几个无法改变的现实我国的能源现状与战略对策_我国能源现状

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几个无法改变的现实我国的能源现状与战略对策

2007年09月11日 15:19

　　太阳能热利用是一种最现实、最有前途、最能够有份额的替代化石能消耗的太阳能利用方式。我国在真空集热管的高吸收率涂层和工艺处于世界领先，在应用方面也居世界首位，已有6000万m2的太阳能集热管在全国和世界各地应用。目前的应用主要是用于生活热水供应，其实在建筑节能方面有很大的、更为广阔的应用前景。目前，尤其是我国房屋总建筑面积迅速增长，用于空调、采暖的能耗必随之增加，建筑用能已达总能耗的30％。因而，更应利用太阳能集热管，研究中温与高温集热管和地源热泵相结合，组成新的采暖，空调系统，大大降低建筑中的化石能源（包括电能）的消耗。从建筑耗能的本质来说，大量能源消耗是用在将室内温度相对环境温度下降7—8℃（夏天）和提高18—20℃（冬天），而所用能源却要通过多重转换（化石燃料的化学能转换成1500℃的热能，通过传热、传质和各种热力机械转换成电能或高温热能）和相当距离的输运才能解决上、下只有十余摄氏度的温差。怎样使本质上分布式的建筑用能和大自然中分布式的太阳热能更紧密结合起来，是一个意义十分重大、和建筑理念、政策调控相结合的长期大课题。

　　C．生物质能

　　关于粮食和非粮食作物转换成车用燃料的问题前面已有分析。我国可利用的农作物秸秆大约相当于3亿吨标准煤，可利用的森林废弃物大约也是相当于3亿吨标准煤。因此总量相当有限、人均更少。这和美国（大农场）、巴西（大量、高产甘蔗）和一些北欧国家（如瑞典，人口800万，面积40万平方公里，森林覆盖率80％）有本质的差别。我国人均耕地少（一亩多一些），从而人均生物质保有量也很少，且高度分散。所以，绝不能照搬国外的做法，而是必须从国情出发，因地制宜。

　　生物质是高度分散的资源，顺其自然，应该是分布式利用，应发展各种生物质就地加工、就地使用的新工艺、新方法。要总结多年来小规模气化、做液体燃料难以为继的经验教训。目前比较好的方法之一就是用新的力学原理（挤、切、捻），把秸秆和其他各种纤维质、木质素做成颗粒，不需要加热和粘接剂，制造颗粒的能耗尽量小。这种颗粒燃尽率高，使用方便、污染小，是建设社会主义新农村解决能源问题的有效途径。这样，可以把农村居民相当普遍使用的炊事、采暖用煤替换出来，用于高效低污染的大电厂。此外，我国还有大量低效率（65％左右）和高污染的小型工业锅炉，这些锅炉每年用煤量为2—3亿吨，生物质颗粒亦可以把它们的用煤部分替换出来，大大提高利用效率和减少污染。目前国家发改委的优惠政策导向和利用生物质的规划都是以全生物质发电为主，很多地方和电网公司也热衷于建设25MW级容量以下的生物质发电厂，这个方向是很值得质疑的。这类电站单位容量投资大（常规电站一倍以上），热效率偏低（30％左右），收集困难、消耗大量的其他能源（如柴油）来运输低密度的秸秆，而产生的电量有限，从全生命周期来说是很不划算的。以此导向，就会出现一种“怪”现象，集中开采、高能量密度的煤分散到广大农村和小型锅炉被低效、高污染的应用，而高度分散的生物质却要组织庞大的物流系统，把它集中起来作效率偏低的小规模的发电。我国正在迅速发电超临界、高超临界100万kW级煤电机组，用电的任务完全可以由这些现代化的大电厂来承担。用收集困难、单位体积能量密度小的生物质来发电，是逆自然而动的、不合理的安排和人力、物力、资源的浪费。

　　五、结论

　　中国按以往的过量消耗资源、能源和污染环境的发展模式已难以为继，必须果断地、迅速地走向十分节约、十分勤俭、尽可能与大自然和谐相处的发展模式。否则大自然的惩罚会越来越凸现，中国人民将付出越来越沉重的代价。

　　我国在能源方面的科学研究和技术发展的主流应是有份额地、起显著作用的缓解我国面临的五大严重挑战。当然一些基础性和前瞻性的课题也应作适当的安排，但要轻重有分，前后有序。此外，一定要从中国的国情出发，认真作科学分析，千万不要受国内、外炒作的影响。

　　21世纪能源发展的一个重要趋势是多类能源转换系统的集成，物理能、化学能以及物理、化学的优化梯级利用。由于一些单项技术的水平已经接近于“极限”，譬如说大流量、高性能轴流压气机的效率已达92％，先进燃气轮机的燃气初温已达1400—1500℃，热效率再要提高1—2个百分点虽还有可能，但已是十分艰难了。但化工、石化、发电、钢铁集成一体化，却可以带来能源、环境、经济（3E）的最大效益，文中提到的以煤气化为龙头的多联产系统就是一个突出的例子，用这个思路还可以发展出各种不同的新的系统。近年来出现的COREX炼铁系统也是一个把钢铁工业与能源、化工工业结合在一起的先进系统。因而，我国的工业部门一定要站在整体3E最大效益的高度，打破原来的行业界线，整体集成。

　　对可再生能源一定要结合我国具体情况，探索这些能源在我国整体能源系统中的最佳“位置”，发挥它们的长处，使它们各得其所。我们需要重点研究的不是这些可再生能源能做什么，而是它们在我们能源系统中应该做什么，这是两回事。

　　再生能源利用、车用液体燃料用电动替代以及将来的发电的峰－谷调节，电能的大、中、小容量的存储是关键的关键，应该集中力量在基础研究、应用研究、示范、商业化多个方面全面推进。

来源：科技日报

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