新能源行业有哪些
新能源行业有:氢能、地热能、风能、太阳能、海洋能、核聚变能、生物质能等。新能源,又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源,其特点是环保、可供永续利用。
新能源行业有哪些
新能源具有资源丰富、开发利用需要较大空间、分布广、对环境影响小等特点。
太阳能一般是指太阳光的辐射能量,有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。
海洋能是指蕴藏在海水中的各种可再生能源,包括波浪能、潮汐能、海流能、海水盐度差能等。
盘点那些围绕在我们身边的新能源产业!
来源: 中国国家地理
原标题《中国的新能源产业是如何分布的?》
在未来国家能源的战略布局中,新能源将占据越来越重要的位置。长三角、环渤海地区主要承担着新能源产业研发、高端制造功能,是我国新能源产业发展的高地;中部地区承担着核心材料研发制造功能;西部地区依托丰富的自然资源,是新能源发电项目承载地。
目前,国内规模化应用的新能源产业包括太阳能、风能、核能等,这些细分领域具有不同的集聚特征。
核能
核电站几乎都在沿海地区
在“碳达峰”和“碳中和”目标下,中国能源系统将向着多元清洁方向发展。核能作为典型低碳能源品种,可在未来能源体系中超脱出仅仅提供电力的角色,助力能源清洁低碳转型,实现高质量发展。
中国**的核电从秦山起步,1991年秦山核电站的建成,标志着中国核工业的发展上了一个新台阶。2015年我国自己研发“华龙一号”,标志中国核电发展迈入自主研制的第三代核电技术,以此跻身世界前列。
中国自主三代核电技术“华龙一号”吊装穹顶图源:视觉中国/中新社
全球有32个国家在使用核能发电,截至2021年12月31日,中国**运行核电机组共53台,2021年全国累计发电量为81121.8亿千瓦时,运行核电机组累计发电量为4071.41亿千瓦时,占全国累计发电量的5.02%
中国的核电站主要分布在广东、浙江、山东、江苏、辽宁、福建、广西等沿海省份。不过各地方政府和核电企业对内陆核电的积极筹备行动并未停止,有规划议程的核电站项目涉及湖北、湖南、江西、四川、河南、安徽、河北等地。
中国核电站分布示意图(截至2020年9月)
图源:中国核能行业协会
核电站选址的安全要求十分严格。核电站选址要考虑厂址区域内各种极端的外部事件影响,包括地震、地质、气象、洪水以及化学品爆炸等因素产生的影响;要考虑核电站对厂址周围环境的影响,包括饮用水、种植和养殖业以及生态保护区等。
核电站在运行过程中要产生巨大热量,所以核电站的选址必须靠近水源,这也是大型核电站都建在海边的一个重要原因,并且靠海还可以解决大件设备运输问题。但是建在海边有利的同时也多出一个风险,就是海啸或者台风带来大浪的可能。
我国第一座装机容量百万千瓦的大亚湾核电站
大型核电厂是迄今为止人类设计的最复杂的高效率能源系统之一,与其他能源相比,若大型核电厂发生事故,造成的影响更为深远和广泛。全球在运营的核电厂经过多年不断改进和完善,大型轻水堆核电技术已经日趋完善。
但从长远发展来看,仍然面临着安全性与可靠性、经济性、可持续性、乏燃料后处理和高放废物安全处置等重大问题的挑战。尤其是日本福岛核事故之后,全球核电运行的安全性面临着社会公众的空前关注。
风能
海滨地区和三北地区抢“C位”
中国自20世纪50年代末,就开始对风力发电进行探索研究。1986年,我国第一座风电场——马兰风电场在山东荣成并网发电。从此,在我国很多地区的山头,风电机组如雨后春笋般冒了出来。1994年在新疆达坂城,建成了第一个装机容量达万千瓦级的风电场。
新疆达坂城风电场
跟火电和水电一样,西部的风能和太阳能电力,也面临往东部输送的难题。风电的发展,逐渐由陆地转移到了海上。
中国大部地区的季风气候极为明显——冬季盛行偏北风,夏季盛行偏南风。沿海一带还有一种特殊的风——海陆风。由季风、海陆风以及热带气旋等综合组成的风系,给我国沿海地区带来了丰富的风能资源。
由于没有障碍物的阻挡,在同样高度,海上风速要明显高于陆地。可供利用的海洋风能资源,也要高出陆地3倍以上。
图源:《中国国家地理》2020年12期
传统的风车通常有4片大立式帆,帆带动中轴旋转——调整帆与风的角度,风推动帆,带动中轴上的一系列齿轮旋转。现代的风力发电机与古代的风车使用的原理完全一样,只是利用“电磁感应”的物理学原理,把旋转的动能转化成电力。
风机结构示意图,图源:《博物》2005年07期
风能区划根据3个指标(风能密度与利用小时数、风能季节变化、极限风速),将全国划分为风能丰富区、风能较丰富区、风能可利用区、风能欠缺区等4个区,30个小区。
中国风能区划,图源:《中国国家地理》2020年12期
我国风能资源最丰富的地区,沿海一带主要分布在辽宁、山东、浙江、福建、海南和台湾等地区,陆上主要分布在内蒙古北部、松花江下游等地区。概括起来说,我国风能资源最丰富的区域,主要就集中在两大区域,沿海及岛屿地区和三北地区。
中国不同类型风能资源分布图
图源:《中国国家地理》2013年08期
足够大的风力,是风电场选址时的要义,海岸、山脊、草原、戈壁在这些地形开阔、了无遮挡的环境里,我们常常能遇见风车的身影。风车,给人带来的不仅是浪漫的景色,更是实实在在的、巨大的清洁能源。
福建海上风电场
江西高山风电场
内蒙古草原风电场
环渤海区域是国内外知名风电装备制造企业的聚集地,长三角区域也培育了一批风电装备制造企业,而西北区域是风电场建设的集中区。
太阳能
东部制造,西部发电
太阳能作为新能源的一种,通过光伏技术能够完成太阳能向电能的转化,发电过程中基本不产生有毒、有害气体和废渣。伴随着效率的不断提升和成本迅速降低,特别是21世纪以来,光伏电站如雨后春笋,在全球迅速发展起来。
太阳能光伏发电示意图
中国疆域辽阔,特别是地广人稀的西部地区拥有非常丰富的太阳能资源,不少地方年日照时间数达到3000-3600小时,有巨大的开发潜能。其中太阳能发电便是国家战略中的一枚重要棋子。
太阳能光伏产业形成了以长三角为电池组件制造基地、中西部为原材料供应基地的产业分布格局。
图源:《中国国家地理》2019年06期
中国是世界光伏产业发展增速最快的国家,截至2020年我国光伏市场累计装机量为253GW,2020年我国光伏发电量为2605亿千瓦时,占总发电量 3.5%。从新增装机布局看,装机占比较高的区域为华北、华东和华中地区,分别占全国新增装机的39%、19%和15%。
2021我国太阳能发电量为3270亿千瓦时,利用小时数较高的地区为东北地区1471小时,华北地区1229小时,其中利用率最高的省份为内蒙1558小时、吉林1536小时和四川1529小时。
甘肃敦煌光热发电基地
中国地面大型电站主要分布在西北地区的荒漠戈壁,东部人口密集,多为分布式光伏的领地。
中国大江南北到处都能看到太阳能电站的身影——它们是西北荒漠戈壁的“磅礴军团”、是卫星图片上的神秘几何符号、是绵延覆盖在东部山区丘陵、粼粼水面上的“乌金铠甲”。
福建南平光伏发电站
近年来,低碳绿色发展日益成为全球共识,新能源已经成为未来生活的重要能源。太阳能已经逐渐走入我们寻常的生活,风力发电偶尔可以看到,核电站的消息总是出现在新闻上,新能源以后的发展究竟会是怎样的格局?这些问题将是我们在今后很长时间里需要探索的。
【参考文献】
[1]李仲.阳光背后的暗影 太阳能电站, 绿色能源新军团?还是生态环境的侵扰者?《中国国家地理》2019年06期.
[2]宏立.海上风电 抢占沿海新 “C位”.《中国国家地理》2020年12期.
[3]房田甜.“大风车”能源带来的新景观.《中国国家地理》2013年08期
[4]李沫萱.与风握手的故事《博物》2005年07期
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2021(07):37-38+49.DOI:10.16643/j.cnki.14-1360/td.2021.07.014.
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[7]2021年《世界核电厂运行实绩报告》
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具有很大投资机会的八大新能源行业
碳中和碳达峰是2021年的关键词之一,要在2060年实现碳达峰,实现能源的清洁化势在必行,去年新能源股票涨得最为凶猛,下面总结了新能源涉及的八大行业,分析一下。
十大行业之第一行业:水能
由于将水搬运至水源地,靠的是自然的力量,不需要人类做额外的努力,这样水就续了很多的势能,将势能转换为电能就简单了很多,合适的地方建一个发电站就可以了,看起来是非常的环保。但是水电也会带来很多的负面影响,生态环境的改变促使有些生物濒临灭绝,地球应力的变化带来地质灾害,势能转化为电能使得水电流速变慢,泥沙容易沉积,长江有黄河化的趋势。
十大行业之第二行业:风能
风能就是利用风的动能来发电,风能是不稳定的,能量密度也低,风电用的大轮子设计寿命也就20年,要定期更换,材料不易降解,给环境也带来不小的污染。另外,风电的噪音还影响人们的时候,鸟类也受到风叶的伤害,局部的气候环境被改变等影响,但是中国在西北地区无人区建风电站,最大限度的降低了这些影响。风电板块去年涨得也不错。
十大行业之第三行业:核能
核电站总体上安全和环保还是能够让人接受的,但是核电站一旦发生事故,带来的灾害太大了,所以核电安全一直备受人们关注。切尔诺贝利和福岛的事故,现在人们还受着影响。不管第几代核电,只要出了事故影响巨大。核聚变如果能够安全应用,将是个巨大的利好,因为不存在核废料的问题,但是核聚变太难控制了,很多专家认为核聚变是人类的终极清洁能源。
十大行业之第四行业:光伏能源
光伏能源就是把太阳能转化为电能,最近光伏发展得很快,主要是因为电池的效率在提升,并且储能技术的突破也为光伏和风电的发展提供了发展的条件。光伏不但能够清洁的发电,而且还能够改善当地的环境,原来光伏发电用多晶硅,现在的技术是用单晶硅,这就是隆基股份的贡献,但是光电转换效率太低,这个时候爱旭股份站出来了,解决了这一大难题,保利协鑫把硅片加工的成本降低了下来,这样光伏发电的成本下降到了消费者能够接受的程度,下一步肯定还有更好的技术降低成本,光伏的发展有很好的前途。
十大行业之第五行业:动力电池
动力蓄电池有很多的技术,现在比较受市场欢迎的是三元锂电池和比亚迪的刀片电池,未来肯定还会有更多的电池出来,氢燃料电池如果成本能够降下来,也是个不错的选择。最终电动汽车肯定会大部分的替代燃油汽车,至于哪个赛道最终胜出还真不好说,林园、巴菲特肯定看好新能源,不投的原因可能比赛结果还不明朗所致。
十大行业之第六行业:储能技术
随着风电、光伏装机容量不断地提升,新能源汽车的不断发展,储能的需求大大增加,.风电光伏产业的迅猛发展将推动大容量储能产业的发展。储能技术在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题,可以实现新能源发电的平滑输出,能有效调节新能源发电引起的电网电压、频率及相位的变化,使大规模风电及光伏发电方便可靠地并入常规电网。储能电池的未来应该在风电和光电产业,其中尤以已经大量布局的风电产业为主。风力资源具有不稳定性,此外,风力资源较大的后半夜又是用电低谷,因此,虽然近年来风、光电产业发展势头迅猛,但一直饱受“并网”二字困扰,储能技术的应用,可以帮助风电场输出平滑和‘以峰填谷’。中国储能上市公司发力还不明显,值得关注。
十大行业之第七行业:氢能
氢能是最为清洁的能源载体,燃烧后生成水,日本的氢能源技术全球领先。原来制备氢气成本比较高,现在用光伏制氢技术,成本降低了很多,这次冬奥会将用氢燃料汽车,可见国家对于这个赛道的重视。氢能时代早晚都会来,只是迟早的问题了。
十大行业之第八行业:新能源汽车电池回收
新能源电池最大的问题就是退役后的处理问题,废旧电池如果不加以回收处理,会对环境造成极大的破坏,现在回收主要是降级利用或者是提取材料。现在回收动力电池的企业很难盈利,现在动力电池没有制定统一的标准,造成动力电池回收成本很高。但是电池回收在未来十年,业务将会几何级增长,值得投资者关注。
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