可再生能源的特點范例6篇

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可再生能源的特點

可再生能源的特點范文1

關鍵詞:可再生能源;總量目標制度;配額制;比較研究

能源是指能夠提供某種類型能量的資源或能量運動。按其成因可分為天然能源(即一次能源)和加工能源(即二次能源)。從能源的形成時間和是否可重復利用的視角對能源資源所做的劃分可分為可再生能源和不可再生能源??稍偕茉粗饕侵改軌蛑貜屠玫馁Y源,在短時期內可以再生,或可以循環使用的自然資源。主要包括生物資源(可再生)、土地資源、水能、氣候資源等。可再生能源具有可再生性、清潔、安全性和不穩定性等特點??稍偕茉吹牟环€定性是指風能、水能等資源由于受季節、氣壓、溫差、地域等因素的影響,呈現出一定的波動性。

可再生能源的開發利用為世界經濟的不斷發展提供了巨大的驅動力,經濟社會的發展與國家能源政策有著密切聯系。美國作為發達國家,其所實施的能源安全戰略很大程度上反應了世界未來能源發展的新動向。中國作為發展中國家,能源消耗問題一直受到世界各國的廣泛關注。中國在未來相當長的一個時期內,能源領域都會面臨能源需求增大、對外依存度偏高、結構不盡合理、生態環境惡化等挑戰,這將對我國的能源安全構成嚴重威脅。中美兩國國土面積相似,地形多種多樣,能源資源分布廣泛,而且兩國均為世界能源消耗大國,均面臨著促進經濟發展、確保能源安全和維護生態環境安全的巨大壓力,因此中美兩國在開發利用可再生能源法律制度方面具有較強的可比性。

一、中美可再生能源總量目標和配額制的比較分析

可再生能源總量目標制度 1的基本含義是建立在可再生能源立法的基礎之上,具有法律強制性的可再生能源開發利用目標,即政府根據相關法律、法規的規定制定并負責實施的可再生能源開發利用制度,是有效促進政府強制推動和市場自主調節相融合的可再生能源開發利用制度??偭磕繕酥贫染哂腥缦绿攸c:(1)戰略性,該制度規定了國家未來一段時間內可再生能源發展的戰略目標;(2)強制性,總量目標制度是基于強制性立法的制度,具有法律的強制性;(3)計劃性,總量目標制度具有明確的目標限定(可再生能源開發利用的絕對量或相對量)和規定的實現手段2 。

美國聯邦政府于2009年2月出臺《美國復蘇與再投資法案》,該法案要求全美可再生能源發電利用規模到2012年時占有美國社會整體電力消費的10%的比例,并將該比例在2025年時提高到25%。美國眾議院于2009年6月通過《美國清潔能源和安全法案》,該法案是美國國家層面首個應對氣候變化的綜合性方案。該法案規定通過發展可再生能源和提高能效的方式到2020年時滿足全美社會整體電力需求的20%。美國可再生能源配額制是應用最廣泛的促進可再生能源開發利用的一個制度安排,雖然目前聯邦層面的可再生能源配額制尚未出臺,但是許多州都通過相關立法對可再生能源發電在社會整體能源消費中的比例問題進行了規定3 。美國可再生能源配額制政策最初就是由全美科學家聯盟和美國風能協會所提出的可再生能源組合標準,該政策隨后被以各種方式被引入到美國州一級電力行業的市場化改革浪潮中,可再生能源配額制從20世紀90年代末開始在美國大多數州逐步推廣4 。相較于美國的可再生能源配額制,中國的可再生能源總量目標制度按制度層級來說處于較高層級,起著總攬可再生能源開發利用全局的指引作用。而可再生能源配額制、強制上網制度等只是總量目標制度的實現手段,處于較低一級的層級。

二、中美可再生能源強制上網制度與配額制的比較分析

可再生能源強制上網制度5 的基本含義是由法律強制性的規定相關電力企業對可再生能源發電實行全額保障性收購,并由其為可再生能源發電提供并網服務。

可再生能源強制上網是一種可再生能源發電的定價機制,是可再生能源發電消納的一種實現方式,即由政府明確規定可再生能源發電的并網電價,并強制要求相關電力企業對可再生能源發電予以全額保障性收購。實際上,可再生能源發電量的規模大多數情況下由市場調節,可再生能源發電企業根據利潤回報的多少自主決定是否參與到可再生能源的開發利用中來。可再生能源強制上網制度以保障性電價和強制上網保證,給可再生能源發電擴大了生存空間,解決了可再生能源電力的銷售問題??稍偕茉磸娭粕暇W制度的主要特點在于:(1)對可再生能源發電提供全額保障性收購和強制并網服務。即由法律明確規定相關電網企業有義務將可再生能源發電接入電網,并有義務按政府定價全額購買可再生能源發電量。(2)固定電價。該制度在國外也稱為固定電價制度,即由政府依據可再生能源的不同類別和相應的技術利用水平及總的發電量等因素確定公平合理的上網電價,并由相關電網企業向可再生能源發電企業支付固定的買入價格。(3)對相關電力企業沒有具體的可再生能源發電量要求。即對相關電力企業的可再生能源發電數量沒有具體的硬性指標,而是通過相關企業自主的市場化行為選擇來促進可再生能源的開發利用6 。而配額制則要求可再生能源配額義務承擔者在其開發利用的總的電量中必須完成規定比例的可再生能源發電量,主要目的在于為可再生能源提供一個強制性的市場需求,保證可再生能源發電能夠擁有一個穩定的市場供應7 ,主要解決了可再生能源發電的實際生產供應問題。

三、中美可再生能源專項資金與公共效益基金制度比較分析

我國政府為促進可再生能源的開發利用于2006年設立了可再生能源國家專項資金制度,主要用于支持可再生能源開發利用的相關活動。同年5月30日我國財政部公布了《可再生能源發展專項資金管理暫行辦法》,對可再生能源專項資金的籌集、管理、利用、支持范圍、分類標準等問題作了進一步的規范。相較于中國的可再生能源國家專項資金制度,美國許多州則確立了公共效益基金制度,將其作為一項便捷有效的促進可再生能源開發利用的融資渠道,公共效益基金的資金主要來源于國家電力銷售價格收入的按比例提取和相關企業及個人的捐助。二者的共同點在于均是國家對可再生能源開發利用的資金扶持制度。同時,二者也有著明顯的區別,我國的可再生能源專項資金主要來源于政府財政支持,而美國的公共效益基金則主要來源于相關電力銷售收入按規定比例的提取和社會捐助等,具有多元化融資的優勢,二者的資金來源渠道不同,具體的運作模式也不同。

四、中美可再生能源經濟刺激制度的比較分析

美國聯邦或州一級的相關可再生能源立法, 經濟激勵制度是其眾多制度選擇中應用最普遍的, 同時也是最有效的。美國《1978年能源法》確立了適用于太陽能和風能設備的稅收減免政策?!?005年能源政策法》則顯著擴大了可再生能源稅收減免的額度、適用范圍與手段類型,確定了五項新的促進可再生能源開發利用的稅收減免激勵措施,主要包括:(1)可再生能源電力生產稅減免,主要適用于符合條件的電力設施的生產商,且其將可再生能源電力出售給與其無關的人;(2)清潔可再生能源債券,即屬于政府鼓勵發展的可再生能源方面的投資可以獲得稅收優惠待遇;(3)住宅能效設施稅收減免,即在規定時限內采購民用能效設施的家庭可以獲得相應數額的稅收減免優惠;(4)商業太陽能投資稅收減免,主要適用于那些利用太陽能發電、供熱或制冷或者用于生產、分配或利用地熱能的新設備的費用;(5)商業燃料電池購置稅收優惠,即購買符合政府規定條件的商業機構購置可再生能源電池可獲得10%的稅收減免8 。

相比較而言,中國在可再生能源開發利用經濟激勵方面一般比較宏觀、粗略,而美國在可再生能源開發利用經濟激勵方面則顯得比較具體,一般會有相應的技術指標支持或計算標準,各項工作相對來說比較細致具體,成效也比較顯著。中國的可再生能源分類電價制度和美國的可再生能源綠色證書交易制度設計各有亮點,在科學考量不同類型的可再生能源發電成本、公平合理的規定費用分攤和促進可再生能源交易市場發展成熟等方面各有不同程度的貢獻。

五、完善我國可再生能源利用法律制度的建議

(一)健全我國可再生能源法律制度體系

為了可再生能源開發利用活動的更好開展,必須促進可再生能源開發利用法律體系的不斷發展完善。以我國《能源法》為基礎,完善能源資源的開發利用的基本原則、基本制度、相關主體的權利義務、監督管理體制、信息共享機制和其他相關法律之間的關系等內容。其次是有針對性的根據不同種類的可再生能源制定相關可再生能源單行法,及時對目前主要的可再生能源開發利用活動進行科學的專門化的立法規制,例如,制定專門化的《太陽能法》、《地熱能法》、《風能法》等等,規定相應的開發利用制度、監管機構、法律責任等。最后是要不斷促進可再生能源開發利用法律制度的相關實施細則的完善和具體落實。

(二)完善可再生能源經濟激勵制度

進一步完善可再生能源經濟激勵制度,在市場準入、規范監管、引導扶持的同時關注可再生能源開發企業的利益關切,探索建立完善符合市場經濟規律的可再生能源經濟激勵制度,讓可再生能源開發利用企業在響應國家號召的同時能夠得到實實在在的合理利潤,以確保可再生能源開發利用的長遠發展,建立可再生能源配額制和綠色證書交易制度。

(三)建立以政府采購方式促進可再生能源的開發利用制度

可再生能源的開發利用在我國來說是一個戰略新興產業,由于處于發展初期,市場發展不成熟,資金壓力大、運營成本高,如果引入政府采購機制,通過相應市場準入資格的合理規制,讓具備相應開發技術和投資能力的市場主體參與到可再生能源的技術研發和開發利用中來,既可以確保合格投資者的投資回報,又可以將其巨大的社會資金吸引到國家鼓勵和扶持的投資領域和開發項目,實現兩者的雙贏。在市場經濟發展繁榮的大背景下,應注重運用政府采購機制來促進可再生能源開發利用立法目標的實現。以往的可再生能源激勵措施過多的關注了可再生能源的生產環節,而對可再生能源的消費環節的激勵卻略顯不足,其實可再生能源的終端消費群體的接受程度對于可再生能源的開發利用具有至關重要的作用。通過政府采購行為的示范效應可以有效引導社會資本對可再生能源的投資、消費,政府源源不斷的訂貨有利于維持企業長久穩定的經濟利潤,加之可再生能源利用的清潔、安全、無污染,有利于整個生態環境的改善,從而擁有一個共贏的結果。

注釋:

1. 參見《中華人民共和國可再生能源法》第七條:“國務院能源主管部門根據全國能源需求與可再生能源資源實際狀況,制定全國可再生能源開發利用中長期總量目標,報國務院批準后執行,并予公布。國務院能源主管部門根據前款規定的總量目標和省、自治區、直轄市經濟發展與可再生能源資源實際狀況,會同省、自治區、直轄市人民政府確定各行政區域可再生能源開發利用中長期目標,并予公布?!?/p>

2. 張博,我國可再生能源法律保障制度研究,中國地質大學碩士學位論文第21頁,2007.5.28.

3. 桑東莉,《氣候變化與能源政策法律制度比較研究》,法律出版社2013年版,P156.

4. 任東明,可再生能源配額制政策研究---系統框架與運行機制,中國經濟出版社2013年版,第87頁。

5. 具體規定參見《中華人民共和國可再生能源法》第十四條:國家實行可再生能源發電全額保障性收購制度。國務院能源主管部門會同國家電力監管機構和國務院財政部門,按照全國可再生能源開發利用規劃,確定在規劃期內應當達到的可再生能源發電量占全部發電量的比重,制定電網企業優先調度和全額收購可再生能源發電的具體辦法,并由國務院能源主管部門會同國家電力監管機構在年度中督促落實。電網企業應當與按照可再生能源開發利用規劃建設,依法取得行政許可或者報送備案的可再生能源發電企業簽訂并網協議,全額收購其電網覆蓋范圍內符合并網技術標準的可再生能源并網發電項目的上網電量。發電企業有義務配合電網企業保障電網安全。電網企業應當加強電網建設,擴大可再生能源電力配置范圍,發展和應用智能電網、儲能等技術,完善電網運行管理,提高吸納可再生能源電力的能力,為可再生能源發電提供上網服務。

6. 付姍璐,我國可再生能源發電配額和強制上網的互補發展模式研究,浙江工業大學碩士論文,第18頁,2008.12.29。

7. 任東明,可再生能源配額制政策研究--系統框架與運行機制,中國經濟出版社2013年版,第160頁。

8. 桑東莉,美國可再生能源立法的發展新動向,載于《鄭州大學學報》(哲學社會科學版),2011年1月,第44卷,第1期,第49頁。

參考文獻

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7.于文軒,美國能源安全立法及其對我國的借鑒意義[J],中國政法大學學報,2011,(6)。

作者簡介:

可再生能源的特點范文2

關鍵詞:可再生能源;新疆;問題;對策和建議

中圖分類號:P754.1 文獻標識碼:A 文章編號:1001-828X(2013)09-0-02

當今世界常規資源已成為制約世界經濟和社會發展的瓶頸。在面臨能源危機的時代,尋找和利用潔凈的、巨大的、可再生的能源,是重要的能源發展戰略。新疆是我國21世紀的能源基地,雖然有豐富的煤炭、石油和天然氣資源,但其枯竭是不可避免的。新疆的可再生能源具有總量豐富,空間分布相對集中,地域分布相互匹配和開發條件相對優越等特點,值得大力開發和利用。為了維護國家能源安全和實現經濟的可持續發展,必須加強可再生能源的發展和研究。

一、國內外可再生能源發展的比較分析

(一)傳統可再生能源和新可再生能源

傳統可再生能源主要包括大水電和直接燃燒的生物質能,新可再生能源主要指現代小水電、太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能和固體廢棄物等,當今世界各國都在為獲取充足的能源而拼搏,而且無不對解決能源問題的決策給予了極大重視,其中可再生能源的開發與利用尤為引人注目。

(二)國內外常規能源和可再生能源消費情況比較分析

隨著化石能源的日趨枯竭,可再生能源終將成為化石能源的替代品。世界大部分國家能源供應不足,不能滿足經濟發展的需要。煤、石油等化石能源的利用會產生大量的溫室效應和污染環境。我國作為能源消費大國,對石油進口的依賴,以及不可再生能源煤炭、石油、天然氣供應有限。從長遠來看,發展替代能源也成為我國必須重視的問題。

我國從2001-2010年之間的各種能源消費量圖

資源來源:根據“BP世界能源統計年鑒2012”整理形成。石油消費量以百萬噸為單位,其它能源以百萬噸油當量為單位。備注:其它可再生能源包括風能、地熱、太陽能、生物質能和垃圾發電等。

從圖中可以看出,我國各種能源的消費情況都保持著上升的趨勢,其中可再生能源的消費量遠遠少于其他能源的消費量。所以說,可再生能源產業的發展空間巨大,需大力開發和利用,以此為減少我國能量消費對常規能源的依賴開辟一條新的道路。

2011年各重要能源消費國能源消費情況表

資源來源:根據“BP世界能源統計年鑒2012”整理形成,以百萬噸油當量為單位。

通過上面的各代表性國家能源消費情況表可以看出,我國可再生能源的消費量在總體能源消費中占的比例遠遠小于其他幾個國家的可再生能源的消費量在總體能源消費中占的比例、這表明我國利用和開發可再生能源的程度依然很低,需采取措施大力開發和利用。

二、新疆可再生能源發展和利用現狀

(1)太陽能

新疆水平表面太陽能總輻照度總量在5×109 - 6.5×109焦耳/平方米之間,年平均值為5.8×109焦耳/平方米。區域分布大致由東南向西北遞減,東南部太陽能總輻照度在5.8×109焦耳/平方米/年以上,西北部大約在5.2×109焦耳/平方米/年左右。新疆全年日照時數為 2 300~3 300 小時,日照百分率為 60%~80%,居全國第二位。這為開展太陽能的利用提供了得天獨厚的自然條件。新疆己先后建成了 23 座大型的太陽能發電廠,72 座中型的太陽能發電廠,以及為數眾多的小型、微型發電機和供電設備等。已開發出太陽能采暖、太陽能熱水器、太陽能溫室和長壽太陽能電源等多個產品,建設了太陽能光伏示范村,推廣太陽能光伏電源,解決了本區電網尚未達到的農牧區、高原兵站、野外流動作業等地的供電電源,為邊遠地區牧民的生產、生活用電以及電視、廣播差轉、無線遙測等不易用電網延伸解決用電的地方提供了很好的范例。

(2)風能

新疆地域遼闊且風力資源十分豐富。全區風能資源的總貯量為 18 910 萬千瓦,每年可發電 8 190 億度,相當于 3 439.8 萬噸標準煤??梢?,如若將全區的風能資源都開發利用起來的話,長年可節約的煤能源將是一個令人吃驚的數字。新疆風能有利用價值的地區主要集中在六大風區,即:(1)額爾齊斯河谷西部風區,位于哈巴河、布爾津、吉木乃、黑山頭等地;(2)準噶爾盆地西部風,位于和爾克賽爾至克拉瑪依地段;(3)烏魯木齊—達板城谷地風區,位于烏拉泊至達坂城山口,長約 80km,寬約 10~20km;(4)哈密南北戈壁風區;(5)吐魯番地區;(6)百里風區,位于蘭新鐵道遼墩至十三間房鐵路沿線。新疆除上述六大風區外,其實還有不少地區的風力資源也較豐富。新疆風能的利用主要集中在發電方面。因風電開發而著名的新疆達坂城風區位于準噶爾盆地和吐魯番盆地的通風口,總面積為 1600 平方公里,一年中 10 個月以上有風,且風速穩定,年風能蘊藏量約為 250 億千瓦時,可裝機容量在 2000 兆瓦以上,被不少國內外專家稱為中國風能資源條件最好、開發前景廣闊的地區。

(3)水能

新疆水能資源理論蘊藏量在 1 萬千瓦以上的河流有 34 條(包括干、支流),理論總蘊藏量 3398 萬千瓦,占全國的 5%,為我國北方內陸流域的 90%??砷_發裝機 1 萬千瓦以上的電站 213 處,占全國可開發資源的 4%。340 條河流中,南疆有 160 條,總蘊藏量為 1773 萬千瓦,占全疆的 52%。其中,水能理論蘊藏量最大的是伊犁流域,其次為南疆的葉爾羌河流域。新疆小型水能資源總裝機量為 198315 萬千瓦,年可發電量 84611 億千瓦時。

(4)其它可再生能源

新疆地域遼闊,農田、山林、草場、漁場本身就是個龐大的生物能源庫。然而將生物能作為可再生能源來加以開發利用,將它們轉化為可燃性的液態或氣態化合物,如制造甲醇、乙醇、沼氣、甲烷合成氣等可燃性燃料,目前新疆在這方面的開發還較少。如若各方面人士加以重視條件成熟,在生物能方面的開發與利用必將會節約大量的不可再生能源。對地熱能的開發利用,新疆同樣有些滯后。

三、新疆可再生能源發展存在的問題與不足

(一)對可再生能源的戰略地位認識不足

主要表現在:一是對可再生能源可以減少或替代常規能源和實施可持續發展戰略的意義認識不足;二是對常規能源在開發利用中對環境的影響缺乏足夠的認識;三是對建設新疆多元化的能源結構認識不清,重煤炭、石油和天然氣的開發利用,輕新能源和可再生能源的發展。

(二)缺乏全面、系統、科學的規劃和發展目標

中國《可再生能源法》已于 2006 年 1 月 1 日正式實施,“十一五”規劃也對可再生能源的發展作出了重要指示,新疆作為可再生能源富集地區,目前還沒有對可再生能的發展作出全面、系統、科學的規劃,發展目標也不明確。

(三)發展資金匱乏

大多數可再生能源技術都屬于高投入低產出的項目,如光伏發電、風力發電和太陽能熱水器等的單位投資高達 6.5 萬元/千瓦、0.9 萬元/千瓦和 0.08 萬元/平方米以上,而實際運行時間又很少,年均只有 2000~3000 多小時,從而導致產出低投入高。新疆地處西部,建國以來新疆交通、通訊等基礎設施雖有了很大的發展,但遠遠不能滿足經濟建設的需要,從而使外商來新疆投資遇到較大阻礙。

(四)可再生能源產業結構不合理,發展不平衡

從新疆的能源資源狀況來分析,可再生能源主要包括太陽能、風能、生物質能、水能(小水電)。從可再生能源的開發利用種類來看,目前主要集中在太陽能、風能和水能方面,而且企業規模不大,多數企業實力較弱,水平低、管理差,缺乏參與市場競爭的能力。可再生能源產業發展不平衡,可再生能源產品制造業和系統集成業發展較快,而可再生能源技術的研究開發,可再生能源利用系統的運行、管理、服務行業非常弱小,這種不完整的產業結構,影響和阻礙可再生能源利用技術的推廣。

四、發展新疆可再生能源產業的對策與建議

(一)制定新疆可再生能源產業發展規劃,引導可再生能源產業的發展可再生能源產業的發展關系到國家能源安全,全面建設小康社會目標的實現和國民經濟可持續發展等重大戰略問題。因此,把可再生能源產業發展納入自治區國民經濟發展規劃,引導可再生能源產業的發展,逐步建立新疆多元化的能源結構體系,到本世紀中葉,實現可再生能源在總的能源消耗中達到30%的戰略目標。

(二)建立可再生能源開發基金,加速可再生能源產業的發展建立可再生能源研究開發基金,支持研究和開發項目,引導企業加大可再生能源利用技術的研究和新產品的開發,加快科技成果的轉化,加速可再生能源企業的發展。

(三)制定相關的政策、法規,支持可再生能源產業的發展。(1)為解決可再生能源開發企業運行成本較高問題,一方面通過技術進步,降低成本;另一方面制定措施,建立可再生能源開發利用補償機制,推動可再生能源開發企業與礦物能源開發企業的均衡發展。(2)制定政策鼓勵利用可再生能源,凡是利用可再生能源的企業或個人,給以適當的政策性補貼。(3)貫徹執行“可再生能源開發利用促進法”,依法支持可再生能源產業的發展。

(四)完善市場運行機制,規范可再生能源產業的發展。(1)制定新疆可再生能源利用技術標準,建立可再生能源設備與產品質量標準檢測體系和質量監督管理體系,確??稍偕茉词袌鼋】涤行虬l展。(2)建立規范的可再生能源重大工程招標投標機制,實行工程監理制,工程質量終身負責制,規范可再生能源企業的市場行為。

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[5]“BP世界能源統計年鑒2012”.

可再生能源的特點范文3

關鍵詞:可再生能源 可持續發展 對策

1.開發利用新能源的必要性

1.1中國的能源現狀

中國人均資源占有量還不到世界水平的一半,人均能源消費量為世界水平的55%。按目前的開采速度,我國的石油儲量已不能滿足戰略發展的需要,國內石油開發和生產不能適應經濟和社會發展的需要,供需矛盾日益突出,每年花大量外匯進口石油,這是難以為繼的。

1.2我國的可再生能源

其實,中國具有豐富的可再生能源。據統計,可開發利用的風能資源為2.5億千瓦,太陽能利用條件較好的地方約占中國國土的三分之二以上;生物質能資源的可再生能量折合標準煤約為2.3億噸;中國還擁有豐富的地熱資源,儲存條件較好,已勘探的40多個地熱田的熱儲量相當31.6億噸標準煤,遠景儲量達1354億噸標準煤;中國海洋能資源約4.6億千瓦,其中可開發的潮汐能為l億千瓦,波浪及海流能約1億千瓦。

因此,可再生能源作為一種重要的替代能源,將在未來能源供應中起著顯著的作用。研究可再生能源對于緩解我國能源需求壓了等問題具有廣泛而深遠的意義。

2.我國可再生能源產業的發展

經過多年的努力,我國可再生能源產業的發展已取得很大的進展。目前,已形成了風能、生物質能、太陽能和水能等一系列技術較為成熟、可規模化開發利用的可再生能源。

2005年,我國的風電開始蓬勃發展,基本具備了單機容量750kW及以下風電設備的制造能力,已有幾個制造企業具備了小批量生產兆瓦級風力發電設備的能力。

生物質能的開發與利用,是今后我國發展可再生能源的一個重要方面。目前,我國的生物質發電技術已趨于成熟,可裝機容量8億千瓦時,發電量240億千瓦時。生物柴油生產技術不斷完善,可年產200萬噸乙醇。

截止到2005年底,太陽能光伏發電技術已趨于成熟,全國太陽能熱水器使用量和生產量均居世界第一。如今,我國正在醞釀和籌劃規模為10萬千瓦的塔式太陽能熱發電項目。該項目使用1700面面積為10平方米的反光鏡,采用現代控制技術,密切跟蹤太陽,將太陽光精確反射聚焦到一點——集熱器,加熱蒸汽驅動汽輪機發電。如果在試驗示范成功后進行大面積推廣,則有可能引起能源領域里的變革。

水能開發方面,截止到2005年底,全國水電總裝機容量為1.1億千瓦,年發電量約4000億千瓦時,占全國發電總裝機容量的23%,總發電量的16%。我國水電勘測、設計、施工及設備制造均達到世界先進水平,已形成了完備的產業體系。

據預測,到2030年將煤消耗將減少到整個能源消耗的40%,新能源與可再生能源的比例將提高到21%左右。

3.實現可再生能源開發與利用過程中所面臨的挑戰

3.1政府支持力度不夠

政府的支持是發展可再生能源的關鍵。我國可再生能源推廣應用的地區多為邊遠貧困地區,社會效益顯著,但經濟效益不高。 20世紀80年代以來,國家為推動可再生能源的發展,采取了事業費補貼、研究與發展補貼、投資貼息和項目補貼等政策。但是,同國外比較,我國政府對可再生能源投入太少,這成為阻礙其發展的重要因素。由于投入過少,缺乏足夠的開發與研究,不少關鍵性設備不得不進口,導致發展緩慢,產業化、商品化程度低,國家還需在這方面加大投資力度。

3.2對可再生能源發展戰略意識不夠

可再生能源的發展沒有納入政府的議事日程,在國家能源發展總體戰略中的地位不突出,缺乏長期的發展目標,沒有形成權威的長期發展規劃和具體的實施方案。在國家能源統計體系中沒有單列可再生能源開發利用量,也沒有明確的可再生能源發電的發展目標。長期以來,可再生能源建設項目沒有常規能源建設項目那樣固定的資金渠道,雖然編制了長遠規劃和年度建設計劃,但缺少必要的資金支持。這都是由于對可再生能源可以減少或替代常規能源和實施可持續發展的戰略意義認識不足造成的。

3.3技術要求過高

除水電、沼氣和太陽能熱水器外,其它可再生能源發展還比較緩慢,產業基礎也較為薄弱,應用規模較小,還沒有形成支撐可再生能源技術大規模發展的人才培養、研究開發、設備制造和技術服務體系,突出表現為人才缺乏。其原因主要是資源特性、能源轉化效率低、工藝設備材質要求高等,造成投資成本高于常規化石能源,并導致運行成本失去競爭力,形成了一定的市場障礙。

4.實現可持續發展的可行對策

4.1制定國家可再生能源整體發展規制

國家應明確可再生能源開發的整體和各階段規劃目標,以及其在能源開發和供應中所占的比例??蓪⒁巹澞繕税葱姓^域進行分解,也可按國家大型發電企業進行分解。在初期要有一定的強制性。

4.2加大可再生能源科技研發力度

我國目前在可再生能源科技方面與世界先進水平的差距較大,必須用前所未有的力度加大投入。建議國家安排專門資金,用于支持可再生能源開發利用技術研究。風力發電、太陽能發電技術涉及面廣,學科綜合性較強,但并非高不可攀??捎蓢野才刨Y金,引導大專院校、科研機構、設備制造企業和發電項目投資企業,組成產、學、研、用相配套的研發應用鏈。

4.3轉變能源開發和供應的傳統觀念

要轉變傳統觀念,改變一味追求大機組、大電廠等集中發電、集中供熱的理念,更新觀念,創造新的模式。可再生能源有能量密度低、分布分散、互補性強和技術設備規模較小的特點,我們在開發利用時,要避開其劣勢,發揮其優勢。構建小型聯網發、供電方式,獨立的發、供電方式與大型、集中發電、集中供熱的方式并存,通過合理調度,共同支撐經濟發展的模式。

可再生能源健康發展的研究開發和產業服務體系決不是一朝一夕的事情,讓我們共同努力,共同促進我國可再生能源的發展,使其逐步從弱小地位走向能源主戰場,逐步解決好我們所面臨的資源和環境問題,真正實現中國社會和經濟的可持續發展。

參考文獻:

[1]郭文娟,薛惠峰.可再生能源的利用與可持續發展,2008(9)第六卷第三期(34)

可再生能源的特點范文4

關鍵詞:可再生能源;配額制政策;配額目標

中圖分類號:P754.1 文獻標識碼:A 文章編號:1001-828X(2012)01-0-01

一、引言

可再生能源配額制政策(Renewable Portfolio Standard,簡稱RPS)是近年來國際上一些可再生能源開發利用較好的國家為鼓勵可再生能源發電在不同地區均衡、健康地發展而做出的強制性規定。它是由政府制定可再生能源供應量的目標,通常要求供電企業在其電力總供應量中必須有規定比例的可再生能源電力。這種機制可以較好地實現可再生能源在規定的市場份額內的充分競爭,從而能夠較為合理的體現政府宏觀調控政策。RPS已經成為發展可再生能源,降低碳排放,解決能源危機的有效方法。

由于各國的能源狀況、經濟和政治發展水平不同,配額制的設計、運行模式和實施背景也不相同。分析不同國家配額制的立法現狀并總結其成功的經驗,可以為我國設計和實行該政策提供借鑒和參考。

二、國外可再生能源配額制政策

(一)美國的配額制政策

90年代末,美國州一級開始實行可再生能源配額制政策,到2008年8月,已經有32個州及哥倫比亞特區實施了配額政策,其通常規定截至某個特定日期,發電企業或電力零售商所售電量中來自可再生能源發電的最低標準或最小比例,還制定了可再生能源配額交易政策,電力零售商可以通過自己生產可再生能源滿足配額目標,也可以購買可再生能源信用證書履行自己的可再生能源義務。

加利福尼亞州是美國第一個實施RPS的州,加州規定可再生能源電力每年至少增長1%,到2017年可再生能源電力要達到總電力的20%,2020達到33%的目標。加州可再生能源政策靈活性較高,允許零售商購買較多的信用證書儲存,以便在今后購買不足時抵扣。

此外,在德克薩斯州,規定可再生能源發電量2007年達到2280MW,2015年達到5880MW,由參加競爭的45個電力零售商按其銷售電量的比例來承擔可再生能源的發電義務,未完成配額將受到50美元/MWh或是平均發電成本2倍的罰款。在威斯康辛州,2001年配額目標為0.5%,每2年增長0.35%,2015年達到10%,對于違反規定者電力零售商處以5000-50000美元罰款。在新墨西哥州和內華達州,為了鼓勵太陽能發電企業,每發一度電可以獲得一個以上的信用證書。

目前為止,美國已有22項可再生能源配額制政策,未來十年發展規劃最重要就是各州如何調配銷售可再生能源電力,制定政府級的政策。

(二)其他部分國家的配額制政策

(1)澳大利亞的配額制政策。澳大利亞自然資源豐富,配額制實施中最關鍵的是確定了在資源和技術方面合格的可再生能源,并制定到2020年可再生能源發電量占發電總量的20%,此外采取了綠色交易證書,設立政府監管機構,對交易證書實施監管,對于不達標處罰為40澳元/MWh,有力保證了配額目標的實現。

(2)歐盟的配額制政策。歐盟委員會于2007年1月提出了加快轉向低碳經濟的中期目標,到2020年減少20%的碳排放,可再生能源占消耗能源份額達到20%,電力領域要用30%-40%的可再生能源發電。

由于歐盟各成員國地方壁壘和支持機制的差異,可再生能源發電的速度迥然不同,所以根據可再生能源發電情況以及當地可得的潛在資源,設定不同的目標。在荷蘭,配額目標規定2010年可再生能源發電占5%;2020年發電比例占17%,對發電企業給予一定的補貼。在意大利,2003-2010年每年可再生能源電力占傳統能源2%,2010年達到14%,并規定可再生能源配額對象為年產量要超過100MWh的生產商,發電必須入網。在丹麥,2003占電力零售的20%,2030占電力消費的50%,實施證書交易,對零售商設立3個月寬限期,仍未達標者交納稅款。

(3)日本的配額制政策。2003年4月,日本開始對電力零售商實施可再生能源配額制政策,電力供應商至少要提供1.35%的可再生能源電力,每隔4年重新評估調整;綠電必須售于給電網,自己使用是違法的;實施綠色電力證書,規定了5.2美元/ KWh的價格上限,風能和生物質能發電價格大約3.6美元/KWh。

綜上,各國在可再生能源的結構比例、范圍和實施措施上不盡相同,發電比例的制定不同,實現可再生能源目標采用的形式也不同,如美國的德克薩斯州采取新增裝機容量為目標,澳大利亞提出具體數量目標,其他國家大多提出比例目標。每個國家根據自己的具體情況制定的配額制義務人,證書交易方式及處罰政策也不相同。

三、國外經驗對我國的啟示

(一)配額目標

確定配額目標的是為了保證在一個比較長的時間內,使得可再生能源的市場需求得到保證,刺激相關部門的投資,有利于實現可再生能源的商業化和規?;?。如果目標不夠大,會影響電力價格,不能形成成本效益,也會制約可再生能源的發展。其次,目標實現應該以規律性的方式穩步增長,相對靈活的適應市場的變化,如日本每隔4年就會適當調整目標計劃。再次,配額制應當是一項長期政策,政策持續時間太短缺乏穩定性,會使配額承擔者的履行成本有很大的不確定性,不能為可再生能源發展提供良好的市場環境。

我國可再生能源配額目標的制定應注意以下方面內容:首先,應該對我國可再生能源資源的利用現狀和開發潛力有基本的認識和調查;其次,應該對各種可再生能源發電技術的現有發展水平和成本變化趨勢有清楚和具體的調查。從國外的經驗來看,政府一般通過進行各種可再生能源種類發電的成本效益分析來確定最佳的配額目標水平。

(二)配額對象

在制定配額對象時,要考慮到不同種類可再生能源技術和經濟可行性,確保實現可再生能源供應的多樣性。國外對小水電及風能制定較高的配額,而對發展規模較小、運用相對不成熟的生物質能和太陽能,制定保護性的最低配額,以扶持相關產業發展。例如,美國康涅狄格州限制水電的發展,丹麥規定垃圾發電和大于10mw的水利發電不屬于可再生能源發電,從而來保護其他可再生能源的發展。

(三)義務人

確定配額義務人主要是指具體執行配額目標的承擔者。從國外實踐來看,部分實行配額制政策的國家將電力零售商或電力消費者確定為義務人,也有部分以電力生產商為義務人,通常配額目標由發電企業或電網企業來承擔,根據我國具體的電力市場結構,以電網企業或火力發電企業作為配額制義務人是比較恰當的。

(四)激勵和懲罰措施

目前,我國可再生能源產業還不完全具備與常規能源進行競爭的能力。為了實現配額目標,政府除了運用財政、稅收、價格、金融、計劃等手段以外,還要擁有強硬的監管機構和懲罰措施,如果配額承擔者不履行義務,可再生能源開發商因不能獲得穩定可靠的收入來源而不愿意進入市場,配額政策將無法發揮作用。

四、總結

本文通過對國外實施可再生能源配額政策總結和分析,結合我國可再生能源實施的現狀和發展特點,提出配額制政策設計的規劃框架,即首先確定符合條件的可再生能源種類,其次確定一個可持續性的配額目標,再次指定配額義務承擔者,最后制定相關配套實施措施,希望為制定符合我國國情的可再生能源實施政策提供參考。

參考文獻:

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[4]Kenichiro Nishio, Hiroshi Asano. Supply amount and marginal price of renewable electricity under the renewables portfolio standard in Japan. Energy Policy ,2006(34).

[5]Ryan Wiser, Christopher Namovicz, Mark Gielecki, Robert Smith. The Experience with Renewable Portfolio Standards in the United States. The Electricity Journal, 2007(3).

可再生能源的特點范文5

第一條為了促進可再生能源的開發利用,增加能源供應,改善能源結構,保障能源安全,保護環境,實現經濟社會的可持續發展,制定本法。

第二條本法所稱可再生能源,是指風能、太陽能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等非化石能源。

水力發電對本法的適用,由國務院能源主管部門規定,報國務院批準。

通過低效率爐灶直接燃燒方式利用秸稈、薪柴、糞便等,不適用本法。

第三條本法適用于中華人民共和國領域和管轄的其他海域。

第四條國家將可再生能源的開發利用列為能源發展的優先領域,通過制定可再生能源開發利用總量目標和采取相應措施,推動可再生能源市場的建立和發展。

國家鼓勵各種所有制經濟主體參與可再生能源的開發利用,依法保護可再生能源開發利用者的合法權益。

第五條國務院能源主管部門對全國可再生能源的開發利用實施統一管理。國務院有關部門在各自的職責范圍內負責有關的可再生能源開發利用管理工作。

縣級以上地方人民政府管理能源工作的部門負責本行政區域內可再生能源開發利用的管理工作??h級以上地方人民政府有關部門在各自的職責范圍內負責有關的可再生能源開發利用管理工作。

第二章資源調查與發展規劃

第六條國務院能源主管部門負責組織和協調全國可再生能源資源的調查,并會同國務院有關部門組織制定資源調查的技術規范。

國務院有關部門在各自的職責范圍內負責相關可再生能源資源的調查,調查結果報國務院能源主管部門匯總。

可再生能源資源的調查結果應當公布;但是,國家規定需要保密的內容除外。

第七條國務院能源主管部門根據全國能源需求與可再生能源資源實際狀況,制定全國可再生能源開發利用中長期總量目標,報國務院批準后執行,并予公布。

國務院能源主管部門根據前款規定的總量目標和省、自治區、直轄市經濟發展與可再生能源資源實際狀況,會同省、自治區、直轄市人民政府確定各行政區域可再生能源開發利用中長期目標,并予公布。

第八條國務院能源主管部門根據全國可再生能源開發利用中長期總量目標,會同國務院有關部門,編制全國可再生能源開發利用規劃,報國務院批準后實施。

省、自治區、直轄市人民政府管理能源工作的部門根據本行政區域可再生能源開發利用中長期目標,會同本級人民政府有關部門編制本行政區域可再生能源開發利用規劃,報本級人民政府批準后實施。

經批準的規劃應當公布;但是,國家規定需要保密的內容除外。

經批準的規劃需要修改的,須經原批準機關批準。

第九條編制可再生能源開發利用規劃,應當征求有關單位、專家和公眾的意見,進行科學論證。

第三章產業指導與技術支持

第十條國務院能源主管部門根據全國可再生能源開發利用規劃,制定、公布可再生能源產業發展指導目錄。

第十一條國務院標準化行政主管部門應當制定、公布國家可再生能源電力的并網技術標準和其他需要在全國范圍內統一技術要求的有關可再生能源技術和產品的國家標準。

對前款規定的國家標準中未作規定的技術要求,國務院有關部門可以制定相關的行業標準,并報國務院標準化行政主管部門備案。

第十二條國家將可再生能源開發利用的科學技術研究和產業化發展列為科技發展與高技術產業發展的優先領域,納入國家科技發展規劃和高技術產業發展規劃,并安排資金支持可再生能源開發利用的科學技術研究、應用示范和產業化發展,促進可再生能源開發利用的技術進步,降低可再生能源產品的生產成本,提高產品質量。

國務院教育行政部門應當將可再生能源知識和技術納入普通教育、職業教育課程。

第四章推廣與應用

第十三條國家鼓勵和支持可再生能源并網發電。

建設可再生能源并網發電項目,應當依照法律和國務院的規定取得行政許可或者報送備案。

建設應當取得行政許可的可再生能源并網發電項目,有多人申請同一項目許可的,應當依法通過招標確定被許可人。

第十四條電網企業應當與依法取得行政許可或者報送備案的可再生能源發電企業簽訂并網協議,全額收購其電網覆蓋范圍內可再生能源并網發電項目的上網電量,并為可再生能源發電提供上網服務。

第十五條國家扶持在電網未覆蓋的地區建設可再生能源獨立電力系統,為當地生產和生活提供電力服務。

第十六條國家鼓勵清潔、高效地開發利用生物質燃料,鼓勵發展能源作物。

利用生物質資源生產的燃氣和熱力,符合城市燃氣管網、熱力管網的入網技術標準的,經營燃氣管網、熱力管網的企業應當接收其入網。

國家鼓勵生產和利用生物液體燃料。石油銷售企業應當按照國務院能源主管部門或者省級人民政府的規定,將符合國家標準的生物液體燃料納入其燃料銷售體系。

第十七條國家鼓勵單位和個人安裝和使用太陽能熱水系統、太陽能供熱采暖和制冷系統、太陽能光伏發電系統等太陽能利用系統。

國務院建設行政主管部門會同國務院有關部門制定太陽能利用系統與建筑結合的技術經濟政策和技術規范。

房地產開發企業應當根據前款規定的技術規范,在建筑物的設計和施工中,為太陽能利用提供必備條件。

對已建成的建筑物,住戶可以在不影響其質量與安全的前提下安裝符合技術規范和產品標準的太陽能利用系統;但是,當事人另有約定的除外。

第十八條國家鼓勵和支持農村地區的可再生能源開發利用。

縣級以上地方人民政府管理能源工作的部門會同有關部門,根據當地經濟社會發展、生態保護和衛生綜合治理需要等實際情況,制定農村地區可再生能源發展規劃,因地制宜地推廣應用沼氣等生物質資源轉化、戶用太陽能、小型風能、小型水能等技術。

縣級以上人民政府應當對農村地區的可再生能源利用項目提供財政支持。

第五章價格管理與費用分攤

第十九條可再生能源發電項目的上網電價,由國務院價格主管部門根據不同類型可再生能源發電的特點和不同地區的情況,按照有利于促進可再生能源開發利用和經濟合理的原則確定,并根據可再生能源開發利用技術的發展適時調整。上網電價應當公布。依照本法第十三條第三款規定實行招標的可再生能源發電項目的上網電價,按照中標確定的價格執行;但是,不得高于依照前款規定確定的同類可再生能源發電項目的上網電價水平。

第二十條電網企業依照本法第十九條規定確定的上網電價收購可再生能源電量所發生的費用,高于按照常規能源發電平均上網電價計算所發生費用之間的差額,附加在銷售電價中分攤。具體辦法由國務院價格主管部門制定。

第二十一條電網企業為收購可再生能源電量而支付的合理的接網費用以及其他合理的相關費用,可以計入電網企業輸電成本,并從銷售電價中回收。

第二十二條國家投資或者補貼建設的公共可再生能源獨立電力系統的銷售電價,執行同一地區分類銷售電價,其合理的運行和管理費用超出銷售電價的部分,依照本法第二十條規定的辦法分攤。

第二十三條進入城市管網的可再生能源熱力和燃氣的價格,按照有利于促進可再生能源開發利用和經濟合理的原則,根據價格管理權限確定。

第六章經濟激勵與監督措施

第二十四條國家財政設立可再生能源發展專項資金,用于支持以下活動:

(一)可再生能源開發利用的科學技術研究、標準制定和示范工程;

(二)農村、牧區生活用能的可再生能源利用項目;

(三)偏遠地區和海島可再生能源獨立電力系統建設;

(四)可再生能源的資源勘查、評價和相關信息系統建設;

(五)促進可再生能源開發利用設備的本地化生產。

第二十五條對列入國家可再生能源產業發展指導目錄、符合信貸條件的可再生能源開發利用項目,金融機構可以提供有財政貼息的優惠貸款。

第二十六條國家對列入可再生能源產業發展指導目錄的項目給予稅收優惠。具體辦法由國務院規定。

第二十七條電力企業應當真實、完整地記載和保存可再生能源發電的有關資料,并接受電力監管機構的檢查和監督。

電力監管機構進行檢查時,應當依照規定的程序進行,并為被檢查單位保守商業秘密和其他秘密。

第七章法律責任

第二十八條國務院能源主管部門和縣級以上地方人民政府管理能源工作的部門和其他有關部門在可再生能源開發利用監督管理工作中,違反本法規定,有下列行為之一的,由本級人民政府或者上級人民政府有關部門責令改正,對負有責任的主管人員和其他直接責任人員依法給予行政處分;構成犯罪的,依法追究刑事責任:

(一)不依法作出行政許可決定的;

(二)發現違法行為不予查處的;

(三)有不依法履行監督管理職責的其他行為的。

第二十九條違反本法第十四條規定,電網企業未全額收購可再生能源電量,造成可再生能源發電企業經濟損失的,應當承擔賠償責任,并由國家電力監管機構責令限期改正;拒不改正的,處以可再生能源發電企業經濟損失額一倍以下的罰款。

第三十條違反本法第十六條第二款規定,經營燃氣管網、熱力管網的企業不準許符合入網技術標準的燃氣、熱力入網,造成燃氣、熱力生產企業經濟損失的,應當承擔賠償責任,并由省級人民政府管理能源工作的部門責令限期改正;拒不改正的,處以燃氣、熱力生產企業經濟損失額一倍以下的罰款。

第三十一條違反本法第十六條第三款規定,石油銷售企業未按照規定將符合國家標準的生物液體燃料納入其燃料銷售體系,造成生物液體燃料生產企業經濟損失的,應當承擔賠償責任,并由國務院能源主管部門或者省級人民政府管理能源工作的部門責令限期改正;拒不改正的,處以生物液體燃料生產企業經濟損失額一倍以下的罰款。

第八章附則

第三十二條本法中下列用語的含義:

(一)生物質能,是指利用自然界的植物、糞便以及城鄉有機廢物轉化成的能源。

(二)可再生能源獨立電力系統,是指不與電網連接的單獨運行的可再生能源電力系統。

(三)能源作物,是指經專門種植,用以提供能源原料的草本和木本植物。

可再生能源的特點范文6

關鍵詞:可再生能源;發電并網;間歇性;智能電網

中圖分類號: U665 文獻標識碼: A 文章編號:

0 引言

可再生能源是指在自然界中可以不斷再生、永續利用的能源,具有取之不盡,用之不竭的特點,主要包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能和海洋能等。面對日益嚴峻的環境和能源問題,可再生能源發電及其并網運行技術是電力市場發展方向。隨著可再生能源發電激勵政策研究及實行的不斷深入、可再生能源發電技術的快速發展,以風力和光伏發電為代表的新的發電及其并網方式不斷涌現。小型可再生能源發電接入電網面臨著電網局部電壓波動和諧波污染等電能質量問題,而大容量的可再生能源發電場,帶來更為復雜的電網動態穩定、調頻調壓及經濟調度等問題。

1 可再生能源發電并網方式

1.1 光伏發電的接入和并網方式

光伏發電系統主要由核心部件,包括光伏陣列、逆變器和系統控制器傳感器,以及濾波器、儲能型蓄電池和充放電控制器、DC/DC升壓電路等組成。并網方式可以將光伏陣列組件輸出與逆變器連接,直接或者經隔離變壓器接入電網,亦或采用經高頻逆變、變壓器隔離、再經變頻器方式與電網相連。設有隔離變壓器時,直流分量不會流入接入電網,諧波含量低;無隔離變壓器并網方式是則會向電網注入一定的諧波含量。光伏發電系統中的儲能型蓄電池可起功率和能量調節的作用。

1.2 風力發電的接入和并網方式

目前,已有各種類型的風力發電機結構、發電方式和并網控制方式。如風力發電機有異步發電機、同步發電機和雙饋式感應發電機三類,驅動方式有齒輪箱驅動和直驅式兩類,運行方式有定轉速和變轉速兩種,變轉速風力發電機組的部

分或全部容量采用變頻器并網運行。并網方式可以將變頻器輸出經隔離變壓器接入電網,或者將變頻器輸出直接與電網連接。特點與光伏發電系統基本相同。

2可再生能源并網技術問題

可再生能源發電具有間歇性、隨機性、可調度性差的特點。目前,我國電網結構相對薄弱、電網接納能力不足,大規??稍偕茉窗l電并網會給電力系統帶來一些不利影響,電網必須控制接入容量在可控范圍內,以最大限度地減小不利影響,存在的主要問題如下:

2.1 間歇性和波動性發電特點及電網調峰能力不足

以風力和光伏發電為代表的可再生能源發電,受天氣等因素影響均具有間歇性和波動性特點,以至于其發電并網電量隨機波動較大、可調節性差,并網運行時會易產生較大的沖擊電流,從而會引起電網頻率偏差、電壓波動與閃變,引起饋線潮流變化,進而影響整個電網穩態電壓分布和無功特性,使電網的不可控性和調峰容量余度增大,嚴重影響電力系統的安全穩定性。

我國風電發展較為集中的“三北”地區電源結構都是以火電為主,調節能力不強。“三北”火電占比在80%以上,且供熱機組較多,西北地區水電較多,但主要集中在沒有風電的青海,且受防凌、防汛等多種因素的限制,調節能力不強。我國快速調節電源只占17%。在風電場不能參與電壓控制的情況下,同時顯著增加了電網電壓控制的難度。

表1 “三北”地區火、水、風電比重

因此,電網應具備足夠的調峰容量和接納能力,同時要求并網發電系統配置有功功率調整和動態無功功率調整控制功能,還需要配置一定的無功補償裝置。

2.2 諧波危害

由于并網風力發電和光伏發電系統等均配有電力電子裝置,會產生一定的諧波及直流分量。諧波電流注入電力系統后,會引起電網電壓畸變,影響電能質量,還會造成電力系統繼電保護、自動裝置誤動作,影響電力系統安全運行。所以,需配置濾波裝置、靜止或動態無功補償裝置等,以抑制注入電網的諧波含量。

2.3 調頻問題

可再生能源發電并網后具有以下特點:常規電源發電功率可調,原動機功率可控;可再生能源發電功率變化大,控制困難且預測精度低;用戶側用電負荷隨機變化,負荷預測精度較高。

可再生能源發電以風電為例,風電機組輸出的有功功率主要隨風能變化而調整。由于風電機組不能有效參與電網頻率調整,電網頻率調整必須由傳統電廠分擔。隨著風電裝機容量在電網中比重增加,參與電網調頻電源容量的比例顯著下降,需同步配套相應容量的調頻電源。與此同時,其他類型的可再生能源發電并網運行也存在頻率調整問題。

2.4 孤島現象

孤島現象是當電網失壓時,并網風力發電和光伏發電系統仍保持對失壓電網中的某一部分供電的狀態,并與本地負載連接形成獨立運行狀態。這時,孤島中的電壓和頻率不受電網控制,如果電壓和頻率超出允許的范圍,可能會對用戶設備造成損壞;如果負載容量大于孤島中逆變器容量,會使逆變器過載,可能會燒毀逆變器。同時,會對檢修人員造成危險;如果對孤島進行重合閘操作,會導致該線路再次跳閘。由此可見,對孤島現象的檢測和預防是目前并網風力發電和光伏發電系統急需解決的關鍵技術之一。

2.5 其他

(1)風電建設與電網發展不配套

風電發展規劃側重于資源發展規劃,與電網發展規劃不協調,在一些地區的風電發展規劃中缺乏具體的風電送出和電力消納的方案。大規模風電基地建設需要從貨架層面統籌考慮輸電線路、網絡結構及落點等問題。

(2)風電與常規電源之間缺乏協調

風電規劃與常規電源規劃之間缺乏協調,部分地區風電與常規電源之間存在電力與電量競爭的現象,風電大規模開發顯著降低了常規電源的年運行小時數。調峰電源制約了系統接納風電的規模,致使部分地區在負荷低谷時限制風電出力。

(3)風能資源分布與電網資源配置能力

風能資源與電力需求大體上呈逆向分布陸上風能資源主要分布在西北、華北、東北地區;電力負荷中心集中在東部、中部地區。經濟發展與風能資源分布的不平衡,決定了我國風電的大規模開發,必須通過電網在全國范圍內優化配置等。

3可再生能源并網技術問題解決措施

為改善和解決可再生能源發電并網問題,以風電為例,主要包含如下幾方面措施:

風電并網仿真技術,主要包括風電機組/風電場建模、區域電網對風電適應性研究、風電并網運行經濟性研究、風電場接入電網專題研究;風電并網規劃技術;風電功率預測技術;需求側管理技術(DSM);風電入網檢測技術等

此外,重點研究風電調度運行技術,例如基于預測的風電調度決策研究等。風電與常規電源之間、風電場群之間有很大的優化空間。運行中合理控制風電可以提高系統安全穩定性和運行經濟性。在正確理解風電出力特性的基礎上建設調度決策支持系統是解決風電并網調度運行的唯一途徑。

4 未來發展趨勢

我國風電和太陽能資源優良區普遍處于遠離電力負荷中心和主干電網的偏遠地區。因而,大規模、集中式的風電和太陽能發電基地的開發,有賴于高電壓、遠距離的電力輸送方式,除了需要大規模新建電力線路外,還需要從結構上改善電網內的調峰能力,從而對當地乃至整個區域電網的安全穩定運行帶來了前所未有的技術和管理挑戰。

與此同時,太陽能、風能等可再生能源的特性決定了其適合分散利用的特點。在電力系統中將包含數量眾多的由分布式發電站(Distributed Generation,簡稱DG)組成的微網(microgrid)發電系統,也是優化和提高能源利用效率,保證整個電力系統的安全可靠運行,推動利用可再生能源發展的重要途徑。

5 結論

本文通過相關文獻和初步設計對新能源發電及其并網技術進行了研究,目前國內電網接納能力是大規模發展新能源發電的重要基礎和環境,這有賴于堅強智能電網的發展。大力支持DG和發展微網是改變能源結構邁向低碳經濟社會模式的必由之路,這有賴于微網技術的發展、國家政策導向和市場的有序發展及培育,也是建設堅強智能電網的目標。目前,大中型風電場、光伏發電場等主要存在有功功率調整,動態無功功率調整控制功能方面的缺陷,諧波危害等問題也影響著電能質量。微小型風力發電和光伏發電技術已能滿足并網技術的要求,隨著微網和物聯網技術的發展,將實現網絡化控制。目前,對可再生能源發電并網所存在的一系列問題沒有得到很好解決,其問題解決措施還需進一步研究和完善。

參考文獻:

[1] 張紅光,張粒子. 風電場接入電網的安全穩定性分析[J]. 中國電力,2007,40(5):104-109.

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