可再生能源和新能源的區(qū)別
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可再生能源和新能源的區(qū)別范文第1篇
關鍵詞：教學改革；新能源發(fā)電技術；創(chuàng)新人才培養(yǎng)
作者簡介：韓楊（1982-），男，四川成都人，電子科技大學機電學院電力電子系，講師。
基金項目：本文系電子科技大學中央高校基本科研業(yè)務費資助（項目編號：2672011ZYGX2011J093）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）14-0046-02
“新能源發(fā)電技術”是電子科技大學電氣工程及自動化、機械設計制造及自動化、工業(yè)工程三個專業(yè)課程體系中的一門重要課程。該課程屬于高年級本科生的專業(yè)選修課，共32課時、內容多、知識面廣、綜合性強。[1， 2]由于三個專業(yè)的學生知識體系存在一定差異，在教學理念、教學內容、教學方法等方面，需要做出系統(tǒng)的設計和創(chuàng)新。筆者在教學過程中，充分吸收國外高校模塊化教學模式、凝練教學內容，充分利用交互式教學方法，采用課堂講授、提問與解答、課程項目、研究報告等手段，把互動式教學方法成功應用到教學實踐中。課程以電能變換與控制為主線，鼓勵不同專業(yè)背景的學生組成研究小組對課程項目進行協(xié)作研究，提升了學生的學習興趣，培養(yǎng)了學生的自主創(chuàng)新能力。[3， 4]
一、國外“新能源發(fā)電技術”教學內容與模式回顧
1.麻省理工學院（MIT）的模塊化教學模式
課程簡介：課程評估當前和未來潛在的能源系統(tǒng)，包括資源提取、轉換和最終使用技術，重點區(qū)域和全球能源需求。研究各種可再生能源和傳統(tǒng)能源的生產技術，能源最終用途和替代品，在不同國家的消費習慣。
第一部分：能源的背景。欠發(fā)達國家日益增長的能源需求、發(fā)達國家可持續(xù)的未來能源。能源概述、能源供給和需求的問題；能源轉換和經濟性分析，氣候變化和應對措施。模塊1：能量傳遞和轉換方法。模塊2：資源評估和消耗分析。模塊3：能量轉換、傳輸和存儲。模塊4：系統(tǒng)的分析方法。模塊5：能源供應，需求和存儲規(guī)劃。模塊6：電氣系統(tǒng)動力學。模塊7：熱力學與效率的計算。
第二部分：具體的能源技術。模塊1：核能的基礎和現(xiàn)狀；核廢料處理；擴建民用核能和核擴散。模塊2：化石能源的燃料轉換，電源循環(huán)，聯(lián)合循環(huán)。模塊3：地熱能源的類型；技術、環(huán)境、社會和經濟問題。模塊4：生物質能資源和用途，資源的類型和要求。
第三部分：能源最終用途，方案評估和權衡分析。模塊1：汽車技術和燃料經濟政策。模塊2：生物質轉化的生命周期分析；土地使用問題、凈能量平衡和能量整合。模塊3：電化學方法電能儲存、能量轉換，燃料電池。模塊4：可持續(xù)能源，非洲撒哈拉以南地區(qū)的電力系統(tǒng)的挑戰(zhàn)和選擇。
2.瑞典皇家理工學院（KTH）課程內容與要求
課程內容：替代能源和可再生能源的全方位的介紹和分析，包括整合這些解決方案以滿足能源服務的要求。包括現(xiàn)有和未來的替代能源，如水能、風能、太陽能、光伏、光熱，燃料處理；可再生能源系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)；動態(tài)整合各種可再生能源。在整個教學過程中，學生的讀、寫和研討主題是“先進的可再生能源系統(tǒng)技術”，特別是通過項目工作和多個為期半天的研討會對相關專題進行研討，每個人都參與演講和討論，并邀請有行業(yè)工程背景的專家和政策制定者來課堂參與探討，豐富課堂內容、提升教學質量。
課程要求：在課程結束時，學生應能夠分析和設計能源系統(tǒng)，利用風能、生物能源、太陽能產生電力或用于加熱與冷卻。完成課程后，學生能詳細說明風能、生物能、太陽能基本原理和主要特點，以及它們之間的區(qū)別。能掌握這3種可再生能源系統(tǒng)的主要組件，了解基于化石燃料的能源系統(tǒng)對環(huán)境和社會的影響。
3.威斯康星大學（UWM）課程內容與要求
課程內容：學習有關國家最先進的可再生能源系統(tǒng)，包括生物質、電力和液體燃料，以及風力、太陽能、水電。學生們將對可再生能源電力和能源供應做工程計算，并要了解可再生能源的生產、分配和最終使用系統(tǒng)。能源存儲、可再生能源政策；經濟分析，購買和銷售能源；風能理論與實踐；太陽能可用性，光熱和光伏發(fā)電系統(tǒng)；水電；地熱，潮汐能和波浪發(fā)電；生物能源、生物質燃燒熱力和電力；生物質氣化，生物油熱解；生物燃料的生命周期評估。
課程要求：掌握基本的可再生能源系統(tǒng)的工程計算，了解可再生資源評估和能源基礎設施一體化。確定可再生能源系統(tǒng)的環(huán)境影響。設計和評估可再生能源系統(tǒng)的技術和經濟上的可行性。了解能源在社會中的關鍵作用。了解可再生能源發(fā)展的公共政策、市場結構。卓越學生的學習成果：能夠運用數(shù)學、科學和工程原則進行實驗設計，并能分析和解釋實驗現(xiàn)象。有能力設計一個系統(tǒng)、部件或過程，以滿足預期要求，具備解決工程問題和有效溝通的能力。
二、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式下“新能源發(fā)電技術”教學設計
通過對該課程的學習，使學生了解中國的能源現(xiàn)狀，掌握電源變換與控制技術的基本原理，掌握光伏發(fā)電和風力發(fā)電的基本原理及系統(tǒng)的構成，加深對中國風力資源和風力發(fā)電基本原理的認識，理解生物質資源的利用現(xiàn)狀、轉換與控制技術的基本原理，了解天然氣、燃氣發(fā)電與控制技術的基本原理和應用情況。吸收國外經驗，設計教學模塊。
1.電源變換和控制技術
內容要點：電力電子器件的概念、特征和分類，不可控器件——電力二極管，半控型器件——晶閘管，電力場效應晶體管——電力MOSFET，絕緣柵雙極型晶體管——IGBT；AC—DC變換電路：二極管整流器——不控整流，晶閘管整流器——相控整流，PWM整流器——斬波整流；DC—DC變換電路：單管不隔離式DC—DC變換器，隔離式DC—DC變換器；DC—AC變換電路原理、分類、參數(shù)計算；AC—AC變換電路。
課堂提問：晶閘管的導通和關斷條件是什么？相控整流與PWM整流電路區(qū)別是什么？交流調壓電路的基本原理是什么？什么是逆變？如何防止逆變失敗？
課程項目1：讓學生設計一個50kW的相控整流和PWM整流電路，進行MATLAB仿真分析，比較兩種整流電路的區(qū)別，要求分組討論、制作PPT演講，撰寫研究報告。
2.風能、風力發(fā)電與控制技術
內容要點：風的產生、特性與應用；風力發(fā)電機組的結構、分類與工作原理；風力發(fā)電的特點、控制要求和功率調節(jié)控制；風力發(fā)電機組的并網(wǎng)運行和功率補償：同步發(fā)電機組、異步發(fā)電機組和雙饋異步發(fā)電機組的并網(wǎng)運行和功率補償。
課堂提問：簡述風能轉換的基本原理。風力機的空氣動力學參數(shù)有哪些？具體怎么求解？風力機有哪幾種分類方法？
課程項目2：讓學生設計基于全功率變換器的風力發(fā)電系統(tǒng)，在課程項目1的PWM整流電路的基礎上，設計整流和逆變電路及其控制算法，進行MATLAB仿真，驗證工作原理，要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報告。
3.太陽能、光伏發(fā)電與控制技術
內容要點：太陽能利用方式、分類及原理，中國光伏發(fā)電的歷史和研究現(xiàn)狀；太陽能電池的工作原理，太陽能電池材料的光學性質、等效電路、輸出功率和填充因數(shù)，太陽能電池的效率、影響效率的因素及提高的途徑；太陽能電池制造工藝，多、單晶硅制造技術；太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設備構成，正弦波PWM技術，逆變器基本特性及評價；獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)的結構及工作原理、系統(tǒng)構成；并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類、特點、結構、供電形式和設備構成。
課堂提問：多晶硅和單晶硅的制造工藝有什么不同？根據(jù)制作工藝的不同它們各有什么特點？什么是正弦波PWM逆變技術？并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由哪幾部分構成？
課程項目3：讓學生設計小功率并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，在課程項目2逆變電路的基礎上，設計單相及三相逆變電路及其控制算法，進行MATLAB仿真，驗證工作原理，要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報告。
4.生物質能的轉換與控制技術
內容要點：生物質能的定義、生物質資源特點及類別；生物質能轉換和發(fā)電技術、生物質能轉換的能源模形式，城市垃圾、生物質燃氣發(fā)電技術；生物質熱裂解發(fā)電技術的分類、生物質熱裂解機理，生物質熱裂解技術及裝置簡介；我國生物質能的利用現(xiàn)狀及開發(fā)生物質能的必要性，生物質能發(fā)電前景。
課堂提問：生物質能的優(yōu)缺點是什么？根據(jù)其優(yōu)缺點如何揚長避短充分利用生物質資源？生物質熱裂解的機理是什么？請詳細分析說明。影響生物質熱裂解的因素有哪些？具體是如何影響的？
5.天然氣、燃氣發(fā)電與控制技術
內容要點：天然氣水合物的概念，形成機理及化學性質；天然氣的綜合利用、環(huán)境價值與發(fā)展前景；小型燃氣輪機發(fā)電機組的原理及用途、主要形式及應用前景；燃氣輪機組的電能變換與控制系統(tǒng)、電網(wǎng)供電及控制；燃氣發(fā)電機組的并網(wǎng)運行與控制策略，DC-AC低頻并網(wǎng)逆變技術，DC-AC/ AC-DC-AC三級變換高頻環(huán)節(jié)并網(wǎng)逆變技術；燃氣發(fā)電機組高頻并網(wǎng)逆變的控制策略。
課堂提問：小型燃氣輪機組并網(wǎng)發(fā)電的原理是什么？簡述燃氣輪機組電能變換系統(tǒng)的結構和工作原理。燃氣發(fā)電機組高頻并網(wǎng)逆變是如何實現(xiàn)的？
三、結束語
在充分吸收國外高校“新能源發(fā)電技術”模塊化教學模式的基礎上，以人才培養(yǎng)為中心，凝練教學內容、改革教學方法，提高了學生對該課程的學習興趣，課堂互動得到明顯改善，不同專業(yè)背景的學生能夠對課程項目進行協(xié)作研究，發(fā)揮各自的特長收集和吸收國外前沿技術，在PPT演講、研究報告撰寫方面鍛煉了學生的綜合能力，取得了良好的教學效果。
參考文獻：
[1]何瑞文，謝云，陳璟華.電氣工程及其自動化專業(yè)建設與實踐模式探討[J].中國電力教育，2012，（3）：72-73.
[2]王三義.淺談新能源發(fā)電技術[J].中國電力教育，2011，（15）：92-93.
可再生能源和新能源的區(qū)別范文第2篇
發(fā)達國家對低碳資源和低碳產品給予適當?shù)慕洕a貼是減少碳排放的另一項重要的財稅措施，目的是為了增多所供給的消費量。發(fā)達國家通過新能源、新材料和新技術對節(jié)能減排的推動發(fā)展實施了一系列的補貼扶持政策。
（一）實施戰(zhàn)略
1.針對生產者采取的補貼政策。以德國和美國為例，在可再生能源發(fā)電領域中實施關于對生產者的補貼政策。德國政府為確保可再生能源的地位，實施了《可再生能源法》，針對可再生能源生產成本高的問題通過可再生能源發(fā)電補貼的形式進行制衡，以促進可再生能源的快速發(fā)展。由于德國利用可再生能源發(fā)電（除水電外）起步較晚、還未形成規(guī)模且成本較高，電力傳輸網(wǎng)絡也沒有單獨的渠道，無法傳送給用戶。針對這一問題，德國《可再生能源發(fā)電并網(wǎng)法》的頒布實施，對可再生能源發(fā)電的入網(wǎng)措施和能夠為發(fā)電企業(yè)贏得收益的收購價格進行確定。同時以天然氣優(yōu)先為原則，獲得管道運營商優(yōu)先天然氣的輸送權，而后根據(jù)天然氣的價值標準進行市場定價，以明確補貼的金額。美國于二十世紀八十年代對一些風電項目也實施了投資補貼政策。但這一政策卻使投資者過于看重補貼的獲得和設備的安裝，而忽視了項目的性能。因此美國自1993年根據(jù)相關能源的政策法規(guī)將聯(lián)邦政府對風電的投資扶持改為對風電的生產過程進行扶持。其補貼時間自項目投產起長達十年，并隨著通貨膨脹率作及時調整。稅收優(yōu)惠政策是鼓勵發(fā)展可再生能源的一種策略，其對生產稅收優(yōu)惠的表現(xiàn)形式為價格補貼，主要還是意在對可再生能源進行稅收返還。2.針對消費者采取的補貼政策。在汽車、房地產和家電領域實施關于對消費者的低碳補貼政策。美國曾對使用柴油汽車和混合動力汽車的消費者在2007~2011年返還了最高達3500美元的稅收金額。同時在實施對新建節(jié)能建筑減稅政策的前提下，鼓勵消費者使用節(jié)能設備和購買節(jié)能建筑，并明確規(guī)定新建筑如能達到國際節(jié)能標準的46%以上，便可獲得3000美元以內的單套房低稅獎勵。同時減免使用住宅節(jié)能設備的居民稅收，甚至于居民在住宅中對室溫調控設備、節(jié)能窗、冷熱設施等進行更換也能享受減免10%以內的稅收優(yōu)惠。目前歐洲的許多國家已開始實施了對太陽能熱水器用戶提供的不低于30%的補貼政策。法國也自2006年起，可再生能源或熱泵能源設備的減免稅收提高了5個百分點。
（二）實施背景
低碳補貼作為財政支出的有效措施，不但可以促進低碳產業(yè)的發(fā)展，還可以通過擴張的形式刺激低迷時期的經濟。所以各國在遭遇經濟危機時，或傳統(tǒng)產業(yè)的發(fā)展停滯不前影響其優(yōu)勢地位時，通過低碳補貼的形式來推動以新能源、新技術、新材料為主的低碳產業(yè)的發(fā)展。
（三）實際成果
低碳補貼的考察標準因生產者和消費者的補貼對象不同而有所不同。在新能源的領域里主要針對生產者的低碳補貼，從各國新能源的發(fā)展狀況即可說明一切。通過各國風力發(fā)電的發(fā)展情況進行如下闡明：美國十年間的風力發(fā)電量增加達33000MW，年復合率平均增長了30%；德國十年間的風力發(fā)電量也增加達17000MW，年復合率平均增長了13%。在汽車、家電和房地產的節(jié)能建材領域里主要針對消費者的低碳補貼。美國自2007開始鼓勵消費者使用新能源汽車，由于扶持的力度較大，取得了明顯的效果。雖然輕型汽車的銷量在最近幾年呈下滑之勢，但是新能源汽車的銷量在2009年之前卻呈逐年增長的態(tài)勢。可見，低碳補貼的實施無論是對生產者還是消費者，均取得了良好的效果。
（四）實踐總結
通過分析各國低碳補貼情況的實施，總結如下：1.低碳補貼以擴張的形式，刺激低迷時期的經濟，尤其在傳統(tǒng)產業(yè)的發(fā)展停滯不前時，政府通過低碳補貼的舉措，推動了低碳產業(yè)的發(fā)展，避免了經濟衰退的發(fā)生，重新獲得了新的經濟增長點。同時由于此舉的擴張性，在經濟成熟時期卻不宜應用。2.中下游產業(yè)是生產者和消費者的補貼對象。發(fā)達國家實踐證明，其下游產業(yè)的興衰成敗由最終需求直接決定，所以一般采取補貼消費者的方式；而中游產業(yè)因具有相同質量的產品，進行補貼的對象以生產者為主，以鼓勵對其新技術、新工藝，降低能耗的應用。
二、發(fā)達國家對低碳技術創(chuàng)新的財政扶持
政府是否給予低碳技術的政策扶持決定了我國低碳經濟的發(fā)展。低碳技術創(chuàng)新的效用如下：（1）有益發(fā)展能源使用高效，能源消費低效。（2）有益于改善能源的消費結構，增加低碳能源的消費比例。二者都有效地抑制了碳的排放量。
（一）實施戰(zhàn)略
日本由于受特殊地理環(huán)境的限制，相較于其他發(fā)達國家，深受氣候變化的影響。一直以來，日本各屆政府始終致力于節(jié)能減排的宣傳推廣，呼吁低碳社會的創(chuàng)建。終于2007年6月，一部有關新能源的發(fā)展戰(zhàn)略基于法律的強硬手段，使節(jié)能減排的預期措施得以全面施行。此外，日本還成就于化學能源的減排技術，如燃煤電廠煙氣脫硫的技術創(chuàng)新，成為國際環(huán)保的領先行業(yè)。同年9月，德國也實施了高新技術戰(zhàn)略，鼓勵技術創(chuàng)新的不斷發(fā)展，以期成為世界未來科技市場的領頭軍。次年，德國聯(lián)邦教研部又實施了基于高新技術戰(zhàn)略的氣候保護技術戰(zhàn)略。鑒于此，聯(lián)邦教研部傾注大量資金進行氣候保護技術的鉆研，同時工業(yè)界也對此作了大量的投入。2002年末，英國政府通過財政補貼對可再生能源的高新技術發(fā)展進行了政策扶持，對于近海風能、能源作物、光伏以及新一代新能源技術的全面研發(fā)起了積極的推動作用。英國政府在規(guī)劃可再生能源的發(fā)展戰(zhàn)略時經歷了新技術開發(fā)和商業(yè)化展示兩個不同的時期：（1）開發(fā)時期，研發(fā)新技術的初期都必須進行大量的資金投入，風險性較高。（2）展示時期，大量資金的有效投入，可以加快工業(yè)活動的發(fā)展，其公共資金的投入對于這兩個時期來說相當重要。
（二）實施基礎
發(fā)達國家早就投入了大量的科研技術力量來支持低碳技術的研發(fā)，但具體的實施基礎與碳稅和低碳補貼有所區(qū)別，并沒有緊密聯(lián)系外部的經濟環(huán)境。由于低碳技術的研發(fā)、進展是一項長效工程，發(fā)達國家大都采取持續(xù)的大量投入來普遍實施。其實施的基礎主要表現(xiàn)在：（1）確保財政收入。一般只有發(fā)達國家實施低碳技術的補貼政策，因而對于低碳技術研發(fā)的支持，他們是具備充足的財政實力的。（2）靈活籌資舉措。低碳技術的研發(fā)可利用碳基金的形式進行相應的扶持。
（三）實際成果
發(fā)達國家的環(huán)保技術在能源、建筑、汽車等行業(yè)都取得了良好的效果，有效地減緩了二氧化碳的排放。這是低碳技術發(fā)展的直接結果。如英國，突破了低碳技術瓶頸，實現(xiàn)了經濟環(huán)保，隨著低碳技術的深入推廣，經濟效益也收獲頗豐，又實現(xiàn)了環(huán)保經濟，最終使低碳科技發(fā)展達成“雙贏”。英國政府二百年以來最長的經濟增長期僅在過去十年間就得以實現(xiàn)，低碳經濟及相關產業(yè)每年所實現(xiàn)的產值達上千億英鎊，圓了上百萬人的就業(yè)夢，使經濟得以快速增長，溫室氣體排放也降低了10個百分點。英國最終實現(xiàn)環(huán)保經濟主要通過低碳技術出口，以這樣的低碳技術輸出模式來獲取更大的經濟效益。
（四）經驗總結
可再生能源和新能源的區(qū)別范文第3篇
【關鍵詞】：能源互聯(lián)網(wǎng)；技術形態(tài)；關鍵技術
1、導言
隨著互聯(lián)網(wǎng)在全世界普及應用，人類的生產生活在互聯(lián)網(wǎng)技術驅動下不斷發(fā)生改變。同時，互聯(lián)網(wǎng)正繼續(xù)向各行各業(yè)滲透。互聯(lián)網(wǎng)在實現(xiàn)開放對等原則的基礎上，能夠向整個系統(tǒng)提供全方位的信息支持，而能源互聯(lián)網(wǎng)是以可再生分布式能源和互聯(lián)網(wǎng)為核心而形成的新能源互聯(lián)網(wǎng)，旨在實現(xiàn)能源的高效傳輸、利用，進行更廣泛的分布式互聯(lián)系統(tǒng)優(yōu)化，實現(xiàn)能源分布式的有效供應，形成堅實的能源基礎架構。
2、能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信需求和特點
能源互聯(lián)網(wǎng)借鑒了信息互聯(lián)網(wǎng)的相關特征，但同時也有所區(qū)別，雙方在網(wǎng)絡功能、結構、設備、協(xié)議、服務、安全和服務對象等方面有所類似和不同。
借鑒信息互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢，能源互聯(lián)網(wǎng)將向著扁平化、分散式域控制，以及以能量為中心的網(wǎng)絡等方向發(fā)展。鑒于電力能源的清潔性、安全性和傳輸效率優(yōu)勢，能源互聯(lián)網(wǎng)將主要通過電力互聯(lián)網(wǎng)的形態(tài)體現(xiàn)。
2.1能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術需求
能源互聯(lián)網(wǎng)對信息通信能力的需求可總結為以下5個方面：
2.1.1多樣的信息采集能力和靈活的網(wǎng)絡接入能力。
2.1.2高速可靠的網(wǎng)絡傳輸能力和海量信息存儲能力。
2.1.3高效的數(shù)據(jù)處理能力和規(guī)范的業(yè)務處理能力。
2.1.4智能的數(shù)據(jù)分析和決策能力。
2.1.5強大的網(wǎng)絡和信息安全保障能力。
2.2能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信特點
信息通信技術已經成為現(xiàn)代工業(yè)信息化、智能化發(fā)展的關鍵要素。基于能源互聯(lián)網(wǎng)對信息通信技術的上述需求，支撐能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術需具備以下特點。
2.2.1開放互聯(lián)。
2.2.2對等分享。
2.2.3智能高效。
3、關鍵技術
3.1可再生能源發(fā)電技術
能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)電設備包括傳統(tǒng)能源發(fā)電和可再生能源發(fā)電，其中最主要的是可再生能源發(fā)電。可再生能源發(fā)電主要包括水力發(fā)電、生物質能發(fā)電、風力發(fā)電、太陽能發(fā)電、潮汐發(fā)電等。風電、太陽能發(fā)電、太陽能熱發(fā)電、地熱發(fā)電和潮汐發(fā)電是新興的發(fā)電技術，當前主流的研究方向集中在風電和光伏發(fā)電。風力發(fā)電技術在可再生能源領域中發(fā)展相對成熟，是發(fā)展新能源技術中具有最大商業(yè)化發(fā)展規(guī)模前景的。太陽能光伏發(fā)電有很多優(yōu)點，如無噪聲、無污染、不受地域限制且分布廣泛、不消耗燃料、建設周期短、經營成本低、無長距離傳輸、可現(xiàn)場使用、結合建筑物具有更好的便利性等。所以太陽能光伏發(fā)電是一種常規(guī)發(fā)電無法比擬的發(fā)電方式。在能源互聯(lián)網(wǎng)中，任何有風能和太陽能的地方均可以作為一個小電站配合電網(wǎng)進行供電。
3.2儲能技術
儲能裝置在能源互聯(lián)網(wǎng)中的許多領域都是一個非常重要的部分。在能源互聯(lián)網(wǎng)中儲能設備可以改善電能質量，保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。儲能設備的應用是一種能夠提高發(fā)電機的輸出電壓質量和頻率質量的有效方式，同時增加了分布式電源和電網(wǎng)運行的可靠性。分布式電源和儲能設備的可靠結合是解決例如電壓跌落、階段時間停電等電網(wǎng)問題的有效解決方式；儲能設備還可以有效地提高動態(tài)功率的質量。另外，儲能設備在提高分布式電源的經濟性方面起著不可忽視的作用。在電力市場中，分布式電源通常并網(wǎng)運行，有足夠的存儲功率，可以將電出售給電力公司，來滿足電力調峰和緊急供電，以最大限度地提高經濟效益。儲能裝置主要有化學儲能和物理儲能，如蓄電池、氫儲能、壓縮空氣儲能、超級電容器、飛輪儲能、超導儲能等。
3.3遠距離輸電技術
遠距離輸電技術符合我國電力發(fā)展的當前預期，也是國際能源革命的重要組成部分，所以著重發(fā)展該技術是很有必要的。自2011年起，我國東部沿海發(fā)達區(qū)域逐漸出現(xiàn)了電力短缺的狀況，例如浙江省，全省在2012年最大電力短缺額約近1000萬kW，電力的可靠性供應難度逐漸增大，所以從其他地區(qū)到浙江進行遠距離大容量輸電是比較可靠、有效的方式。運用遠距離大容量輸電技術不僅能夠解決能源傳輸問題，而且能節(jié)省煤炭資源，因為輸電的經濟性優(yōu)于輸送煤炭且輸送效率基本相當。該技術是高新技術的集成，在優(yōu)化其他產業(yè)的研發(fā)和加快其結構調整等方面都能夠起到催化作用。
3.4電網(wǎng)負荷的相關技術
能源互聯(lián)網(wǎng)是可用于各種AC和DC負載的一種先進的智能電網(wǎng)。最近幾年，隨著電池技術的不斷成熟和相應成本的不斷下降，電動車使用率正在迅速增長。可以預見的是通過電動車的聯(lián)系，電力系統(tǒng)和交通系統(tǒng)的耦合程度將在今后繼續(xù)加強。電氣化運輸系統(tǒng)，特別是電動汽車，將成為能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。同時，能源互聯(lián)網(wǎng)即插即用的功能需要能量管理系統(tǒng)來管理在不同負載時的轉換器和通信。該系統(tǒng)可以基于本地信息進行快速響應，而當電壓下降時，電網(wǎng)故障或者停電等事件發(fā)生后，系統(tǒng)可以從電網(wǎng)平滑切換，自動實現(xiàn)孤島運行。
3.5相關信息技術
目前，中國首個開放開源為主導的能源建設云平臺已經由中國電力建設集團有限公司建立。該公司以“互聯(lián)網(wǎng)+能源”為主導，通過互聯(lián)網(wǎng)技術，結合大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)及智能硬件技術，成功開發(fā)了電建云平臺。能源互聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)和發(fā)展能夠驅動傳統(tǒng)能源建設行業(yè)在工程、流域、資源等方面進行整合和產業(yè)升級。云計算可以根據(jù)即時網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，按需進行信息提取和分析計算，具有方便快捷、可靠性高等特點。大數(shù)據(jù)領域中的關鍵技術有：海量信息的采集、數(shù)據(jù)存儲、信息數(shù)據(jù)的預處理及其分析應用等。能源互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)量比傳統(tǒng)能源數(shù)據(jù)量要大，且種類繁多，其中包括能源傳送、用戶能源用量、電動汽車的接入、電能計量及分布式電源、能源日常的運行管理等數(shù)據(jù)，所以大數(shù)據(jù)的發(fā)展和應用起著至關重要的作用。
結論
綜上所述，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的融入，能源、交通、建筑等各大行業(yè)將會形成有效交互和融合。能源在現(xiàn)代工業(yè)生產中占有重要地位，能源互聯(lián)網(wǎng)將會有更廣闊的未來。
【參考文獻】：
可再生能源和新能源的區(qū)別范文第4篇
關鍵詞：風電 發(fā)展瓶頸 對策
Research on the Bottlenecks in the development of wind power in China and Countermeasures
He Weijun Chai Xiaona
College of Economics and Management,Three Gorges University
Abstract:In China, wind power is as the representative of the clean energy, greatly improving our existing energy structures and providing a way to achieve the low carbon economy. But in recent years, China's wind power has encountered many bottlenecks for the rapid development, such as the rate of accessing to the grid is lower , adjusting the peak is more difficult and the wind resource assessment has bigger errors and so on. The paper aims to analyze these bottlenecks based on the status of the wind power industry, and give the appropriate countermeasures: strengthening the collaboration between the wind farm and the grid, and paying attention to the construction of peaking power. So as to provide a constructive reference for optimizing our wind power industry, and maintaining the sustainable development of socio-economic.
Key words:wind power；bottlenecks in the development；countermeasures
1、我國風電產業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀
從上世紀80年代，風電起步，發(fā)展至今已有30多年，風電技術不斷取得突破，規(guī)模經濟效應日益明顯，在各類可再生能源中，風電在目前的技術成熟度和經濟可行性等方面最具競爭力，是目前最具成本優(yōu)勢的可再生能源。在常規(guī)能源告急和全球生態(tài)環(huán)境惡化的雙重壓力下，風電作為可再生能源中最有開發(fā)利用和商業(yè)化發(fā)展前景、最具規(guī)模開發(fā)條件和技術最成熟的發(fā)電方式之一，已成為全球能源工業(yè)關注的熱點，也成為全球投資者們廣為關注的行業(yè)之一。到2020 年，我國可再生能源將占總能源需求的15%，其中并網(wǎng)的風能預期達到3%，即到2020年風電裝機總容量將達到80GW[3]。以風電為龍頭的清潔電源形式對于改善我國電源結構，實現(xiàn)能源開發(fā)對環(huán)境友好、可持續(xù)發(fā)展以及二氧化碳減排具有重要的戰(zhàn)略地位。在目前的形勢下，可以優(yōu)先發(fā)展風電行業(yè)，然后帶動其他種類的新能源共同發(fā)展。這樣可以緩解目前多種新能源同步發(fā)展的造成的人力、資金的緊張局勢。但現(xiàn)階段，我國風電快速發(fā)展的同時不可避免的遇到了一些發(fā)展瓶頸，亟待解決。
2、我國風電發(fā)展的瓶頸
2.1 風能資源評估誤差大
風能資源評估和風電場微觀選址技術還難以準確地估算出風電場在壽命期（比如20年）內的上網(wǎng)電量，往往實際風電項目銷售電量小于項目建設之前可行性研究測算的數(shù)值。由于現(xiàn)有的歐美商業(yè)軟件建模時考慮的地形與我國差別很大，造成風電場儲能分析及微觀選址不準。又由于全國風資源調查不夠細致全面，風資源測量分析方法不完善，這些因素都增加了風電的成本，阻礙了發(fā)展規(guī)模和速度，因此迫切需要采取措施提高風電的評估系統(tǒng)的技術水平。
2.2 風電專業(yè)人才匱乏
風電產業(yè)整體人才的短缺依然是我國風電行業(yè)與發(fā)達國家存在巨大差距的根源所在。風電企業(yè)的發(fā)展受專業(yè)技術人才缺少制約，特別是總體設計人才，高級技術工人以及風電場運行和維護人員等嚴重匱乏，這樣就使得人力資源成為行業(yè)發(fā)展的瓶頸。據(jù)有關企業(yè)初步統(tǒng)計，國內各類風電人才的缺口將達10萬人以上。實現(xiàn)可再生能源發(fā)展規(guī)劃2020年目標，中國需要至少35萬風電專業(yè)人才[4]。另外，我國目前開設風電專業(yè)課程的高校為數(shù)也不多，僅僅有十幾所院校，這更加劇了企業(yè)試圖在高校招聘到“心滿意足”的風電稀缺人才的尷尬。
2.3 風電發(fā)展重速度輕質量
2011年，我國風電仍保持快速增長勢頭。根據(jù)中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會最新統(tǒng)計，2011年，我國（不包括臺灣地區(qū)）新增安裝風電機組11409臺，裝機容量17630.9MW，累計安裝風電機組45894臺，裝機容量62364.2MW，年增39.4%，位居第一，這也是中國連續(xù)兩年風機裝機量位居世界第一[5]。中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)還提到，2011年全國約有100億千瓦時風電電量被限發(fā)，創(chuàng)造歷史最高值。根據(jù)電監(jiān)會的統(tǒng)計，2011年我國部分省市風電棄風達20%左右，“三北”（東北、華北和西北）一些風資源豐富的地區(qū)或超過30%，直接經濟損失達近百億元[6]。從風機質量上看，我國在風機設備制造、安裝、維護、檢測等整個產業(yè)鏈相關的技術標準體系中，大多數(shù)采用的是歐洲標準，在面對我國特殊的風電狀況時頻頻出現(xiàn)“水土不服”的問題。加上一些風電企業(yè)片面追求低成本，導致風電項目因風機質量不達標造成事故屢屢出現(xiàn)。我國是目前世界上增長速度最快的風電市場。但風電發(fā)展速度與質量之間的矛盾日益凸顯，值得我們反思。
圖1 2001-2011中國歷年新增及累計風電裝機容量
2.4 調峰制約風電發(fā)展
風電的隨機性給電網(wǎng)的穩(wěn)定運行帶來影響，同時，還存在與其他電源的沖突。因為風電的不穩(wěn)定性必然要求其他電源進行調峰，但這必然會增加其他電源的額外成本。目前，電網(wǎng)嚴重缺少便于調峰的水電、抽水蓄能電站以及燃氣電廠。作為一種具有間歇性和隨機性的風電，當其作為一種電源接入到電力系統(tǒng)的時候，如果不做預測和調度管理，就需要在電力系統(tǒng)當中留有與風電容量相等的備用容量。這也就是要保證，當無風或者少風的時候，電力系統(tǒng)中的其他電源能夠“頂”上來，保證電力系統(tǒng)的正常運行；當有風的時候，其他電源能夠“讓”下去，使風電接入電網(wǎng)[7]隨著風電在電源中比例的增加，電力系統(tǒng)的峰谷差會進一步變大，這就需要進行更大幅度的調峰，如果仍然采用電力系統(tǒng)留全部風電容量備用的方式，電力系統(tǒng)將無法正常運行。
2.5 風電并網(wǎng)率低
風電并網(wǎng)率低的原因主要由：①缺乏風電消納方案，與風電并網(wǎng)相關的發(fā)電項目輸送線路、網(wǎng)架結構電網(wǎng)建設相對滯后，繁瑣的并網(wǎng)工作以及并網(wǎng)后電網(wǎng)效益的不確定性也致使電網(wǎng)公司對于接納風電投資的積極性低下；②過度集中的風電分布使得電網(wǎng)難以消納[8]；③我國風電產業(yè)發(fā)展太快，行業(yè)標準沒有及時跟上，風機不具備低電壓穿越等技術能力，導致風機不能正常并網(wǎng)發(fā)電[9]。如果僅僅將風機與電網(wǎng)物理連接，這非常簡單，但并不能解決問題。風電并網(wǎng)歸根結底是要合理、有效地利用風電，這就是一個相當復雜的系統(tǒng)問題。電網(wǎng)規(guī)劃滯后，許多風電開發(fā)項目距離負荷區(qū)很遠，以致配套的大容量電網(wǎng)、輸電通道和基礎設施都跟不上風電發(fā)展的速度。
2.6 風電扶持政策不完善
我國現(xiàn)有風電產業(yè)扶持政策體系還不是很完善。例如在風電項目的招標機制、清潔能源的稅收激勵機制、減少碳排放的補貼機制等尚存在不完善或不到位, 甚至缺失等問題[10]。產業(yè)技術標準認證等產業(yè)管理體系尚未完全建立, 存在著無序開發(fā)、不合理競爭、管理不規(guī)范等混亂現(xiàn)象; 需要進一步從政策及配套體系上予以規(guī)范和完善。
3、我國風電突破發(fā)展瓶頸的對策
3.1建立反映中國特色的風能評估體系
我國版圖內地形復雜，氣候多樣，例如，三北地區(qū)的高風沙現(xiàn)象；沿海地區(qū)的臺風頻繁；風場野外環(huán)境使風機葉片經常黏附沙塵，冰霜，昆蟲尸體及鹽粒等；我國復雜山區(qū)地形占總面積70%；低風速地區(qū)約占全國陸地總面積的68%[11]。這些風場特點與國外區(qū)別較大，這就要求進行風機葉片乃至整機設計時，改變原有的國外設計思路與標準，開發(fā)適合于中國風場氣候特點的機組設計新方法或新標準，真正使我國的風機發(fā)揮最大發(fā)電功效，同時有效降低成本。
從技術上講，風能評估體系的提高將有助于捕獲更多的風能。從經濟上講，在保證高效利用風能的前提下，也可避免由于選型不當而導致造價上升。由此可見，開展反映我國地形特點，特別是復雜山地地形特點的風場模擬系統(tǒng)，為將來打破國外壟斷，自主開發(fā)有中國風場特色的風資源評估技術是非常有意義的。
3.2 大力培養(yǎng)風電運維人才
在“十二五”期間國家將加大教育經費投入，對于“實現(xiàn)更高水平的普及教育、形成惠及全民的公平教育、提供更加豐富的優(yōu)質教育”，將起到至關重要的作用。2012年實現(xiàn)4%是保障“十二五”期間教育經費投入的核心問題。在國家宏觀政策的大力支持下，各個學校應把握機遇，加大對風電人才的培養(yǎng)力度，盡快形成較強的研發(fā)能力。
風電產業(yè)的科學發(fā)展，必須緊緊圍繞科技創(chuàng)新這個龍頭，只有通過基礎研究與工程實際相結合，國外技術與中國實際相結合，努力實現(xiàn)產、學、研三者的成功對接，從而不斷提高我們的設計水平和研發(fā)實力，培養(yǎng)出自己的既掌握風電理論又具有風電工程設計實踐經驗的復合型人才，才能使我國風電產業(yè)得到健康發(fā)展。同時，加大對風電企業(yè)在職人員的培訓，了解掌握國際風電前沿知識和技術，并從思想上做到與時俱進，從行動上勇于開拓創(chuàng)新。加大人才培養(yǎng)投入有利于提高企業(yè)的技術水平和設備質量，降低企業(yè)的成本和避免同質化、低層次的競爭，有助于提升企業(yè)的核心競爭力。
3.3 加強調峰電源建設
建設調峰電源對解決風電發(fā)展的問題非常關鍵。在提高現(xiàn)階段機組調峰能力的基礎上，增加調峰電源的數(shù)量，比如多建設抽水蓄能、燃氣發(fā)電等調峰電源，并加快調節(jié)性能好的大型水電基地建設，以滿足系統(tǒng)調峰需求，促進風電與調峰電源協(xié)調發(fā)展。
此外，抽水蓄能電站的選址和規(guī)模要考慮到各負荷區(qū)的電力供應結構的特點。應大力開發(fā)站址條件好、單位投資成本相對較低的抽水蓄能電站。我國天然氣儲量不是很大，且很難用于建設大規(guī)模燃氣發(fā)電機組，所以不可能大規(guī)模集中發(fā)電，但燃氣發(fā)電機組啟動快且運行靈活，用來作為調峰電源，其力量也不可低估。水電的響應快，這也是調峰電源不可缺少的。風電與這三種調峰電源協(xié)調發(fā)展，對改善電源結構有積極的影響。雖然這些技術手段不能從根本上解決風電調峰問題，但在現(xiàn)階段可以有效緩解風電對電力系統(tǒng)調峰的影響。
3.4 加強風電場與電網(wǎng)建設發(fā)展
對于電網(wǎng)來說，只有電力是可控、能適應系統(tǒng)擾動且抗故障能力較強，當負荷需要的時候才有供應保障，但目前風電不能滿足這些要求。因此，風電場與電網(wǎng)之間要加強協(xié)調。風電場努力改善發(fā)電特性，增強風電可控性、響應能力、抗干擾能力。電網(wǎng)也要同步規(guī)劃風電并網(wǎng)的相關事宜。雙方加強協(xié)調，共同為我國的風電發(fā)展出一份力。
風電并網(wǎng)管理是我國“十二五”時期風電發(fā)展的重點，包括規(guī)劃風電接入系統(tǒng)工程，完善風電并網(wǎng)技術的國家標準，開展風電機組并網(wǎng)認證以及規(guī)范風電并網(wǎng)調度協(xié)議等。另外，我國也可以借鑒國外風電發(fā)展已經很成熟的風電并網(wǎng)規(guī)則，對大型風電并網(wǎng)提出嚴格的要求，對并網(wǎng)機組的電能質量提出較為規(guī)范的約束標準。因此，只有當電網(wǎng)足夠堅強、靈活時，才能夠支撐風電規(guī)模化、可持續(xù)發(fā)展。只有當風電并網(wǎng)進行銷售且獲得良好的回報時，才會進一步提高企業(yè)對風電開發(fā)的積極性，同時也有助于加快國家對其他新能源開發(fā)的腳步。
3.5 加強國家對風電的調控力度
國家規(guī)定電力企業(yè)要全額收購風電的發(fā)電量，但實際情況并不盡如人意。所以目前更應加大監(jiān)督執(zhí)行力度，不能制定出法律條文是一回事，而在監(jiān)督電力企業(yè)執(zhí)行力方面又是另一回事。否則“棄風”、“窩風”現(xiàn)象還會一直出現(xiàn)。《可再生能源法》和國家有關部門都明確規(guī)定，電網(wǎng)企業(yè)要確保按國家規(guī)劃建設的可再生能源發(fā)電上網(wǎng)和國家規(guī)定的價格收購可再生能源發(fā)電。電網(wǎng)沒有動力主動去接納風電，從這個角度講，電網(wǎng)是在明知故犯。電網(wǎng)不配合嚴重阻礙了風電的發(fā)展。在這種情況下，國家需要給電網(wǎng)強制規(guī)定可再生能源發(fā)電配額。為了盡可能地增加電網(wǎng)接納風電電力，國家還需出臺一些激勵措施，引導和鼓勵企業(yè)和電網(wǎng)互相開展風電新技術的研發(fā)和應用，形成一條心，這樣就可大大提高風電的發(fā)展速度，同時也為其他新能源提供借鑒并帶動其他新能源的快速發(fā)展。
4、結語
總體來說，風電發(fā)展到一定階段不可避免地遇到了上述的發(fā)展瓶頸。那么，我們就應該及時地采取對策來解決這些已經存在的問題。加大對風電科技的研發(fā)投入力度；積極培養(yǎng)風電人才，攻克技術難題；加大風電發(fā)電的可靠性以提高并網(wǎng)率；積極消納風電，取得可觀的經濟和社會回報；改善政策扶持等。同時在“十二五”期間, 我國還應加大風電發(fā)展，以更快速度朝更大規(guī)模、更加優(yōu)質的方向發(fā)展。尤其是近幾年海上風電的快速崛起，作為新的發(fā)展領域，應抓住機遇，來更好的應對能源結構調整，減排目標的實現(xiàn)。在認真總結經驗的基礎上，跟蹤世界前沿，發(fā)揮風電的優(yōu)勢，促進我國風電資源的有序開發(fā)和產業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
注釋：
[3]2011-2020年我國能源科學學科發(fā)展戰(zhàn)略報告（第四稿）[R].北京：能源科學學科發(fā)展戰(zhàn)略研究組,2010.
[4]內蒙古引進風電人才需求［EB/OL］. ，2011-07-11/2012-05-01
[5]李春蓮.風電場窩電嚴重［EB/OL］., 2009-08-05/2012-05-01.
[8]我國風電發(fā)展主要問題分析［EB/OL］. ,2012-02-18/2012-05-01.
[9]新國標將終結風電發(fā)展“”［EB/OL］.省略/Article/31501.html,2011-09-06 /2012-05-01.
可再生能源和新能源的區(qū)別范文第5篇
生物質能是一種以生物質為載體的能量，這種能量直接或間接地通過綠色植物的光合作用，把太陽能轉化為化學能蘊藏在生物質內部。生物質包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產的廢棄物。生物質能資源通常指農業(yè)廢棄物、林業(yè)廢棄物和畜禽糞便等現(xiàn)有的廢棄型資源，此外還包括專門種植的能源植物。二氧化碳（CO2）是導致溫室效應的主要氣體，而生物質燃燒所釋放出的二氧化碳（CO2）大體上相當于其生長時通過光合作用所吸收的二氧化碳（CO2），因此生物質能利用的二氧化碳（CO2）排放可被認為是零。
生物質氣化顧名思義，是將固態(tài)的生物質轉變?yōu)闅鈶B(tài)的生物燃氣利用，這個過程是通過生物質在高溫條件下與氧氣和/或水蒸氣反應，轉化為氫氣（H2）和一氧化碳（CO）等可燃氣體。生物質氣化和我們比較熟悉的燃燒雖然都是在高溫條件下進行，但還是有重要的區(qū)別。燃燒是在氧氣充足的條件下生物質完全燃燒，其中蘊藏的化學能全部轉化為熱能，反應產物為二氧化碳（CO2）和水（H2O）；而氣化則是在缺氧條件下生物質不完全燃燒，盡可能地減少二氧化碳（CO2）和水（H2O）的生成，從而將生物質的能量以化學能的形式保留在氫氣（H2）和一氧化碳（CO）等可燃氣中。
生物質氣化產生的可燃氣，也稱為生物質氣化燃氣，利用范圍非常廣泛，既可以用來集中供氣、替代化石燃料，還可以用來發(fā)電，甚至可以進一步變身成為液體燃料。
將生物質氣化燃氣通過集中供氣系統(tǒng)，供給到居民家里，可以供居民進行炊事和采暖。自1994年山東省桓臺縣東潘村建成中國第一個生物質氣化集中供氣試點以來，山東、河北、遼寧、吉林、黑龍江、北京、天津等省市陸續(xù)推廣應用，在2000年前后達到了一個高峰。相關規(guī)范和制度正逐步完善，生物質氣化集中供氣應用在中國農村能源建設中穩(wěn)步推進。
生物質氣化燃氣還可以替代工業(yè)鍋爐/窯爐使用的化石燃料。工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐是我國能源消耗和污染排放的大戶。而生物質氣化產生的可燃氣體，可不經凈化直接應用于燃料品質要求較低的工業(yè)窯爐，如鋼廠的軋鋼加熱爐，水泥廠的水泥回轉爐；經過凈化后的燃氣可應用燃料品質要求較高的工業(yè)窯爐，如發(fā)電廠、陶瓷廠的窯爐。廣州能源所及其合作公司已將生物質氣化成功應用于工業(yè)鍋爐、鋼材煅燒爐、熔鋁爐、熔銅爐、不銹鋼退火爐等，燃燒效率可達到99%以上，節(jié)能減排效益顯著。利用生物質氣化燃氣代替化石燃料，既節(jié)能又環(huán)保。
