基于能源可持续发展体系发展电力新技术

郑德辉

[摘要]能源对我国社会与经济的可持续发展以及社会主义和谐社会的构建起着举足轻重的作用。在能源问题上，我国必须逐渐减少煤炭所占比例，大力发展核能和可再生能源，构建适合我国国情的能源可持续发展体系。电力作为我国工农业生产的主要能源，必须大力发展新技术，降低煤炭、天然气等不可再生的自然资源的使用比例，减少环境污染，促进社会经济发展和人民生活水平的提高。

[关键词]能源可持续发展体系 电力技术 可再生资源 环境保护

[中图分类号] P754.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-3-302-1

1能源可持续发展体系概述

（1）能源可持续发展体系提出的历史背景

进入二十一世纪以来，化石能源逐渐枯竭，使用化石能源所造成环境污染问题日益凸显出来。包括中国在内的世界上大多数国家越来越清醒的认识到：只有尽可能提高能源利用和生产效率，采取积极有效的措施规避能源使用中给环境造成的污染，并逐步缩小化石能源使用的比例，不断推进可再生能源的发展进程，建立能源可持续发展体系，环境污染、气候恶化等问题才能从根本上得到解决。为此，我国拟定了《2020年能源科技中长期发展规划纲要》，对2020年的能源保障提出了相应的举措。

至本世纪中叶（2050年），我国能源体系的发展将呈现出以下一些主要特征：能源需求增速仍然将会很快；一次性能源在能源结构中所占的比例将发生明显变化；能源安全的矛盾将突出的表现为石油供应是否有保障；电力将更加快速的发展，电源结构将发生根本性的变化。

（2）能源可持续发展体系的主要内容

基于我国国情，在未来的三十多年时间里，能源可持续发展体系的主要内容包括以下几个方面：①加大高效、清洁使用煤炭资源和低碳排放转换技术的开发和推广力度，让煤炭的重要作用继续得到充分发挥。②开源节流，确保天然气和石油的充足供应。③充分发挥资源作用，尽最大努力促进核电和水电的发展。④规模化发展风能、太阳能与生物能等非水再生能源。⑤加大资金投入和政策扶持，大力促进天然气水合物、核聚变能和海洋能等未来新型能源的研究和开发。

2发展电力新技术的主要措施

电力是能源的一个重要组成部分，必须在能源可持续发展体系的框架下，大力促进电力新技术的发展，在未来的三十多年里主要采取以下行之有效的措施。

（1）研究和推广燃煤发电新技术，实现低碳排放、低污染、高效率。我国已经探明的煤炭储量仅占世界五分之一多一点，而生产量却占到了四成之多。过量的开采不仅煤炭质量难以保证，还会产生运输、安全以及环境污染等一系列重大问题，因此必须适当控制开采速度。在未来的三十多年里，我国的煤炭在一次能源所在占比例虽然会有所降低，但煤电仍将持续高速增长。到2020年我国的煤电将达7.5亿千瓦时，是2005年的两倍多，而到2050年，我国煤电将增至9.6亿千瓦时，相应的电煤需求量也会增加到35亿吨/年（到2005年我国已探明的煤储量不足两千亿吨）。从这个意义上说，低碳排放、低环境污染、高效率的燃煤发电技术的大力发展势在必行。到现在为止，燃煤蒸汽发电已经形成产业化，长期以来降低能耗、提升发电效率的方向就是提高蒸汽压力和温度、增加单机组容量。在将来，新建电站的主力应该由超临界和超超临界机组组成，每度电超过10兆焦的高煤耗电站将逐渐被淘汰，让我国的燃煤发电跻身于国际先进水平，达到每度电低于8.8兆焦的供电煤耗。在治理煤电的大气污染方面，我国应该制定严格的法律法规并认真贯彻执行。同时，还应虚心学习先进的国际经验，严格监测空气质量，大力发展控制空气污染的技术（比如IGCC、PFBC-CC技术等）。

（2）在确保生态和资源安全的前提下，大力促进水电的发展

水电产业是化石能源以外的一次能源，水能产业在我国已形成一定的规模。水能的最大优点就是不会产生温室气体，也不会污染大气和环境。在经济技术和资源等条件成熟的情况下，尽最大可能发展水电可以为可持续发展提供重要保障。我国的水利资源在理论上每年可以提供6.08万度的发电量，平均功率达到6.94亿千瓦，其中可开发的装机容量超过四亿千瓦，年发电量近两万亿度，居世界第一。从我国实际发展能力和资源情况来看，到2020年，我国水电装机容量可以达到2.6亿千瓦，到2050年可以再增加1亿千瓦，达3.6亿千瓦，届时，我国的水力资源除西藏外都能得到有效利用，水电所占份额将增至6%左右。

在开发水电的过程中要注意其对生态环境影响，做好移民安置工作，克服技术上的苦难，以应对西部复杂的建设条件。

（3）花大力气发展核电

截止2013年，我国核电装机容量达到1574万千瓦，占总发电量的2%多一点，到本世纪中叶，我国核电有望达到2.6亿千瓦，所占份额增至11%，成为我国主要的电力能源之一。

我国核电的发展，要在新技术方面做好以下几个方面的工作：①解决好核电技术问题。在今后三十年里，我国核电产业堆型将以内压水堆为主，必须花大力气建设先进的大规模压水堆，进一步改进和研发快堆技术，至少使铀的利用率提升六十倍，并与我国丰富的钍资源充分结合。②建立和完善产业与科技体系，加大资金投入进行核电科技人才队伍的培训和建设，注意将核能用于淡化海水、制氢等非电领域。

（4）高效率、低成本，充分利用非水可再生资源进行大规模发电

预计到本世纪中叶（2050年），我国将有约7亿千瓦的发电缺口，占总发电量的30%左右。如此巨大的缺口必须依靠非水可再生能源（比如太阳能、风能、生物质能等）发电来弥补。①风力发电。风能发电是目前最成熟的发电新技术，预计到2020年我国风力发电装机容量可达3000万千瓦。要抓好风力发电，应该做好以下几个方面的工作：加大风力发电机组的研制力度，尽快实现设备的国产化；对我国风力资源进行进一步的详细勘察；攻克风力发电大规模入网的难题；逐步展开对近海风场的研究工作。②太阳能发电。我国具有丰富的太阳能资源，仅陆地每年就能接受50000EJ的太阳辐射能。太阳发电方式有太阳热发电和光伏发电两种。太阳能作为一次性能源，在发电方面存在能量不能连续供应、能量密度和功率较低。必须研发和采用新技术从根本上解决跟踪、聚焦、储能以及和与其他发电方式向配合等一系列问题，切实提高太阳能发电的有效性，降低发电成本。

除上述四个方面外，要发展我国电力新技术，还必须做好以下几个方面的工作：筹建于未来相适应的综合能源基地；逐步实现电气化交通的节油化发展；大力研发海洋能、核聚变能以及天然气水合物发电新技术等。

3结束语

我国是一个能源大国，高速发展的社会经济同时也需要消耗大量的能源，能源问题是否能得到妥善解决直接关系到国计民生。电能是能源的主要来源，是工农业乃至交通运输业赖以生存和发展的基础性能源。我国必须在能源可持续发展体系的框架下，大力推进电力新技术的发展，在处理好发电与环保关系的前提下，确保满足日益增长的能源需求。

参考文献

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