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世界能源清洁能源占主导地位 发展趋势势不可挡赢主流方向

来源:国家电网报发布时间:2015-11-04 10:30:28

世界能源发展经历了从高碳到低碳、从低效到高效、从局部平衡到大范围配置的深刻变革。认识和把握这一发展规律,对于推动能源科学发展,实施“两个替代”具有重要作用。
  
  

电网配置各类能源资源示意图

  
  电网配置各类能源资源示意图


  
  能源结构从高碳向低碳方向发展
  
  能源发展过程中,人类不断寻找更多种类的能源,但不同发展阶段的主导能源不同。随着需求的变化和技术的发展,主导能源不断升级,总体是朝着更加低碳的方向发展。从薪柴到煤炭、石油、天然气,到水能、核能、风能、太阳能以及其他清洁能源的发展过程,就是逐步减少碳排放的过程。
  
  化石能源碳排放强度高,持续上百年的开发利用已经排放了大量二氧化碳,对全球气候的影响也开始显现。要减缓气候变化、实现人类可持续发展,必须降低能源结构中化石能源比重、提高清洁能源比重。全球拥有丰富的太阳能和风能资源,大规模开发利用的潜力巨大,将成为未来最重要的清洁能源。在现有和未来可预期的技术条件下,太阳能、风能转换为电能是最便捷的利用方式。在能源资源开发环节提高太阳能、风能的比重,不仅是清洁替代的具体体现,而且为电能替代提供充足的清洁电力。
  
  能源利用从低效向高效方向发展
  
  提高能源开发利用效率关键在于技术创新。18世纪后期,蒸汽机技术创新对能源发展产生了划时代的意义,推动了煤炭的大规模高效开发和利用,促使社会生产从手工劳动转向大机器生产。19世纪后期,蒸汽机技术的提升潜力越来越小,对煤炭主导的能源发展的推动作用开始逐渐减缓。随着内燃机、电动机的出现和广泛应用,以石油和电力为代表的新的能源形式登上历史舞台,推动能源效率和劳动生产力进一步提升。发展到今天,化石能源效率的提升空间越来越小。目前,汽油内燃机直接燃油效率在30%左右,燃煤发电机组效率最高在50%左右。
  
  考虑到未来清洁能源将在能源结构中占主导地位,能源利用效率将主要取决于作为一次能源的风电、太阳能发电、水电的开发转化效率;而电能的终端利用效率远高于化石能源直接利用的效率,电动机效率可以超过90%。因此,大规模开发清洁能源并转化为电力,全球能源利用效率将获得极大的提升。

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