潮汐能发电的现状和前景

潮汐能发电的前景

0前言

能源对经济的发展有着举足轻重的作用,煤、石油、天然气等属不可再生的能源。随着世界经济的发展,能源需求也不断增长,世界各国都在寻求新能源,希望新能源既是可再生的又能避免像煤、石油、天然气等能源带来的环境污染问题。开发利用洁净的新能源是解决能源问题及环境问题的出路,

海洋被认为是地球的资源宝库，也被称作为能量之海。从技术及经济上的可行性，可持续发展的能源资源以及地球环境的生态平衡等方面分析，海洋能中的潮汐能作为成熟的技术将得到更大规模的利用。潮汐能作为洁净的、可再生的新能源,受到广泛的重视。世界海洋潮汐能蕴藏量约为27 亿kW，若全部转换成电能，每年发电量大约为1.2万亿kWh。

1潮汐能发电概念

因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量，称为潮汐能。

现代潮汐能的利用，主要是潮汐能发电。潮汐能发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水力发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。

潮汐能发电与普通水力发电原理类似，差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐能发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。利用潮汐能发电必须具备两个条件：首先潮汐的幅度必须大，至少要有几米；第二海岸地形必须能储蓄大量海水。由于潮水的流动与河水的流动不同，它是不断变换方向的，因此就使得潮汐能发电出现了不同的型式，例如：○1单库单向型，只能在落潮时发电。○2单库双向型，在涨、落潮时都能发电。○3双库双向型，可以连续发电，但经济上不合算，未见实际应用。

2潮汐能发电的特点

人类很早就会利用潮汐能,900年前,我国泉州建洛阳桥时就是利用潮汐能搬运石块,在15～18 世纪,法国英国等曾在大西洋沿岸利用潮汐推动水轮机。但利用潮汐能发电是始于20世纪50 年代,加拿大、法国、俄国和中国都建有潮汐发电站[1]。经估算,全世界可开发利用的潮汐潜能为8亿kW,与可开发利用的40亿kW河川工程潜能和无限核能相比较低[2],但潮汐发电具有很多得天独厚的优点。

潮汐能发电的优点:潮汐能属于可再生资源,蕴藏量大,运行成本低;潮汐能发电对于环境影响小,发电不排放废气废渣废水,属于洁净能源;潮汐发电的水库都是利用河口或海湾建成的,不占用耕地,也不像河川水电站或火电站那样要淹没或占用大面积土地;潮汐能发电不受洪水、枯水期等水文因素影响;潮汐电站的堤坝较低,容易建造,投资也较少。

潮汐能发电优点很多,但也有其薄弱之处,如机电设备常与海水、盐雾及海生物接触,有防腐,防污等特殊要求;随着潮汐的涨、落,能量亦有起、伏变化,影响发电、供电质量。同时潮汐电站也存在一些环境影响问题:潮汐电站不但会改变潮差和潮流,还会改变海水温度和水质;拦潮坝会对地下水和排水等带来不利影响,并会加剧海岸侵蚀;潮汐电站还会影响鸟类生长环境及种群的生存,另外由于水轮机的运转可能会导致鱼类死亡,并会妨碍溯河产卵的鱼种的溯游,因此潮汐电站也对鱼类有着潜在影响。

随着科学技术水平的提高,这些问题将不断地解决。对于环境影响问题,可以采取一定的措施使这些不利影响降到最低程度。

就全世界而言,潮汐能源的开发利用程度还很低。目前制约潮汐能发电的因素主要是成本因素,到目前为止,由于常规电站廉价电费的竞争,建成投产的商业用潮汐电站不多。然而,由于潮汐能巨大的蕴藏量和潮汐能发电的许多优点,随着潮汐能发电技术的成熟,潮汐电站的建设将出现新的发展势头。

3国外潮汐能利用情况

世界上潮汐能资源较丰富的国家几乎都在进行开发利用研究,尤以法国、英国、美国、加拿大等国开展较早。

1966 年,法国在朗斯河口建成朗斯潮汐电站,该站址潮差最大13·4m , 平均8 m。单库面积最高海平面时为22km2,平均海平面时为12 km2。大坝高12 m ,宽25 m ,总长750 m。坝上有公路沟通朗斯河两岸,是第一个商业化电站,也是世界上最大的潮汐发电站, 其发电量 5.44亿

kWh[3]。

继法国之后,前苏联在巴伦支海建成基斯洛潮汐电站,其设计总装机为800 kW(现装机400 kW) 。

1984 年加拿大在芬地湾建成了取名为安那波利斯的潮汐发电站,装机容量 5 ×104kW(其中装有一台容量为2 ×104 kW的单向全贯流水轮发电机组) 。芬地湾是世界上潮汐能最大的地方,那里的海潮最高时达到18 m ,相当于6 层楼房的高度[4]。

英国、韩国、印度、澳大利亚和阿根廷等国对规模数十万到数百万kW的潮汐电站建设方案作了不同深度的研究。最近几年,潮汐能的开发研究仍在进行。

4我国的潮汐能资源

我国大陆海岸线长达1.8×104km，据全国沿海普查资料，全国有近200个海湾、河口可开发潮汐能，可开发的潮汐能年总发电量达600亿kWh，可装机总容量可达20GW。东南沿海有很多能量密度较高，平均潮差 4-5m，最大潮差7-8m，自然环境条件优越的坝址，如钱塘江口，最大潮差7.5m，据估计能建5000MW 级潮汐电站有上海的长江口北支，最大潮差6m，具有建造700MW 级潮汐电站的潜力。

5我国的潮汐电站现状

我国是世界上建造潮汐电站最多的国家，先后建造了几十座潮汐电站，但由于各种原因，目前只有8个电站在正常运行发电，总装机容量为6000kW，年发电量1000多万kWh，仅次于法国、加拿大[5]。

世界上第一座具有经济价值，而且也是目前世界上最大的潮汐发电站，是1966年在法国西部沿海建造的朗斯洛潮汐电站，它使潮汐电站进入了实用阶段，其装机容量为24万kW，年均发电量为5.44亿kWh。相比之下，我国的潮汐电站规模较小，江夏潮汐试验电站是我国已建成的最大的潮汐电站。双向贯流式机组6台，总装机容量3200kW，年发电量600万kWh。规模仅次于法国郎斯洛潮汐电站、加拿大芬地湾安娜波利斯洛潮汐电站，居世界第三。

中国主要潮汐电站请见表1。

6潮汐电站的环境影响

潮汐电站不但会改变潮差和潮流，还会改变海水温度和水质，改变程度的大小取决于电站规模与地理位置。拦潮坝对水库区生态既有有利影响，也有不利影响。如它会为水产养殖提供适宜的条件，但同时也会对地下水和排水等带来不利影响，并会加剧海岸侵蚀。

潮汐电站会影响鸟类生长环境及种群的生存，另外由于水轮机的运转可能会导致鱼类死亡，并会妨碍溯河产卵的鱼种的溯游，因此潮汐电站也对鱼类有着潜在影响。因此必须对待开发的坝址进行环境影响研究，将这些不利的影响减小到最小的程度。

7结语

目前制约潮汐能发电的因素主要是成本因素，到目前为止，由于常规电站廉价电费的竞争，建成投产的商业用潮汐电站不多。然而，由于潮汐能蕴藏量的巨大和潮汐能发电的许多优点，人们还是非常重视对潮汐能发电的研究和试验。潮汐能发电是一项潜力巨大的事业，经过多年来的实践，在工作原理和总体构造上基本成型，可以进入大规模开发利用阶段，随着科技的不断进步和能源资源的日趋紧缺,潮汐能发电在不远的将来将有飞速的发展，潮汐能发电的前景是广阔的。

海洋占地球面积的71%，它接受来自太阳的辐射能比陆地上要大得多.

根据联合国科教文组织提供材料表明，全世界海洋能的可再生量从理论上

说近800亿千瓦，浩瀚的大海蕴藏着巨大的可再生能源，包括波浪能、海流能、潮汐能、温差能、盐差能等。在诸多形式的海洋能中，其中海洋潮汐能量含量巨大，且目前开发技术比较成熟、开发历史较长和开发规模较大者，也当属潮汐能。它是最具有开发潜力的新能源之一。

海洋潮汐能是由于太阳、月球和地球相对位置不断改变及地球自转在一昼夜中地表各处受太阳、月球引力的合力不断改变，导致海水周期性地涨落的现象。海水潮汐能的大小随着潮差而变化，潮差越大潮汐能也越大. 像加拿大的芬迪湾、法国的塞纳河口、印度和孟加拉国的恒河口以及我国的钱塘江都是世界上潮差较大的地区。

现代潮汐能的利用，主要是潮汐能发电。潮汐能发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水力发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。

1 潮汐发电的基本原理

潮汐能是月球和太阳等天体的引力使海洋水位发生潮汐变化而产生的能量。潮汐能利用的主要方式是发电。潮汐发电的工作原理与常规水力发电的原理类似，它是利用潮水的涨、落产生的水位差所具有的势能来发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。具体地说，就是在有条件的海湾或感潮河口建筑堤坝、闸门和厂房，将海湾（或河口）与外海隔开围成水库，并在闸坝内或发电站厂房内安装水轮发电机组。海洋潮位周期性的涨落过程曲线类似于正弦波。对水闸适当地进

行启闭调节，使水库内水位的变化滞后于海面的变化，水库水位与外海潮位就会形成一定的高度差（即工作水头），从而驱动水轮发电机组发电（图1）。从能量的角度来看，就是将海水的势能和动能，通过水轮发电机组转化为电能的过程。

利用潮汐能发电必须具备两个条件首先潮汐的幅度必须大，至少要有几米;第二海岸地形必须能储蓄大量海水。由于潮水的流动与河水的流动不同，它是不断变换方向的，因此就使得潮汐能发电出现了不同的型式，例如: ①单库单向型，只能在落潮时发电。②单库双向型，在涨、落潮时都能发电。③双库双向型，可以连续发电，但经济上不合算，未见实际应用。

在单向方式中水头变化范围较小，平均工作水头略高，这样可以减少水轮机的数量和尺寸，从而减少潮汐电站的投资；而在潮差较小、海湾条件允许的电站，采用双向工作比较有利。

2 潮汐电站的技术关键

潮汐能属于可再生资源，蕴藏量大，运行成本低。对于环境影响小，发电不排放废气废渣度水，属于洁净能源。

潮汐电站由7 个基本部分组成：潮汐水库；堤坝；闸门和泄水道建筑；发电机组和厂房；输电、交通和控制设施；航道、鱼道等。潮汐发电的关键技术主要包括低水头、大流量、变工况水轮机组设计制造；电站的运行控制；电站与海洋环境的相互作用，包括电站对环境的影响和海洋环境对电站的影响，特别是泥沙冲淤问题；电站的系统优化，协调发电量、间断发电以及设备造价和可靠性等之间的关系；电站设备在海水中的防腐等。

近50 年来，工程技术人员一直致力于将潮汐发电形成工业规模的研究，其技术关键在于设计出适应海水腐蚀的涡轮机。另一项关键措施———

浮云法施工技术的推广避免了在很深的水中及在易遭受风暴潮威胁的坝址

修建昂贵且复杂的围堰，从而使工程造价降低了25%~38%。

下面为潮汐电站水轮发电机组的关键技术

2. 1水轮机水力设计技术

潮汐电站利用水头低，潮差变化大，水头变动频繁，这些都给水轮机

的水力设计带来一些困难。另外，许多潮汐电站运行工况复杂、转换频繁

，如不仅要求正反向发电，还要求正反向抽水、正反向泄水，这更增大了

水轮机水力设计的难度。因此，要根据电站实际情况和用户具体要求，应

用现代CFD技术，权衡协调各种工况的要求和性能，设计出综合效率高、过流量大、空化性能好的转轮及流道。对多种工况运行的转轮而言，通常只

要求正向发电和反向抽水运行的高效率，不追求反向发电和正向抽水运行

时的效率。

2．2大型全贯流式水轮发电机的关键技术

全贯流式水电机组在潮汐电站中有广阔的应用前景。应针对大型全贯

流式水电机组进行专项研究。特别要对大型全贯流式水电机组的特殊关键

问题，如水密封技术、机组动态稳定性问题等，开展专题调查和研究。2．3海水腐蚀防止技术

潮汐电站水电机组部件长期浸泡在海水中或处于盐雾弥漫的空气中，这不

但对结构中的金属要产生严重的腐蚀作用，产生点蚀、缝隙腐蚀和应力腐

蚀，而且对机组中的电气元器件及绝缘也要产生很大的影响。在潮汐电站

机组中，防止海水腐蚀的主要措施有以下几种。

a．合理选择材料，关键金属部件

b．涂敷耐海水腐蚀涂料。

C．采用阴极保护技术。

d．发电机防海水腐蚀技术。

另外，发电机的电刷装置必须能在泄水工况下举起，否则滑环表面会在很

短时期内产生铜绿，腐蚀滑环。

2．4防海生物附着技术

海水中的海生物容易附着在金属结构表面，影响过流部分的过流条件，影

响机组出力，降低运动部件的灵活度。海生物的附着力极强，清除非常困难。法国朗斯电站24台机组每年要清除约1t的海生物附着物，花费60万法郎。潮汐电站机组中防海生物附着主要采用两种方法。一是过流表面涂敷

能杀死海生物的涂料i二是电解海水，产生毒性氯离子，抑止海生物附着。前苏联基斯洛电站研究出一种含有能杀死海生物组份的浆科，涂敷过流表面，同时从海水中制取氯离子，输送至流道表面，驱除污着物的幼虫。这

两种措施，双管齐下，能保证1 O多年流道内无海生物附着。

风力发电现况以及未来发展趋势

风力发电现况以及未来发展趋势 风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为×10^9MW，其中可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电。 一、国外发展状况 目前，中、大型风力发电机组已在世界上40多个国家陆地和近海并网运行，风电增长率比其它电源增长率高的趋势仍然继续。如表1所示，截止2005年12月31日世界装机容量已达58,982MW，年装机容量为11,310MW，增长率为24%；风力发电量占全球电量的1%，部分国家及地区已达20%甚至更多。2005年世界风电累计装机容量最多的十个国家见表2，前十名合计，约占世界总装机容量的%。2005年国际风电市场份额的分布多样化进程呈持续发展趋势：有11个国家的装机容量已高于1,000MW，其中7个欧洲国家（德国、西班牙、意大利、丹麦、英国、荷兰、葡萄牙），3个亚洲国家（印度、中国、日本），还有美国。亚洲正成为发展全球风电的新生力量，其增长率为48%[5]。2002年欧洲风能协会（EWEA）与绿色和平组织（Greenpeace International）发表了一份标题为“风力 12（Wind Force 12）”的报告，勾画了风电在2020年达到世界电量12%的蓝图。报告声明这份文件不是预测，而是从世界风能资源、世界电力需求的增长和电网容量、风电市场发展趋势和潜在的增长率、与核电和大水电等其他电源技术发展历程的比较以及减排CO2等温室气体的要求，论证了风电达到世界电量12%的可能性。 二、国内发展现状 经过前几年的低谷期，国内的风电市场正在迎来新的发展期，特别是在节能减排、环境治理的趋势下，国家出台的一系列政策，使得风电产业站上了风口。 （一）我国风电发展进入新阶段 风电是资源潜力大、技术基本成熟的可再生能源。近年来，全球资源环境约束加剧，气候变化日趋明显，风电越来越受到世界各国的高度重视，并在各国的共同努力下得到了快速发展。据世界风能协会统计，截至2013年年底，世界上开发风能的国家已经达到103个，年发电量达到6400亿千瓦时，占全球总电力需求的4%。我国可开发利用的风能资源十分丰富，在国家政策措施的推动下，经过十年的发展，我国的风电产业从粗放式的数量扩张，向提高质量、降低成本的方向转变，风电产业进入稳定持续增长的新阶段。2003年底，我国风电装机只有50万千瓦，排名世界第十。2013年我国新增风电装机容量1610万千瓦，占当年世界新增容量的45%；累计装机容量突破9000万千瓦,占世界累计装机容量的28%，两项指标均居世界第一?2013年我国新增风电并网容量1449万千瓦；累计并网容量达到7716万千瓦，占全国电源总装机容量的%。今年1至9月，我国风电新增并网容量858万千瓦；到9月底，累计并网容量8497万千瓦，同比增长22%。预计到今年年底我国风电累计并网容量可达到1亿千瓦，从而提前一年完成“十二五”规划目标，风电发电量占全国总发电量的比重也将由2008年的%增长到%，连续两年超过核电，成为国内继火电、水电后的第三大主力电源。 （二）财政优惠 根据财政部文件，为鼓励利用风力发电，促进相关产业健康发展，自2015年7月1日起，对纳税人销售自产的利用风力生产的电力产品，实行增值税即征即退50%的政策。中国可再生能源学会秘书长秦海岩对中国证券报记者表示，这项政策实际并非新政，2001年相关主管部门在对资源综合利用目录的增值税征收政策进行规范时，就提到了风电也是“减半征收”。但“减半征收”在操作层面比较复杂，因此，相关主管部门在2008年的文件中提出即征即退50%。现在只是为了重新梳理政策，把之前的资源综合利用的目录作废，并对风电提出来单独进行了规范说明。 分析人士表示，这实际上是之前风电增值税优惠政策的延续。今年以来，从国家发改委、国家能源局到国家电网公司，再到新能源装机大省的地方政府都在围绕风电发展给予多方面的支持。今年4月28日，国家能源局公布“十二五”第五批风电项目核准计划，项目共计3400万千瓦，超出业界预期；5月下旬，国家能源局发布了《关于进一步完善风电年度开发方案管理工作的通知》，对于弃风限电比例超过20%的地区、年度开发方案完成率低于80%的地区，不安排新项目。 （三）风电企业业绩逐步向好 近期，A股风力发电板块展示出了高景气度。截至7月1日，A股风力发电概念板块23家公司（以设备制造商为主）中，有9家已预告或发布中报业绩情况，除1家净利润变动幅度为负，其余8家净利润增幅在24%至350%之间。其中，

垃圾发电技术现状与发展前景研究

垃圾发电技术现状与发展前景研究 摘要：2018年，我国垃圾焚烧的处理能力已达37.8万t/d，垃圾发电增速呈指 数级增长，预计到2020年，我国将会有超过600座垃圾焚烧发电厂。虽然垃圾 焚烧量与焚烧厂数量在增加，但垃圾处理费降低、排放指标越来越严、运行成本 增加，同时电价的补贴可能要进行改革，这些因素使垃圾焚烧发电的前景越来越差，国家政策层面对垃圾焚烧要求越来越严，这就需要企业探索新的技术来提高 垃圾焚烧的效益。文中对垃圾发电技术现状与发展前景进行了分析。 关键词：垃圾发电技术；现状；发展前景 1垃圾焚烧发电技术概述 为提高垃圾焚烧电厂的经济效益，提高垃圾焚烧发电效率是关键且切实可行 的措施。垃圾焚烧发电热力系统主要包含三大主机：焚烧炉、余热锅炉、汽轮发 电机组，垃圾焚烧发电效率主要取决于三大主机的性能。目前我国的垃圾焚烧焚 烧炉以炉排炉为主，主蒸汽参数为4.0MPa/400℃，焚烧炉与余热锅炉的效率80%，汽轮机效率在28%，发电效率在22%左右。提高焚烧发电效率应重点从焚烧炉、 余热锅炉、汽轮发电机性能着手。目前焚烧炉热灼减率3%以下，焚烧炉性能提 升空间有限，因主蒸汽参数较低、余热锅炉排烟温度偏高达220℃，提高主蒸汽 参数、采用蒸汽中间再热、降低排烟温度成为提升垃圾焚烧发电厂发电效率的关 键措施。例如：朗肯循环。垃圾焚烧发电热力系统理论依据为朗肯循环。下图为 朗肯循环示意图，1-2为在汽轮机做工过程，2-2’为冷凝过程，2’-4为给水泵压缩 过程，4-1为加热过程。在冷凝温度一定的条件下，热效率取决于主蒸汽参数， 包括主蒸汽压力和主蒸汽温度。 图1朗肯循环 2我国垃圾发电技术现状 我国自1985年开始引进垃圾焚烧热电技术，近年来发展迅速。1985年，深 圳市环境卫生综合处理厂利用饱和蒸汽发电的1、2号垃圾焚烧炉，每台锅炉的 垃圾处理能力为150t/d，采用日本三菱重工进口的500kW发电机组发电、供热，但它的最大发电量仅能满足发电厂的需要。日本三菱公司的垃圾焚烧炉制造技术 公司设计制造的采用过热蒸汽发电的3号焚烧炉垃圾处理能力150t/d，配3000 千瓦发电机组，1995年6月投入运营。目前，作为一种资源化、减量化、无害化 的垃圾处理设备，在社会效益和经济效益方面都非常可观的垃圾焚烧炉通过技术 引进，基本实现了垃圾焚烧锅炉国产化，其设备安装、备件和培训的成本远低于 进口。 继深圳垃圾焚烧发电厂之后，先后建设了引进美国Temporlla炉体设计技术、发电厂工程规模为3×200t/d的广东珠海垃圾发电厂，于2001投入运行，配备两 台6000千瓦发电机组，处理能力为1000t/d。目前，属中国最大的垃圾发电站的 浙江宁波垃圾发电厂等一批垃圾焚烧发电厂，浙江省宁波污水发电厂燃煤电站锅 炉运行状况良好，发电机组运行正常。为解决宁波市垃圾处理问题，并防止烟气 产生的环境污染，补充垃圾燃料热量不足，取得良好的环保效益和经济效益，宁 波市垃圾焚烧发电厂进行了升级改造，炉膛内装有柴油喷嘴，将柴油喷入锅炉炉 膛内，炉子上部温度升至850℃以上，开始时可提高炉温，方便垃圾燃烧。已建 成投产调试后运行良好的上海浦东100t/d垃圾焚烧发电厂、即将投产的上海浦西1000t/d垃圾焚烧发电厂。

沼气发展现状报告

沼气发展现状 能源是向自然界提供能量转化的物质，是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是我国社会经济发展的重要问题。当今世界，人类社会发展日益加速，无论是在工业，农业，还是第三产业服务业，高新技术产业，都是处于人类历史上空前发展最快的一个阶段。社会的发展提高了人类的生活水平，大大加强了社会生产力，同时对能源（如煤，石油）的需求和使用也大幅提高，从汽车内燃机到家用电器，无不需要能源去运作。 人类对能源的利用主要有三大转换：第一次是煤炭取代木材等成为主要能源；第二次是石油取代煤炭而居主导地位；而当今世界是在石油逐渐枯竭的状况下向多能源结构的过渡转换。世界能源利用现状主要表现为3个特点：1. 受经济发展和人口增长的影响，世界一次能源消费量不断增加； 2. 世界能源消费呈现不同的增长模式，发达国家增长速率明显低于发展中国家；3. 世界能源消费结构趋向优质化。纵观当今世界能源利用状况，我们仍然以化石燃料作为主要能源，对环境的破坏极大，并且面临着枯竭。从目前新能源发展状况来看，发展力度仍不够大，对多能源结构的转换仅处于过渡或者说是只是开始的阶段。所以加大力度发展新能源是人类目前一项重要并且紧迫的工作。正因如此，整个世界都十分关注新能源的开发。目前人们主要关注的新能源有以下几类：太阳能，风能，生物质能，核能，氢能，地热能，海洋能，小水电。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资

源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。 沼气，正是新能源之一——生物质能中的一份子。 一.沼气定义： 有机物质在一定温度、湿度、酸碱度和厌氧条件下，经各种微生物发酵及分解作用而产生的一种以甲烷为主要成分的混合可燃气体。 二.沼气发展简史： 沼气发酵是一种古老的有机物发酵方法，广泛存在于自然界。它是各种有机物在兼性厌氧菌和专性厌氧菌等微生物的联合作用下，进行生物降解并生成有机酸、醇、二氧化碳和氢气等物质，并经产甲烷细菌等微生物进一步厌氧消化转化为以甲烷为主要成分的生物气的过程。厌氧发酵主要原料是农林废弃物、工业有机废水、畜禽粪便和城市垃圾等“废弃”资源。厌氧发酵的两个基本功能——降解有机物和产生可燃气体，是生态农业发展的基本推动力。早在1630 年，Vam Helmeuy 就发现生物质厌氧发酵能产生可燃气体。1776 年，意大利无力学家Volta 发现沼泽中有可燃气体产生，他认为这种气体的产生与有机质分解有关。1806 年，Herry 确定这种气体是甲烷。1868 年Becbamp 首次提出甲烷形成过程是一种微生物学过程，1875 年，俄国学者Popoff 也得到了相同的结论。1901～1902 年，巴斯德研究所的Maze 获得了一种产甲烷的微球菌，并将其命名为马氏甲烷球菌（Methanococcus mazei）。1936 年，Barker 发现了能在合成培养基上发酵产乙醇、丙醇和丁醇的有机体，并指出发酵分为产酸和分解酸形成甲烷的两个阶段，同时获得了几个产甲烷细菌的纯培养物，分别命名为甲

潮汐发电技术的应用及前景

潮汐发电技术的应用及前景 摘要：本文介绍了潮汐能发电的概念、特点、基本原理及我国潮汐能发电的现状和发展前景。潮汐能发电有其优点. 也有其发展的因素. 随着科技的不断进步和能源资源的日趋紧缺. 潮汐能发电在不远的将来将有飞速的发展. 关键字：潮汐能、发电、潮汐电站、发展现状、技术、前景、能源 前言： 海洋占地球面积的71%，它接受来自太阳的辐射能比陆地上要大得多.根据联合国科教文组织提供材料表明，全世界海洋能的可再生量从理论上说近800亿千瓦，浩瀚的大海蕴藏着巨大的可再生能源，包括波浪能、海流能、潮汐能、温差能、盐差能等。在诸多形式的海洋能中，其中海洋潮汐能量含量巨大，且目前开发技术比较成熟、开发历史较长和开发规模较大者，也当属潮汐能。它是最具有开发潜力的新能源之一。 海洋潮汐能是由于太阳、月球和地球相对位置不断改变及地球自转在一昼夜中地表各处受太阳、月球引力的合力不断改变，导致海水周期性地涨落的现象。海水潮汐能的大小随潮差而变化，潮差越大潮汐能也越大.像加拿大的芬迪湾、法国的塞纳河口、印度和孟加拉国的恒河口以及我国的钱塘江都是世界上潮差较大的地区。 现代潮汐能的利用，主要是潮汐能发电。潮汐能发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水力发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。 一、潮汐发电的基本原理 潮汐能是月球和太阳等天体的引力使海洋水位发生潮汐变化而产生的能量。潮汐能利用的主要方式是发电。潮汐发电的工作原理与常规水力发电的原理类似，它是利用潮水的涨、落产生的水位差所具有的势能来发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。具体地说，就是在有条件的海湾或感潮河口建筑堤坝、闸门和厂房，将海湾（或河口）与外海隔开围成水库，并在闸坝内或发电站厂房内安装水轮发电机组。海洋潮位周期性的涨落过程曲线类似于正弦波。对水闸适当地进行启闭调节，使水库内水位的变化滞后于海面的变化，水库水位与外海潮位就会形成一定的高度差（即工作水头），从而驱动水轮发电机组发电。从能量的角度来看，就是将海水的势能和动能，通过水轮发电机组转化为电能的过程。 利用潮汐能发电必须具备两个条件首先潮汐的幅度必须大，至少要有几米;第二海岸地形必须能储蓄大量海水。由于潮水的流动与河水的流动不同，它是不断变换方向的，因此就使得潮汐能发电出现了不同的型式，例如:①单库单向型，只能在落潮时发电。②单库双向型，在涨、落潮时都能发电。③双库双向型，可以连续发电，但经济上不合算，未见实际应用。在单向方式中水头变化范围较小，平均工作水头略高，这样可以减少水轮机的数量和尺寸，从而减少潮汐电站的投资；而在潮差较小、海湾条件允许的电站，采用双向工作比较有利。 二、潮汐电站的技术关键 潮汐能属于可再生资源，蕴藏量大，运行成本低。对于环境影响小，发电不排放废气废渣度水，属于洁净能源。 潮汐电站由7 个基本部分组成：潮汐水库；堤坝；闸门和泄水道建筑；发电机组和厂房；输电、交通和控制设施；航道、鱼道等。潮汐发电的关键技术主要包括低水头、大流量、变工况水轮机组设计制造；电站的运行控制；电站与海洋环境的相互作用，包括电站对环境的影响和海洋环境对电站的影响，特别是泥沙冲淤问题；电站的系统优化，协调发电量、间断发电以及设备造价和可靠性等之间的关系；电站设备在海水中的防腐等。

中国风力发电的发展现状及未来前景要点

中国风电发展现状及前景 前言 随着能源与环境问题的日益突出，世界各国正在把更多目光投向可再生能源，其中风能因其自身优势，作为可再生能源的重要类别，在地球上是最古老、最重要的能源之一，具有巨大蕴藏量、可再生、分布广、无污染的特性，成为全球普遍欢迎的清洁能源，风力发电成为目前最具规模化开发条件和商业化发展前景的可再生能源发电方式。 风，来无影、去无踪，是无污染、可再生能源。一台单机容量为1兆瓦的风电装机与同容量火电装机相比，每年可减排2000吨二氧化碳、10吨二氧化硫、6吨二氧化氮。随着《可再生能源法》的颁布，中国已把风能利用放在重要位置。 一、国内外风电市场现状 1.国外风机发展现状 随着世界各国对环境问题认识的不断深入，可再生能源综合利用的技术也在不断发展。在各国政府制订的相应政策支持和推动下，风力发电产业也在高速发展。截至2011年底，世界风电装机量达到237669MW，新增装机量43279MW，增长率22.3%，增速与2010年持平，低于2009年32%的增速。由表一，可以看出中国风电装机量62364MW，远远超过世界其他各国装机量，而德国依然是欧洲装机量最多的国家。从图表三中，很明显的看出，从2001年到2004年，风电装机增速是在下降的，2004年到2009年风电有处于一个快速发展期，直到近两年风电装机的增速又降为22%左右，可见风电的发展正处在一个由快速扩张到技术提

升的阶段。 图表 1 世界风电装机总量图 图表 2 世界近10年新增装机量示意图

图表 3 世界风电每年装机量增速

图表 4 总装机量各国所占份额

图表 5 2011年新增装机量各国所占份额 2.国内风电发展现状 中国的风电产业更是突飞猛进：2009年当年的装机容量已超过欧洲各国，名列世界第二。2010年将新增1892.7万kW，超越美国，成为世界第一。2011年装机总量到达惊人的62364MW。在图6中可以看出，中国风电正经历一个跨越式发展，这对世界风电的发展起到了至关重要的作用。然而，图8 中，我们能够清楚的看出自2007年以后，虽然新增装机量很大，但增速却明显下降，而其他国家，比如美国、德国，这些年维持着一个稳定的增速。由此，我们应该意识到，我国风电，尤其是陆上风电，正在进入一个转型期，从发展期进入成熟期，从量的追求进入到对质的提升。 图表 6 中国每年风电装机量示意图

2020年中国垃圾焚烧发电发展前景分析

2020年中国垃圾焚烧发电发展前景分析 一、概述 垃圾焚烧发电始于20世纪60年代，在欧美、日本等发达国家发展建设。我国第一座现代化垃圾焚烧发电厂于1986年在深圳建设的深圳清水河垃圾焚烧发电厂。随着国务院印发的《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》，先后有多家知名公司投身于垃圾焚烧发电的建设中。其中包括:光大集团、天津泰达集团、深证能源等上市公司，覆盖全国省、市、县，建成运营300座以上垃圾焚烧发电厂。 二、垃圾焚烧发电的技术 1、垃圾焚烧 常用的垃圾焚烧方式有固定床焚烧、移动床焚烧、流化床焚烧、气化焚烧和旋转窑焚烧等。目前最常用的是移动床焚烧炉，即炉排式焚烧炉。炉排炉属于层状燃烧方式，这种炉型适合垃圾组分稳定，发热量高，水分低的垃圾，一般要求入炉垃圾平均低位发热量不小于5000kJ/kg。所以新入厂的垃圾要在垃圾仓中发酵大约7天左右。垃圾在路牌上燃烧是一个复合过程。在炉排上要求完成垃圾干燥—热分解—着火—气化—燃烧—燃烬这积分相互影响和关联的过程。 主要代表的炉排技术是天津泰达、无锡光华和上海康恒的日本日立造船炉排炉技术。主要分为三段炉排，分别是干燥炉排、燃烧炉排、燃烬炉排。前后两段风量小，中间风量大，从而使热灼减率打到5%以下。设计初衷是实行燃烧全自动，即仅仅设定好蒸汽流量即可，其他的一二次风量、推料器、炉排速度、料层厚度、含氧控制全部自动调节。但是由于我国目前垃圾组分不稳定，垃圾分类还达不到全民化，实际运行中需要人工手动干预。

2、烟气净化技术 垃圾焚烧技术控制要点即所谓的“3T”，Temperature、Time、Turbulence。做好这三点才能控制好烟气指标。垃圾焚烧的主要污染物有:二噁英、HCL、SO2、NOx、DUST。针对这些大气污染物，垃圾焚烧厂实行的控制技术是“SNCＲ+半干法(干法)+活性炭喷射+布袋除尘器”。除二噁英:二噁英是一种毒性很大被引起普遍关注的有害成分。是多氯代二苯并二噁英PCDD和多氯代二苯并呋喃PCDF 的统称。是炉膛烟气温度高于850℃，烟气停留时间不小于2S，并在尾部烟道喷入活性炭吸附，可以有效的控制二噁英。除HCL、SO2:半干法，配置17%左右的Ca(OH)2溶液，通过尾部烟道的旋转雾化器，与烟气充分混合，控制酸性气体。除NOX:在850℃～1050℃条件下，将还原剂氨水喷入高温烟气中，把NOX还原成水和氮气。在一定温度范围内、有氧的情况下，还原剂氨水的还原性在所有其他的化学反应中占主导，表现出选择性。 3、废物废水处理技术 烟气中飞灰含有汞、镉、铅等重金属，故被认定为危险废弃物。因此飞灰进行固化处理并经过浸出毒性试验合格的，才能送往填埋处理。在飞灰固化过程中，用水泥、螯合剂、水和飞灰按照一定比例混合搅拌后，挤压成型。渗沥液是垃圾焚烧厂中产生的主要废液，它是垃圾在垃圾仓中发酵腐烂后产生的，通常喷入垃圾焚烧炉中，用焚烧方法除去。 三、垃圾发电行业发展现状及市场发展前景 当前：垃圾发电行业受益于“十三五规划”迎订单大爆发，2019年创历史新高。2017年-2019年（截至2019.11）市场释放的订单数分别为64个、87个和116个。2019年截至11月释放产能13万吨/日，总投资额670亿元。按2年投产进度，预计2019-2021年全国新增产能约36万吨/日，CAGR24%，总体实现十三五要求。

中国沼气发展的现状、驱动及制约因素分析

第28卷第1期农业工程学报V ol.28No.1 1842012年1月Transactions of the CSAE Jan.2012 中国沼气发展的现状、驱动及制约因素分析 王飞1，蔡亚庆2，仇焕广2※ （1.农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所，北京100125； 2.中国科学院农业政策研究中心北京100101） 摘要：能源需求的急剧增加以及生态环境的日益恶化促使国家大力发展沼气事业。该文在总结中国沼气发展利用现状、技术以及相关政策的基础上，深入探讨了中国沼气发展的驱动及制约因素，并为未来中国沼气的健康持续发展提出了政策建议。研究表明：过去10a中国沼气投资和建设快速发展、沼气综合和可持续发展利用模式不断创新、国家相关支持政策为中国沼气持续发展发挥了重要作用；在未来较长一段时期，中国沼气行业既面临能源需求增加、规模化养殖发展以及环境治理压力加大等因素的驱动，也面临适宜农户减少、融资渠道单一以及市场不健全、法规不完善等因素的制约。 根据研究结果，该文提出了通过健全后续服务体系，完善相关政策法规等，促进中国沼气健康发展的政策建议。 关键词：沼气，投资，能源利用，发展现状，驱动因素，制约因素，政策建议 doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2012.01.033 中图分类号：S216文献标志码：A文章编号：1002-6819(2012)-01-0184-06 王飞，蔡亚庆，仇焕广.中国沼气发展的现状、驱动及制约因素分析[J].农业工程学报，2012，28(1)：184－189. Wang Fei,Cai Yaqing,Qiu Huangguang.Current status,incentives and constraints for future development of biogas industry in China[J].Transactions of the CSAE,2012,28(1):184－189.(in Chinese with English abstract) 0引言 随着经济的快速发展，中国的能源需求急剧增长。2009年中国能源消费达到306647万t标准煤，能源缺口高达32029万t标准煤[1]。经济的发展也促使中国农村对优质商品能源的需求持续增加[2]，农村地区能源供需矛盾更加突出。能源消耗的持续增加不仅导致石化能源的枯竭，也带来了严重的环境问题。一方面，石化能源的使用产生了大量温室气体，导致日益严峻的全球气候变化[3]；另一方面，中国农村仍以柴草等为主要燃料[1,4]，过度砍伐山林柴草，严重地破坏了生态环境[5]。在能源严重匮乏的同时，中国每年产生7.28×108t秸秆、39.26×108t畜禽粪便以及482.4×108t有机废水[6]，由于无法得到有效利用而对环境产生巨大污染。沼气作为一种方便、清洁、高品位的能源，是秸秆、粪便、生活污水等有机物质在一定水分、温度和厌氧条件下，经微生物发酵产生的可燃气体。由于其原料丰富、技术简单、造价低廉、环境友好的特点而受到国家的高度重视。沼气的推广应用不仅可以缓解能源压力，而且对增加农民收入、改善人居环境、保护林草植被、维持生态平衡具有重要意义[7]。 新中国成立以来，在国家政策的大力推动下，中国沼气事业取得了巨大的成就。截至2009年底，中国农村户用沼气池年累计3507万户；沼气工程年累计56856处； 收稿日期：2011-06-07修订日期：2011-11-16 基金项目：国家自然科学基金国际合作与交流项目（40921140410）；国家自然科学基金面上项目（71073154） 作者简介：王飞（1976－），男，山东栖霞人，高级工程师，主要从事农村可再生能源政策研究。北京农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所，100125。Email：cafwfei@https://www.docsj.com/doc/957846576.html, ※通信作者：仇焕广，男，山东莱西人，副研究员。北京中国科学院农业政策研究中心，100101。Email：https://www.docsj.com/doc/957846576.html,ap@https://www.docsj.com/doc/957846576.html, 生活污水净化沼气池年累计186945处，中国已成为世界上最大的农村户用沼气池保有国[8-9]。尽管在政策鼓励和财政支持的双重作用下，中国沼气事业取得了举世瞩目的成就，但是必须认识到目前中国沼气事业还存在沼气池（工程）废弃、闲置率较高[10]；管理服务不到位[11-12]；建设资金来源渠道单一[13]；沼气市场机制不健全[14-15]等诸多问题。本文的目的在于通过对中国沼气事业发展的历程、经验和不足等问题进行系统的总结，进一步分析中国未来沼气发展面临的机遇和挑战，提出促进中国沼气产业健康发展的政策建议。 1中国沼气发展现状及技术模式 1.1中国沼气发展现状 1.1.1中国农村户用沼气发展状况 中国农村户用沼气的大规模建设开始于20世纪50年代末期，但是由于技术落后等因素限制，沼气建设很快回落。1979年国务院批转农业部等《关于当前农村沼气建设中几个问题的报告》，中国沼气工作开始回升，并在20世纪80年代初期出现了农村户用沼气建设的小高峰。从20世纪50年代末到80年代初，中国沼气建设经历了“两起两落”的曲折发展历程。20世纪80年代到2000年，中国农村户用沼气发展较为平稳，1983中国农村户用沼气发展触底后开始反弹，1983年到2000年农村户用沼气年均增长率为4.6%，2000年底，农村户用沼气池达到848万户[4]。 2000年以来，中国沼气事业进入快速发展的新阶段。2003年，国家颁布了《农村沼气建设国债项目管理办法（试行）》，指出中央用国债对农村沼气建设项目进行补贴，大大刺激了中国农村户用沼气的建设。2007年以来，中央有关部委密集出台了一系列鼓励、规范沼气发展的

关于中国潮汐能的未来发展前景

关于中国潮汐能的发展和利用前景 摘要： 浩瀚无边的海洋，约占地球表面的71%，它汇集了97%的水量，蕴藏着丰富的能源。但是随着陆地资源的不断消耗而逐渐减少，人类赖以生存与发展的能源，将越来越依赖于海洋。中国大陆的海岸线长达1.8万千米，海域面积470多万平方千米，潮汐能资源非常丰富。 关键词：潮汐能，能源，发电 (一) 潮汐能定义： 因月球引力的变化引起潮汐现象，抄袭导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能。潮汐能是以势能形态出现的海洋能，是指海水潮涨和潮落形成的水的势能与动能。 海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转化为动能。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比。就这样各种能量进行转换反复进行。或者说，与潮差的平方和水库的面积成正比。和水利发电相比，潮汐能的能量密度低，相当于微水头发电的水平。世界上潮差的较大值约为13～15m，但一般说来，平均潮差在3m以上就有实际应用价值。潮汐能是因地而异的，不同的地区常常有不同的潮汐系统，他们都是从深海潮波获取能量，但具有各自独特的特征。景观抄袭很复杂，但对于任何地方的潮汐都可以进行准确预报。（二）潮汐能的利用方式主要是发电。潮汐发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水利发电厂房，通过水轮的地方发电机组进行发电。只有出现大潮，能量集中时，并且在地理条件适于建造潮汐电站，从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有，但世界各国都已选定了相当数量的适宜开发潮汐电站的站址。 CO含量的增加速度减慢。潮发展像潮汐能这样的新能源，可以间接使大气中的 2 汐是一种世界性的海平面周期性变化的现象，由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用，海平面每昼夜有两次涨落。潮汐作为一种自然现象，为人类的航海、捕捞和晒盐提供了方便，更值得指出的是，它还可以转变成电能，给人带来光明和动力。（三）我国的潮汐能发展 在亚洲，菲律宾和印度尼西亚的各岛屿，以及我国和日本海岸流动的海流，都具有巨大的潜力。在欧洲，潮汐电站的场址达上百个。在美洲，墨西哥政府计划在未来几年将投资数十亿比索在该国西部潮汐较大的加利福尼亚湾沿海造上百座潮汐电站。 在1958年，我们国家“土法上马”建了40多座“土潮汐电站”，又在20世纪70年代再建十多座潮汐电站。后来，由于种种原因，许多潮汐电站废弃了。 目前，我国正在运行发电的潮汐电站共有8座：浙江乐清湾的江厦潮汐试验电站、海山潮汐电站、沙山潮汐电站、山东乳山县的白沙口潮汐电站、浙江象山县岳浦潮汐电站、江苏太仓县浏河潮汐电站、广西饮州湾果子山潮汐电站、福建平潭县幸福洋潮汐电站。这8座潮汐电站总装机容量为6000千瓦，年发电量1000万余度。 我国潮汐发电量仅次于法国、加拿大，位居世界第三。 江厦潮汐试验电站是我国最大的潮汐能电站，是潮汐发电的试验基地。电站位于浙江省温岭市西南的江厦港上，离城区16公里。电站于1972年经国家计委批准建设，电站工程列为“水利电力潮汐电站项目”，研究重点包括潮汐能特点研究、潮汐机组研制、海工建筑物技术问题、综合利用。电站安装了5台双向灯泡贯流式机组，1号机组1980年5月4日投

垃圾填埋场沼气发电技术的现状及其前景

中国沼气发电技术发展现状与前景展望 摘要：本文通过对中国沼气利用现状和沼气发电工程市场前景的调查与分析，描述了沼气发电技术发展现状及其能源利用市场潜力，对影响沼气发电商品化和市场化的社会经济因素和主要障碍进行了分析评价，并提出了一些对策和措施。 关键词：沼气工程发电 1、引言 生物质能是来源于太阳能的一种可再生能源，具有资源丰富、含碳量低的特点，加之在其生长过程中吸收大气中的C02，因而用新技术开发利用生物质能不仅有助于减轻温室效应和生态良性循环，而且可替代部分石油、煤炭等化石燃料，成为解决能源与环境问题的重要途径。 随着对环境的日益重视，人们开始利用各种方式来减少工农业生产对环境的破坏。近十几年来，在各级政府有关部门和企业的帮助协调下，用于处理畜禽粪便及各种生产、生活污水的大中型沼气工程纷纷上马，至1998年底，我国已建成大中型沼气工程742处，年产沼气量为16393.94万立方米；垃圾填埋法产生沼气是处理城市垃圾的主要方式之一，具有简单易行和费用较低的特点，同时还可回收能源，正受到世界各国的普遍欢迎。目前，全世界共建成4817座垃圾填埋场，每年可回收沼气51.42亿立方米。 沼气是一种具有较高热值的可燃气体，与其它燃气相比，其抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料，传统上大多利用沼气进行取暖、炊事和照明，随着沼气产量的不断增加，如何更高效地利用沼气，成为摆在我们面前的一项课题。 2、沼气发电技术进展状况 沼气燃烧发电是随着沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，它将沼气用于发动机上，并装有综合发电装置，以产生电能和热能，是有效利用沼气的一种重要方式。目前用于沼气发电的设备主要有内燃机和汽轮机。 国外用于沼气发电的内燃机主要使用Otto发动机和Diesel发动机，其单位重量的功率约为27 kW／T。汽轮机中燃气发动机和蒸汽发动机均有使用，燃气发动机的优点是单位重量的功率大，一般为70～140kW／T；蒸汽发动机一般为10kW／T。国外沼气发电机组主要用于垃圾填埋场的沼气处理工艺中。目前，美国在沼气发电领域有许多成熟的技术和工程，处于世界领先水平。现有61个填埋场使用内燃机发电，加上使用汽轮机发电的装机，总容量已达340兆瓦；欧洲用于沼气发电的内燃机，较大的单机容量在0.4～2兆瓦，填埋沼气的发电效率约为1.68～2kWh／m3。 我国开展沼气发电领域的研究始于八十年代初，1998年全国沼气发电量为1,055，160kWh。在此期间，先后有一些科研机构进行过沼气发动机的改装和提高热效率方面的研究工作。我国的沼气发动机主要为两类，即双燃料式和全烧式。目前，对“沼气一柴油”双燃料发动机的研究开发工作较多。如：中国农机研究院与四川绵阳新华内燃机厂共同研制开发的S195—1型双燃料发动机：上海新中动力机厂研制的20／27G双燃料机等。成都科技大学等单位还对双燃料机的调速、供气系统以及提高热效率等方面进行过研究。潍坊柴油机厂研制出功率为120 kW的6160A一3型全烧式沼气发动机，贵州柴油机厂和四川农业机械研究所共同开发出60 kW的6135AD(Q)型全烧沼气发动机发电机组；此外，还有重庆、上海、南通等一些机构进行过这方面的研究、研制工作。可以说，目前我国在沼气发电方面的研究工作主要集中在内燃机系列上。表1是我国部分12kW以下沼气发电机组的测试性能比较。 3、沼气发电前景广阔 沼气发电工程本身是提供清洁能源，解决环境问题的工程，它的运行不仅解决沼气工程中的一些主要环境问题，而且由于其产生大量电能和热能，又为沼气的综合利用找到了广泛的应用前景： 1)有助于减少温室气体的排放 通过沼气发电工程可以减少CH4的排放，每减少1屯CH4的排放，相当于减少25吨C02的排放，对缓和温室效应有利。 2)有利于变废为宝，提高沼气工程的综合效益 我们以沼电在酒厂中的的综合效益为例：四川荣县进行了120 kW沼气发电的生产和示范。用酒糟废水经厌氧消化产生沼气，发电效率为1.69 kWh／m3，当年成本为0.0465元／kWh。沼电能够基本满足该厂的生产用电：山东昌乐酒厂安装2台120 kW的沼气发电机组，170m3酒糟日产沼气4800m3，发电8640kwh，全年能源节约开支29万元，工程运行一年即收回全部成本。

沼气发展现状3

jiangsu university of science and technology 课题名称：沼气发展现状 姓名：刘启明 专业：冶金工程 学号：1045562112

沼气发展现状 沼气的基本介绍 沼气的主要成分是甲烷。沼气由50%?80%甲烷(CH4)、20%?40%二氧化碳(CO2)、0%?5%氮气(N2)、小 于1%的氢气(H2)、小于0. 4%的氧气(O2)与0. 1%?3%硫化氢(H2S)等气体组成。 . 关于沼气发生的基本原理，目前尚在探索之中。沼气的形成过程大致可分为两个阶段，首先将各种复杂的有机物转化为低级脂肪酸，例如丁酸、丙酸、乙酸；然后把上述各类产物继续转化为甲烷和二氧化碳等。 二、中国沼气发展经历的几个阶段 中国沼气建设起步于20 世纪七十年代，已有30多年的发展史，经历了三个阶段，步入了新的发展局面。 中国农户沼气池历年发展态势 1973年--1983 年：仓促发展与回落 1984年--1991 年：调整与重视科技 1992 年--1998 年：回升与效益凸现 1999 年至今：全面提升与快速发展 第一阶段是1973年到1983年的10年间，为高速发展与回落阶段，政府急于为解决农民生活燃料严重短缺而在全国推广沼气，1976年形成了全国性的高潮，当年统计推广256.7 万户。终因仓促上马、急于求成，缺乏坚实成熟的技术基础和支持，以及管理不善等原因，造成数量上的高速发展，而紧跟着的大回落阶段，从1976年的700多万户回落到1982年的400 万户。 第二阶段是1984年到1991 年的8年间，为调整阶段。此阶段注重沼气技术系统的科研，修理病态池，放慢发展速度，8 年间新增池扣去报废池仅累计增加82.7万户，平均每年增加10万多户。 第三阶段是1992年至 1 998年，为回升发展阶段。由于第二阶段科研与示范工作取得重要成果，如户用高效沼气池技术、南方恭城模式、北方“四位一体”模式等沼气与生态建设等有机结合，沼气建设综合效益日益明显，有回升发展，每年建池在50 万户左右。 从1999年起农业部总结了北方“四位一体”、南方“猪一沼一果”、西北“五配套”等卓有成效的沼气能源生态建设经验，提出了“能源环保工程”和“生态家园富民工程”计划， 并于2001年和2002两年争取到小型公益农村沼气项目每年补助1亿元的支持，2002年农 村基建2亿元支持，并于2003年得到农村基础设施国债资金10亿元的支持，使中国沼气建 设进入了一个全新的发展阶段。每年新建沼气池加速发展到2003年的210万户，即2003 年新发展的农户沼气池为上个世纪中期每年新增50万户的四倍多，2003年沼气池保有量为

我国沼气发电项目现状分析

我国沼气发电项目现状分析 2014年甘肃天水沼气发电项目并网 中投顾问发布的《2016-2020年中国沼气产业投资分析及前景预测报告》指出，2014年1月10日17 时09分，天水市城市生活垃圾卫生填埋气发电厂1号发电机组成功并入电网，线路“T”接入110千伏七里墩变10千伏124线路。作为天水电网投运的第一座新能源发电厂，其成功投运使得天水电网呈现火电、水电、清洁电能等多元化的供应结构，减少了垃圾填埋场的安全隐患，实现了温室气体排放，节约了煤炭消耗，对于城市节能减排有着重要意义。 天水市城市生活垃圾卫生填埋气发电厂位于秦州区水家沟垃圾填埋厂旁，该厂采用两台国产500千瓦燃气机组，采用世界最先进的燃气控电技术，充分适应燃气特点，可适应浓度不断变化的沼气发电。燃气中甲烷浓度按50%计算，则每立方米燃气发电量不少于1.6千瓦时。为降低项目能耗，在设计中对主要耗能设施和用水设备进行了技术优化，例如采用低耗损的变压器，增加垃圾填埋覆土厚度以提高填埋气收集率，发电机组采取用水量少、蒸发损失小的闭式循环系统等。 在正常生产状态下，该项目一年保守估计将耗用340.58×104立方米填埋气，其中CH4含量为170.28×104立方米。按国际公认的每公斤CH4相当于21倍CO2所产生的温室效应计算，直接燃烧的甲烷量相当于减排CO2约2.56×104吨，年发电量将达到490万千瓦时，可减少煤炭燃烧量1564.5吨。 2014年湖南常德沼气发电项目建成 2014年3月17日，湖南省最大沼气发电机组成功在常德并网发电，该项目年发电量超过500万度，环保方面相当于新增了10个湖南植物园的净化吸收功能。 2014年3月17日，位于常德市白鹤山乡的桃树岗垃圾填埋沼气发电厂，随着技术人员合上并网微断开关，湖南最大沼气发电工程完成并网发电。 在桃树岗垃圾填埋场，已经堆了半年的垃圾山上分布着30眼集气井，这些井深入垃圾山15米，每口井每小时能产生60立方米沼气，在垃圾逐步增加的情况下，它们在2到5年内都能搜集到沼气。 此前，这些垃圾都被白白烧掉，现在派上了用场。沼气发电的原理主要是沼气预处理设备植入集气井中，不间断地将沼气抽出，并通过管网收集发送到发电机组。对沼气进行预处理后，再利用产生的纯沼气进行发电。 桃树岗垃圾填埋发电厂是湖南省目前真正实现并网输电的沼气发电项目。根据设计规划，桃树岗垃圾填埋沼气发电厂年发电量超过500万度，按照每户居民平均每天用电6度算，可供近3000户居民使用。 相比经济效益，沼气发电的环保意义更大。桃树岗垃圾填埋发电项目，保守估算每天可减少二氧化碳排放130万立方米，相当于新增了10个湖南省植物园的净化吸收功能。 2015年江西上饶沼气发电项目并网 中投顾问·让投资更安全经营更稳健

我国风力发电现状及发展趋势

我国风力发电现状及发展趋势 摘要：随着环境和能源问题的日益严峻，可再生能源的开发，尤其是风力发电技术已被国家政 府所重视。本文概述了风力发电的基本现状，分析了风电在国内外的发展状况、主要面临的问 题及其解决途径和发展前景。 关键词：风力发电；现状；发展趋势 1.风力发电概述 众所周知, 可再生能源有水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能、地热能六大形式。其中, 风能源于太阳辐射使地球表面受热不均、导致大气层中压力分布不均而使空气沿水平方向运动所获得的动能。据估计, 地球上可开发利用的风能约为2*107 MW, 是水能的10倍, 只要利用1%的风能即可满足全球能源的需求[1]。据中国气象科学研究院估算，在中国，10m 高度可开发的风能为10亿kW 以上（陆地2.5亿kW ，海上7.5亿kW ）[2]。 在石油、天然气等不可再生能源日益短缺及大量化石能源燃烧导致大气污染、酸雨和温室效应加剧的现实面前, 风力发电作为当今世界清洁可再生能源开发利用中技术最成熟、发展最迅速、商业化前景最广阔的发电方式之一已受到广泛重视[3]。 2.风力发电原理风力发电机的分类 2.1.风力发电原理 力发电是将风能转换为机械能进而将机械能转换为电能的过程。风吹动风力机叶片旋转, 转速通常较低, 需要齿轮箱增速, 将高速转轴连接到发电机转子并带动发电机发电, 发电机输出端接一个升压变压器后连接到电网中。典型的风力发电系统包括风力机(叶片、轮毅等部分)及其控制器、转轴、换流器、发电机及其控制器等。风速、作为风力机及其控制器的输入信号, 风力机控制器将风速与参考值进行比较, 向风力机输出桨距角信号, 调整输出机械转矩T 和机械功率 。转轴输出的机械功率输入到发电机中, 发电机的输出功率经过换流器输送到变压器中, 最终输送至电网。 风能的表达式为： 32 1νρts E = (式1-1) 式中：s —单位时间内气流流过截面积(m 2) ρ—空气密度(kg/m 3) v —风速(m/s)

潮汐能发电的发展状况与前景

潮汐能发电的发展状况与前景 摘要：近年来，能源和环境问题一直制约着我国经济的发展。潮汐能作为一种洁净、无污染且可再生的能源，对其进行有效开发利用不失为一良策。本文主要针对潮汐能发电的发展状况与前景进行了探讨。 关键词：潮汐能发电；发展状况；前景 一、潮汐能发电的概念及优点 潮汐能是海水在行星引潮力和地球自转作用下发生周期性运动所产生的能源。涨潮时，潮水汹涌而来，水位迅速上升，这是海水动能向势能转变的过程；退潮时，水位下降，海水迅速退去，这是海水由势能向动能转变的过程；相互转换的动能和势能的总和就是潮汐能。潮汐能发电顾名思义就是将潮汐能转化为电能，通过海水落差推动水轮机转动，从而带动发电机组发电。 早在20世纪初，欧美一些国家就开始研究潮汐发电并取得了一定的成果，如曾经排名第一的法国朗斯潮汐电站。后来，亚洲的国家也加大的重视，目前世界最大的潮汐电站是位于韩国京畿道安山市的始华湖潮汐电站。我国虽然起步较晚，但却一直重视这方面的发展，我国的江夏潮汐实验电站曾经是亚洲最大、世界第三大规模的潮汐海洋能电站，装机容量可达3900KW。 潮汐能除了具有一般绿色能源所具有的无污染，可再生的优点外，还具有可靠性高、相对稳定、不易受外界因素影响等优点。 二、潮汐能发电技术 潮汐发电要求：潮汐的幅度要大，需在几米以上；海岸的地形应能够储蓄大量海水，并允许较大规模的土建工程。涨潮时，将海水储存在水库内，此时海水包含较大的势能。落潮时，放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。潮汐发电与普通水利发电原理基本类似,差别在于蓄积的海水落差不大，但流量较大，呈间歇性，并且潮水的流动时不断变换方向的，从而潮汐发电的水轮机结构要适合水头低、流量大和双流向的特点。 2.1 水库式潮汐能发电技术 水库式潮汐发电，即在海潮河口或海湾建筑堤坝、闸门和厂房，将河口或海湾与外海隔开围建水库，并安装潮汐发电机组。水库式潮汐电站主要有双池双向发电、单池双向发电和单池单向发电三种形式。 2.2 无水库式新型潮汐能发电技术 无库式潮汐能发电技术突破了常规发电的概念：借鉴风能发电的相关原理，兼顾风和海流的密度等条件的不同而开发设计的，因而这种发电技术所用水轮机