能源

能源就是向自然界提供能量转化的物质(矿物质能源,核物理能源,大气环流能源,地理性能源)。能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲,人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界,能源的发展,能源和环境,是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。

传统能源清洁化利用的有益探索 宁夏宁东能源基地崛起世界级项目 清洁能源让青海更“风光” 青海大学新能源光伏产业研究中心主任梅生伟——“让清洁能源走下高原” 神华宁煤集团正式更名为国家能源集团宁夏煤业有限责任公司 宁东能源化工基地跃升2019中国化工园区30强第6名

基本资料

能源就是向自然界提供能量转化的物质(矿物质能源,核物理能源,大气环流能源,地理性能源)。能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲,人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界,能源的发展,能源和环境,是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。 中文名称能源 外文名称energy sources 常用能源煤、石油、天然气等 属性:提供能量的物质 分类:不可再生能源、可再生能源

?基本介绍

  物质、能量和信息是构成自然社会的基本要素。  “能源”这一术语,过去人们谈论得很少,正是两次石油危机使它成了人们议论的热点。能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力,是人类赖以生存的基础。自工业革命以来,能源安全问题就开始出现。在全球经济高速发展的今天,国际能源安全已上升到了国家的高度,各国都制定了以能源供应安全为核心的能源政策。在此后的二十多年里,在稳定能源供应的支持下,世界经济规模取得了较大增长。但是,人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时,也遇到一系列无法避免的能源安全挑战,能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。  关于能源的定义,目前约有20种。例如:《科学技术百科全书》说:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”;《大英百科全书》说:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”;《日本大百科全书》说:“在各种生产活动中,我们利用热能、机械能、光能、电能等来作功,可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体,称为能源”;我国的《能源百科全书》说:“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。”可见,能源是一种呈多种形式的,且可以相互转换的能量的源泉。确切而简单地说,能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。  能源亦称能量资源或能源资源。是指可产生各种能量(如热量、电能、光能和机械能等)或可作功的物质的统称。是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源,包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源,以及其他新能源和可再生能源.  能源(Energy Source )亦称能量资源或能源资源,为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源,是国民经济的重要物质基础,未来国家命运取决于能源的掌控。能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志。  能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源,包括煤、石油、天然气等常规能源,及风能、太阳能、核能等新能源。  从20世纪90年代起,我国能源供需形势发生根本改变,基本摆脱了长期以来困扰我国经济社会发展的能源“瓶颈”制约。进入2010年以来,我国进一步转变发展方式,统筹能源发展和改善民生,推动体制机制改革、增强能源可持续发展的动力,构筑稳定经济清洁安全的能源供应体系。国家继续加快大型能源基地建设步伐,在推进大型煤炭基地、大型煤电基地建设的同时,着重推进大型核电、西电东送、西气东输和城乡电网改造工程等方面的建设,增强能源科技装备自主创新能力。  2009年至2012年我国能源消费总量从30.66亿吨标煤增长到34.8亿吨标煤,年均增长2.1亿吨标煤。2013年全年我国能源消费总量为36.2亿吨标准煤,比上年增长3.9%。2013年,全国全口径发电量49774亿千瓦时,比上年增长5.22%。分类型看,水电发电量8641亿千瓦时,同比增长29.3%,占全国发电量的17.4%;火电发电量39108亿千瓦时,占全国发电量的78.6%;核电、并网风电发电量分别增长12.6%和35.5%。  2013年10月,智研咨询讨论通过《能源发展“十二五”规划》。规划提出:“十二五”时期,要加快能源生产和利用方式变革,强化节能优先战略,全面提高能源开发转化和利用效率,合理控制能源消费总量,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系。我国将逐步形成山西、鄂尔多斯盆地、西南、蒙东、新疆五个综合能源基地,在中东部建设核电站,形成5+1能源开发总体格局。预计到2030年,西部的五个综合能源基地的一次能源供应能力将占到新增能力的85%,构成中国一次能源的基本框架与格局。我国能源需求仍有很大的增长空间,能源发展仍处于增长较快的历史阶段,我国能源产业投资前景乐观。

主要分类

  能源种类繁多,而且经过人类不断的开发与研究,更多新型能源已经开始能够满足人类需求。根据不同的划分方式,能源也可分为不同的类型。主要有以下七种分法。

按来源分为3类:

  ①来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)。除直接辐射外,并为风能、水能、生物能和矿物能源等的产生提供基础。人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外,水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。  ②地球本身蕴藏的能量。通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源,如原子核能、地热能等。温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。地球可分为地壳、地幔和地核三层,它是一个大热库。地壳就是地球表面的一层,一般厚度为几公里至70公里不等。地壳下面是地幔,它大部分是熔融状的岩浆,厚度为2900公里。火山爆发一般是这部分岩浆喷出。地球内部为地核,地核中心温度为2000度。可见,地球上的地热资源贮量也很大。  ③地球和其他天体相互作用而产生的能量。如潮汐能。

能源的产生方式分类

  有一次能源和二次能源。前者即天然能源,指在自然界现成存在的能源,如煤炭、石油、天然气、水能等。后者指由一次能源加工转换而成的能源产品,如电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等。一次能源又分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能源(煤炭、石油、天然气、油页岩等),其中煤炭、石油和天然气三种能源是一次能源的核心,它们成为全球能源的基础;除此以外,太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内;二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源,例如:电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源。

按能源性质

  有燃料型能源(煤炭、石油、天然气、泥炭、木材)和非燃料型能源(水能、风能、地热能、海洋能)。人类利用自己体力以外的能源是从用火开始的,最早的燃料是木材,以后用各种化石燃料,如煤炭、石油、天然气、泥炭等。现正研究利用太阳能、地热能、风能、潮汐能等新能源。当前化石燃料消耗量很大,而且地球上这些燃料的储量有限。未来铀和钍将提供世界所需的大部分能量。一旦控制核聚变的技术问题得到解决,人类实际上将获得无尽的能源。

根据能否造成污染

  根据能源消耗后是否造成环境污染可分为污染型能源和清洁型能源,污染型能源包括煤炭、石油等,清洁型能源包括水力、电力、太阳能、风能以及核能等。

根据能源使用的类型

  又可分为常规能源和新型能源。  利用技术上成熟,使用比较普遍的能源叫做常规能源。包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源。  新近利用或正在着手开发的能源叫做新型能源。新型能源是相对于常规能源而言的,包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能、氢能以及用于核能发电的核燃料等能源。由于新能源的能量密度较小,或品位较低,或有间歇性,按已有的技术条件转换利用的经济性尚差,还处于研究、发展阶段,只能因地制宜地开发和利用;但新能源大多数是再生能源。资源丰富,分布广阔,是未来的主要能源之一。

能源的形态特征

  或转换与应用的层次对它进行分类。世界能源委员会推荐的能源类型分为:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、电能、太阳能、生物质能、风能、核能、海洋能和地热能。其中,前三个类型统称化石燃料或化石能源。已被人类认识的上述能源,在一定条件下可以转换为人们所需的某种形式的能量。比如薪柴和煤炭,把它们加热到一定温度,它们能和空气中的氧气化合并放出大量的热能。我们可以用热来取暖、做饭或制冷,也可以用热来产生蒸汽,用蒸汽推动汽轮机,使热能变成机械能;也可以用汽轮机带动发电机,使机械能变成电能;如果把电送到工厂、企业、机关、农牧林区和住户,它又可以转换成机械能、光能或能源分类热能。

商品能源和非商品能源

  凡进入能源市场作为商品销售的如煤、石油、天然气和电等均为商品能源。国际上的统计数字均限于商品能源。非商品能源主要指薪柴和农作物残余(秸秆等)。1975年,世界上的非商品能源约为0.6太瓦年,相当于6亿吨标准煤。据估计,中国1979年的非商品能源约合2.9亿吨标准煤。

再生能源和非再生能源

  人们对一次能源又进一步加以分类。凡是可以不断得到补充或能在较短周期内再产生的能源称为再生能源,反之称为非再生能源。风能、水能、海洋能、潮汐能、太阳能和生物质能等是可再生能源;煤、石油和天然气等是非再生能源。地热能基本上是非再生能源,但从地球内部巨大的蕴藏量来看,又具有再生的性质。核能的新发展将使核燃料循环而具有增殖的性质。核聚变的能比核裂变的能可高出 5~10倍,核聚变最合适的燃料重氢(氘)又大量地存在于海水中,可谓“取之不尽,用之不竭”。核能是未来能源系统的支柱之一。

能量转化

  各种能源形式可以互相转化,在一次能源中,风、水、洋流和波浪等是以机械能(动能和位能)的形式提供的,可以利用各种风力机械(如风力机)和水力机械(如水轮机)转换为动力或电力。煤、石油和天然气等常规能源一般是通过燃烧将燃烧化学能转化为热能。热能可以直接利用,但大量的是将热能通过各种类型的热力机械(如内燃机、汽轮机和燃气轮机等)转换为动力,带动各类机械和交通运输工具工作;或是带动发电机送出电力,满足人们生活和工农业生产的需要。发电和交通运输需要的能源占能量总消费量的很大比例。据预测,20世纪末仅发电一项的能源需要量将大于一次能源开发量的40%。一次能源中转化为电力部分的比例越大,表明电气化程度越高,生产力越先进,生活水平越高。  旧燃料新能源:效率趋向100%

生物能源

  生物能源(又名生物质能)是利用有机物质(例如植物等)作为燃料,通过气体收集、气化(化固体为气体)、燃烧和消化作用(只限湿润废物)等技术产生能源。只要适当地执行,生物质能也是一种宝贵的可再生能源,但要看生物质能燃料是如何产生出来。  目前全球范围正在炒做用玉米、小麦、食糖等粮食来制造汽油等能源来满足日益增长的需求,以及过高价格带来的过高成本。  为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源,是国民经济的重要物质基础。能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志。

国际能源

英国

  作为能源储备巨头,英国是欧盟最大的石油和天然气生产国,石油蕴藏量约10-40亿吨,天然气蕴藏量约8,600-25,850亿立方米。如今,天然气已取代煤炭成为英国的主要能源。除了传统能源,英国也在新能源领域取得了保持着领先优势。低碳经济的概念源自于英国,所以其高度重视可再生能源的开发和应用,而且核电、风能、生物能、太阳能等可再生绿色能源在能源消费结构中的比重不断提升。2012年,可再生能源发电量达到了413亿千瓦时,占全国发电量的11.3%。截止到目前,英国已经形成了多元化的可再生能源利用开发系统,为投资者采用清洁技术开展工业生产活动提供了充分的保障和支持。  值得一提的是,英国的核能源也十分发达。英国核工业有近50年的历史,拥有世界上第一座商用核电站,有对轻水堆和气冷堆核电站的设计、生产、建造和运行支持的全部能力。同时具有铀浓缩、燃料生产(包括MOX燃料)、新燃料及乏燃料运输、后处理、核设施退役及废物处理的完整核燃料循环能力。  英国第一座核电站是建于坎布里亚郡的CalderHall核电站,它是镁诺克斯气冷堆的原型,于1953年兴建,1956年开始向国家电网送电,是世界上第一座商用核电站。此后,英国又相继建成10座这样的镁诺克斯核电站。目前,这批电站中有6座还在运行,其余5座已经关闭或正在退役。至今,英国共有l4个商业运行核电站。三种堆型(Magnox堆、AGR、PWR),31个堆在运行,平均负荷因子为64.5%,总装机容量为12.48GW(其中Magnox堆2916MW,AGR堆8380MW,PWR堆1188MW),核电占全国总电力的25%。核电在英国的气候变化目标中起很大作用。据统计,英国核电能减少全国7%14%的二氧化碳的排放。

俄罗斯

  到1990年代中期,俄罗斯已经探明可开采石油量约为80亿吨,占世界的近13%,石油年产量达到3亿多吨,占据世界第二。而俄罗斯天然气探明储量约49万亿M,占世界的35.4%,天然气年产量局世界第一。  但俄罗斯目前年人均能源消耗为6.3吨固体燃料。如果将其全部转化为优质煤产生的热能来计算,相当于7000大卡/公斤,多于欧洲人均4.7吨水平。目前世界人均水平为3.3吨。如果按国民能源拥有量来看,俄罗斯人均是美国和英国的2.5倍。虽然由于气候等原因,这个数字可能有些偏差,但从另一个角度却反映了俄罗斯经济水平不高。所以俄罗斯的能源产业并不发达。

德国

  德国在20世纪70年代经历了1974年的石油危机之后决定大力发展核电,当时国家对能源十分敏感,但是1986年切尔诺贝利核事故发生之后,该项政策有所变动,最后一座反应堆在1989年获批。无论1979年的民主党(SPD)如何支持发展核电,1986年8月政府宣布在未来的十年中放弃发展核电。  该项政策一经发布,RD实验室研究30多年的高温气冷堆和快中子堆项目被迫终止,但是由于当时的大部分研究工作在民主党控制NorthRhine—Westphlia,CDUl联邦政府之后继续支持国内现存的核反应堆和研究项目,一直坚持到了1998年被打败为止。  最新消息,德国环境部长宣布,大部分核电站将在2021年前关闭,为了应对可能的电力短缺,另3座相对较新的核电站则推迟到2022年关闭。

法国

  法国能源相对贫瘠,石油和天然气蕴藏量有限,而煤炭资源早在上世纪50年代便逐渐枯竭。但是,通过对核能和可再生能源的充分利用,法国走出了一条多元化的能源供应道路,使国内能源不足的压力得到有效缓解。  法国应对能源不足的主要手段之一是大力发展核能。上世纪两次石油危机后,法国政府下决心推广核能。1958年,法国就从美国西屋公司购买了压水核反应堆技术专利。  1956年,法国第一台40兆瓦可用于发电的反应堆G1在马尔库尔投产。其他两台反应堆——G2和G3也先后于1959年和1960年投入运行。在此基础上,原委会开发了天然铀石墨气冷反应堆技术,并将其确定为法国早期核电站建设的技术路线。  20世纪70年代初石油危机爆发后,法国决定大规模发展核电,在美国压水堆技术基础上,制订了一项目标宏大的标准化核电发展规划。

市场预测

  1.世界石油价格  世界石油价格定义为石油精炼企业的年平均进口原油收购成本。本文描述了三种不同的油价。基准情景代表了当前对OPEC可能行为的判断,OPEC可以通过调整产量使世界石油价格维持在22-28美元/桶范围内。据估计,OPEC将是中期国际石油市场的主要供应者,因此它的产量决策将对世界油价有很大影响。世界低油价情景代表未来市场石油生产竞争激烈并且供应充足。高油价情景代表OPEC出于非经济原因,制定较低的石油产量目标,内部团结且能够形成市场垄断。  2.世界石油供应  据预测,2025年的世界石油供应将比2001年增加4400万桶/天。产量的增加不仅来自OPEC国家,也来自非OPEC产油国。然而,总增加量中可能只有40%来自非OPEC国家。在过去20年中,非OPEC产油国的石油产量增加导致OPEC的市场占有率远远低于其历史最高市场份额 1973年的52%。新的勘探和开采技术、工业成本降低、政府对厂商的财税优惠政策都有利于非OPEC产油国石油生产量的继续增加。未来20年中石油需求增加量中的60%将由OPEC成员国产量的增加来完成,而不是依靠非OPEC产油国。预计在2025年OPEC石油产量比其在2001年的产量高出2500万桶/天。预计OPEC组织2010年的生产能力比前期预测的略少。一些分析家提出OPEC可能通过保留生产能力扩张的策略来追求价格继续攀升。  3.储量与资源量  石油资源基准可以分为三类:已探明储量(已探明但未开采的石油),储藏增长值(主要由于技术因素增加了油气的回收率,导致储量的增加),未发现储量(有待通过勘探发现的资源)。美国、前苏联、中南美洲以及非洲的储量增长较快,而前苏联和中南美洲的未发现储量较大。  4.世界其他机构预测的价格  数家分析机构对石油价格进行了预测,预测结果的差别较大。原油价格在未来的20年中,价格基本维持在20~25美元/桶的水平。

中国能源

  中国是当今世界上最大的发展中国家,发展经济,摆脱贫困,是中国政府和中国人民在相当长一段时期内的主要任务。20世纪70年代末以来,中国作为世界上发展最快的发展中国家,经济社会发展取得了举世瞩目的辉煌成就,成功地开辟了中国特色社会主义道路,为世界的发展和繁荣作出了重大贡献。  中国是目前世界上第二位能源生产国和消费国。能源供应持续增长,为经济社会发展提供了重要的支撑。能源消费的快速增长,为世界能源市场创造了广阔的发展空间。中国已经成为世界能源市场不可或缺的重要组成部分,对维护全球能源安全,正在发挥着越来越重要的积极作用。中国政府正在以科学发展观为指导,加快发展现代能源产业,坚持节约资源和保护环境的基本国策,把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位置,努力增强可持续发展能力,建设创新型国家,继续为世界经济发展和繁荣作出更大贡献。  一、能源发展现状  能源资源是能源发展的基础。新中国成立以来,不断加大能源资源勘查力度,组织开展了多次资源评价。中国能源资源有以下特点:  —能源资源总量比较丰富。中国拥有较为丰富的化石能源资源。其中,煤炭占主导地位。2006年,煤炭保有资源量10345亿吨,剩余探明可采储量约占世界的13%,列世界第三位。已探明的石油、天然气资源储量相对不足,油页岩、煤层气等非常规化石能源储量潜力较大。中国拥有较为丰富的可再生能源资源。水力资源理论蕴藏量折合年发电量为6.19万亿千瓦时,经济可开发年发电量约1.76万亿千瓦时,相当于世界水力资源量的12%,列世界首位。  —人均能源资源拥有量较低。中国人口众多,人均能源资源拥有量在世界上处于较低水平。煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%,石油、天然气人均资源量仅为世界平均水平的1/15左右。耕地资源不足世界人均水平的30%,制约了生物质能源的开发。  —能源资源赋存分布不均衡。中国能源资源分布广泛但不均衡。煤炭资源主要赋存在华北、西北地区,水力资源主要分布在西南地区,石油、天然气资源主要赋存在东、中、西部地区和海域。中国主要的能源消费地区集中在东南沿海经济发达地区,资源赋存与能源消费地域存在明显差别。大规模、长距离的北煤南运、北油南运、西气东输、西电东送,是中国能源流向的显著特征和能源运输的基本格局。  —能源资源开发难度较大。与世界相比,中国煤炭资源地质开采条件较差,大部分储量需要井工开采,极少量可供露天开采。石油天然气资源地质条件复杂,埋藏深,勘探开发技术要求较高。未开发的水力资源多集中在西南部的高山深谷,远离负荷中心,开发难度和成本较大。非常规能源资源勘探程度低,经济性较差,缺乏竞争力。  改革开放以来,中国能源工业迅速发展,为保障国民经济持续快速发展作出了重要贡献,主要表现在:  —供给能力明显提高。经过几十年的努力,中国已经初步形成了煤炭为主体、电力为中心、石油天然气和可再生能源全面发展的能源供应格局,基本建立了较为完善的能源供应体系。建成了一批千万吨级的特大型煤矿。2006年一次能源生产总量22.1亿吨标准煤,列世界第二位。其中,原煤产量23.7亿吨,列世界第一位。先后建成了大庆、胜利、辽河、塔里木等若干个大型石油生产基地,2006年原油产量1.85亿吨,实现稳步增长,列世界第五位。天然气产量迅速提高,从1980年的143亿立方米提高到2006年的586亿立方米。商品化可再生能源量在一次能源结构中的比例逐步提高。电力发展迅速,装机容量和发电量分别达到6.22亿千瓦和2.87万亿千瓦时,均列世界第二位。能源综合运输体系发展较快,运输能力显著增强,建设了西煤东运铁路专线及港口码头,形成了北油南运管网,建成了西气东输大干线,实现了西电东送和区域电网互联。  —能源节约效果显著。1980—2006年,中国能源消费以年均5.6%的增长支撑了国民经济年均9.8%的增长。按2005年不变价格,万元国内生产总值能源消耗由1980年的3.39吨标准煤下降到2006年的1.21吨标准煤,年均节能率3.9%,扭转了近年来单位国内生产总值能源消耗上升的势头。能源加工、转换、贮运和终端利用综合效率为33%,比1980年提高了8个百分点。单位产品能耗明显下降,其中钢、水泥、大型合成氨等产品的综合能耗