劉坤 李永峰（東北林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院，哈爾濱 150040）

　　【《中國(guó)新能源》雜志】摘 要:常規(guī)能源儲(chǔ)量不足，而且其使用帶來諸多環(huán)境問題，對(duì)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了巨大的威脅，人類解決該問題的途徑就是開發(fā)利用可再生能源。氫能源具有清潔、可再生的特點(diǎn)，同時(shí)用途也非常廣泛。本文介紹了傳統(tǒng)能源和可再生能源的現(xiàn)狀，詳細(xì)論述了氫能源的生產(chǎn)方法，貯存、運(yùn)輸、用途及氫經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，同時(shí)對(duì)我國(guó)發(fā)展氫經(jīng)濟(jì)提出初步設(shè)想與建議。指出氫能源的優(yōu)越性及對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要意義。

　　一．化石燃料的現(xiàn)狀

　　工業(yè)革命以來，化石能源的大量使用促進(jìn)了人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展。 但化石能源消耗導(dǎo)致了全球溫室氣體的大量增加，人類全球溫室氣體排放中的55%是由于化石能源消耗產(chǎn)生的[1]，從而帶了嚴(yán)重的環(huán)境問題。與此同時(shí)，煤、石油、天然氣等化石燃料儲(chǔ)量不足, 據(jù)統(tǒng)計(jì)，每隔10年世界各國(guó)的能耗增長(zhǎng)1倍以上。目前世界能源結(jié)為:石油占44%，煤占30%，天然氣占18%。石油、煤、天氣在使用的能源中占了92%，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)石油短缺問題。煤蘊(yùn)藏量雖是石油、天氣的數(shù)倍，但也只能供開采230年左右。基于此，人類必須開發(fā)清潔的可再生能源。

　　二．可再生資源的發(fā)展現(xiàn)狀

　　2000年, 聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署( UNDP) 、世界能源委員會(huì)( WEC) 編著的“世界能源評(píng)估”中將可再生能源分為3大類：大中型水電；傳統(tǒng)生物質(zhì)能，包括薪柴、秸桿和動(dòng)物糞便；新可再生能源，包括小水電、太陽(yáng)能、風(fēng)能、現(xiàn)代生物質(zhì)能、海洋能等[2]。

　　目前，已大規(guī)模商業(yè)化、有全國(guó)和全球統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的可再生能源主要有：生物質(zhì)能、水電、太陽(yáng)能熱利用和光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、地?zé)崂谩?/P>

世界開發(fā)利用量見下表：

1980

1990

2000

2003

2005

2005世界之最

一次能源消費(fèi)量/Mtce

9612.4

11476.1

12942.1

13915.9

15053.0

美國(guó)3338.0

可再生能源水電/TW·h

1755.0

2229.6

2763.5

2679.3

3009.2

中國(guó)401.0

生物質(zhì)能/Mtce

1114

1337

1550

1633

1 680*

中國(guó)295.6

地?zé)岚l(fā)電/MW

3887

5832

7974

8912

美國(guó)2110

風(fēng)力發(fā)電/MW

10

1930

18450

42090

59247

德國(guó)18427

光伏電池產(chǎn)量/MW

6.5

46.5

288.0

741.0

1760.0

日本830

資料來源:BP Statistical ReviewofWorld Energy,June2006;IEA,Coal Information 2006;IEA,World EnergyOutlook 2006; 日本《能源學(xué)會(huì)志》2006,No.8。
注:一次能源消費(fèi)量不包括非水電可再生能源,*為2004年值
由表1可見, 世界新可再生能源增長(zhǎng)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過常規(guī)能源的增長(zhǎng)率。

2.1 生物質(zhì)能

　　生物質(zhì)能資源分布廣、可再生、成本低，特別是生物質(zhì)的生產(chǎn)利用不會(huì)增加CO2排放。發(fā)展中國(guó)家占世界生物質(zhì)能消費(fèi)量的82.7%。其主要應(yīng)用方式：(1)直接燃燒產(chǎn)熱 (2)直接燃燒發(fā)電 (3)生產(chǎn)沼氣 (4)制乙醇和生物柴油。

2.2 水電 

　　水電占世界總發(fā)電量的比重為16%，近年，許多國(guó)家重視發(fā)展小水電。在我國(guó)，發(fā)展小水電是推進(jìn)農(nóng)村電氣化的重要途徑。50MW以下的小水電站裝機(jī)容量從1996年的19.0GW增至2005年的38.5GW，發(fā)電量從61.7TW•h 增至120.9TW•h。

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