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一、印尼开发利用新能源的现状分析
随着经济发展和社会进步,印尼更加重视环境保护和全球气候变化问题,通过制定新能源发展战略,加快新能源开发利用步伐。近年来,印尼在新能源发展方面已经取得了一定的成效,降低了对传统能源的依赖程度,把太阳能、生物质能、风能、沼气等新能源发展放在本国能源发展的重要位置,并且提出了明确的新能源发展目标,制定了支持新能源发展的政策措施,使新能源技术水平不断提高,产业规模逐渐扩大。但是,印尼在新能源发展方面仍然存在不少的问题,诸如新能源技术水平低、新能源开发成本较高、新能源发展面临巨大的资金缺口等,迫切需要加以解决,以促进能源与经济协调发展。
1、印尼开发利用新能源的基本成效
首先,逐步减少了对传统能源的依赖程度。虽然煤炭、石油等传统能源依然占据主导地位,但新能源开发利用的比重已得到显著提升。如2007年印尼的初级能源消费结构发生了显著变化,石油下降至49.7%,煤炭提高至27%,天然气提高至19.2%,水电总量上升但份额下降至3%,地热能源提高至1.2%。值得一提的是,最近几年,印尼对石油的依赖程度在逐年下降,对天然气的开发利用在逐年提高,对地热能的开发利用也在逐年提高。由此可以看出,随着印尼新能源开发利用力度的加大,初级能源结构将进一步转向新能源。
其次,新能源开发利用水平逐步提高。2007,年2月推出乡村能源自立计划后,印尼的新能源应用得到了明显提高。以生物质能为例,目前生物柴油年产量为19.235万t,生物乙醇年产量达到253万t,生物燃料占工业化燃料应用的比重5%。乡村能源自立发展方面,已经实现123个乡村能源自立项目。2010年,生物乙醇年产能已经达到40亿!,生物燃料总产量已经达到50亿!。所以说,新能源开发利用效率大幅提高,并且出现了良好的发展趋势,大大降低了对传统能源的依赖。
再次,确保了本国经济平稳快速发展。大力发展新能源,是实现经济快速发展的战略步骤。经济的平稳较快增长,能够使支撑经济增长的能源需求越来越具有刚性。正是因为加快新能源发展步伐,印尼的经济发展始终保持良好的态势。一方面,印尼的能源自立政策吸引了国内外的战略投资者,印尼地方政府先后与日本、巴西、中国等多国企业合作,引进外资建成了太阳能、水电、生物燃油等新能源项目。另一方面,能源自立计划带动了其他相关产业的发展,增加了许多新的就业岗位,吸引了大批劳动者就业。如生物燃油项目的发展扩大了该类农作物的种植面积,进而提高了农业对经济增长的贡献率。印度投资商在本国楠榜省投资建设的乙醇厂,推动了木薯种植面积增加,从而增加了农民收入。
2、印尼开发利用新能源存在的问题
根据印尼农业部的资料,印尼拥有丰富的植物资源,可用以提炼燃油替代品的植物就多达40余种,如棕榈、椰子、甘蔗、蓖麻、木棉子、豆蔻、红厚壳、红豆子、辣木子等,其中棕榈、甘蔗和椰子等燃油替代品植物,具有非常可观的发展前景。如何利用这些新能源,不仅需要有过硬的技术,而且需要有行之有效的政策措施,同时也需要社会各方面的大力支持。因而不可避免地存在一些相关方面的问题和不足。概括起来,主要表现在:人力资源水平仍然偏低,社会对新能源技术的吸收仍然很少。在有关新能源开发利用方面,政府机构仍缺乏紧迫感和协作意识;新能源商业化开发利用难度较大。新能源开发投资费用较高,高投资成本与高生产成本使得新能源与传统商业性能源在价格竞争方面处于不利地位;生物燃料的大规模发展挤占原有农作物种植,并对原始森林资源造成破坏;新能源发展面临巨大的资金缺口,如太阳能、地热能的资金需求在增加,巨大的资金缺口有待政府资金援助。
二、印尼开发利用新能源的政策框架
近年来,由于国际石油价格持续攀升,印尼重新审视了本国的再生能源发展战略,制定了新能源发展规划,出台了一系列鼓励发展新能源的政策措施,包括能源的开发保护、乡村能源发展、财政补贴等。概括起来,主要体现在:
1、印尼开发利用新能源的重点和要求
印尼新能源发展计划可以分为非商业性开发与商业性开发两类。非商业性开发类主要是政府推动实施的乡村能源自立计划和乡村电力化计划;商业性开发类则以私人实体的投资开发为主,但政府会支持重大的新能源发展项目,如乡村光伏发电项目。截至目前止,印尼已经推出新能源开发利用的项目有很多,主要包括:以可再生能源工厂替代柴油机,以满足农村地区的电力需求;政府协助中小可再生能源发电厂与国家电力公司的电网联网;乡村地区太阳能光伏电发展项目;综合微水电发展项目;生物汽油合作项目;启动乡村能源自立计划。
2、印尼开发利用新能源的主要措施
印尼在新能源开发利用方面的主要措施:第一,重视新能源知识学习。加强公共意识宣传,定期举办能源效率与保护的论坛;积极开展工业部门和建筑的节能知识竞赛。第二,提升能源保护能力。由日本国际协力事业团等国外机构提供能源保护的培训;由培训教育中心主持关于能源保护的培训安排。第三,强化项目服务。针对工业和建筑业的能源保护合作项目,由政府和国家电力公司提供资金保障,为工业和建筑业提供能源审计服务等。第四,发挥机构作用。成立能源保护清算所,提供能源保护活动的相关信息。第五,提供资金支持。针对家庭的煤油向汽油转换项目,由政府提供资金支持,向乡村地区部分家庭派发高压气筒。第六,注重政策引导。由政府和国家电力公司提供资金支持,引导家庭使用荧光灯,将街道照明由水银灯改装为钠灯。第七,提倡绿色消费。针对家庭的能效标志项目,将能效标志作为引导消费者能源消费的指引。第八,制度相关措施。针对工业和建筑部门的能源管理者胜任项目,由政府出资设立能源管理人员认证制度以及胜任能力标准。
3、印尼乡村能源发展的标准和规划
乡村能源自立是指一个乡村拥有满足部分或全部消费和生产性能源需求的能源供给能力。其标准分为三点:一是当地可提供的能源能力,印尼能源与矿产资源部的标准是能源自立乡村的电力或燃料供应的60%以上的可再生能源;二是通过能源供应项目及其配套措施,推动乡村生产性活动,切实解决农村地区的贫困问题;三是通过
创造就业岗位解决乡村就业问题。印尼推广乡村能源自立计划,选择200个乡村作为试点,其中100个是以生物燃料为基础的能源自立,100个是以非生物燃料为基础的能源自立。该计划目标是在2009年建立1000个以生物燃料为基础和1000个以非生物燃料为基础的能源自立乡村。
三、印尼开发利用新能源的成功经验
能源是经济运行的基本动力,是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。它不仅关系到一个国家经济的发展,也关系到国家的安全,特别是在能源短缺和能源价格日益攀升的今天,确保能源供应的安全就更加显得重要。多年以来,印尼为了减少本国对国外能源的依赖,印尼政府千方百计开发能源资源,不断拓宽能源发展新路,经过多年的努力收到了一定的效果。
1、以立法形式实现能源开发利用规范化和标准化
由于可再生能源具有资源丰富和可再生性的特点,在资源的利用上既不会出现枯竭,又不会对环境构成严重的威胁,是未来人类社会可持续能源系统的重要组成部分。为了鼓励开发利用新能源和可再生能源,印尼先后颁布了多条法律法规,其中包括税收鼓励政策、延缓缴纳增值税、对可再生能源和能源保护设备实行进口零关税、免税期和软贷款等,并多次了关于能源保护及能源推广的中央政府文件。核心的政策法规包括:2003年出台的“可再生能源与能源保护政策”,2004年颁布的《国家能源政策2003-2020》。为了减少对化石能源的依赖程度,印尼规定自2005年每年减少化石能源的使用量为20%,并且出台了生物柴油及生物乙醇的标准条例。2007年印尼颁布了《国家能源法》,其目的是降低国民经济对进口成品油的依赖,同时推广生物燃油、天然气、地热、太阳能和风能等替代能源。
2、以经济改革推动新能源开发利用商业化
加速新能源商业化,是促进新能源技术的应用,以及在全球范围内减少二氧化碳排放的需要。印尼在这方面,采取了一系列行之有效的办法和措施:在国家投资方面,印尼政府使用自有资金进行新能源开发,满足能源的需求与供应。同时,财政部、国企部和能源矿产资源部等相关部门积极鼓励私人部门和外资企业在符合印尼法律法规的前提下,更多地参与印尼能源项目的投资与开发。尤其是在兴建独立电站方面,印尼积极制订透明的投资政策,使国有企业、私营部门、合作企业更加有效地参与能源投资。为了吸引国内外投资者,营造更好的投资环境,印尼政府在金融、货币、财政等方面实行了一系列鼓励政策,如对参与新能源开发与能源保护的公司实行增值税延期与减免,以及免除进口税等。取消对新能源与能源保护设备的奢侈品税,对新能源和能源保护开发投资中的工程部分实行无息贷款。
3、以拓宽渠道促进新能源开发利用资金多元化
开发利用新能源的初始投资成本相对较高,在商业化运作方面存在一定的限制。印尼新能源开发利用的融资配套措施主要包括以下几个方面:首先,争取印尼政府的发展预算支持,此项预算资金由政府分配给能源矿产资源部、合作部、卫生部、技术评估与应用机构等政府部门,为其新能源项目提供融资支持。其次,一些政府机构的新能源项目可积极寻求双边或多边捐赠、技术援助和软贷款。第三,能源开发区的地方政府提供相应的财政收入支持,以及向海外申请海外援助贷款。第四,积极关注环境问题,新能源发展和反贫困的国际机构或民间组织的支持,包括来源于世界银行的全球环境基金、亚洲开发银行和海外发展机构等提供的贷款资金服务。最后,鼓励对地方投资企业以及农村金融机构的项目给予资金支持。
4、以原材料供应扶持新能源产品的生产和推广
首先,积极发展能源农园业。如印尼RNI公司拥有10多家制糖厂,公司的农园每年为公司白糖加工提供大量的甘蔗,产出的甘蔗渣通过再加工制成生物乙醇。其次,为农民提供优惠政策,提高生物能源的生产和使用水平。为了吸引农民种植生物能源所需的棕榈、蓖麻、甘蔗和木薯等优质原料,由当地银行向农户提供低息或免息贷款,由厂商向农户提供免费种子和化肥。此外,作物的收购价格提前通过合同订购的方式确定下来,以确保农民的受益。再次,政府介入推销生物汽油。印尼政府开始在雅加达推销一种由95%高级汽油和5%乙醇混合而成的高级生物汽油。
四、印尼开发利用新能源对我国的启示
新能源开发利用是我国经济社会可持续发展战略的重要领域,近年来我国实施了《可再生能源法》、《中国应对气候变化国家方案》、《可再生能源与新能源国际科技合作计划》、《可再生能源中长期发展规划》等法律法规,在新能源的具体发展政策方面,印尼的经验对我国新能源开发利用有以下几个方面的启示。
一、德国新能源和可再生能源发展的基本概况
德国是世界上最重要的工业和贸易大国之一,经济总能力居世界第三位,进出口贸易占世界第二位,GDP占欧盟的三分之一,人均国民生产总值位居世界前列。但德国是一个资源相对贫乏的国家,经济建设与社会生活中所需的大部分能源需要从国外进口。为了促进德国经济社会可持续发展,政府将节约能源、开发利用新能源和可再生能源作为最优先考虑的目标之一。
1、风能
风能是可再生能源中发展最快的清洁能源,也是最具有大规模开发和商业化发展前景的发电方式。它是德国大力扩大可再生能源利用中的先锋。目前德国的风力发电装机总容量居世界领先地位。2010年德国实现风力发电总量已超过300亿kW,占德国全年总发电量的5%左右。近期德国风力发电的新重点是离岸风力园,因为德国北海地区和波罗的海地区的风力条件非常好。为此,联邦环保部在联邦政府制定的“德国前景”的可持续发展战略范围内,制定了一项旨在利用海上风能的战略,以此促进本国风能开发利用。
2、生物质能
生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。它是一种有利于环境和气候的地区性能源原料,能够24小时全天候使用,对保障能源供给的安全具有重要意义。诸如木柴发电、木柴供暖、沼气设备及生物能源原材料目前已占到德国整个能源供应的4%左右。2010年生物质所生产的能源占德国最终创造出的可再生能源的70%。生物质能源开发利用是“能源基础研究2020”新计划的重点课题之一。为了把基础研究和应用研究有机结合起来,德国政府十分注重生物质能的利用研究,联邦教研部还了一个资助项目“生物能源2021――关于生物质能的利用研究”。该项目计划资助规模为5000万欧元,资助时间为5年,其目标是:通过有选择地研究和开发来使现有的生物质利用技术更优化,使各种生产方法互相连接以及开发出新的方法,以使有限的可支配的生物质原料尽可能有效地利用。
3、地热能
地热能是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量。地球内部的温度高达7000℃,而在128~160km的深度处,温度会降至650~1200℃。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1~5km的地壳,热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热,这些加热了的水最终会渗出地面。地热既能用于建筑取暖及周边暖气网络,又能被用来发电。早在2003年德国慕尼黑就建成了第一个地热发电站,德国政府也出资资助有关地热发电项目。此外,德国《可再生能源法》也规定了有关地热输电补贴。
4、太阳能
太阳能一般是指太阳光的辐射能量,在现代一般用作发电。自古人类懂得以阳光晒干物件,并作为保存食物的方法,如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料减少的条件下,才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式。太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能、化学能、水的势能等等。德国的太阳能利用和技术一直保持世界领先水平。由于《可再生能源法》中的相关促进和扶持,德国太阳能技术方面的革新和市场的不断成长扩大,也使太阳能发电及相关设备的价格逐年下降。在过去10多年时间中,太阳能收集装置的价格下跌了一半,因此,太阳能收集装置也越来越受欢迎,目前在德国有近200万台太阳能设备在对传统用水和暖气用水进行加热。
二、德国新能源和可再生能源开发利用的成功经验
随着世界经济迅速发展,促进经济社会可持续发展已成为共识。太阳、风等自然资源看似用之不尽,但其高效利用面临诸多方面挑战。如何高效利用新能源和可再生能源,德国在这方面有许多成功的经验:
1、构建完善的法律法规体系
自2000年颁布具有里程碑意义的《可再生能源法》以来,德国陆续修订和颁布了一批促进和规范新能源和可再生能源发展的法规,如《生物质发电条例》、《能源供应电网接入法》、《能源投资补贴清单》、《太阳能电池政府补贴规则》、《能源行业法》、《促进可再生能源生产令》、《可再生能源取暖法》、《建筑节能法》等等。这些政策措施不仅使新能源和可再生能源可以优先以固定费率入网,降低了企业发展新能源和可再生能源的风险,还通过各种政府补贴,激励民众广泛开发利用新能源和可再生能源,极大地提高了企业新能源和可再生能源产品的竞争力。
2、确保法律法规落实到位
德国新能源和可再生能源开发利用的法律法规涵盖了许多领域,诸如交通、建筑、供电、采暖等,并且在相关法律法规中明确规定了新能源和可再生能源开发利用的目标和任务。如供电领域的法律法规中明确了新能源和可再生能源发展目标,即到2020年新能源和可再生能源发电比例至少达到35%,2050年将达到80%。同期新能源和可再生能源占最终能源消费从18%提高到60%。又如采暖方面的法律法规规定了新能源和可再生能源供热在各个阶段应达到的具体目标,到2020年新能源和可再生能源供热占全部供暖的14%。生物燃料配额法规定为实现交通领域的减排目标,必须利用生物燃料达到一定比例。同时根据新情况和新变化及时调整法律法规。在近年的立法或修订中,所有和能源相关的法律法规都设立了促进新能源和可再生能源开发利用的条款。
3、运用各种经济手段和激励政策
德国在新能源和可再生能源开发利用方面,广泛运用各种政策措施,诸如财政补贴、投资补偿、政策支持等,以促进本国经济社会可持续发展。首先,在财政补贴方面。政府对以各种方式利用新能源和可再生能源给予补贴,如对使用生物原料和发电――供热联合设备给予补贴,对采用新能源和可再生能源取暖给予财政补贴等。为提高新能源和可再生能源利用率,不同类型的补贴还可以累加,这样就充分调动了企业生产的积极性。其次,在投资补偿方面。新能源和可再生能源发电新设备可获得政府的投资补偿,补偿幅度以设备投产的年度确定,期限为20年。为提高企业自主创新能力,提高设备利用效率。降低 生产成本,补偿幅度每年降低1.5%。再次,在融资政策支持方面。一方面,对新能源和可再生能源利用效果好的企业,政府给予担保贷款或低息优惠。另一方面,对矿物能源、天然气等征收生态税,对使用太阳能、风能、水力、地热、生物能源、垃圾等新能源和可再生能源发电则免征生态税。
4、发挥民众和社会组织的重要作用
民众是开发利用新能源和可再生能源的主体,其开发利用的主动性和创造性不容忽视。德国民众有较高的环保意识和开发利用新能源和可再生能源的积极性。德国政府组建了400多家专门的能源能效信息咨询服务机构,确保社会参与制度化和规范化。政府通过各种宣传媒体告知广大民众,在供电、供暖、食物、行走等方面如何提高新能源和可再生能源的利用率。同时,政府还会把公众利益真正落到实处。家庭、农场如果采购相关设备,开发利用太阳能、风能、生物质能等,可得到政府相关奖励,以此调动广大民众的积极性和主动性。
另外,新能源和可再生能源是否能高效运用,关键在于技术上的突破。新能源和可再生能源大幅推广应用的重要途径是减低成本,缩小其发电与普通电价的差距。德国十分重视新能源和可再生能源技术研发和创新。在德国,不仅企业可以从事新能源发电,每个大楼的每个家庭都有并网的地下电缆。凡是家庭利用新能源发电没有用完的,可以输入电网,并获得收入。
三、德国新能源和可再生能源开发利用对我国的启示
发展新能源和可再生能源,减少对石油煤炭等传统不可再生资源的依赖,是21世纪国际社会为应对全球气候变暖以及能源危机而积极努力的方向。尤其是受2008年全球能源危机和国际金融危机的影响,各国对新能源和可再生能源的追求已提升至能源战略高度。德国在新能源和可再生能源发展方面已成规模,并形成了较为完善的政策框架和配套扶持体系,其经验值得我们借鉴。
1、前提基础:搞好总体设计规划
我国近几年投巨资大力发展风电产业,我国已成风电大国,但还不是风电强国。风电技术的研究还不深入,还没有形成自主技术,风电技术存在的问题正在逐步大量的显现出来,发电效率低、投资成本大、并网稳定性差、故障率高等问题非常突出。据有关资料显示,我国三分之一的风电装机容量没有并网发电,每年超过千万千瓦的新增风电装机需要输电规划。风电设备、多晶硅等产业也出现了重复建设倾向,表明新能源和可再生能源产业链发展并不健康。因此,有关部门应做好新能源和可再生能源产业产能布局和产业链的规划工作,重点放在高精尖技术的突破上,尽量避免新能源和可再生能源产业链盲目集中于技术含量不高的环节,以免造成局部产能过剩、全行业整体竞争力不强的局面。同时,要加强电源规划和电网规划的协调力度。国家能源主管部门作为新能源和可再生能源发展规划的主体,协调地方政府和电网企业的相关规划,使之与国家的总体规划保持一致,避免地方政府在可再生能源对GDP的拉动下盲目上项目,引导产业有序健康发展。
2、重要保障:建立良好的制度环境
新能源和可再生能源产业发展涉及多个部门。为加强部门协调,避免多头管理,应加强政府各部门的组织协调,明确各部门的任务和权责。在管理方式上,坚持政府引导和市场推动相结合,形成有利于行业可持续发展的制度环境。如进一步完善新能源和可再生能源利用的市场机制,提供充分公开的市场供需信息,使企业正确决策其市场进入或退出、产能增加或减少。同时,要坚持厂网分开,为新能源和可再生能源并网创造有利条件。加快电网的输配电分开,实行调度交易机构独立,为电网吸纳新能源和可再生能源提供体制保障。另外,要完善电价形成机制,使之市场化和透明化。
3、基本原则:坚持强制和激励并举
(1)建立新能源和可再生能源的专项资金。
要通过补贴降低前期资金成本,通过投资退税或生产减税降低资金和运营成本,以及通过碳信用改善收益流。这些补贴或优惠要达到的效果是:新能源和可再生能源超过化石燃料的任何成本,最终都会得到合理分摊或到用户身上,或者通过化石燃料碳税、政府预算或捐赠的专项基金来充抵。
(2)大力发展新能源和可再生能源产业。
要从新能源和可再生能源产业的可持续发展角度来考虑,发展措施既要适度又要适时,依靠政策扶持发展到具有自身竞争机制的成熟产业。如在行业幼稚期和成长期给予较大的优惠和补贴,进入成熟期可以逐步减少优惠和补贴。
(3)加快直接融资。
政府应鼓励新能源和可再生能源企业在境内外上市,善于利用资本市场实现产业升级和结构优化。
(4)重视间接融资。
在间接融资上,既可以争取国际组织的支持与合作,如全球气候合作基金的支持,也可以争取国内金融机构的支持。国家应鼓励金融机构支持新能源和可再生能源的利用开发项目。也可以设立新能源和可再生能源发展产业基金,用于支持投资额较大的项目。
4、关键环节:加大研发和创新力度
首先,要制定研发计划。国家应将新能源和可再生能源的有效利用列入产业发展和科研攻关计划,增加资金投入,纳入政府预算。政府要对关键部件先进技术的自主创新研发提供资金和政策支持,鼓励新能源和可再生能源企业并购国外研发机构,或者入股拥有先进技术的国外企业,尽快掌握核心技术。其次,要建立创新联盟。创新联盟的设立可确保科研成果的应用前景和资金投入,将大大提高企业的投资安全感,保护其研发投入的积极性和创造性。政府要通过财政资金资助创新联盟的研发工作,动员和带动企业和社会资金投入,增强企业的生产能力。再次,要建立产学研基地。国家的联合企业、新能源协会、可再生能源协会应在全国范围内建立一批有影响力的产学研基地,并根据基地研究成果,每年新能源和可再生能源发展和利用的研究报告,提出切实可行的对策建议。
1.知识与技能:
1)了解使用氢气、天然气(或沼气)、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料。
2)认识新能源开发的重要性。
2.过程与方法:
1)通过酸雨危害的模拟实验来培养学生的探究能力。
2)通过对燃料的选用来培养学生比较、分类、归纳、概括等信息加工能力。
3)通过讨论培养学生形成良好的学习习惯和学习方法。
3.情感态度和价值观:
1)通过燃料对环境影响的学习来树立保护环境的意识,体会化学与社会发展的关系。
2)通过实验和讨论来培养善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新实践的科学精神。
【内容分析】
新课程标准中要求学生:认识燃料完全燃烧的重要性,了解使用氢气、天然气(或沼气)、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料;认识新能源开发的重要性。新课程标准中的活动与探究建议讨论:在氢气、甲烷(天然气、沼气)、、煤气、石油液化气、酒精、汽油、柴油和煤等燃料中,你认为最理想的燃料;调查当地燃料的来源和使用情况,提出合理使用燃料的建议。新课程标准提出可选情景素材有城市“环保汽车”的兴起,“西气东输”工程等。确定选用人教版的九年级《化学》上册中的第七单元课题3《使用燃料对环境的影响》作情景素材,学生收集相关资料。学生在前两个课题已学习了燃烧和灭火、燃料和热量,本课题内容主要分两大点,一是燃料燃烧对空气的影响,二是使用和开发新的燃料及能源。学生在前两个课题的基础上主要通过探究煤燃料时产生的二氧化硫等形成的酸雨的危害,汽车用燃料的燃烧时产生的尾气的探究,归纳出煤和石油等化石燃料造成对空气的污染的主要原因。然后再探究乙醇和氢气的燃烧反应、制取等内容,讨论燃料的选用。最后了解新能源的利用和开发。结束时总结归纳本课题应该知道的知识是:1、一些燃料燃烧对环境有不良影响,应选择使用不污染环境或对环境污染小的燃料;2、在化石燃料中,天然气是比较清洁的燃料。3、应使用和开发化石燃料以外的清洁燃料,综合利用资源和开发新能源具有重要意义。
【重点】了解燃料对环境的影响,懂得选择对环境污染较小的燃料。认识新能源开发重要性。
【难点】燃料燃烧对空气污染的原因,选用燃料的依据,新燃料及能源的优点。
【媒体与器材】电脑、小烧杯,稀硫酸、植物叶子或果皮,金属粒或条(如铁、铝等),小石头粒
【教学模式】
【教学过程】
教学步骤学生活动设计教师活动设计设计意图
引导探究
探究煤的燃烧形成的酸雨。从煤的成份推出燃烧产物,从二氧化碳与水反应生成酸推测二氧化硫形成酸雨。引导复习煤的知识引入酸雨的形成。
实验探究分组进行有关酸雨的探究实验,并开展讨论P140的“讨论”。指导实验,组织讨论。引导学生总结发言。探究酸雨的危害。
引导探究从汽车用燃料的成份推出燃烧产物,分析尾气中污染物。引导复习石油的知识引入燃烧产物的探究。探究汽车用燃料的燃烧。
引导探究从汽车用燃料的成份改良和充分燃烧的角度推测减少污染的方法。引导从燃烧的反应开展探究。探究减少汽车尾气对空气的污染。
总结归纳总结化石燃料燃烧造成对空气污染的原因。引导从燃烧的反应总结归纳。了解燃料对环境的影响。
引导探究从酒的酿制推出乙醇的可再生,从燃烧的反应推出其优点。引导从酒精的制备、性质来探究酒精。探究乙醇。
引导探究说出应用的例子及优点。引导从乙醇燃烧的优点探究其使用。探究乙醇作燃料的情况。
引导探究回忆氢气的性质推出氢气是最清洁的燃料。从制备考虑其应用前景。引导从氢气的性质制备来探究。探究氢气。
讨论从掌握的知识分组讨论P143的“讨论”组织开展讨论。引导学生总结发言。确定选择使用的燃料。
引导探究从掌握的知识描述知道的新能源。引导描述新能源。认识开发新能源的重要性。
总结回忆归纳总结本课题知道了的知识。引导总结本课题内容要求。检查对知识的学习情况。
作业:完成P146的习题3、4;
选做习题1、2、5、6提高知识的掌握程度;
【关键词】再生能源;能源产业;产业发展
一、贵州可再生能源概述
贵州除了具有丰富的煤炭、煤层气等不可再生能源水能资源外,还有大量的水能、生物质能、风能和太阳能等可再生资源,其种类多、储量较大、开发利用的前景较好,在未来能源供应构成中占据重要地位。(1)水能资源。贵州水能资源丰富,主要集中在乌江等流域,开发方式主要是流域梯级电站建设。经过几十年的开发,全省1900多万千瓦的水能资源85%以上已经开发,开发程度相对较高。随着瓦斯发电、煤矸石发电、生物能源开发、沼气建设以及风电等新能源开发的加快推进,加上按照循环经济“资源化”鼓励和支持工业垃圾发电等,贵州电力装机容量将进一步扩大,能源供应和消费结构也会加快发生变化。据统计,全省水能资源的理论蕴藏量达1874.5万kW,占全国水能资源总量的8%,居全国第六位。单位面积蓄能
10W/KML居全国第三位。全省已开发利用的水能资源23万
kW,仅占全省水能资源总量的5%,开发利用潜力很大。(2)生物能源资源。贵州特有的土壤、气候等条件,使之形成了丰富的生物能源资源,适宜于种植小油桐等资源,适合发展第二代生物能源。尤其是在发展小油桐、乌柏、桐籽、油菜等方面有着很大的潜力。贵州生物能源资源主要有两类:一类是农作物秸秆、畜禽粪便、林产废弃物、有机垃圾和其他植物及其残体。全省年生产的农作物秸秆约2000万吨,其中,水稻、玉米和油菜秸秆产量占70%以上。另外,可生产乙醇的马铃薯十分丰富,2008年来种植面积908.64万亩,产量达150.30万吨。另一类是木本生物油料资源,主要有油茶、油桐、乌桕、油棕、小油桐(学名:麻风树)、光皮树、黄连木等。贵州种植小油桐条件好,出油率高。经国家发改委2006年批准,贵州可在黔南州和黔西南州部分县种植小油桐60万亩,用于生物能源开发。贵州生物能源资源存在着开发水平低,大量资源浪费等问题。为改变这一现状,贵州林业方面的研究单位对以“小油桐”为主的生物质能开发进行了深度研究。已在贵州南部种植10万亩小油桐,并取得初步成效,加上其他生物能源资源,贵州生物能源开发前景可观,将成为贵州能源的重要组成部分。贵州新能源开发中已经具备技术条件和产业基础以及初步的商业化发展条件。为充分利用贵州的土壤、气候资源,近年来在贵州南部试种了20万亩小油桐,并建立装置作了试验性开发。在沼气开发利用方面进展更快,由于政策支持力度加大,全省各地开发沼气的积极性高,开发利用的成效也较显著。(3)风能资源。根据有关普查,贵州年平均风速大于2.0米/秒的风能资源丰富,可开发风能约200万千瓦,主要分布在中部、西部和西南部等地区。近年来,贵州按照国家关于风电开发前期工作要求开展了风能资源普查,近年来在毕节、安顺、六盘水、黔南、黔西南和贵阳等市(州、地)建立了30多个风电场点进行资源详查。制定了风能开发规划,并引进大唐、华能等公司分别开展了盘县四格、赫章韭菜坪风电场前期工作。(4)太阳能资源。由于贵州大部分地区年日照时数在
1200~1600小时之间,是全国最少的地区之一,年日照百分率除西部威宁达40%外,绝大部分地区在25%~35%之间。这种日照条件决定了贵州太阳能储量不大,因而开发进展也较缓慢。
二、促进贵州再生能源发展对策
(1)全面贯彻落实《可再生能源法》。明确发展目标,将可再生能源开发利用作为建设资源节约型、环境友好型社会的考核指标。(2)采取激励性政策,发展生物质能源市场。上世纪90年代初期,政府曾就积极倡导发展风电、太阳能光袄电池等产业出台一系列利好政策的刺激,扶持了许多企业,但由于政府对新兴产业的规制与激励认识不足,导致企业进入门槛太低,追求产能扩张多过建设质量内涵,没有引入真正的市场竞争机制,良莠不齐,无序竞争,造成产业过剩、重复建设、设计与制造的基础领域比较薄弱、核心技术和自主知识产权缺乏,这些企业的持续发展缺乏后劲与活力。生物质产业的发展要汲取这个教训,要将政府的支持通过招标分配给最有活力的企业,政府更有责任创造良好的产业环境,建立健全行业严格的技术标准、检测与认证体系,调高进入门槛,增强项目流程的透明度,加强技术监督和市场管理,保障企业的公平竞争,培育生物质能源市场。(3)完善促进可再生能源开发利用的市场环境。国家有关部门采取财政、税收、价格等综合措施和强制性的市场份额政策,并通过组织政府投资项目和特许权项目等方式,培育持续稳定的可再生能源市场。石油销售企业要按国家规划和实施计划制订生物燃料乙醇和生物柴油的市场规划,并在技术和设施方面做好收购及销售生物液体燃料的准备工作。
参 考 文 献
[1]王礼全主编.贵州产业发展研究报告[J].贵阳:贵州人民出版社,2009(7)
关键词:新能源;发电;太阳能;风能;核能
在人类发展利用能源期间中,传统的化石能源非常有限。随着21世纪的到来,传统能源开采越来越难,产量每况愈下、化石能源逐渐减少,能源的紧缺已是迫在眉睫,并且还会造成全球的环境问题。如全球变暖,空气质量下降,有毒气体排放等,导致人类生活空间受到前所未有的挑战。在人类发展并使用的能源结构中,传统的化石能源是有限的。如今,传统的能源勘探已变得更加困难,化石能源逐渐减少,产量下降,能源短缺已迫在眉睫,全球环境问题愈演愈烈,空气质量下降,全球变暖,有毒气体的排放导致人类生活空间前所未有的挑战。随着化石能源的减少,其价格上升,这将严重影响社会的发展。所以可再生能源的发展要求越来越多。提前做好充分的准备,尽快寻求新的替代能源.
1 新能源未来的发展前景
1.1 风能
我国风能是非常丰富的可再生资源,我们如果充分利用其价值,不仅可以缓解国内能源缺乏的现状,还可以创造非常可观的经济效益。在其他欧美发达国家,风力发电比例已接近传统的火力发电。风力发电在我国历史悠远,但一直停滞不前,电源主要基于火电为主,目前国家大力支持新能源的发展,借此契机风力发电的发展迈出了一大步。但在开发利用中仍存在诸多问题,比如:沿海地区电力负荷较大,地理分布不匹配,北部地区风能资源丰富,电力负荷小,风力发电事实上是经济和技术上的困难,长远距离的输送技术问题。成为风力发电在中国的发展最大的考验。
1.2 核能
我国能源的可持续发展是国民经济可持续发展的大前提.现如今能源污染,其别是燃煤发电,是我国严重大气污染的主要来源。我国人均能源资源比例严重不足,未来可能面临能源短缺.那么能源的可持续发展是中国现代化面临的严峻挑战.加速和积极发展核电是解决这一问题的现实途径之一。核能的安全稳定,合理利用核能,是我国长远期计划的重中之重,也是世界性问题。
1.3 太阳能
太阳能资源非常丰富,在我国广泛使用的太阳能,也逐渐被人们接受,太阳能在我们国家,有着非常大的潜力。我国幅员辽阔,人口基数大,地形结构复杂,偏远地区人口相对分散,发展不均,电力供应不到位。太阳能的出现可以解决供电问题,保障基本生活。此外,太阳能无污染,无排放,无噪音,建设周期短,使用非常方便,得到了社会各界的认可。建立对应的优势,是常规发电和其它发电方式所无法超越的一项可再生资源
2 新能源发展出现的研究困难
不均匀分布的能源结构、能源供应和需求,浪费问题明显,空气质量,温室气体的排放,环境污染问题迫在眉睫,国家能源主要依赖进口,依赖性强,能源安全问题突出。这些问题已经对我国能源系统带来了严峻的挑战。目前我国高度重视,强调国家新能源产业发展,还介绍了一些新兴产业的发展和规划,但开发不合理、不均衡。导致大型企业与低水平的低成本产品竞争,导致产品利润率要低得多,企业和行业研究和开发资金的短缺等问题。新能源发展中这些问题暴露,如果不能引起更多的关注和解决,就会致使整个行业的发展情况陷入低水平的状态。
2.1 行业规范和投资风险
我国新能源市场的认识相对较晚,长期对传统能源的依赖,以中国目前的国情来看,在一段时间内我国的新能源也缺乏广泛的社会意识和规范的市场环境,中国的电网基础设施相对较薄,如新能源市场发展速度远低于产业发展,导致双方对接困难,消化能力差的问题。如果不及时调整产业结构和追随时代的发展变化,将对中国新能源的发展带来影响。
2.2 新能源对外部的预估
全球经济衰退,危机加剧,全球投资发展风力发电和太阳能发电是可喜的,乐观的,尤其是风能和太阳能。可再生资源项目的总规模已达418亿美元,最值得提及的是离岸风力发电,北海三个海上风力发电项目总装机容量超过1GW,总投资约63亿美元。地热能、太阳能在美国,印度尼西亚和巴西陆上风力项目前景是相当大的,我国的新能源市场发展潜力巨大,国家积极倡导大力发展新能源,充分利用好我国的现有条件,其带来的经济效益不可估量。
2.3 技术要求的提升
以太阳能为例:传统的燃料能源损失,由环境造成的危害日益突出,全世界把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持可持续发展的长远。太阳能以其独特的优势成为人关注的焦点。太阳能是取之不尽、用之不竭的。太阳能到达地面每秒高达80万千瓦,如果地球表面的太阳能转化为电能的0.1%,变化率5%,高达5.6×1012千瓦小时,相当于40次世界能源消费。因此,太阳能是否可以在未来阶段发挥独特优势,取决于其核心技术的发展。由此可知,掌握新能源开发的核心技术,从而提高科研开发能力,这将有助于制定新能源使用的新蓝图。
3 未来新能源的发展
积极发展新能源对经济的驱动作用,努力开拓海外市场,加强对外合作。相互借鉴、相互学习,弥补不足,充分认识到新能源和可再生能源在我国发展的重要性。在中国的能源发展已逐渐扩展到多方面,全力配合促进中国的持续健康发展新能源,以实现经济增长。确保新能源和可再生能源在中国得到积极响应。另外,大力发展新能源和可再生能源,不管是从节能减排,还是响应低碳经济,改善我国现有能源结构以及保护生态环境,促进经济社会可持续发展等方面来讲,都是具有重要的战略意义。
4 风能发展前景
对于风力发电,我国会提供更多的便利条件来发展风能对市场,并大力扶持。攻克远距离输电所带来的技术性难题。未来六年我国的海上风力发电将进入高速发展期,由此可以看出,风能发电会有更为广阔的空间。
5 太阳能未来展望
国家能源局网站统计,截至2016年底,中国光伏发电新增装机容量34.54GW,累计装机容量77.42GW,新增和累计装机容量均为全球第一。就发电量而言,中国现在是全球最大的太阳能发电国,但目前就人均来算,仍然不及发达国家,如德国、日本和美国。当前,太阳能仅占中国全年总发电量的1%。国家能源局计划至2020年增加光伏发电新增装机容量11,000万千瓦。所以,太阳能发展的前景是非常可观的,我国属太阳能资源丰富的国家之一,全国面积2/3以上的地区日照时数大于2000小时。我国的太阳能资源十分丰富,近40年的太阳辐射量平均在1050到2450kWh/m2,大于1050kWh/m2的地区占国土面积的96%以上。中国陆地表面每年接受的太阳能辐射相当于1.7×1012t标准煤。
6 核能发展前景
核能拥有巨大的能量。如果能充分利用它,就能有效地解决能源危机问题,具有良好的发展前景。未来6年中,我国核电站供电总量所占市场份额将达到1000亿元,至2020年有望突破1万亿元大关。所以,我们国家的对核能开发这一方面仍处于初级阶段,未来仍有很长的路要走。