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习近平生态建设思想视域下环保新能源产业发展趋势研究

2018-02-05杜海英张文涛陈显飞李峻峰张佩聪周同文

中国资源综合利用 2018年11期
关键词:生物质能太阳能发电

杜海英,张文涛,陈显飞,李峻峰,张佩聪,周同文

(成都理工大学材料与化学化工学院,成都 610059)

到2018年,我国改革开放进行整整40周年。在此期间,伴随着社会经济快速向前发展,物质供给逐渐充裕,人们的生活发生了翻天覆地的变化。与此同时,受经济快速发展的影响,生活污水排放量、工业废水净化率、硫氧化物排放量、空气中PM2.5值等一直居高不下,对我国的生态环境造成严重破坏。目前,我国大多采用传统化石能源,其存在消耗量大、能量利用率低以及能源结构不合理等问题,它们已严重制约我国经济持续健康发展。因此,在大力发展经济的同时,人们不能忽视赖以生存的生态环境,经济的发展需要与人口、资源、生态相协调。当前,人们要大力增强生态意识,积极践行生态文明建设思想。

1 习近平生态建设思想

习近平生态建设思想是基于国际和我国的现实需求,既要发展经济又要保护环境,既要根据我国国情又要不断丰富发展需求而提出来的。在新时期、新阶段的当代,我国要吸取西方国家“先污染后治理”的教训,既要注重经济发展又要注重自然规律,既要借鉴吸收人类文明成果,又要探索出一条适合自身生态文明发展建设的道路。习近平总书记指出,“绿水青山就是金山银山”。因此,环境保护要靠大家、要靠每个人的自觉自为,要让生态文化在全社会扎根[1]。解决经济发展与环境保护双赢的问题,关键在于建设节约型社会,其根本在于发展科技、创新科技,调整产业结构。而大力学习习近平生态建设思想,对于解决我国经济新常态下的环境资源问题和同心共筑中国梦具有十分重要的意义。

习近平生态建设思想着重强调的是经济发展与环境保护的相互协调,其主要内容包括:一是揭示了建设生态文明的重大意义,即良好生态环境利惠利民,保护生态环境“功在当代、利在千秋”,“生态兴则文明兴,生态衰则文明衰”;二是总结了建设生态文明的内涵,即保护环境就是保护生产力,建设节约型资源社会是保护生态环境的根本,因此必须尊重自然、顺应自然、保护自然;三是提出了严格的生态环境保护制度[2-3]。

2 我国新能源产业发展现状

能源作为人们赖以生存的重要物质,但能源的消耗给环境造成严重的污染。我国是一个能源消耗大国,同时又是一个经济迅速崛起的国家,经济增长与环境保护的问题日益突出,因此我国面临经济建设和生态文明建设的双重压力。寻找清洁、无污染和可持续发展的新能源和可再生能源是当代科研工作者的使命。

1980年,面对传统化石能源日益枯竭的困境,联合国召开了“新能源和可再生能源会议”。会上,各国对新能源的概念形成了统一认识,新能源是以新技术和新材料为基础,将传统的可再生能源合理地开发利用。常见的新能源有太阳能、生物质能、风能、核能、地热能、波浪能和潮汐能等。随着全球经济的发展,常规能源需求日益增加,而生态环境问题愈发突出,使得具有环保与可再生功能的新能源越来越得到各国的重视。新能源产业的发展对整个能源供应系统有着举足轻重的作用,同时作为环境治理和生态保护双赢的重要措施,为满足人类社会可持续发展提供最终能源。

2.1 太阳能发展现状

太阳能是指太阳的热辐射能,主要表现形式为太阳光线。当今新能源中的光伏发电就是通过光电转换把阳光中蕴涵的能量转化为电能。常用的太阳能热水器就是利用太阳能光热转换来实现的。太阳能具有高度清洁、环保、能量覆盖广等特性,利于使用,而我国近年来光伏发电市场发展快速,前景大好。在光伏发电应用上,36%集中在通信和工业领域,51%在农村边远山区,还有小部分应用于计算器、手表等低功率太阳能商品上。除此之外,光伏的应用还与农业、环境、扶贫等结合在一起,发挥着重要作用。

按照“十三五”相关规划,2016-2020年,太阳能发电产业与太阳能热利用产业对我国GDP提升额度将分别达到10000亿元和8000亿元,从事太阳能利用相关产业人数也将达到700万人。预计到2020年,我国太阳能发电年节约5000万t标准煤。同时,太阳能的利用也使得二氧化碳排放减少2.8亿t,硫化物排放减少690万t,为全球减排和环保做出重大贡献[4]。

2.2 风能发展现状

风能作为太阳能转化的另一种形式,通常是指空气流动而产生的动能。风能资源的总储量非常巨大,且风能发电成本低。目前,我国在甘肃酒泉等风能资源丰富的西北地区积极开发风能资源,风能发电已经成为西北地区发展新能源产业的主要途径。风能本身存在能量密度较低、性能不稳定、受地理位置限制的缺点,因此其应用没有太阳能和生物质能广泛。但随着中国风电装机的国产化和发电的规模化,风电成本有望降低,风能行业发展将呈现复苏迹象。

2.3 核能发展现状

世界上铀储量达到了417万t,虽然核资源是不可再生能源,但是核能具有显著的发电优势。一是污染低。与火电站相比,核能发电不会产生地球温室效应的“罪魁祸首”二氧化碳。二是从燃料资源而言,其能量密度大。它以少量的核子燃料即可产生大量能量。低浓缩铀1 t相当于约5万t重油的能量。三是运输方便,成本低。由于核能无污染、几乎零排放的特征,核能发电在能量资源利用上受到广泛关注。

2.4 生物质能发展现状

生物质能源由于污染性低、分布广、储量丰富、应用广,是近几年来发展快速的能源之一。目前,生物质能的利用主要采用直接燃烧方式。除此以外,生物质也可以用于发电、制造乙醇汽油燃料等。相比其他能源形式,生物质能起步较晚,但发展迅速,现已成为资本市场重点追逐的对象。在国内,生物质能的推广和运用仍然面临诸多阻碍。其主要原因是:人们对生物质能的认识普及程度不够,获取政府补贴的门槛较高,同时受到生物质能资源分散、收集方法落后等问题的困扰。

但是,受中国生态文明建设继续稳步推进的影响,生物质能在众多能源形式中的地位获得了提升。数据表明,在能源行业、企业的收入中,生物质能以4520亿元(占15.96%)成为第二大主要能源形式,远高于以储能电池为主的其他新能源行业、企业(收入1321亿元,占4.66%),低于位居第一的太阳能企业(收入6875亿元,占24.27%)。因此,生物质能虽然起步较晚,但凭借其分布广泛、储量充分、综合成本低廉等优势,已经迅速发展成为新能源产业格局中的重要一环,并逐渐受到各国政府及资本市场的青睐[4]。

总体来看,我国新能源产业发展形势良好,目前,太阳能、风能、核能等新能源都以飞快的速度向前发展。太阳能光伏发电目前已是较为成熟、可靠的技术,已经逐渐从过去的独立系统朝大规模并网方向发展。我国新能源储存量大,大部分为可持续发展的可再生资源。在中国,作为仅次于石油、煤的第三大能源,生物质能是目前可以实现存储和运输的唯一可再生能源,在所有能源消耗中占比约15%。

3 我国新能源产业困境分析

作为替代常规能源的新能源,其具有可持续性和清洁性,但我国新能源产业在发展过程中逐渐陷入困境[5-7]。

3.1 核心技术缺乏,产业链不完整

目前,中国尚未形成新能源的统一技术规范、质量认证标准和质量监控体系,相关信息服务业发展相对滞后。这使得整个新能源市场处于无序状态,限制了其发展速度与发展空间[8]。

3.2 新能源生产成本较高,需要政府补贴

在成本上,新能源尚无法直接与传统能源竞争,仍需依靠政府补贴。而政府干预会造成新能源的竞争环境缺失,导致其价格居高不下,市场扩大受限。在中国,能与国外抗衡的科技型新能源企业较少,大部分新能源生产商的规模偏小,集约化程度不高,生产工艺落后,只能满足低端需求,不能起到良好的示范作用。

3.3 盲目投资,缺乏整体规划

现阶段,我国新能源行业存在盲目投资问题,有重复建设倾向,缺乏整体规划。在供大于求的市场形势下,一些地方政府和企业由于认识不足,在缺乏核心技术、知识产权的情况下盲目上项目,一窝蜂涌入,加剧了产业风险。

3.4 资金需求量大,投资不足,融资渠道不畅

受政策环境影响,各级政府财政预算中仍然缺乏对新能源建设项目的支持,因此与常规能源相比,新能源建设项目仍然缺乏固定的资金来源[9]。融资渠道不畅,使得投资者对新能源建设项目的投资信心不足,造成新能源发展中资金缺乏,发展速度缓慢。

4 我国新能源产业脱困对策

从全球及各国新能源产业的发展过程可知,当前,解决新能源产业困境的关键在于由政府继续加大力度扶持完善新能源产业链,提高资源转化率,引领产业结构调整,实现与环境的可持续发展。

4.1 加强新能源与交通运输产业的结合

通过相关产业的合作,加快新能源应用平台的开发,利用购买新能源汽车可获得不限号的牌照以及不缴纳购置税费等手段,增加消费者人群,以实际口碑带动新能源汽车的发展。

从新能源产业的角度看,要推进新能源与交通运输业的融合,就必须大力开发新能源汽车所需的材料和器件,同时必须从消费者角度出发,充分考虑市场需求,从而掌握新能源材料制备技术、产品和服务的具体要求,不断修正技术研发方向,增强产品和服务的市场适应性,促进新技术的尽快应用。

4.2 逐步建立促进新能源产业发展的机制

太阳能光伏发电、风力发电等可再生能源技术含量高,其核心技术研发往往需要政府政策的支持,需要财政加大投入力度,从而为可再生能源的基础研究与产业化发展提供有效技术支撑。同时,新能源技术的自主研发和自主创新能力需要进一步加强,逐渐建立以市场为导向、企业为主体、产学研相结合的技术思路。政府要设立专项资金,为新能源关键技术研发提供足够的资金保障。与此同时,逐步建立设备齐全、国际领先的研发测试平台,为新能源重大技术专项攻关提供可能,使其成为我国经济发展的主要产业之一[10]。

4.3 优化新能源产业链结构

新能源产业要想持续发展,必须建立完整的产业链。完整产业链的建立应做到两点,一是建立新能源产业制造基地,二是形成完整的产业链形态,主要包括:具备成熟的零部件配套企业、技术研发和服务机构;要改善产业链发展不均衡的状况,对于产业链中薄弱环节增加资金和力量投入,加大政府扶持力度,协调产业链上下游发展速度和规模,形成均衡合理的发展态势。加快培育我国在新能源领域具有自主创新能力的核心企业,整合新能源产业链,完善行业准入制度。

4.4 加快国际间的合作和交流

近年来,我国与美国、欧盟等在新能源领域的技术合作日趋加强,成立了一系列清洁能源中心,如中欧清洁能源中心、中美清洁能源联合研究中心等。同时,国家自然科学基金委员会每年设置了许多的国际合作项目,为科研工作者的交流合作提供了平台。国家应对拥有自主知识产权的研发及对外合作形式给予大力支持,包括我国企业海外购并、联合开发、引进先进人才等各种方式,提高新能源企业的技术研发能力。

4.5 制定完整的质量标准认证体系和行业法规

截至目前,新能源产业已经涌现出一批批新项目,这些项目纷纷进入实际研发和应用阶段,所在地的各级政府根据当地情况出台了相应的新能源产业发展规划,但新能源产业质量保障体系还未见出台。随着新能源产业的发展,当前需要将电力产品并网,但产品的质量认证体系以及统一的并网接入标准还未出台。因此,制定完整而行之有效的新能源产业质量标准认证体系和行业法规等配套措施刻不容缓。

以四川省新能源产业发展为例,《四川省“十三五”战略性新兴产业发展规划》指出,“十三五”期间,四川将大力发展核电装备、太阳能、风电装备、生物质能技术研发和设备制造、生物质能技术研发和设备制造以及“互联网+”智慧能源等产业。四川将发挥地理资源和产业优势,努力推进光伏发电、生物燃料、地热能等可再生能源技术以及高效储能、分布式能源、智能电网、微电网技术的产业化,重点发展核电、太阳能、风电等新能源装备,打造西部领先的新能源装备产业,将自身建成国家重要的新能源产业基地[11]。同时,四川将加强新能源汽车关键核心技术研究,特别是关键零部件核心技术,如整车设计、动力电池、驱动电机及电控系统等,持续加大投入和开发力度,从而获得拥有自主知识产权的研发技术,加速纯电动汽车、插电式混合动力汽车产业化发展。另外,大力支持新能源汽车的推广应用,提供更多的基础设备,如充电桩等设施,提升四川省生产汽车的品牌影响力,将自身建成国家新能源汽车产业基地,形成成都平原城市群、川南城市群、川东北城市群三大新能源汽车应用基地[12]。其间,要充分利用新能源产业技术,减少资源浪费,减少污染物排放,保护环境。

5 结论

新能源与常规能源相比,是绿色能源,具有可持续性。所以,要想全面发展新能源产业,我国必须坚持以企业为主体、市场为导向、产学研相结合为研究思路,结合当前经济形势和自然条件的整体状态,改变过去以牺牲自然环境为代价的单一能源开发模式,将新能源开发的各个环节紧密结合,促使资源深度利用。在生态文明建设中,我国要继续发展能源消耗少、环境污染低的高效能产业,积极恢复、改善和保护生态环境,实现产业与生态的双赢[13]。

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