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新能源和可再生能源新能源和可再生能源可再生能源是可以循环往复、持续再生利用的能源。《中华人民共和国可再生能源法》规定，可再生能源是指风能、太阳能、生物质能、地热能、水能、海洋能等非化石能源。新能源是相对于常规能源而言的，指在新的材料和技术基础上，采用新的利用方式的能源。目前通常所指可再生能源和核聚变能。太阳能太阳能是太阳以电磁能的形式发射、传播或接受的辐射能，是一种清洁安全、可再生的绿色能源，取之不尽、用之不竭。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率为5%，每年发电量相当于世界上能耗的40倍。太阳能利用技术主要分为光热应用和光伏应用，太阳能光热应用技术包括太阳能热水系统、太阳能采暖（制冷）系统、太阳能热发电技术等；太阳能光伏应用技术包括太阳能离网发电系统和并网发电系统。奥运会沙滩排球场馆55KW并网发电系统北京延庆八达岭太阳能热发电站奥运村太阳能热水系统水能水能的主要利用形式是发电，水电站总容量在5万kw以下的为小型水电站；5万—25万kw的为中型水电站；25万kw以上的为大型水电站。三峡水电站核能核能是指由于原子核内部结构发生变化而释放出的能量，主要用于发电。核能发电是指利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似，只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉，以核裂变能代替矿物燃料的化学能。大亚湾核电站风能风能是指太阳辐射造成地球各部分受热不均匀，引起各地温差和气压不同，导致空气运动而产生的能量。利用风力机可将风能转换成电能、机械能和热能等。风能利用的主要形式有风力发电、风力提水、风力致热以及风帆助航等。北京延庆官厅风电场生物质能生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。通常包括木材及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市垃圾、工业有机废弃物以及动物粪便等。生物质能利用主要技术地热能地热能：是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量。可分为水热型、地压型、干热岩型和岩浆型4大类；按温度高低可分为高温型(150℃)、中温型(90—149℃)和低温型(89℃)。地热能的利用方式主要有地热发电和地热直接利用两大类。冰岛雷克雅莫地热能电厂海洋能海洋能：海洋能是依附在海水中的可再生能源，海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量，这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。世界上最大的潮汐涡轮机可再生能源水能中国可再生能源的开发现状——以水电为主中国有多少水能资源？水能资源是我国最丰富的能源资源。季风区充沛的雨量和高山峻岭间的大落差形成巨大的水能。21世纪初复查的数字是：中国大陆部分水电的理论蕴藏容量为6.94亿kW，年电量为6.08万亿kWh，其中技术可开发容量为5.4亿kW，年发电量为2.47万亿kWh，列世界之冠。中国可再生能源的开发现状——以水电为主中国水能资源在中国能源中的地位水电资源总量在中国能源组成中仅次于煤处第二位。水能资源是我国最丰富的能源资源。总量世界第一，人均也能接近世界平均水平。中国可再生能源的开发现状——以水电为主中国能开发多少水电资源？2004年9月，随着黄河公伯峡水电站首台30万kW机组的投产，中国水电总容量突破了一亿kW，稳居世界第一。到2020年，除雅鲁藏布江、怒江、金沙江上游、澜沧江上游外，其他水电基地的水电资源将基本开发完毕。一般认为，到2050年我国可开发的水电资源将基本开发完毕。综合考虑改变能源结构、减轻温室气体排放的需求和考虑移民、淹没耕地、保护生态环境的限制，可以开发4亿kW。中国可再生能源的开发现状——以水电为主2020年以前，水电还将较快发展1、国际石油、煤炭价格剧烈波动，从发展趋势看仍将震荡向上，水电的竞争力提高2、温室气体减排的压力3、水电工程的综合效益促进其发展4、水能资源的可再生性决定了水电是不会枯竭的资源型产业发电、防洪、灌溉、供水中国可再生能源的开发现状——以水电为主水电发展速度将逐步放慢1、移民2、大坝的淹没、阻隔、径流调节对生物资源、生物多样性、景观多样性等方面的影响3、区域发展规划、流域综合规划与水电开发规划的协调新能源核能核能原子弹爆炸核能是蕴藏在原子核内部的能量，它可以通过核裂变和核聚变反应释放出来。核裂变是将重核分裂成两个或多个中等质量的原子核。核聚变是将几个轻核聚合成一个较重的原子核。核燃料核裂变的核燃料：铀235、铀238、钚239物质——元素——原子——原子核、电子原子核——质子（正电）、中子（不带电）原子的质量主要集中在核上同位素：质子数相同而中子数不同的元素核聚变的核燃料：氘（重氢）、氚（超重氢）123111,,HHH氕氘氚例如：核能的来源原子能——原子核能——核能由于原子核变化而释放出的能量核能来源于——将核子（质子和中子）保持在原子核中的一种非常强的作用力，核力核力是一种非常强大的短程作用力两种利用核能的不同途径：核裂变、核聚变核裂变重核裂变：自发裂变、感生裂变自发裂变是重核本身不稳定造成的，其半衰期都很长。感生裂变是重核受到其他粒子（主要是中子）轰击时裂变成两块质量略有不同的较轻的核，同时释放出能量和中子。例如：纯铀自发裂变的半衰期约为45亿年半衰期：放射性元素的原子核数因衰变而减少到原有原子核数一半时所需的时间。n+U→Sr+Xe+2n+能量10235929338935410中子铀锶氙中子1千克铀核发生裂变时，放出的能量相当于燃烧2700吨标准煤。核电站中使用的主要是铀核裂变。重核裂变核裂变连续不断的核裂变过程称之为链式反应控制中子数的多寡就能控制链式反应的强弱控制中子数的常用方法是：用善于吸收中子的材料制成控制棒，并提高控制棒位置的移动来控制维持链式反应的中子数目铬、硼等材料吸收中子能量强，常用来制作控制棒235UU235235UU235235UU235235UU235235U235U235U中子中子中子分裂碎片分裂碎片核聚变（热核反应）在几千万度的超高温下，轻核才有足够的动能去克服静电斥力而发生持续的核聚变。原子序数越小，质子数越少，聚合所需的动能（即温度）就越低。最有希望的聚合反应是氘和氚的反应：23411120HHHen由于核聚变的核燃料丰富，释放的能量大，聚变中的氢及聚变反应生成的氦都对环境无害，因此尽快地实现可控热核反应仍是21世纪科学家奋斗的目标。聚变的概念和原理核反应方程：nHeHH01241312氘氚氦中子世界核能利用现状前苏联，第一座核电站20世纪70年代，核电发展高潮由于核电站事故，它从世界发展最快的能源沦为发展最慢的能源1979美国三里岛事件，1986前苏联切尔诺贝利核电站事件核电发展停滞，已带来严重的负面影响1999瑞典核电47%，关闭核电站，向丹麦燃煤电厂购电，电费上涨，西欧二氧化碳排放总量超标亚洲核电发展方兴未艾从20世纪50年代以来，美国、法国、比利时、德国、英国、日本加拿大等发达国家都建造了大量核电站，核电站发出的电量已占世界总发电量的16%，其中法国核电站的发电量已占该国总发电量的75%，在这些国家，核电的发电成本已经低于煤电。我国核能发展的背景中国的核能，从发展原子弹开始毛泽东：要有原子弹。在今天的世界上，我们要不受人家欺负，就不能没有这个东西。邓小平：如果六十年代以来中国没有原子弹、氢弹，没有发射卫星，中国就不能叫有重要影响的大国，就没有现在这样的国际地位。这些东西反映一个民族的能力，也是一个民族，一个国家兴旺发达的标志。我国核能发展的历史1964.10试爆原子弹1967.06试爆氢弹1971.10核子潜艇下水1980.以军事技术为基础，发展核电我国核电发展的背景带动工业发展支持沿海经济发展燃煤无法利用—铁路不足电网无法支应—缺乏电网解决空气污染，避免破坏生态平衡煤、石油及天然气是珍贵化工原料—长远考虑我国的核工业已也已有40多年发展历史，建立了从地质勘察、采矿到元件加工、后处理等相当完整的核燃料循环体系，已建成多种类型的核反应堆并有多年的安全管理和运行经验，拥有一支专业齐全、技术过硬的队伍。核电站的建设和运行是一项复杂的技术。我国目前已经能够设计、建造和运行自己的核电站。秦山核电站能实现大规模可控核裂变反应的装置称为反应堆反应堆是核电站的心脏，它是使原子核裂变的链式反应能够有控制地持续进行的装置，是利用核能的一种最重要的大型设备。反应堆中有控制棒，它是操纵反应堆，保证其安全的重要部件，它由能强烈吸收中子的材料制成的，主要材料有硼和铬。反应堆英国的核能发电站核电站核电站核电站和火电站的主要区别是热源不同，而将热能转换成机械能，再转换成电能的装置则基本相同。核电站两大组成部分：核的系统和设备（核岛），常规的系统和设备（常规岛）核电站原理核电站是实现核裂变能转变为电能的装置。它与火电站最主要的不同是蒸汽供应系统。核蒸汽供应系统通过核燃料的核裂变能加热外回路的水来产生蒸汽。从原理上讲，核电站实现了核能－热能－电能的能量转换。从设备方面讲，核电站的反应堆和蒸汽发生器起到了相当于火电站的化石燃料和锅炉的作用。可再生能源风能李白，行路难：长风破浪会有时，直挂云帆济沧海十五世纪下半叶，大航海时代通过变换帆的操纵方法，逆风也能前进凡尔纳：八十天环游地球1994年，5名法国航海家驾驶装有动力推进设备的帆船环绕地球一周，历时79天6小时16分，创下了人类驾驶机帆船用最短时间环游地球的记录。帆船：海上风车：陆地荷兰是世界上发展风车最早的国家，因为地势有利。地势低洼，风力强劲。我国风能资源中国幅员辽阔，海岸线长，风能资源比较丰富。风能资源总储量约32.26亿kW，可开发和利用的陆地上风能储量有2.5亿kW。海上可开发和利用的风能储量有7.5亿kW。中国风能资源主要分布在东南沿海及其岛屿风能丰富带、北部地区风能较丰富带、内陆局部风能丰富区和海上风能丰富区。中国10m高度层的风能资源总储量为32.26亿kW，其中实际可开发利用的风能资源储量为2.53亿kW。东南沿海及其附近岛屿是风能资源丰富地区，有效风能密度大于或等于200W/m2的等值线平行于海岸线；沿海岛屿有效风能密度在300W/m2以上，全年中风速大于或等于3m/s的时数约为7000～8000h，大于或等于6m/s的时数为4000h。新疆北部、内蒙古、甘肃北部也是中国风能资源丰富地区，有效风能密度为200～300W/m2，全年中风速大于或等于3m/s的时数为5000h以上，全年中风速大于或等于6m/s的时数为3000h以上。风力发电是一种干净的自然能源，没有常规能源（如煤电，油电）与核电会造成环境污染的问题。风电技术日趋成熟，产品质量可靠，可用率已达95%以上，已是一种安全可靠的能源。风力发电的经济性日益提高，发电成本已接近煤电，低于油电与核电，若计及煤电的环境保护与交通运输的间接投资，则风电经济性将优于煤电。风力发电场建设工期短，单台机组安装仅需几周，从土建、安装到投产，只需半年至一年时间，是煤电、核电无可比拟的。投资规模灵活，有多少钱装多少机。风电的优势选址时对自然环境（风速）要求较高；风场占地面积大；风力大的地区通常人口稀少，离电力负荷中心较远，对电网输送要求较高。出力不稳定，利用小时数低（通常为2000小时/年左右），通常认为风力发电量占电网总电量的比重不能过高（10－20%）。风电的劣势我国风电：起步不晚，相当长时间发展缓慢中国风电发展起步并不晚，世界上从20世纪70年代石油危机开始发展风电，中国80年代中期开始发展，但一直发展缓慢，2004年总装机仅76万kW，与1950年中国的水电装机相当。发展缓慢的主要原因国家缺乏政策支持，不掌握风机制造的核心技术，风电设备产业链没有形成，风电成本高及业界普遍认为风电不稳定。可再生能源法2006年1月1日正式生效。由于环境保护及可持续发展的要求，风机制造核心技术逐步掌握和国产化水平的提高，国家扶持政策及激励措施的