供暖为主。美国中部主要为电采暖;在美国南方和欧洲南部地区,则普遍使用冷暖两用空调采热。 本*文@内-容-来-自;中_国_碳^排-放*交-易^网 t an pa i fa ng . c om
对住宅供暖能耗制定相应的标准。这是供暖绿色低碳化的根本要求。美国、德国都有完善的供暖能耗标准。我国在推进供暖绿色化、低碳化的过程中,也制定了系统的采暖能耗标准。但在建筑物节能改造、集中供热系统建设和低能耗、低排放的采暖设备使用方面,还应出台更多的激励政策,鼓励降低建筑物采暖能耗,推进供暖的绿色低碳化进程。 本`文@内-容-来-自;中_国_碳排0放_交-易=网 t an pa ifa ng . c om
实行有利于节能的供暖收费方式。德国和丹麦都经历过由简单地按面积等固定收费方式向分户按流量计量收费方式的演变。目前,我国的供暖收费方式主要还是以按面积收费为主,造成了大量的热量流失和能源浪费,不利于供暖的绿色低碳发展。采取按户、按流量收费模式将是我国努力的方向。 禸*嫆唻@洎:狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńpāīfāńɡ.cōm
供暖技术朝智能舒适安全方向发展。发达国家非常重视新技术对提高供暖效率的作用。德国先进的控制系统可以使热泵空调能根据室内外温度、湿度变化情况进行精细调节。丹麦实现了独特的智能化能量管理,大大提高了供热效率。我国应大力鼓励供暖相关企业积极研究新的供暖模式和技术。同时,应充分吸收和引进发达国家先进供暖技术,通过供暖技术的改进,提升我国的供暖效率。 内/容/来/自:中-国-碳-排-放*交…易-网-tan pai fang . com
积极使用可再生能源作为供暖能源。随着各国对气候变化问题的关注,加之受化石能源波动的影响,越来越多的国家致力于使用可再生能源、清洁能源供暖,以降低供暖对气候、环境的影响。比如,丹麦鼓励使用风电、生物质能等可再生能源作为热力消费的能源,美国以天然气和电等清洁能源作为采暖的主要能源。在供暖能源中,应鼓励使用太阳能、风能、生物质能等清洁能源,特别是在目前电力相对过剩的情况下,可以大力采用电能作为供暖的主要能源。 内.容.来.自:中`国`碳#排*放*交*易^网 t a np ai f
注重经济激励措施推进绿色供暖进程。绿色供暖模式不可能一蹴而就,由传统功能模式向绿色供暖模式转变需要有一定的投入。各国积极采用多种经济激励措施相结合的方式来推进绿色供暖进程。我国政府应该设立建筑物节能改造、企业供暖技术研发等专项基金,鼓励居民采用更加绿色环保的取暖模式,降低,提高能源使用效率。 本+文`内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai
省区市分站:(各省/自治区/直辖市各省会城市碳交易所,碳市场,碳平台)
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西北【陕西西安、甘肃兰州、宁夏银川、新疆乌鲁木齐、青海西宁】西南【重庆、四川成都、贵州贵阳、云南昆明、西藏拉萨】各种回答真特么的瞎扯淡,我这个电气学渣来怒答一发。你们知道现在整个大的区域电网有多复杂么?一个地区风电的比例是不能超过20%的,因为风电在我们业内就是号称垃圾电!如此不稳定的电源简直就是电网杀手!通常一个地区的负荷都是基本处于一个稳定区间,你呼啦啦挂来一阵大风,输入功率剧增,但是用电量较小,电网电压和频率会抬高,损坏电网上的用电设备。&br&&br&但是,如果你特么的突然风停了,但是电网的负荷却已经上去了,就会超负荷啦!很多负载就要熄火啦!你家就停电啦!&br&&br&西北那边疯狂建设的风电纯属为了政绩而做的无用功!根本就是坑,本地人能用吗?不能!你特么刮风了大家用不了那么多电,好,烧设备。你风停了,好,大家停电。&br&&br&那有人问,我外送啊…兄弟啊,你要外送你要通过升压站升压,送到远处再降压再接入外地的电网。(而且由于风电的不稳定,特高压直流输电根本无法实现)你设想一下,换你是外地的国网公司你脑子有病让这么个功率一会儿大一会儿小,一会有一会没有的电源并进来糟蹋你的设备?电气设备很贵的好不好!主变、开关柜、gis、还有南瑞的那些个继保,简直都是天价。更别说这样会让调度中心都的累吐血。&br&&br&看到很多说什么地方政府保护的,我真是为你们拙计!
各种回答真特么的瞎扯淡,我这个电气学渣来怒答一发。你们知道现在整个大的区域电网有多复杂么?一个地区风电的比例是不能超过20%的,因为风电在我们业内就是号称垃圾电!如此不稳定的电源简直就是电网杀手!通常一个地区的负荷都是基本处于一个稳定区间,…
&p&&b&当我们说储能,我们在说些什么&/b&&/p&&img src=&/8eb7b331fe2ee07a0a9eab3c_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&295& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/8eb7b331fe2ee07a0a9eab3c_r.png&&&p&&u&储能技术&/u&是通过装置或物理介质将能量储存起来以便以后需要时利用的技术。储能技术按照储存介质进行分类,可以分为机械类储能、电气类储能、电化学类储能、热储能和化学类储能。&/p&&img src=&/77ffa57a486e3df91498_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&387& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/77ffa57a486e3df91498_r.png&&&p&&b&一 机械类储能&/b&&/p&&p&机械类储能的应用形式只要有抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能。&/p&&p&&b&1.1 &/b&&b&抽水蓄能&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&电网低谷时利用过剩电力将作为液态能量媒体的水从低标高的水库抽到高标高的水库,电网峰荷时高标高水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电。&/p&&img src=&/fbea6f251eb573e6c79d61_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&283& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/fbea6f251eb573e6c79d61_r.png&&&p&&b&(2)特点&/b&&/p&&ul&&li&属于大规模、集中式能量储存,技术相当成熟,可用于电网的能量管理和调峰;&br&&/li&&li&效率一般约为 65%~75% ,最高可达80%~85%;&br&&/li&&li&负荷响应速度快(10%负荷变化需10秒钟),从全停到满载发电约5分钟,从全停到满载抽水约1分钟;&br&&/li&&li&具有日调节能力,适合于配合核电站、大规模风力发电、超大规模太阳能光伏发电。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&需要上池和下池;&br&&/li&&li&厂址的选择依赖地理条件,有一定的难度和局限性;&br&&/li&&li&与负荷中心有一定距离,需长距离输电。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&目前,抽水蓄能机组在一个国家总装机容量中所占比重的世界平均水平为3%左右。截至2012年底,全世界储能装置总容量为128GW,其中抽水蓄能为127GW,占99%。截至2012年年底,我国共有抽水蓄能电站34座,其中,投运26座,投运容量2064.5万千瓦约占全国总装机容量11.4亿千瓦的1.8% 。(另在建8座,在建容量894万千瓦)&/p&&img src=&/4c14f7b3dbc3_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&398& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/4c14f7b3dbc3_r.png&&&p&&b&1.2 &/b&&b&飞轮储能&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&在一个飞轮储能系统中,电能用于将一个放在真空外壳内的转子即一个大质量的由固体材料制成的圆柱体加速(达几万转/分钟),从而将电能以动能形式储存起来 (利用大转轮所储存的惯性能量)。&/p&&img src=&/bcefdc9af51ce_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&304& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/bcefdc9af51ce_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li&寿命长(15~30年);&br&&/li&&li&效率高(90%);&br&&/li&&li&少维护、稳定性好;&br&&/li&&li&较高的功率密度;&br&&/li&&li&响应速度快(毫秒级)。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&能量密度低,只可持续几秒至几分钟;&br&&/li&&li&由于轴承的磨损和空气的阻力,具有一定的自放电。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&飞轮储能多用于工业和UPS中,适用于配电系统运行,以进行频率调节, 可用作一个不带蓄电池的 UPS,当供电电源故障时,快速转移电源,维持小系统的短时间频率稳定,以保证电能质量 (供电中断、电压波动等)。&/p&&p&在我国刚刚开始在配电系统中安装使用。电科院电力电子研究所曾为北京306医院安装了一套容量为250kVA, 磁悬浮轴承的飞轮储能系统,能运行15秒,2008年投运。&/p&&p&&b&1.3 &/b&&b&压缩空气储能&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&压缩空气储能采用空气作为能量的载体,大型的压缩空气储能利用过剩电力将空气压缩并储存在一个地下的结构(如地下洞穴),当需要时再将压缩空气与天然气混合,燃烧膨胀以推动燃气轮机发电。&/p&&img src=&/e662aeba1f24837dddf60_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&308& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/e662aeba1f24837dddf60_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li& 有调峰功能,适合用于大规模风场,因为风能产生的机械功可以直接驱动压缩机旋转,减少了中间转换成电的环节,从而提高效率。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&需要大的洞穴以存储压缩空气,与地理条件密切相关,适合地点非常有限;&br&&/li&&li&需要燃气轮机配合,并要一定量的燃气作燃料,适合于用作能量管理、负荷调平和削峰;&br&&/li&&li&以往开发的是一种非绝热(diabatic)的压缩空气储能技术。空气在压缩时所释放的热,并没有储存起来,通过冷却消散了,而压缩的空气在进入透平前还需要再加热。因此全过程效率较低,通常低于50%。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&至今, 只有德国和美国有投运的压缩空气储能站。德国
Hundorf 站于1978年投运, 压缩功率60MW,发电功率290MW(后经改造提高到321MW), 压缩时间/发电时间=4,2小时连续运行,启动过上万次,启动可靠率达97%。此外,德国正在建造绝热型压缩空气储能电站,尚未投运美国Mcintosh,
Alabama阿拉巴马州, 1991年投运, 110MW,压缩时间/发电时间=1.6,如连续输出
100MW 可维持26小时,曾因地质不稳定而发生过坍塌事故。此外,美国正在建设几座大型的压缩空气储能电站,尚未投运。&/p&&p&近来压缩空气储能的研究和开发热度在不断上升,国家电网公司已立项研究10MW压缩空气储能,项目负责人清华大学卢强院士。&/p&&p&&b&二 电气类储能&/b&&/p&&p&电气类储能的应用形式只要有超级电容器储能和超导储能。&/p&&p&&b&2.1 &/b&&b&超级电容器储能&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&根据电化学双电层理论研制而成的,又称双电层电容器,两电荷层的距离非常小(一般0.5mm以下),采用特殊电极结构,使电极表面积成万倍的增加,从而产生极大的电容量。&/p&&img src=&/191ba056dc4e7b0ae34a8a65e480075f_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&178& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/191ba056dc4e7b0ae34a8a65e480075f_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li&长寿命、循环次数多;&br&&/li&&li&充放电时间快、响应速度快;&br&&/li&&li&效率高;&br&&/li&&li&少维护、无旋转部件;&br&&/li&&li&运行温度范围广,环境友好等。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&超级电容器的电介质耐压很低,制成的电容器一般耐压仅有几伏,储能水平受到耐压的限制,因而储存的能量不大;&br&&/li&&li&能量密度低;&br&&/li&&li&投资成本高;&br&&/li&&li&有一定的自放电率。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&超级电容器储能开发已有50多年的历史,近二十年来技术进步很快,使它的电容量与传统电容相比大大增加,达到几千法拉的量级,而且比功率密度可达到传统电容的十倍。超级电容器储能将电能直接储存在电场中,无能量形式转换,充放电时间快,适合用于改善电能质量。由于能量密度较低,适合与其他储能手段联合使用。&/p&&p&&b&2.2 &/b&&b&超导储能&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&超导储能系统是由一个用超导材料制成的、放在一个低温容器(cryogenic vessel) (杜瓦Dewar )中的线圈、功率调节系统(PCS)和低温制冷系统等组成。能量以超导线圈中循环流动的直流电流方式储存在磁场中。&/p&&img src=&/5a1a13d9c327a_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&308& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/5a1a13d9c327a_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li&由于直接将电能储存在磁场中,并无能量形式转换,能量的充放电非常快(几毫秒至几十毫秒),功率密度很高;&br&&/li&&li&极快的响应速度,可改善配电网的电能质量。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&超导材料价格昂贵;&br&&/li&&li&维持低温制冷运行需要大量能量;&br&&/li&&li&能量密度低(只能维持秒级);&br&&/li&&li&虽然已有商业性的低温和高温超导储能产品可用,但因价格昂贵和维护复杂,在电网中应用很少,大多是试验性的。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&超导储能适合用于提高电能质量,增加系统阻尼,改善系统稳定性能,特别是用于抑制低频功率振荡。但是由于其格昂贵和维护复杂,虽然已有商业性的低温和高温超导储能产品可用,在电网中应用很少,大多是试验性的。SMES 在电力系统中的应用取决于超导技术的发展 (特别是材料、低成本、制冷、电力电子等方面技术的发展)。&/p&&p&&b&三 电化学类储能&/b&&/p&&p&电化学类储能主要包括各种二次电池,有铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池和液流电池等,这些电池多数技术上比较成熟,近年来成为关注的重点,并且还获得许多实际应用。&/p&&p&&b&3.1 &/b&&b&铅酸电池&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&铅酸电池是世界上应用最广泛的电池之一。铅酸电池内的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液(稀硫酸)中,两极间会产生2V的电势,这就是铅酸电池的原理。经由充放电,则阴阳极及电解液即会发生如下的变化: &/p&&p&(阳极) (电解液) (阴极) &/p&&p&PbO2 + 2H2SO4 +
PbSO4 + 2H2O + PbSO4
(放电反应) &/p&&p&(过氧化铅) (硫酸) (海绵状铅) &/p&&p&(阳极) (电解液) (阴极)&/p&&p&PbSO4 +
PbSO4---& PbO2+ 2H2SO4+
(充电反应) &/p&&p&(硫酸铅) (水) (硫酸铅)&/p&&img src=&/2c2a70c7c_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&335& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/2c2a70c7c_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li&技术很成熟,结构简单、价格低廉、维护方便;&br&&/li&&li&循环寿命可达1000次左右;&br&&/li&&li&效率可达80%至90%,性价比高。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&深度、快速、大功率放电时,可用容量下降;&br&&/li&&li&能量密度较低,寿命较短。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&铅酸电池常常用于电力系统的事故电源或备用电源,以往大多数独立型光伏发电系统配备此类电池。目前有逐渐被其他电池(如锂离子电池)替代的趋势。&/p&&p&&b&3.2 &/b&&b&锂离子电池&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&锂离子电池实际上是一个锂离子浓差电池,正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物构。充电时,Li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极,此时负极处于富锂态,正极处于贫锂态;放电时则相反,Li+从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极,正极处于富锂态,负极处于贫锂态。&/p&&img src=&/08977b21dfdf4a727afa131_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&268& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/08977b21dfdf4a727afa131_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li&锂离子电池的效率可达95%以上;&br&&/li&&li&放电时间可达数小时;&br&&/li&&li&循环次数可达5000次或更多,响应快速;&br&&/li&&li&锂离子电池是电池中比能量最高的实用型电池,有多种材料可用于它的正极和负极(钴酸锂锂离子电池、锰酸锂锂离子电池、磷酸铁锂锂离子电池、钛酸锂锂离子电池等)。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&锂离子电池的价格依然偏高;&br&&/li&&li&有时会因过充电而导致发热、燃烧等安全问题,有一定的风险,所以需要通过过充电保护来解决。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&由于锂离子电池在电动汽车、计算机、手机等便携式和移动设备上的应用,所以它目前几乎已成为世界上应用最为广泛的电池。锂离子电池的能量密度和功率密度都较高,这是它能得到广泛应用和关注的主要原因。它的技术发展很快,近年来,大规模生产和多场合应用使其价格急速下降,因而在电力系统中的应用也越来越多。锂离子电池技术仍然在不断地开发中,目前的研究集中在进一步提高它的使用寿命和安全性,降低成本、以及新的正、负极材料的开发上。&/p&&p&&b&3.3 &/b&&b&钠硫电池&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&钠硫电池的阳极由液态的硫组成,阴极由液态的钠组成,中间隔有陶瓷材料的贝塔铝管。电池的运行温度需保持在300℃以上,以使电极处于熔融状态。&/p&&img src=&/8409473bcc5b59c774f0cd_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&293& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/8409473bcc5b59c774f0cd_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li&循环周期可达4500次;&br&&/li&&li&放电时间可达6至7小时;&br&&/li&&li&周期往返效率约为75%;&br&&/li&&li&它的能量密度高,响应时间快(毫秒级)。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&由于它使用了金属钠,是一种易燃物,又运行在高温下,所以存在一定的风险。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&日本的NGK公司是世界上唯一能制造出高性能的钠硫电池的厂家。目前采用50kW的模块,可由多个50kW的模块组成MW级的大容量的电池组件。在日本、德国、法国、美国等地已建有约200多处此类储能电站,主要用于负荷调平、移峰、改善电能质量和可再生能源发电,电池价格仍然较高。&/p&&p&&b&3.4 全钒液流电池&/b&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&在液流电池中,能量储存在溶解于液态电解质的电活性物种中,而液态电解质储存在电池外部的罐中,用泵将储存在罐中的电解质打入电池堆栈,并通过电极和薄膜,将电能转化为化学能,或将化学能转化为电能。&/p&&img src=&/e6eb9b125dc89a70cd0a41ec711d6049_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&296& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/e6eb9b125dc89a70cd0a41ec711d6049_r.png&&&p&&b&(2)缺点&/b&&/p&&ul&&li&能量密度和功率密度与其他电池相比,如锂离子电池,要低;&br&&/li&&li&响应时间也不很快。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)优点&/b&&/p&&ul&&li&全钒液流电池技术已比较成熟;&br&&/li&&li&寿命长,循环次数可超过10000次以上。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&br&&/p&&p&液流电池有多个体系,其中全钒氧化还原液流电池(vanadium redox flow battery, VRFB)最受关注。这种电池技术最早为澳大利亚新南威尔士大学发明,后技术转让给加拿大的VRB公司。在2010年以后被中国的普能公司收购,中国的普能公司的产品在国内外一些试点工程项目中获得了应用。电池的功率和能量是不相关的,储存的能量取决于储存罐的大小,因而可以储存长达数小时至数天的能量,容量也可达MW级,适合于应用在电力系统中。&/p&&p&&b&四 热储能&/b&&br&&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&在一个热储能系统中,热能被储存在隔热容器的媒质中,以后需要时可以被转化回电能,也可直接利用而不再转化回电能。&/p&&p&热储能有许多不同的技术,可进一步分为显热储存(sensible
heat storage)和潜热储存(latent
heat storage)等。显热储存方式中,用于储热的媒质可以是液态的水,热水可直接使用,也可用于房间的取暖等,运行中热水的温度是有变化的。而潜热储存是通过相变材料( Phase Change Materials, PCMs)来完成的,该相变材料即为储存热能的媒质。&/p&&img src=&/750227cbf32eda54c09bfc_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&277& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/750227cbf32eda54c09bfc_r.png&&&p&&b&(2)缺点&/b&&/p&&p&n
热储能要各种高温化学热工质,应用场合比较受限。&/p&&p&&b&(3)应用&/b&&/p&&p&由于热储能储存的热量可以很大,所以在可再生能源发电的利用上会有一定的作用。熔融盐常常作为一种相变材料,用于集热式太阳能热发电站中。此外,还有许多其他种类的储热技术正在开发中,它们有许多不同的作用。&/p&&p&&b&五 &/b&&b&化学类储能&/b&&/p&&p&化学类储能主要是指利用氢或合成天然气作为二次能源的载体。&/p&&p&&b&(1)基本原理&/b&&/p&&p&利用待弃掉的风电制氢,通过电解水,将水分解为氢气和氧气,从而获得氢。以后可直接用氢作为能量的载体,再将氢与二氧化碳反应成为合成天然气(甲烷),以合成天然气作为另一种二次能量载体。&/p&&img src=&/12a7bf87d591ba1e20eaf9_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&306& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/12a7bf87d591ba1e20eaf9_r.png&&&p&&b&(2)优点&/b&&/p&&ul&&li&采用这两种物质作能量载体的好处是储存的能量很大,可达TWh级;&br&&/li&&li&储存的时间也很长,可达几个月;&br&&/li&&li&另外氢和合成天然气除了可用于发电外,还可有其他利用方式,如交通等。&br&&/li&&/ul&&p&&b&(3)缺点&/b&&/p&&ul&&li&全周期效率较低,制氢效率只有70%左右,而制合成天然气的效率60-65%,从发电到用电的全周期效率更低,只有30%-40%&br&&/li&&/ul&&p&&b&(4)应用&/b&&/p&&p&将氢与二氧化碳合成为甲烷的过程也被称作为P2G技术(power to gas)。 德国热衷于推动此项技术,已有示范项目在德国投入运行。以天然气为燃料的热电联产或冷、热、电联产系统已成为分布式发电和微电网的重要组成部分,在智能配电网中发挥着重要的作用,氢和合成天然气为分布式发电提供了充足的燃料。&/p&&p&&b&六 各种储能技术的性能比较和应用选择&/b&&/p&&p&储能技术种类繁多,他们的特点各异。实际应用时,要根据各种储能技术的特点以及对优缺点进行综合比较来选择适当的技术。供选择的主要特征包括:①能量密度 (kWh or MWh);②功率密度 (kW or MW);③响应时间(-ms, -s, -minute);④储能效率 (充放电效率);⑤设备寿命 (年)或充放电次数;⑥技术成熟度;⑦经济因素 (投资成本、运行和维护费用);⑧安全和环境方面的考虑。&/p&&p&在实际工程项目中,要根据储能技术的上述特征,应用的目的和需求,来选择其种类、安装地点、容量以及各种技术的配合,还要考虑用户的经济承受能力。&/p&&p&&b&6.1 &/b&&b&放电时间对比&/b&&/p&&p&储能技术性能如果按放电时间划分,可分为&/p&&p&①短放电时间(秒至分钟级),如超级电容器、超导储能、飞轮储能,&/p&&p&②中等放电时间(分钟至小时级),如飞轮储能、各种电池等,&/p&&p&③较长放电时间(小时至天级),如各类电池、抽水蓄能、压缩空气等,&/p&&p&④特长放电时间(天至月级),如氢和合成天然气。&/p&&p&上述放电时间短的,常常是功率型的,一般可用作UPS和提高电能质量。中等放电时间的,可用于电源转接。较长或特长时间的,一般是能量型的,可用于系统的能量管理。目前应用最广泛的大型抽水蓄能可以解决天级的储能要求,要满足周和月级的储能需求要依靠其他种类储能手段,如氢和合成天然气。&/p&&p&不同储能技术的储能容量能量和放电时间的比较示于图,可以看出不同的储能技术处于图中不同的位置。&/p&&img src=&/f26af17beedc6_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&365& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/f26af17beedc6_r.png&&&p&&b&6.2 &/b&&b&功率对比&/b&&/p&&p&大规模、永久储能的应用可分为三类:&/p&&p&①
电能质量要求:在该应用中,储存能量仅用于在几秒钟或更少的时间,以确保传输电能的品质。&/p&&p&②
应急能量要求:在这些应用中,贮存的能量可用几秒到几分钟,从一个电源切换到另一个电源时,以保证电能的连续性。&/p&&p&③
系统能量管理要求:在这些应用中,储能系统用于发电和消耗之间的去耦及同步。典型的应用是负载平衡,这意味着在非高峰时储存能量(能量成本低),并在高峰时段使用存储的能量(能量较高的成本)。&/p&&img src=&/ad51c8bac9beea04f6c0_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&387& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/ad51c8bac9beea04f6c0_r.png&&&p&&b&6.3 &/b&&b&效率对比&/b&&/p&&p&储能的效率和寿命(循环的最大数)是两个重要参数,因为它们影响到存储的成本。下图给出不同存储技术相对于效率和寿命的特点。&/p&&img src=&/e6fb2c7c1d134fff5cf2cf64fedf20e9_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&363& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/e6fb2c7c1d134fff5cf2cf64fedf20e9_r.png&&&p&&b&6.4 &/b&&b&投资对比&/b&&/p&&p&投资成本是一个重要的经济参数,影响能源生产的总成本。每个循环的成本可能是评估能量存储系统成本的最佳方式。下图给出投资的主要组分,考虑到耐用性和效率。&/p&&img src=&/8931bf58bfe_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&288& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/8931bf58bfe_r.png&&&p&&b&6.5 &/b&&b&密度对比&/b&&/p&&p&存储系统的体积很重要,首先,它可能被安装在一个受限制的或昂贵的空间,例如在城市地区。其次,体积增加,则需要更多的材料和更大的施工现场,从而增加了系统的总成本。&/p&&img src=&/abecb18dc_b.png& data-rawwidth=&529& data-rawheight=&328& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&529& data-original=&/abecb18dc_r.png&&&p&&b&参考资料&/b&&/p&&p&Ibrahim
H. Energy storage systems-characteristics and comparisons [J].
Renewable and Sustainable Energy Reviews, )&/p&&p&&p&&a href=&///?target=http%3A///r/PExWTuTEybm2raAt9xku& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&http://&/span&&span class=&visible&&/r/PExWTuT&/span&&span class=&invisible&&Eybm2raAt9xku&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&i class=&icon-external&&&/i&&/a& (二维码自动识别)&/p&[微信公号:电气小混混]&/p&
当我们说储能,我们在说些什么储能技术是通过装置或物理介质将能量储存起来以便以后需要时利用的技术。储能技术按照储存介质进行分类,可以分为机械类储能、电气类储能、电化学类储能、热储能和化学类储能。一 机械类储能机械类储能的应用形式只要有抽水蓄…
谢邀。&br&&br&不废话,直接答题。(只涉及新能源)&br&&br&&b&一、能源政策&/b&&br&&br&可再生能源发展普遍存在市场开拓困难和电能质量不高两大问题。对此,没有强有力的政策支持是难以取得成效的。&br&&br&&b&1)国外新能源政策&/b&&br&&br&通过对美国、德国、日本、英国等发达国家新能源财税政策的分析,其成功经验共同体现为:&br&&br&首先,各国发展新能源时都制定了明确的发展目标,如日本提出到2030 年将太阳能和风能发电等新能源技术扶植成商业产值达3 万亿日元的支柱产业之一,英国要求到2020 年可再生能源占能源产出的比重达到20 %,这些国家相应实施的财税政策都以这些目标为依据而制定的。&br&&img src=&/58c7a389b73f4e52dae173a4e7c184ec_b.jpg& data-rawwidth=&716& data-rawheight=&428& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&716& data-original=&/58c7a389b73f4e52dae173a4e7c184ec_r.jpg&&&br&其次,各国都制定了明确的财税支持政策,包括直接补贴、税收优惠、低息贷款等。以税收优惠政策为例,以美国为代表的西方发达国家通过法律手段将新能源税收政策予以规范化、制度化,在法律条文中对相关税收优惠政策做出详细的规定,从而使新能源税收激励措施具有明确性和可行性;上述国家的税收政策贯穿新能源发展需要经历的“前生产—生产—市场化—消费”四大阶段,形成了覆盖新能源发展全阶段的税收政策体系。&br&&img src=&/2deec69b23_b.jpg& data-rawwidth=&809& data-rawheight=&481& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&809& data-original=&/2deec69b23_r.jpg&&再次,各国的财税支持政策涉及新能源各个领域,但都能结合各国的实际状况和中长期发展规划选择某些重点领域加大扶持力度。例如,新世纪以来的十多年里,美国对于氢燃料电池、生物质能、太阳能以及核能的投入比例很大,相反,对于风能、潮汐能、低热能的投入略显逊色。&br&&br&&u&然而,清洁能源的巨额财政补贴不仅催生了行业发展过热、产能过剩等负面效应,而且对欧洲各国财政造成了巨大压力,欧债危机爆发更使财政雪上加霜。与此同时,新能源发电成本不断下降客观上也为削减财政补贴创造了条件。为此,从2011年开始,欧洲多个国家对新能源补贴机制作了调整,陆续推出一系列削减或停止新能源上网电价补贴的政策。&/u&&br&&img src=&/bcfb4d_b.jpg& data-rawwidth=&563& data-rawheight=&288& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&563& data-original=&/bcfb4d_r.jpg&&&img src=&/154bc9ca35_b.jpg& data-rawwidth=&598& data-rawheight=&252& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&598& data-original=&/154bc9ca35_r.jpg&&财税政策机制调整对产业影响立竿见影,市场迅速由热转冷,行业明显降温,从过去的高速增长期进入了平稳发展期。&br&&br&&br&&b&2)国内新能源政策&/b&&br&&br&为了推动新能源发展,我国各级政府都积极利用财税手段鼓励新能源消费来带动新能源发展,总&br&体上来说,主要运用财政政策与税收政策对新能源的生产与消费各环节进行补贴。&br&&img src=&/1dfd2c509daf_b.jpg& data-rawwidth=&551& data-rawheight=&222& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&551& data-original=&/1dfd2c509daf_r.jpg&&&br&但也存在一些问题:&br&&br&财政补贴。首先财政补贴主要针对企业技术研发以及投入生产等上游环节,而对新能源下游企业或下游产品消费的财政补贴较少,不利于上下游企业及消费之间的相互衔接。其次财政补贴政策还没形成适当的退出机制。随着新能源市场接受程度的不断提高,财政补贴激励机制要顺应新能源生产与消费发展进程适时退出。&br&&img src=&/7eba17a13f8fb1ca27de716c53f96643_b.jpg& data-rawwidth=&578& data-rawheight=&299& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&578& data-original=&/7eba17a13f8fb1ca27de716c53f96643_r.jpg&&&br&税收手段。当前税收手段的运用过于简单化,对促进新能源发展的调控功能较弱。这主要体现在两方面:一是优惠政策集中于生产环节,而相对忽略了对消费环节的激励;二是政策侧重鼓励新能&br&源发展,而对抑制传统能源消费的调控力度欠缺。&br&&br&&b&经验和启示在于:&/b&&br&&ul&&li&清洁能源的扶持政策必须要有,但是要动态调整。如德国在2004年、2008年曾两次修订《可再生能源法》,明确提出要在考虑规模效应、技术进步等因素的影响后,逐年减少对可再生能源新建项目的上网电价补贴,促进可再生能源市场竞争能力的提高。&br&&/li&&li&产业不能依赖国外市场。如德国光伏政策调整后,月份的装机量约为1.08GW,比上年同期下滑37.4%。需求降温马上波及到我国相关产业。2012年,我国光伏产品对欧盟市场出口下跌幅度超过全部市场下跌幅度约12个百分点。我国新能源产业过高的外向度,不利于保障产业安全,一旦国际市场稍有风吹草动,将对国内相关产业产生较大冲击。&/li&&li&补贴重点应向技术研发环节倾斜。我国财政补贴鼓励的通常不是技术研发,而是传统的制造业。在这种情况下,补贴越多反而越容易加剧产能过剩。工业社会以来,任何一项新技术的兴起和推广,都绝非财政补贴的结果。补贴本身并没有问题,但往哪里补、怎么补值得商榷。&br&&/li&&/ul&&br&&b&二、消纳问题&/b&&br&&br&一些笼统的比较。&br&&img src=&/568c5a2f92d6b666c96c5f3e_b.jpg& data-rawwidth=&698& data-rawheight=&365& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&698& data-original=&/568c5a2f92d6b666c96c5f3e_r.jpg&&&br&&b&1)电源结构&/b&&br&&br&电源结构和清洁能源的消纳密切相关。&br&&br&以丹麦为例,其风电装机容量比例、发电量比重以及各项人均指标均遥遥领先,但丹麦风电主要采用靠近负荷中心的分散式发展模式,全国风电总装机容量不到500万千瓦,不仅可以在整个北欧市场消纳,而且还可以在德国市场消纳部分风电,风电送出及消纳矛盾不突出。&br&&br&丹麦不仅国内调节能力强的燃气发电比重很高,更重要的是挪威水电(98%装机容量为水电)为丹麦风电调峰、消纳提供了坚强的保证,充足的调峰能力为丹麦消纳风电提供了强有力的保证。&br&&br&而在我国,新能源集中的“三北”地区电源结构都是以火电为主,火电装机占比达到81%(东北、华北、西北火电装机占比分别为77%、91%、65%),且多为供热机组,既没有快速跟踪负荷的天然气发电,又缺少可以灵活调峰调频的抽水蓄能电站;特别是到冬季,主要是供热机组在发电,调峰能力更差。相比而言,西班牙燃油燃气及抽水蓄能等灵活调节电源比例高达34%,是风电的1.7倍;美国灵活调节电源比例达到47%,是风电的13倍。&br&&img src=&/9e15e39baaaf55caa94b4e6bf65781ad_b.jpg& data-rawwidth=&629& data-rawheight=&392& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&629& data-original=&/9e15e39baaaf55caa94b4e6bf65781ad_r.jpg&&因此,很多发达国家的电源结构情况,和我国差异较大。&br&&br&&u&但要求是明确的,电源结构与调峰能力是电网消纳大规模清洁能源的刚性基础。重视电源结构,即煤、水、油、核、新能源的比重,形成与负荷特性相适应的电源结构,并具备必需的调峰能力,才能保证电网安全稳定运行。&/u&&br&&br&在目前的电源结构条件下,火电的调峰潜力是需要大力挖掘的。&br&&br&比如丹麦的市场机制,就驱使火电机组具有灵活的深度调峰能力。丹麦所有的火电机组(包括燃煤和燃气机组,纯凝机组和热电机组)均具备灵活的深度调峰能力(热电联产机组利用储热装置调峰)。在电力市场开启前,丹麦火电机组一般只能调到35%,市场启动后,特别是风电规模增加后,火电机组纷纷改造,增加深度调整能力,一方面在风电出力高时,可以将出力降到最低,避免低电价带来的经济损失;另一方面,深度调峰能力可以从备用市场和实时平衡市场中获得回报。&br&&img src=&/3f419f76cbda0b1d0f7f5_b.jpg& data-rawwidth=&639& data-rawheight=&275& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&639& data-original=&/3f419f76cbda0b1d0f7f5_r.jpg&&&br&我国其实也在效仿,2015年2月,为落实国家可再生能源全额消纳政策,山西能源监管办大力推进风火市场化交易。2015年2月,山西省正式启动风火深度调峰交易,并于23日首次实施交易电力2万千瓦,交易电量4万千瓦时,交易价格350元/兆瓦时。&br&&br&&b&2)电网建设&/b&&br&&br&欧盟比较重视跨国互联电网的整体规划,表明大电网的统一规划是需要的,可再生能源的大规模发展和消纳必须依赖跨国电网输送和更大范围电源结构的互补加以解决。&br&&br&近些年,欧洲海上风电和分布式新能源发电大行其道,并网成本、电力安全等原因也在倒逼国际互联性电网的建设。其中,英国/爱尔兰、西班牙/葡萄牙、意大利和波罗的海三国这四个区域可以说是欧洲的“电力半岛”。英国和爱尔兰附近有欧洲最好的海上风电资源,但与欧洲主网互联又最弱。&br&&img src=&/aa8e3d8d2f04f39b1dcce4_b.jpg& data-rawwidth=&536& data-rawheight=&529& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&536& data-original=&/aa8e3d8d2f04f39b1dcce4_r.jpg&&欧洲超级电网Super Grid:连接北海沿岸的德国、法国、比利时、荷兰、卢森堡、丹麦、瑞典、爱尔兰和英国等9个国家,英国的海上风力发电场、德国的太阳能光伏电站(含大型和分布式)、比利时和丹麦的波浪能发电站将与挪威的水力发电站连成一片,有望彻底解决变幻莫测的天气所导致的新能源发电不稳定性和发电成本过高等问题。&br&&br&比如在丹麦周围的北海刮起大风时,可以把电力传输到欧洲大陆最南端的西班牙。而当丹麦没风或者挪威没有水时,太阳能可从西班牙的阳光海岸输送过来,令各种资源得以充分利用,协作共赢。没有强大的国际间互联,整个电力系统将会变得昂贵而低效,甚至不安全。&br&&br&我国清洁能源资源富集区通常属于经济欠发达地区,电网建设规划落后于国家清洁能源发展规划,电网规模仅能够满足当地经济社会发展需要,在早期规划中未考虑到大规模清洁能源的并网输送需求。随着风电、光伏等清洁能源快速发展,问题逐渐暴露。&br&&img src=&/d7ff457a7d560f18e618c04ffa03d8dd_b.jpg& data-rawwidth=&615& data-rawheight=&355& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&615& data-original=&/d7ff457a7d560f18e618c04ffa03d8dd_r.jpg&&&br&即便对于已有规划大规模清洁能源并网需求的地区,电网建设还需要考虑清洁能源随机性和间歇性带来的安全风险,综合考量安排调峰电源,加之核准程序复杂,影响大,建设工程周期长,普遍滞后于清洁能源发展,导致大量清洁能源电力输出受阻。&br&&br&所以,在电力相对过剩的情况当下,解决清洁能源消纳问题,做好电力规划很关键,实现清洁能源合理、有序、优化开发,这也是未来“十三五”规划需要解决的问题。&br&&br&&b&3)配额制&/b&&br&&br&可再生能源配额制被业界视为解决消纳问题的重要手段,基本思路是:国家对发电企业、电网企业、地方政府三大主体提出约束性的可再生能源电力配额要求。即,强制要求发电企业承担可再生能源发电义务,强制要求电网公司承担购电义务,强制要求电力消费者使用可再生能源电力。&br&&br&目前国际上已有英国、丹麦、德国、日本等国家实施了可再生能源配额制。&br&&img src=&/1c0a5cebf6c9e8b4c67b6520_b.jpg& data-rawwidth=&751& data-rawheight=&746& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&751& data-original=&/1c0a5cebf6c9e8b4c67b6520_r.jpg&&&br&事实上,我国目前也开始采取这种方法。&br&&br&&p&日,湖北省发改委和能源局联合下发《关于做好可再生能源电力配额考核准备工作的通知》;4月2日,内蒙古自治区也出台了类似的规定,要求全区2015年可再生能源上网电量占比达15%,到2020年达20%,其中风电和光伏限电率分别控制在15%和6%以内,成为首个省级可再生能源配额制。&/p&&img src=&/27eaf63e1d34b2afa1ff25f9f9c908c2_b.jpg& data-rawwidth=&834& data-rawheight=&540& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&834& data-original=&/27eaf63e1d34b2afa1ff25f9f9c908c2_r.jpg&&&br&&br&&b&三、商业模式&/b&&br&&br&&p&从商业模式来看,发达国家光伏产业重心已经从制造向应用转变,新的商业模式正在酝酿,行业超额利润将聚集到应用端,&/p&&br&&p&商业模式最核心的是融资和渠道,而这种模式取得成功的前提是政策。从商业模式的角度来看,融资和渠道会成为未来竞争的焦点,盈利模式的创新包括像光伏电站建设的上游投资及下游运营拓展。这些模式的创新可能在某些环节大幅度提升盈利水平,从而对整个行业的竞争格局产生影响。&/p&&img src=&/ab52a880036aebd9d66c864e_b.jpg& data-rawwidth=&705& data-rawheight=&346& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&705& data-original=&/ab52a880036aebd9d66c864e_r.jpg&&&br&&p&典型的例子就是Solarcity 的异军突起。Solarcity 商业模式创新之处在于跳出了在制造环节参与竞争的红海市场,而加入到传统能源竞争的蓝海市场。&/p&&br&&p&SolarCity通过将屋顶光伏发电系统租赁给用户(一般为物业所有人)收取租金或者和用户签订售电协议收取电费,在这种模式下加州用户支付的单位电费低于从电网购电平均成本的15%,光伏发电具备了与传统能源竞争的价格优势。&br&&/p&&br&&p&&b&SolarCity第一种模式:&/b&光伏发电系统的销售以及相关的建设、咨询、管理等,即向光伏系统制造商购买光伏系统,然后转售给用户(个人或者企业)并提供安装等周边服务,通过周边服务的附加值将产品提价并从用户手里赚取差价。这一类业务模式类似于“万科模式”,追求的是“货如轮转”。&/p&&br&&p&&b&SolarCity的第二种模式:&/b&光伏系统的租赁,通过与终端用户签订能源采购合约(PPA)收取租赁费以及与投资方共同享受政府的返现、税收补贴等等。这种方式之所以可行,是因为用户只需要承担较少的租赁费(大多数租赁合同签约时间为20年)而不是一次性巨额购买费,从而降低了用户的使用门槛,推动了光伏系统安装的普及。这一种类业务模式类似于“万达模式”。&/p&&img src=&/19c80e2a0c886ca0ea8e52_b.jpg& data-rawwidth=&550& data-rawheight=&350& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&550& data-original=&/19c80e2a0c886ca0ea8e52_r.jpg&&&p&我国显然存在分布式光伏领域的投融资难题,主要是由于商业模式单一,对长期贷款过于依赖。SolarCity让我们看到,资本只追捧被市场认可的商业模式,即适合中国市场的“SolarCity&模式”。&br&&/p&&br&&p&具体的经验可以参考此文:&a href=&///?target=http%3A//.cn/news/4616.shtml& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&SolarCity:创新光伏商业模式&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&/p&&br&&br&&b&四、技术发展&/b&&br&&br&清洁能源,研发先行。新能源产业技术含量高,研发投资巨大,以欧盟为例,欧盟新《地平线2020》计划内直接或间接用于新能源和能源技术研究的投入超过整个预算的40%。在风能产业,5%的营业收入被用于研究开发,其中风电机制造业10%的收入被用于研究开发。&br&&br&年,英国为主要的风电技术试验项目提供的资助均在万英镑之间,而德国和法国在2020年前为新能源汽车项目提供的单项支持超过9亿欧元。欧盟还积极开展第三代生物燃料萃取技术的研究,2011年拿出1400万欧元用于微藻类生物能源萃取技术的研究。&br&&img src=&/000c15b20cfa7352ae9b_b.jpg& data-rawwidth=&598& data-rawheight=&356& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&598& data-original=&/000c15b20cfa7352ae9b_r.jpg&&&br&技术领先,导致控制高端市场。以风力发电机组来例,欧盟国家是全球大型风电机组的主要供货方,世界10家最大的风力发电机制造商中,欧盟国家占据4家,出口产品主要是大型风电机组,2012年欧盟太阳能光伏制造业中的TF薄膜电池组件产能和产量分别占全球比例的18%和20%。&br&&br&比如,我国光伏中低端产能过剩,而高端产能不足。光伏企业生产的晶硅电池转化效率普遍在&br&17%~19%之间,效率在20%以上的高端产品严重不足,如2013年第二季度,我国光伏企业在鏖战0.55欧元/瓦的普通组件市场时,日本三洋和美国Sunpower 则独享1欧元/瓦的高效组件细分市场。&br&&br&再比如风电,叶片和轴承是风电发电机系统供应链的组成部分,需要从国外供应商进口。此外,液压系统、电气控制系统等都需要依赖国外的供应商和国外技术的授权,在这种情况下,风力发电机的成本很难降低。此外,引进机型通常要进行二次开发,而国内企业由于没有掌握核心技术。&br&&br&不过,如今国内也有类似远景能源这样的公司,远景能源从软件出发,在强大的控制团队以及软件团队的配合下,使得远景风机的发电量更高,从而获得竞争优势。远景能源提倡“用软件做硬件”这一思路。个人觉得挺好,中国硬件如今只能慢慢追,软件方面却是有优势的。&br&&img src=&/eb6cfbd96ff68ff9feb54a5c0757590c_b.jpg& data-rawwidth=&797& data-rawheight=&415& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&797& data-original=&/eb6cfbd96ff68ff9feb54a5c0757590c_r.jpg&&&br&&br&&b&五、环保意识&/b&&br&&br&北美和欧洲消费者具有明确坚定的环保理念和环保责任意识,视节能为时尚,以环保为荣,环保意识强是有修养的绅士表现,市场启动较早;而国内环保理念还远没有深入人心。&br&&br&2014年2月份,德国能源与水工业协会(BDEW)民意调查显示,89%的德国人认为国家能源转型计划“重要”或者“非常重要”。如此民意,让德国可再生能源的发展非常接地气。&br&&br&德国大大小小的能源合作社组织有八百多家。能源合作社以自主式经营、共同参与能源投资的独特方式解决了可再生能源资金问题。德国南部小城埃腾海姆,有一个140户当地居民组成的小型能源合作社,过去三年中,这个合作社通过陆续筹集的33万欧元在当地成功建设了6个屋顶太阳能发电系统,产生的电力全部卖给当地电网。&br&&img src=&/87fcb4f01f0cfec068a44_b.jpg& data-rawwidth=&656& data-rawheight=&368& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&656& data-original=&/87fcb4f01f0cfec068a44_r.jpg&&&br&反观国内,别说轰轰烈烈、全民参与的绿色运动了,我们的环保意识还只处于萌芽阶段吧。拿光伏来说,广大老百姓还处于“谈光伏不知是何物”的阶段。&br&&br&说起环保意识这方面国外的经验,除了最主要的社会生活水平、教育水平以外,很大程度在于宣传,因为很多具体的做法已经有了,比如垃圾分类,响应的人还是少数。&br&&br&不过,现在国内已经开始重视环保意识的宣传,只是,任重道远。&br&&img src=&/ad89cbccb9ae2_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&311& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&/ad89cbccb9ae2_r.jpg&&&br&以上。&br&&br&参考文献:&br&&a href=&///?target=http%3A//.cn/5417.shtml& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&张运洲:欧洲电网接纳可再生能源启示&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&br&&a href=&///?target=http%3A///p-.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&支持新能源发展的财税政策研究&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&br&&a href=&///?target=http%3A//.cn/news/638.shtml& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&新能源补贴机制的“欧洲经验”&i class=&icon-external&&&/i&&/a&
谢邀。 不废话,直接答题。(只涉及新能源) 一、能源政策 可再生能源发展普遍存在市场开拓困难和电能质量不高两大问题。对此,没有强有力的政策支持是难以取得成效的。 1)国外新能源政策 通过对美国、德国、日本、英国等发达国家新能源财税政策的分析,其…
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