水力能與海洋能及地?zé)崮芗夹g(shù)與應(yīng)用

前言

水能是一種重要的可再生能源，水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源。世界銀行報(bào)道，發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)可行的潛在水力發(fā)電能力超過(guò)190萬(wàn)MW，其中70％，即133萬(wàn)MW尚未開(kāi)發(fā)。美國(guó)水力能到2025年將增加23 000Mw。2009年中國(guó)待核準(zhǔn)的水電項(xiàng)目總裝機(jī)量超過(guò)5000萬(wàn)kW。全球海洋能的可再生量很大，五種海洋能理論上可再生的總量為766億kW。其中溫差能為400億kW，鹽差能為300億kW，潮汐和波浪能各為30億kW，海流能為6億kW。目前，波浪能和潮汐能發(fā)電開(kāi)發(fā)存在巨大潛力，2010年3月在號(hào)稱“海洋沙特阿拉伯”的蘇格蘭Pentland Firth和Orkney水域10個(gè)地帶將建設(shè)總計(jì)1.2GW的商業(yè)化波浪能和潮汐能設(shè)施。地?zé)崮茏鳛橐环N新能源，具有分布廣、潔凈、可直接利用等優(yōu)點(diǎn)。截至2009年，世界24個(gè)國(guó)家運(yùn)營(yíng)的超過(guò)218個(gè)商業(yè)化地?zé)岚l(fā)電項(xiàng)目累計(jì)設(shè)置能力約為10.8GW。較大的發(fā)電能力集中在美國(guó)、菲律賓、印度尼西亞、墨西哥、冰島和新西蘭。我國(guó)主要沉積盆地距地表2000m以內(nèi)儲(chǔ)藏的地?zé)崮埽喈?dāng)于2500億t標(biāo)準(zhǔn)煤的熱量。中國(guó)地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)利用已初具規(guī)模，年利用地?zé)崮転?00億kW·h，并且地?zé)衢_(kāi)發(fā)利用量以每年近10％的速度增長(zhǎng)。本書(shū)從全球視角出發(fā)，評(píng)述了世界水力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀，我國(guó)水力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀和展望，波浪能和潮汐能發(fā)電技術(shù)和進(jìn)展、海洋溫差發(fā)電、海水“鹽能”發(fā)電、我國(guó)海洋能資源和研發(fā)利用進(jìn)展，世界各國(guó)地?zé)崂眉夹g(shù)和發(fā)展現(xiàn)狀、我國(guó)地?zé)豳Y源、利用現(xiàn)狀與前景、地源熱泵技術(shù)與應(yīng)用。

內(nèi)容概要

本書(shū)是“新能源技術(shù)叢書(shū)”之一。本書(shū)詳盡介紹了世界和中國(guó)在水力能、海洋能和地?zé)崮茴I(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀與前景，評(píng)述了國(guó)內(nèi)外在這一領(lǐng)域的最新科技成果。重點(diǎn)闡述了世界水力發(fā)電及我國(guó)水力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀和展望；潮汐能、海浪發(fā)電和海流發(fā)電、海洋溫差發(fā)電、海水“鹽能”發(fā)電等海洋能發(fā)電技術(shù)與利用進(jìn)展；地?zé)崮芗夹g(shù)與利用前景，世界各國(guó)地?zé)崮芾眠M(jìn)展，我國(guó)地?zé)崂矛F(xiàn)狀與前景，地源熱泵技術(shù)與應(yīng)用。    本書(shū)可用作從事能源以及水力能、海洋能、地?zé)崮茴I(lǐng)域的規(guī)劃、科技、生產(chǎn)和信息人員的工作指南，也可供國(guó)家決策機(jī)構(gòu)人員和相關(guān)人員參閱，并可作為教學(xué)參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章  水力能利用進(jìn)展  1.1  世界水力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀    1.1.1  水力發(fā)電慨述    1.1.2  世界水力發(fā)電現(xiàn)狀  1.2  世界各國(guó)(地區(qū))水力發(fā)電進(jìn)展和展望    1.2.1  北美洲    1.2.2  亞洲    1.2.3  歐洲    1.2.4  中南美洲    1.2.5  非洲  1.3  我國(guó)水力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀和展望    1.3.1  水能資源    1.3.2  發(fā)展現(xiàn)狀    1.3.3  發(fā)展展望  1.4  我國(guó)水電開(kāi)發(fā)進(jìn)展    1.4.1  大型水電站    1.4.2  云南省    1.4.3  湖南省    1.4.4  四川省和重慶市    1.4.5  甘肅省    1.4.6  陜西省    1.4.7  青海省    1.4.8  新疆維吾爾自治區(qū)    1.4.9  西藏自治區(qū)    1.4.10  廣西壯族自治區(qū)    1.4.11  海南省    1.4.12  河北省    1.4.13  安徽省    1.4.14  吉林省    1.4.15  2010年中國(guó)水電站重大新開(kāi)工施工項(xiàng)目第2章  海洋能發(fā)電技術(shù)與利用進(jìn)展  2.1  海洋能資源和開(kāi)發(fā)前景    2.1.1  海洋能資源    2.1.2  海洋能的開(kāi)發(fā)前景  2.2  波浪能和潮汐能發(fā)電現(xiàn)狀與趨勢(shì)  2.3  潮汐能發(fā)電    2.3.1  潮汐發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)    2.3.2  潮汐能發(fā)電的利用進(jìn)展  2.4  海浪發(fā)電和海流發(fā)電  2.5  海洋溫差發(fā)電  2.6  海水“鹽能”發(fā)電  2.7  我國(guó)海洋能資源和研發(fā)利用進(jìn)展第3章  地?zé)崮芗夹g(shù)與利用進(jìn)展  3.1  地?zé)崮芾镁C述    3.1.1  利用概述    3.1.2  世界地?zé)崂冒l(fā)展現(xiàn)狀    3.1.3  地?zé)崂贸杀? 3.2  世界各國(guó)地?zé)崮芾眠M(jìn)展    3.2.1  冰島    3.2.2  印度尼西亞    3.2.3  新西蘭    3.2.4  美國(guó)    3.2.5  德國(guó)    3.2.6  土耳其    3.2.7  法國(guó)    3.2.8  澳大利亞    3.2.9  俄羅斯    3.2.10  菲律賓    3.2.11  荷蘭    3.2.12  日本    3.2.13  非洲    3.2.14  其他  3.3  地?zé)崮荛_(kāi)采新技術(shù)：地下火焰鉆井  3.4  我國(guó)地?zé)豳Y源、利用現(xiàn)狀與前景    3.4.1  地?zé)豳Y源、現(xiàn)狀和利用進(jìn)展    3.4.2  地?zé)崮艿陌l(fā)展預(yù)測(cè)  3.5  地源熱泵技術(shù)與應(yīng)用    3.5.1  地源熱泵概述    3.5.2  國(guó)外應(yīng)用介紹    3.5.3  國(guó)內(nèi)應(yīng)用進(jìn)展參考文獻(xiàn)、

章節(jié)摘錄

插圖：截至2008年年底，中國(guó)水電裝機(jī)容量達(dá)到1.72億kW，穩(wěn)居世界第一位。水電能源開(kāi)發(fā)利用率也從改革開(kāi)放前的技術(shù)可開(kāi)發(fā)量不足10 9／5提高到27％。西電東送、南北互供、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略為中國(guó)水力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。小水電作為清潔可再生能源，為中國(guó)廣大農(nóng)村社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了充足的電力，促進(jìn)了偏遠(yuǎn)山區(qū)農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)開(kāi)發(fā)小水電，農(nóng)村水電地區(qū)的戶通電率從1980年的不足40％提高到2008年的99.6％。水電能源是我國(guó)能源中十分重要的組成部分，但我國(guó)的水能資源開(kāi)發(fā)率卻相對(duì)較低（不足30％），我國(guó)的水電能源開(kāi)發(fā)水平遠(yuǎn)低于世界上水能資源相對(duì)豐富的國(guó)家。中國(guó)水能資源豐富，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，其水力資源開(kāi)發(fā)利用程度并不高。我國(guó)已探明的水能資源世界第一，但水電開(kāi)發(fā)的程度遠(yuǎn)低于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家水平。雖然水電裝機(jī)容量持續(xù)增長(zhǎng)，但由于受到環(huán)保、移民等因素制約，水電發(fā)展速度還不夠快，水電比重還不夠合理。來(lái)自水電部門(mén)的數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)水力資源可開(kāi)發(fā)水力約5.4億kW，目前開(kāi)發(fā)的僅有1.2億～1.3億kW，開(kāi)發(fā)度約為40％。而據(jù)國(guó)際大壩委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家水電的平均開(kāi)發(fā)度已在60％以上，其中美國(guó)水電資源已開(kāi)發(fā)約82 ％，日本約84％，加拿大約65％。與這些國(guó)家相比，我國(guó)水電開(kāi)發(fā)程度仍處于較低水平，尚有較大的開(kāi)發(fā)潛力。尤其是水能資源最為豐富的西部地區(qū)更是沒(méi)有得到充分的利用。同時(shí)，我國(guó)水電機(jī)組發(fā)電效能不高。從2008年數(shù)據(jù)來(lái)看，我國(guó)水電裝機(jī)容量占整個(gè)發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量的21.69％，但是只發(fā)出了占總電量16.4％的水電，水電效能指數(shù)為0.76，遠(yuǎn)低于其他水電國(guó)家。業(yè)內(nèi)人士指出，這意味著我國(guó)水電機(jī)組實(shí)際發(fā)電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)發(fā)電能力，機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)效率不高。究其原因，除了我國(guó)水能資源季節(jié)分布不均之外，很大程度上是由于缺乏龍頭水庫(kù)的調(diào)節(jié)能力以及大量老化陳舊、技術(shù)水平低、管理不善的水電機(jī)組存在造成的。法規(guī)配套、電價(jià)低等五大因素制約著中國(guó)水電業(yè)的發(fā)展。包括三峽水電站在內(nèi)的許多國(guó)內(nèi)水電站，至今一直以低于火電的價(jià)格出售電力。對(duì)一些計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代興建的水電站來(lái)說(shuō)，售電收入低這一點(diǎn)尤其突出。事實(shí)上，2005年《可再生能源法》頒布實(shí)施以來(lái)，相關(guān)部門(mén)一直未出臺(tái)水電適用該法的具體規(guī)定。水電上網(wǎng)難、電價(jià)低等是造成部分水電業(yè)主以犧牲環(huán)境為代價(jià)來(lái)求生存的原因。水電的上網(wǎng)電價(jià)應(yīng)高一點(diǎn)，建立一個(gè)穩(wěn)定的水電運(yùn)行機(jī)制。過(guò)去在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)條件下，水電價(jià)格確定原則是“保本微利”，是根據(jù)投資額的多少算出來(lái)的，大部分水電站的電價(jià)低于火電價(jià)格，這違背了同質(zhì)同價(jià)的原則。值得注意的是，在2008年為解決火電成本上升而上調(diào)電價(jià)的同時(shí)，并未受到成本影響的水電價(jià)格也隨之上調(diào)。有報(bào)告指出，以長(zhǎng)江電力為典型，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱國(guó)家發(fā)改委）對(duì)水電電價(jià)給予了較多上調(diào)，幅度依不同水電站而異。水電電價(jià)上調(diào)的主要依據(jù)是覆蓋日漸增長(zhǎng)的移民、環(huán)保等成本，鼓勵(lì)清潔能源投資及發(fā)展等。

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