在節(jié)能減排中，中國(guó)面臨的最大挑戰(zhàn)是以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)。在中國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，一次能源中69%靠煤，發(fā)電量的80%以上來(lái)自火電，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)勢(shì)在必行。對(duì)此，我們必須開(kāi)發(fā)和利用面向未來(lái)的清潔能源。國(guó)家已相繼頒布《可再生能源法》、《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》和《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，明確了優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的目標(biāo)和方向。此外，還將發(fā)布能源產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃，到2020年將逐步降低煤炭在中國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的比重，提高水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能和核電等清潔能源的比重。根據(jù)有關(guān)法律和規(guī)劃，中國(guó)將繼續(xù)積極發(fā)展水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能和核電等，并將進(jìn)一步推進(jìn)煤炭清潔利用，發(fā)展高效、潔凈發(fā)電技術(shù)，研究二氧化碳捕獲、資源化利用和封存技術(shù)。我國(guó)已啟動(dòng)了“大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”和“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”重大科技專項(xiàng)工程。“大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”重大專項(xiàng)的實(shí)施，將提升中國(guó)油氣裝備技術(shù)創(chuàng)新能力，提高油氣田及煤層氣的勘探開(kāi)發(fā)水平，實(shí)現(xiàn)油氣裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和煤層燃?xì)獾囊?guī)模開(kāi)發(fā)，為保持中國(guó)原油產(chǎn)量穩(wěn)中有增、天然氣產(chǎn)量快速增長(zhǎng)提供科技支撐。通過(guò)實(shí)施“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”專項(xiàng)，將帶動(dòng)中國(guó)核電裝備制造業(yè)水平的提升，進(jìn)一步提高核電比重和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力。
多元化的能源結(jié)構(gòu)是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，同時(shí)也給我們提出了新的挑戰(zhàn)。風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電受氣候條件影響較大，核能發(fā)電效率高，但動(dòng)態(tài)性能不足。因此，保障多種能源的穩(wěn)定供應(yīng)和安全運(yùn)行問(wèn)題，需要我們現(xiàn)在就開(kāi)始認(rèn)真研究：
一方面要發(fā)展智能電網(wǎng)技術(shù)，提高對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)控和調(diào)控能力，研發(fā)高效儲(chǔ)能機(jī)制，為靈活應(yīng)對(duì)大規(guī)模清潔能源接入電網(wǎng)創(chuàng)造條件。另一方面，要增強(qiáng)電網(wǎng)的內(nèi)部調(diào)峰能力。在此情況下，燃?xì)獍l(fā)電便是最佳的區(qū)域性調(diào)峰發(fā)電形式之一。通過(guò)調(diào)節(jié)燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)組的負(fù)荷能力和速率，可以滿足不同條件下的需求，提高供電系統(tǒng)的效率和安全性。
天然氣具有高效、潔凈、傳輸方便的特征，是一種較理想的能源，然而中國(guó)是一個(gè)富煤、少油、貧氣的國(guó)家，目前一次消費(fèi)能源中天然氣僅占3%。但市場(chǎng)對(duì)天然氣的需求快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2010年需求缺口將達(dá)到200億立方米以上，以后還將進(jìn)一步擴(kuò)大。在滿足日常需求尚嫌不足的情況下，重視發(fā)展和積極利用清潔燃?xì)赓Y源將成為我們的一個(gè)重要選擇。生物質(zhì)制氣以及煤基合成氣都可以作為天然氣的有效補(bǔ)充。中國(guó)制取生物質(zhì)氣的資源非常豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)目前農(nóng)村戶用沼氣利用每年將超過(guò)120億立方米，可利用的禽畜糞便、城市有機(jī)排放物等的潛力達(dá)1200億立方米。為此，我們將加大對(duì)厭氧發(fā)酵、生物脫硫等關(guān)鍵技術(shù)，以及集中式沼氣成套裝備、沼氣提純、質(zhì)量檢測(cè)及儲(chǔ)存輸運(yùn)等系統(tǒng)集成的研發(fā)投入和應(yīng)用示范。
中國(guó)的能源特色在煤，解決中國(guó)能源問(wèn)題的關(guān)鍵是如何清潔高效利用好煤。現(xiàn)階段要大力發(fā)展整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)技術(shù)，也就是IGCC技術(shù)。相對(duì)于各類煤制液體燃料，煤基合成天然氣具有能量轉(zhuǎn)換效率高、耗水量低、運(yùn)輸損耗小且成本低、廢棄物處理成本低等優(yōu)勢(shì)。應(yīng)充分利用中國(guó)豐富的煤炭資源，加大煤基合成天然氣在氣化甲烷化、二氧化碳的搜集和資源化利用方面的研發(fā)。
面向未來(lái)，一些新能源的技術(shù)正在豐富著人類對(duì)于各種能源的利用，特別值得關(guān)注——
(一)太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)。太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)通過(guò)聚集太陽(yáng)光聚焦所產(chǎn)生的熱能，推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。太陽(yáng)能熱發(fā)電的效率較高，且可以通過(guò)熱量的存儲(chǔ)，在晚上繼續(xù)發(fā)電。目前各國(guó)已在此方面作了積極探索，我國(guó)也在進(jìn)行試點(diǎn)。
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