能源的综合利用

能源的综合利用
能源的综合利用

第九章第一节能源的综合利用

一、能源的分类

1、根据能源利用角度①能源:如

②能源:如

2、能源是否可以循环再生角度

①能源:如

②能源:如

3、解决能源危机方法:

①;②

二、化石燃料中国节能标志

1、煤,又叫,称为“工业的”

●煤的综合利用:即煤的

原理:隔绝空气加强热,得到、、

属于变化

●作,可以生产很多化工产品。

2、石油,称为“工业的”

●石油的综合利用:即石油的

原理:根据所含各物质的不同,属于变化

产品:

3、天然气,主要成分是

甲烷燃烧现象:

化学方程式:

★化石燃料都属于物,若直接燃烧,则会产生、等危害。必须。

三、化学能转化为电能

方法一:火力发电:而发电

方法二:化学电源(又叫)

(1)原理:

(2)优点:、

(3)电池类型:、、

(4)废旧电池不能随意丢弃,要,否则会引起

例:电池工作时:由能转化为能。

蓄电池充电时:由能转化为能。

氢气燃烧放热,由能转化为能。

电解水,由能转化为能

四、具有开发前景的新能源

1、太阳能

光—热转换:能转化为能,如

光—电转换:能转化为能,如

2、氢能

优点:、、

缺点:、

第二节化学与材料

★三大材料、、

一、无机材料,包括材料和材料

1、金属材料:包括与;

①合金有、、、等;

②优点:;缺点。

③使用注意点:避免与、接触

2、无机非金属材料:包括、、等

二、合成材料(又称:材料、材料)

包括:、、

1、合成纤维,包括、、

●也属于纤维,但不属于合成纤维的有:纤维和纤维

天然纤维:动物纤维(、)和植物纤维(、);例:如何区别羊毛和化纤布料

优缺点:合成纤维:

天然纤维:

2、常见的塑料:、、、

①聚乙烯中含哪些元素;聚氯乙烯含哪些元素

如何区别聚乙烯和聚氯乙烯

可以包装食品的是,原因:

②废弃塑料会引起污染,解决方法:

3、合成橡胶:用途:、、

三、复合材料

(1);

(2);

(3);

(4);

例、写出下列物质属于什么材料(填三大材料名称)

①陶瓷;②青铜③玻璃钢;

④有机玻璃;⑤不锈钢⑥聚氯乙烯

⑦钢筋混凝土中的钢筋⑧涤纶⑨机动车轮胎

第三节化学与环境

一.还人类洁净的空气

1.空气污染物:、、、

2.空气污染的来源:的燃烧;的废气

(1)可吸入颗粒物:①②

(2)SO

①②

2

(3)NO

2

(4)CO

3.防治空气污染的措施

(1)减少化石燃料的燃烧(2)开发使用新能源(3)

(4)工厂废气、汽车尾气处理后再排放(5)对于化石燃料进行脱硫处理4、全球性环境问题

(1)全球性气候变暖:等温室气体的过量排放

(2)臭氧层破坏:的释放,加速臭氧分解;

防治:使用等

★(3)酸雨

硫酸型酸雨形成:

涉及方程式:①或①

②②

③③

酸雨危害:对等产生危害二.保护水资源

1.水污染的来源:

(1)工业上:的任意排放;

(2)农业上:不合理使用;

(3)生活上:的任意排放

2.防治水污染的措施:、

3.净化水装置

三.回收利用固体废弃物

1.垃圾是放错了地方的资源

2.垃圾处理方法:

(1)主要有、和等;

(2)可燃性的垃圾可以用来。

七年级地理教案《新能源的开发利用》

七年级地理教案《新能源的开发利用》 教学目标通过复习使学生了解新能源开发利用的重要性和必要性;通过观看录像等多种媒体了解新能源的种类及主要特点,知道世界新能源的分布与使用概况。 初步形成资源观。 教学建议教材分析本节主要讲述两大内容,一是新能源开发利用的重要性和必要性,二是介绍目前正在开发利用中的四种新能源。 在为什么寻找新能源一段中,首先介绍了主要的能源来源;从煤石油和天然气等矿产燃料的非可再生性出发,说明寻找新能源的必要性及主要的新能源类型。 对于核能,教材侧重其能量大现在的利用情况;对于太阳能风能生物能的讲述,都侧重清洁可再生性,并简单的介绍目前的利用情况。 教法建议对于为什么寻找新能源,首先应简单介绍能源的概念,启发学生思考回答目前人类主要使用的能源,包括水能和矿物燃料,再利用想一想中提供的题目,启发学生自己分析开发新能源的重要性和必要性。 然后让学生说一说,知道的新能源类型。 对于课文提到的四种新能源类型,可以在学生活动的基础上,通过图片录像等多种媒体,使学生较为直观地比较深入地了解各种新能源的特点和利用情况。 对于风能和生物能,应该完成从一般的应用到发电的过程。

同时利用比较法使学生更清晰地了解各种新能源的特点。 如果课时较紧,可以选区本地区比较突出的新能源进行较为详细地介绍。 总之,应该以学生直观的感受为主设计本课,以知识的了解为主。 教学设计示例教学重点利用新能源的意义及主要的新能源特点教学手段录像:大亚湾核电站沼气池太阳能潮汐发电风车提水和发电等计算机课件:()世界现有煤石油天然气使用时间表;()石油煤天然气污染表;()核电站与火电站用原料的比较;()我国主要核电站的位置图;()太阳能电站的图片;()风车提水风力发电图片;()沼气使用图片;()生态农业示意图;()其它新能源;教学过程(提问)学过的自然资源中不可再生的有什么?(生回答)(引导)我们讲过的矿产资源是不可再生的,如煤石油天然气等,现在地球上储存的煤油气还可以使用的多少年呢?见表格(投影片)(讲解)为什么我们特别在乎这几种矿产资源呢?因为使我们的机器能转使人类有光明和温暖,我们称这种可以提供能量的自然资源为能源。 从在人类发展过程中,它们是非常重要的能源,但是在使用过程中,它们也带来了许多问题(投影片)煤石油天然气的污染(承转)为了避免污染,同时为了在现有的能源发生危机之前,人们开始寻找更清洁可以再生的能源。 你知道有什么吗?(学生回答)(板书)第五节新能源的开发利用一寻找新能源的意义二主要的新能源(引导)这些新能源是怎样提供

能源互联网背景下综合智慧能源的发展

能源互联网背景下综合智慧能源的发展 行宇2016.09.18 什么是能源互联网?能源互联网可以理解为:“综合运用先进的电力电子技术, 信息技术和智能管理技术, 将大量由分布式能量采集装置, 分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型 电力网络、石油网络、天然气网络等能源节点互联起来, 以实现能量双向流动的能量对等交换与共享”。能源互联网有三大内涵:从化石能源走向可再生能源;从集中式产能走向分布式产能;从封闭走向开放。这也意味着,未来能源行业的发、输、用、储及金融交易等环节都将会发生巨大变化。 实际上,能源互联网看似美好,但具体操作起来,从电网公司、发电企业、专门的调度机构等电力从业者,到国家发展改革委、国家能源局等监管部门,都会觉得很头疼。因为新的电力价值链需要新的技术,更需要新的体制以及商业模式来支撑,而这恰恰都是目前能源行业所缺乏的。 综合能源系统是能源互联网的重要物理载体,根据地理因素与能源发/输/配/用特性,综合能源系统分为跨区级、区域级和用户级。区域综合能源系统是探究不同能源内部运行机理、推广能源先进技术的前沿阵地,具有重要的研究意义;稳态分析是该领域研究的基础,是探究多能互补特性、能量优化调度、协同规划、安全管理等方面的核心所在。

综合智慧能源只做一件事情,就是用积极的方式开发建设全新的综合能源,运用互联网创新技术让综合能源系统拥有智慧。综合智慧能源以功能区为单元,对不同能源品种,提供一体化解决方案,实现横向“电热冷气水”多类能源互补,纵向“源网荷储用”多种供应环节的生产协同、管廊协同、需求协同以及生产和消费间的互动。 一、综合智慧能源解决的问题 《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》提出,“互联网+”智慧能源(能源互联网)是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态,对提高可再生能源比重,促进化石能源清洁高效利用,推动能源市场开放和产业升级具有重要意义“。同时明确能源互联网建设的10大重点任务,一是推动建设智能化能源生产消费基础设施。二是加强多能协同综合能源网络建设。三是推动能源与信息通信基础设施深度融合。四是营造开放共享的能源互联网生态体系,培育售电商、综合能源运营商和第三方增值服务供应商等新型市场主体。五是发展储能和电动汽车应用新模式。六是发展智慧用能新模式。七是培育绿色能源灵活交易市场模式。八是发展能源大数据服务应用。九是推动能源互联网的关键技术攻关。十是建设国际领先的能源互联网标准体系。 作为区域综合能源系统的典型能源形式,源端与受端的能源多样化发展以及能源传输与设备的革新促使能源系统进一步耦合。简单的讲综合智慧能源=多类供能技术集成+分布式能源+互联网技术的创新。本

新能源发展和在船舶和汽车方面利用

课程论文评阅表 教师签名:

新能源利用技术的发展及在汽车船舶领域的运用一、新能源利用技术目前的发展 目前,新能源已成为能源来源多样化,缓解全球气候变化和实现可持续发展的重要替代能源。能源是经济和社会发展的基础,是人类社会生存和发展的物质保障。纵观人类社会发展的历史,能源技术的进步极大地推动了世界经济和社会发展。石油和其他化石燃料的消耗和温室气体排放造成的空气污染、环境污染,及其引发的气候变化和人类生存条件的恶化等很多问题受到了广泛的关注,节约能源、提高能源效率、大力开发新能源已成为世界能源发展的核心。随着能源可持续发展这个主题逐渐成为国际社会的共识,以及国家关注能源供应和气候变化的行动,进一步推动了全球新能源技术和产业的发展。在第二十一世纪,许多国家,发展新能源是缓解能源供需矛盾,气候变化以及实现可持续发展的重要措施。(1)我国新能源产业发展的现状及发展 1.风能 风能利用主要以风能作动力(风帆助航)和风力发电两种形式为主,在船舶上的应用形式偏重于作为航行的主动力或辅助动力,只在少数船舶上应用风力发电技术。全球第一艘用风筝拉动的货轮自鲸天帆号(BelugaSkySails)2007年12月15日由德国汉堡市起航,横渡大西洋驶往美国休斯敦已于2008年3月14日成功完成了他的处女航。 2.太阳能 太阳能动力船舶,尤其是大型太阳能动力船舶,目前主要有以下几项关键技术有待于研究、解决、改进与完善:①太阳能动力船舶船体平台的研究属于舰船总体技术,包括适用的船舶类型分析论证、船型方案论证设计及其水动力性能研

究,太阳能动力系统的布置等。②高效率的太阳能光伏装置的研制。太阳能的能量密度不高,太阳能光伏装置的能量转换效率对发展太阳能船舶至关重要。③大容量高输出功率的储能装置要实现大型船舶全天候太阳能动力航行仅提高太阳能光伏装置的效率还不够,储能装置的应用也是非常关键的技术。④(氢)燃料电池是太阳能动力船舶最有前途的中国水运第12卷储能装置。⑤太阳能制氢与储氢技术的研发氢燃料电池是以氢为燃料、氧为氧化剂,通过化学反应而产生电流的储能装置。由于上述关键技术短期内难以突破,大规模推广应用也不现实。 3.燃料电池 目前的燃料电池与相同功率的船用柴油发电机组在性能上完全具备了可比性,在功率比、环保等一些性能指标还有明显的优势。不过现阶段燃料电池装置仍处于研制阶段,产业化的程度很低,所以一套燃料电池装置的成本还很高,往往只能应用在少数高附加值的舰船上。同时,它还存在不少需要继续解决的问题,如减少损耗,提高效率,提高材质,改善工艺,提高稳定性,降低成本,改善电能质量等,短期内在船舶上大规模推广还不现实。 4.生物质能 当前生物柴油主要应用于车用小型柴油机上,生物柴油的热值比柴油低10左右,但其密度比柴油高;含氧燃料,着火后的自供氧效应,使燃烧速度高于柴油。且大多数有关生物柴油在发动机上的应用研究的前提就是对发动机不作任何改动,以掺混一定比例的生物柴油来研究发动机的燃烧排放动力性能。但是一方面生物柴油掺混比例还很有限,另一方面,生物柴油有和人类抢粮食之嫌。所以,也很难大规模在船舶大型柴油机上推广应用。 5.LNG燃料

能源问题及开发新能源的重要性

能源问题及开发新能源的重要性 一、开发利用新能源是人类面临的最大课题之一 二、世界和我国的能源形势 三、太阳能的开发与利用 1.太阳能热水器的发展情况 2.太阳能电池与光伏发电 四、风力发电的发展情况 五、生物质能源的开发 概念 C01:能源 原理 K01:传统能源 K02:新能源 K03:世界能源形势 K04:我国能源形势 K05:太阳能利用的主要途径 K06:太阳能热水器的发展情况 K07:太阳能光伏发电的优缺点 K08:太阳能电池的发展现状 K09:太阳能电池的应用 K10:光伏建筑一体化的优点 K11:风机发展方向 一、开发利用新能源是人类面临的最大课题之一 能源短缺和环境污染是人类长期面临的两大难题,开发以可再生能源为主的新能源、发展低碳经济是解决这两大难题的重要途径,也是发展新兴产业的突破口。 顾名思义,“能源”就是能量的源泉,粗略地说也可以是“动力”的源泉。 “新能源”是指太阳辐射能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能等可再生能源,也包括核能、氢能、海冰(天然气水合物)等人类新近开发的能源。一般的煤炭、石油、天然气等被认为是传统的能源。 广义而言,太阳能、风能、生物质能、水力能、海洋能是由太阳、地球、月亮等天体的

运动所产生的,是可不断再生的,因此被称为可再生能源(Renewable Energy)。电能、氢能等是用煤炭、石油、天然气等一次能源转化而来的,常被称为二次能源。 随着工农业的发展和人民生活水平的提高,能源的消耗不断增加。据估计,煤炭、石油、天然气等传统能源将在数十至数百年内被人类使用殆尽。因此,开发利用以可再生能源为主的新能源是人类面临的最大课题之一。 二、世界和我国的能源形势 (1)世界能源形势 ?煤炭、石油、天然气等矿物能源已接近耗尽 ?矿物能源的使用产生了大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物(NOX)等温室气体和废气废物,造成地球温度上升和严重的环境污染 ?全世界都重视新能源的开发和利用 由此可见,世界能源形势十分紧迫,开发和利用可再生能源是人类的必然选择。 (2)我国能源形势 我国能源消耗快速增长,主要体现在以下方面: ?我国的能源消耗总量很大 2008年,我国折合消耗标准煤28.5亿吨(2008年上海的能源消耗总量折合标准煤约1亿吨)。 ?煤的开采消耗量增加速度很快、数量很大 2000年:11亿吨;2005年:22.2亿吨;2007年:26亿吨;2008年:27亿吨。年增幅达到15%~20%。 ?石油消耗量不断增大 2007年,消耗大约4亿吨,其中40%以上依靠进口;2008年,消耗石油大约3.6亿吨,其中1.9亿吨依靠进口。 ?电力装机容量与电力消耗增加很快 2005年为5亿千瓦,近几年每年递增约1亿千瓦。2008年,我国电力消耗约22000亿千瓦时(KWh)。 面对日渐严峻的能源形势,政府提出了如下能源发展总体方针:坚持能源供应基本立足国内,形成以煤炭为主体,电力为中心,油气、核电、新能源全面发展的能源供应格局,石油、天然气要充分利用国内外两种资源、两个市场。 三、太阳能的开发与利用 太阳内部由于氢聚变而产生大量的能量,表面温度达到6000℃,从而产生了大量的光辐射。据估计每年地球上接收到的太阳辐射能相当于49000亿吨标准煤。

综合能源服务商业模式及推广意义的浅析

综合能源服务商业模式及推广意义的浅析 摘要:随着能源互联网技术,分布式发电供能技术,能源系统监视、控制和管 理技术,以及新的能源交易方式的快速发展和广泛应用,综合能源服务(集成的 供电、供气、供暖、供冷、供氢、电气化交通等能源系统)近年来在全球迅速发展,引发了能源系统的深刻变革,成为各国及各企业新的战略竞争和合作的焦点。国内企业也纷纷起了向综合能源服务转型的热潮。因此。现阶段综合能源服务的 发展如何,又有哪些商业模式值得借鉴显得尤为重要。 关键词:综合能源服务;商业模式;意义 近年来,随着客户侧能源技术变革和信息通信技术的快速发展和推广应用, 使终端客户能够通过优化能源供应结构,改变能源消费方式,达到经济、环保、 安全等综合最优目标,催生了客户对能源服务的新需求,扩大了能源服务的新内涵,推动传统能源服务逐渐向综合能源服务转变。由于各类能源系统在能源管理 与运营方式上的差别较大,因此通过构建综合能源服务平台来服务用能系统健康、稳定发展至关重要。 一、综合能源系统概述 能源企业从生产型向服务型转型发展已经成为全球性趋势,在我国能源变革 新时代发展背景下,综合能源服务包含两个方面内容:一是涵盖电力、燃气和冷 热等系统的多种能源系统的规划、建设和运行,为用户提供“一站式、全方位、定制化”的能源解决方案;二是综合能源服务的商业模式,涵盖用能设计、规划,能源系统建设,用户侧用能系统托管、维护,能源审计、节能减排建设等综合能源 项目全过程。主要体现在城市能源互联网和分布式综合能源系统两方面。 1.城市能源互联网 能源互联网是一种结合新能源技术和信息技术的新型能源利用体系,其目的 是解决化石燃料的逐渐枯竭及其造成的环境污染问题。是从能源生产、输送、配给,转化和消耗等方面构建一套完整的未来能源体系。主要表现为以下三点:一 是多能源开放互联。打破传统的电、热、冷、气、油交通等用能行业的壁垒,实 现多能源综合利用,并接入太阳能、地热能等多种可再生能源,形成开放互联的 综合能源系统。二是能量自由传输。表现为:远距离低耗(甚至零耗)大容量传输、双向传输、端对端传输、选择路径传输、大容量低成本储能、无线电能传输等。三是开发对等接入。在互联网中,不同设备可以开放对等接入,做到即插即用,使得用户的使用非常便捷。在“互联网+”智慧能源中,产消者将是能源交易 和分享的主体,源的开放对等接入可为产消者的大量出现提供保障,并支撑需求 侧响应和虚拟电厂等各类应用。 2.分布式综合能源系统 分布式综合能源系统直接面向用户,按用户的需求就地生产并提供能量,能 够将热、电充分利用,能够继承应用多种能源,能够执行更严格的排放标准,能 够提高能源安全。具有以下三个方面的特征:一是结合多种能源形势,根据用户 需求提供定制化能源供应方案,同时可以模块化、套餐制设计不同用能需求情况 下的能源供给。二是多种能源网络互联互通,相互融合转化的智慧能源网络系统,利用层级之间的优化协调算法,实现不同级别、不同功能、不同优化方案的全方 位的能源优化协调控制。三是将互联网应用中的大数据、云服务、物联网、移动 互联等技术与传统能源网络相连接,实现能源网络和信息网络的互联互通,实现 不同能源类型、不同信息系统的协同管理。

中国新能源的发展现状与趋势

中国新能源的利用现状与趋势 1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧、气候变化形势严峻,世界各国都认识到了发展新能源的重要性,特别是中国长期以来主要依靠煤炭,在一次能源供给中一直保持在2/3以上的比例。而中国的石油进口量连续增长,2009年进口原油约2.04亿吨。据测算,中国石油消费进口依存度已达到50%的“警戒线”。同时随着2000年以来,在国家和地方政府的政策支持下,城镇燃气行业改革加速,燃气行业得到了长足发展,对天然气的需求一直处于高速增长,这种状况将在未来将长时间存在,毕竟中国的人均能源消耗只有的美国的1/11。随着中国的社会经济进一步发展,生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分巨大的增长,近几年来汽车保量的快速增加即是例证。 随着传统化石燃料,如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少,而同时社会经济不断发展,对能源的需求日益增加,以及环境恶化的巨大压力,新能源被提到了更重要的位置。虽然中国还处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段,但是仍然在哥本哈根会议上提出努力的方向,“到2020年单位国生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%”。新能源是一个有力的工具。 2 新能源的利用现状 2.1 新能源 新能源,是指新的能源利用方式,既包括风电、太阳能、生物质能等,又包括对传统能源进行技术变革所形成的新能源,如煤层气、煤制天然气等。新能源

产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优势,正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业,对推动我国经济社会可持续发展具有重要战略意义。 2.2 太阳能 太阳能利用主要有太阳能的热利用和发电两种途径。热利用以太阳能热水器为代表,主要集中在小城镇和农村地区,由于城市土地紧以及政策、规划和设计等因素,太阳能的热利用在城市属于个案,如位于市龙岗区的振业城是华南第一个大规模应用太阳能技术的社区,整个太阳能中央热水系统采用的是联集式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合,与保温水箱分离,这种安装方式达到形式与功能的统一,与建筑较为完美的结合,这些太阳能热水器还设置了电辅助加热设施,即使在阴雨天也可正常使用,能提供适宜身体的水温。而集中利用则较少。 另一种主要的途径就是太阳能光伏发电,虽然近些年来光伏发电技术有了较大的进步,但是与常规发电方式和核发电相比太贵了,经济性不强。 2.3 风能 中国的风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带:一是三北(东北、华北、西北)地区丰富带。风能功率密度在200W/㎡~300W/㎡以上,有的可达500 W/㎡,可利用的小时数在5000h以上,有的可达7000h以上。二是沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在200W/㎡以上,可利用小时数在7000h~8000h。这一地区特别是东南沿海,由海岸向陆是丘陵连绵,所以风能丰富地区仅在海岸50km之。 《可再生能源法》实施以来,中国的风电产业和风电市场发展十分迅速,截

新能源的开发与利用现状

新能源的开发与利用现状 发表时间:2016-07-05T14:59:56.297Z 来源:《电力设备》2016年第7期作者:张健 [导读] 随着世界经济的发展,各国对能源的需求量也越来越大.在当前的世界能源结构中。 张健 (国网天津城东供电公司) 摘要: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,世界能源结构正由煤、石油为主要能源,现在逐渐向以天然气为主转变,同时太阳能、氢能、生物质能、核能、风能、地热能、海洋能等可再生能源也正得到广泛的利用,了解新能源的开发和利用现状与前景,对我国的能源开发与建设是很有意义的。 关键词:太阳能氢能生物质能核能风能地热能海洋能 随着世界经济的发展,各国对能源的需求量也越来越大.在当前的世界能源结构中,人类所利用的能源主要是石油、天然气、煤炭等化石能源.但是化石燃料的使用给人类带来了环境污染和能源短缺的现实压力,这使得全世界开始关注新能源,而且希望新能源能够克服化石燃料燃烧带来的污染和可能出现的能源枯竭问题。太阳能、风能、生物质能等作为新新能源,已经是当前国际能源开发利用领域中的新热点。 一、新能源 新能源是指以新技术为基础,系统开发和利用的能源,包括风电、太阳能、生物质能等新能源。新能源具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好等优势。 1.1太阳能 太阳能一般指太阳光的辐射能量,它是一种巨大且对环境无污染的能源,地球每秒钟获得的太阳能量相当于燃烧500万吨优质煤发出的能量。太阳能的主要利用形式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。利用太阳能可以建成温室大棚、太阳房等节能建筑;太阳集热器作为热源可代替传统锅炉;使用太阳能热水器和太阳灶等,可节约生活燃料;太阳能还可用来淡化水、致冷、发电;太阳能电池在人造地球卫星上已被成功使用,现在开始转向地面应用。利用光电池直接把太阳能转换为电能,是利用太阳能的最有前途方式。利用太阳能发电,可省去费用庞大的输电设备,随着太阳能电池转换效率的提高及太阳能电力成本的降低,其发电成本将大大低于目前各种发电成本,前景非常诱人。可以预见,太阳能将成为21世纪人类的一种主要能源。 1.2 核能 核能是通过转化其质量从原子核释放的能量,符合阿尔伯特?爱因斯坦的方程E=mc^2;,其中E=能量,m=质量,c=光速常量。核能的释放主要有三种形式: A.核裂变能 谓核裂变能是通过一些重原子核(如铀-235、铀-238、钚-239等)的裂变释放出的能量 B.核聚变能 由两个或两个以上氢原子核(如氢的同位素—氘和氚)结合成一个较重的原子核,同时发生质量亏损释放出巨大能量的反应叫做核聚变反应,其释放出的能量称为核聚变能。 C.核衰变 核衰变是一种自然的慢得多的裂变形式,因其能量释放缓慢而难以加以利用。 核能作为清洁、高效的新能源,在近几十年间得到了快速的发展。但是,发生在日本的一场核电风暴,给人们的头上泼了一盆冷水。核电安全问题迅速成为人们最为关注的热点,全世界都在进行着一场轰轰烈烈的关于核能去留问题的大讨论。连传统的核电大国——法国也开始讨论核电要不要发展的问题。核电发展潜力巨大,中国已成为世界上核电在建规模最大的国家。 1.3 海洋能 海洋面积占地球总面积的70.8%,一望无际的汪洋大海不仅为人类提供航运、水产和丰富的矿藏,而且还蕴藏着巨大的能量。海洋新能源是指依附在海水中的可再生能源,包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。据估计,全球海洋能的蕴藏量大约是776亿kw。这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点,是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。海洋能具有以下特点:1.海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大,而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说,要想得到大能量,就得从大量的海水中获得。 2.海洋能具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力,只要太阳、月球等天体与地球共存,这种能源就会再生,就会取之不尽,用之不竭。 1.4 风能 风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比,具有明显的优势,它蕴藏量大,是水能的10倍,分布广泛,永不枯竭,对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。风能最常见的利用形式为风力发电。风力发电有两种思路,水平轴风机和垂直轴风机。水平轴风机应用广泛,为风力发电的主流机型。 1.5 地热能 地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。放射性热能是地球主要热源。 地热包括深部地热资源和浅层地热能,属于可再生洁净能源和资源,也称地质新能源。与煤炭、石油、天然气等传统不可再生能源相比,地热能具有清洁、环保、分布广泛、可再生、不受外界条件影响的优势。地热是一种清洁的可再生资源,广泛用于供暖、洗浴、养殖、种植和发电。到2005年,世界地热直接利用设备容量为2.8×1010W,总产量7.42×1013W?h;地热发电总装机容量8.9×109W,发电量5.68×1013W?h [17]冰岛是世界上地热利用率最高的国家,冰岛地热田全国有 800 多处,利用地热能,冰岛人发电、家庭取暖、温室种植和养鱼等,已被普遍开发。冰岛政府提供的数据显示,地热已保证了冰岛 55%的能源供应。 1.6 氢能 氢的原子序数为 1,常温常压下呈气态,在超低温、高压下又可成为液态。作为能源,氢能具备其它能源所没有的特点:

能源的综合利用

第九章第一节能源的综合利用 一、能源的分类 1、根据能源利用角度①能源:如 ②能源:如 2、能源是否可以循环再生角度 ①能源:如 ②能源:如 3、解决能源危机方法: ①;② 二、化石燃料中国节能标志 1、煤,又叫,称为“工业的” ●煤的综合利用:即煤的 原理:隔绝空气加强热,得到、、 属于变化 ●作,可以生产很多化工产品。 2、石油,称为“工业的” ●石油的综合利用:即石油的 原理:根据所含各物质的不同,属于变化 产品: 3、天然气,主要成分是 甲烷燃烧现象: 化学方程式: ★化石燃料都属于物,若直接燃烧,则会产生、等危害。必须。 三、化学能转化为电能 方法一:火力发电:而发电 方法二:化学电源(又叫) (1)原理: (2)优点:、 (3)电池类型:、、 (4)废旧电池不能随意丢弃,要,否则会引起 例:电池工作时:由能转化为能。 蓄电池充电时:由能转化为能。 氢气燃烧放热,由能转化为能。 电解水,由能转化为能 四、具有开发前景的新能源 1、太阳能 光—热转换:能转化为能,如 光—电转换:能转化为能,如 2、氢能 优点:、、

缺点:、 第二节化学与材料 ★三大材料、、 一、无机材料,包括材料和材料 1、金属材料:包括与; ①合金有、、、等; ②优点:;缺点。 ③使用注意点:避免与、接触 2、无机非金属材料:包括、、等 二、合成材料(又称:材料、材料) 包括:、、 1、合成纤维,包括、、 ●也属于纤维,但不属于合成纤维的有:纤维和纤维 天然纤维:动物纤维(、)和植物纤维(、);例:如何区别羊毛和化纤布料? 优缺点:合成纤维: 天然纤维: 2、常见的塑料:、、、 ①聚乙烯中含哪些元素?;聚氯乙烯含哪些元素? 如何区别聚乙烯和聚氯乙烯? 可以包装食品的是,原因: ②废弃塑料会引起污染,解决方法: 3、合成橡胶:用途:、、 三、复合材料 (1); (2); (3); (4); 例、写出下列物质属于什么材料?(填三大材料名称) ①陶瓷;②青铜③玻璃钢; ④有机玻璃;⑤不锈钢⑥聚氯乙烯 ⑦钢筋混凝土中的钢筋⑧涤纶⑨机动车轮胎

中国新能源的发展现状与展望

中国新能源的发展现状与展望 资源与环境学院自地1501 朱楷20152125041 摘要:随着中国经济的快速发展,过分依赖不可再生的化石能源的传统能源结构已经不能完全适应发展的需要。为促进我国经济与能源产业的健康发展和实现可持续发展,寻找和开发清洁高效的可再生新能源已是当务之急,是解决未来能源问题的主要出路。关键词:新能源;可再生能源;可持续发展;现状;展望。引言:本篇文献综述是为了探讨中国在新的发展时期面对的新能源的发展现状与展望。新能源的开发问题已早早引起中国和国际上的关注,关于此类主题的文献在国内外已有较多发表,在未来仍将呈现上升的趋势。 新能源(NE),又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源形式,指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能等。国家通过科技攻关计划,863 计划,973 计划和产业化计划等,使先进的技术和政策支持风力发电、光伏发电、太阳能光热利用、氢能和燃料电池研发的产业化。值得注意的是,中国风电产业链的上游和下游不匹配,上游的生产能力和在世界上的研究和发展水平处于一个较低的水平,而下游的风电建设的发展速度是世界上最高的国家之一。[1] 主体部分 1 国际新能源发展现状 1.1 新能源的发展背景 20 世纪先后爆发了三次石油危机,油价不断上涨,人们开始意识到化石能源供应的不可持续性。同时,以伦敦雾事件为代表的环境公害事件频发,也引发了对化石能源产生的环境污染的担心。化石燃料排放大量温室气体,加速全球变暖,由此促成了《京都议定书》的签订。资源短缺和环境污染造成的双重压力凸显了新能源发展的必要性和紧迫性,最终促成了世界新能源产业的兴起。[2] 1.2 国际新能源发展现状 1.2.1 日本 自身能源缺乏的日本是最早重视发展新能源的国家之一。1973年第一次石油危机后,日本就实施“新能源技术开发计划” (也被称为“阳光计划” ), 其核心是大力推进太阳能的开发利用。1993年,日本政府将“新能源技术开发计划” (阳光计划)、“节能技术开发计划” (月光计划)和“环境保护技术开发计划”合并成规模庞大的“新阳光计划”,目标是实现经济增长、能源供应和环境保护之间的合理平衡。 根据2008 年 3 月修订的《京都目标实现计划》,日本新能源发展的中长期目标是:到2020 年, 可再生能源占比为7 %,水电之外的新能源占比为 4 .3%;到2030 年, 日本的可再 生能源占比大约为11%, 其中, 新能源为7 %, 大约为 3 200 万千升原油当量。[3] 1.2.2 欧美 美国、欧盟等西方发达国家和地区最先开始新能源的大规模开发。美国《2009年美国经济复苏和再投资法》中,明确要求到2020年所有电力公司的电力供应中要有15%来自风能、太阳能等可再生资源。[4] 欧盟于2007年通过“能源和气候变化一揽子计划”,承诺到2020年将可再生能源比例提高20%,温室气体排放减少20%。[5] 到2010年,风电已经满足了欧盟 5.3%的电力消费,其中在丹麦,这一比例已经达到20%。[6] 2 国内新能源发展现状 2.1 国内新能源发展条件及方向 2.1.1 非常规油气资源 (1)油页岩资源丰富 我国油页岩资源丰富,探明资源量315 X 10 8 t ,预测资源量4520 X 10 8 t , 其

综合能源服务项目可行性研究报告精选版

综合能源服务项目可行 性研究报告 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

综合能源服务项目可行性研究报告 ***设计院 一、概念: 按照专业关联的紧密程度和业务发展模式的相似程度,将能源服务归纳为三类。第一类是能源销售服务,包括售电、售气、售热冷、售油等基础服务,以及用户侧管网运维、绿色能源采购、利用低谷能源价格的智慧用能管理(例如在低谷时段蓄热、给电动汽车充电)、信贷金融服务等深度服务。第二类是分布式能源服务,包括设计和建设运行分布式光伏、天然气三联供、生物质锅炉、储能、热泵等基础服务,以及运维、运营多能互补区域热站、融资租赁、资产证券化等深度服务。第三类是节能减排服务及需求响应服务,包括改造用能设备、建设余热回收、建设监控平台、代理签订需求响应协议等基础服务,和运维、设备租赁、调控空调、电动汽车、蓄热电锅炉等柔性负荷参与容量市场、辅助服务市场、可中断负荷项目等深度服务。 综合能源服务是指将不同种类的能源服务组合在一起,即将能源销售服务、分布式能源服务、节能减排及需求响应服务等三大类组合在一起的能源服务模式。综合能源服务是在国内刚开始发展、有广阔前景的新业态,它意味着能源行业从产业链纵向延伸走向横向互联,从以产品为中心的服务模式转向以客户为中心的服务模式,成为实现国家能源革命的新兴市场力量。

二、相关名词: 1.分布式能源:国际分布式能源联盟WADE对分布式能源定义为:安装在用户端的高效冷/热电联供系统,系统能够在消费地点(或附近)发电,高效利用发电产生的废能--生产热和电;现场端可再生能源系统包括利用现场废气、废热以及多余压差来发电的能源循环利用系统。国内由于分布式能源正处于发展过程,对分布式能源认识存在不同的表述。分布式能源是一种建在用户端的能源供应方式,可独立运行,也可并网运行,是以资源、环境效益最大化确定方式和容量的系统,将用户多种能源需求,以及资源配置状况进行系统整合优化,采用需求应对式设计和模块化配置的新型能源系统,是相对于集中供能的分散式供能方式。 2.增量配电网:也就是新增加的配电网叫增量配电网。2016年10月11日,国家发改委、国家能源局发布了《有序放开配电网业务管理办法》(以下简称《办法》)。《办法》是为落实《中共中央国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发〔2015〕9号),鼓励社会资本有序投资、运营增量配电网,促进配电网建设发展,提高配电网运营效率而制定的,《办法》提出,按照管住中间、放开两头的体制架构,结合输配电价改革和电力市场建设,有序放开配电网业务,鼓励社会资本投资、建设、运营增量配电网,通过竞争创新,为用户提供安全、方便、快捷的供电服务。 3.微电网:微电网(Micro-Grid)也译为,是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用,解决数量庞大、形式多样的分布式

中国太阳能热利用产业发展现状及前景预测

中国太阳能热利用产业发展现状及前景预测 Ting Bao was revised on January 6, 20021

中国太阳能热利用产业发展现状及前景预测 太阳能热利用就是直接将太阳的辐射能转化为热能的应用。目前在中国的研究和应用主要包括太阳热水器、太阳房、太阳灶、太阳干燥、太阳海水淡化及其它工农业应用。到2004 年,上述各种应用的发展总体情况如下表所示: 一、中国太阳热水器产业发展现状 简要发展历程 中国太阳能热利用起源于上世纪70 年代。20 世纪80 年代,由于能源紧张引起国家和社会重视,国内许多科研院所、大专院校开始从事太阳能热利用的研究工作,以平板太阳热水器、闷晒热水器产品为主的一些生产制造企业相继诞生,但发展比较缓慢。。从“七五”至“十五”的科技攻关,将一大批科研成果转化为生产力,如:铜铝复合平板太阳集热器、

全玻璃真空管太阳集热器及热水器,热管式真空管热水器等,尤其是立式单靶磁控溅射铝-氮/铝全玻璃真空太阳集热管技术的成功转化,全面带动了我国太阳能热利用的产业化进程。1996 年以前,太阳热水器产品以平板型为主,占70%以上。1996 年后,真空管型太阳热水器逐步成为市场主导产品,现已经占到%以上。 产业发展状况 产业:太阳能热水器是我国太阳能利用中应用最广泛、产业化发展最迅速的太阳能产品。由我国自主开发生产的全玻璃真空管太阳集热器的科技水平、制造技术、生产规模均处于国际领先水平,且生产成本低廉,具有较强的国际竞争力。 我国太阳热水器企业300 余家,年产值120 多亿元,初步形成了原材料加工、产品开发制造、工程设计和营销服务的产业体系,有力地带动了玻璃、金属、保温材料和真空加工设备等相关行业的发展,成为一个产业规模迅速扩大的新兴产业。 产量:我国的太阳热水器产业进入20 世纪90 年代后期以来发展迅速,生产量由1998 年350 万平方米增长到2004 年的1350 万平方米/年,热水器的总保有量由1998 年的1500 万平方米增长到2004 年的6200 万平方米,户均占有率达到%,销售额达200 多亿元,形成一定的产业规模。

(能源化工行业)新能源的开发和利用

(能源化工行业)新能源的 开发和利用

新能源的开发和利用 教学目的 1.使学生了解开发利用新能源的必要性和可行性以及几种新能源的性能。 2.通过对常规能源和新能源的分类和比较,提高学生分析问题的能力。 3.在学习新能源知识的基础上,培养同学初步建立要珍惜能源资源,努力开发新能源的思想,激励他们树立自觉学习科学技术的决心。 课型讲授新课。 教学方法讲述和问答相结合的方法。 教学重点和难点重点是新能源开发利用的必要性和可行性,难点是新能源的特点。 教学用具自制投影片(或画片):①火电站和核电站壹日燃料运量的比较;②太阳灶;③荷兰风车;④风力发电装置;⑤沼气池。 教学提纲 第五节新能源的开发利用 壹、人类为什么要寻找新能源 1.能源及分类 2.人类为什么要开发新能源 二、主要新能源介绍 1.核能 2.太阳能 3.风能 4.生物能 教学过程 引入新课你知道我国建设和建成的俩个核电站在哪里吗?(浙江杭州湾附近的秦山核电站和广东大亚湾核电站)。 核能是人类新近利用的壹种新能源,我国正在积极研究核能。人类为什么要寻找和研究这些新能源呢?今天我们就来探讨新能源的开发利用。 第五节新能源的开发利用(板书) 壹、人类为什么要寻找新能源(板书) [提问]请问,能源在生产生活中的主要用途是什么?(提供热能和动力。) [提问]你知道我国目前广泛使用的能源有哪些吗?(煤、石油、天然气、木材、水能等。)[教师总结]像煤、石油、天然气等矿产燃料以及水能资源,是目前人类广泛应用的能源,在技术上也比较成熟,我们称之为常规能源。 [提问]除这些常规能源外,你能说出哪些目前人类正在积极研制或很有利用前途的其他能源?(核能、太阳能、潮汐、地热、生物能等。) [教师总结]像刚才同学所列举的这些刚开始利用或正在积极研究、有待推广的能源,我们称之为新能源。 所以,我们能够把能源分成俩类: 1.能源及分类(板书) [提问]请判断“风能”是常规能源,仍是新能源?(新能源。在古代,人们就开始利用风能,如风帆船、风帆车辆、风力抽水机等。从这个意义上说,风能应是常规能源。但这样直接利用风力规模小,也不稳定。当下为了进壹步利用风力,正在研究用风力来发电,所以把风能也划为新能源。) [提问]我们经常使用的煤、石油、天然气等常规矿产能源是可更新资源仍是不可更新资源?几十年或更长时间这些资源会出现什么现象?其后果怎样?(是不可更新资源。会开发用尽。

建筑节能与新能源的开发利用

建筑节能与新能源的开发利用 随着经济的快速发展,中国已经成为仅次于美国的世界第二大能源消费国,能源供应与消费之间的矛盾日益突出,环境质量日趋恶化,并已经成为制约我国经济和社会进一步发展的最大障碍。因此,国家已把节约能源、保护环境作为我国实现可持续发展的基本国策。 节约能源保护环境功在当代,利在千秋,国家采取了一系列行之有效的措施,尤其是建筑行业节能效果更为显著。我国的建筑节能经历了以下几个发展阶段:1996年前,居住性建筑执行1980~1981年的设计标准,能耗大,每平方米耗能约25公斤标煤,基本不属于节能建筑。1996年至2000年有部分执行节能30%的设计标准,能耗20公斤标煤;2000年后执行国家节能50%的设计标准,能耗指标12.9公斤标煤。2008年实施节能65%标准。 以下从三方面详述建筑节能与新能源的开发利用: 1,建筑外围护结构节能技术:建筑外围护结构节能内容主要有:外墙保温隔热技术、门窗节能技术、屋面节能技术和地面、楼板及楼梯间隔墙技术、建筑遮阳技术等等; 2,建筑供热制冷系统和建筑设备节能技术:建筑供热制冷系统和建筑设备节能内容主要有:热电冷联产技术、供热系统温控与热计量技术、空调蓄冷技术、空调系统变频控制技术、热回收技术; 3,可再生能源在建筑中应用技术。可再生能源在建筑中应用技术内容主要有:太阳能(包括光热、光电)利用技术、浅层地源热泵(包括土壤源、地下水源、海水源、淡水源、污水源)和太阳能源热泵技术在建筑上的应用。 一、建筑外围护结构节能技术及存在问题

(一)、外墙保温隔热技术基本情况 1、外墙保温隔热技术应用与发展 这方面的技术有:模塑聚苯乙烯泡沫塑料板(简称EPS)薄抹灰外墙外保温系统;机械固定发泡聚苯板钢丝网架板外墙外保温系统。还有国内独立研发的技术有:如胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统;发泡聚苯板现浇混凝土外墙外保温系统;这些技术系统代表了我国当今技术主潮流,应用广泛。 随着我国部分先进地区开始执行节能率达65%的第三步建筑节能标准,和公共建筑节能标准的实施,最近几年国内还研发了挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(简称XPS)外保温技术、胶粉聚苯颗粒复合型外保温技术(EPS系列)以及聚氨酯(简称PU)高效外保温技术,现在,我公司的鹭港项目建筑设计全部执行节能65%标准,外墙保温为XPS和EPS两种 此外,针对现在保温材料以有机材料为主,其应用性能在建筑类型、建筑尺度上受限制的情况,还研发了以矿(岩)棉、玻璃棉、为代表的无机保温材料外保温系统,多应用于外装修如玻璃幕墙或铝塑板,铝单板内的保温层。 还有一些企业正在研究外墙外保温系统上贴瓷砖的技术,这些技术还有相当多的研究工作需要完成才能可靠的应用于工程。 与外墙内、外保温系统同时存在的还有,以加气混凝土墙体、保温夹心墙系统、现浇砌模墙体为代表的结构墙体保温隔热系统。 我国外墙保温隔热技术作为建筑节能事业的一个主要技术组成部分,正在朝着:性能高中低档搭配,材料多种、性能多样,能分别适合我国北方寒冷干燥气候和南方温暖潮湿的房屋工程特点方向发展。

初中化学沪教版九年级下册第九章第一节能源的综合利用 练习卷 【有答案】

初中化学沪教版九年级下册第九章第一节练习题 一、单选题 1.下列各种能源中,属于可再生能源的是() A. 煤 B. 太阳能 C. 天然气 D. 石油 2.化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关,下列说法正确的是() A. 淡水资源是取之不尽用之不竭的 B. 实现化石燃料的清洁利用,就无需开发新能源 C. 生活垃圾应集中后露天焚烧处理或向海里倾倒处理 D. 提倡步行,骑自行车、乘坐公共交通工具等“低碳“出行方式 3.建构模型是学习化学的重要方法,下列化学模型正确的是() A. 化石燃料模型 B. 物质的分类模型 C. 物质的微观构成模型 D. 地壳中元素含量的模型 4.生活中常见的下列物质,不属于石油分馏产品的是() A. 汽油 B. 柴油 C. 石蜡 D. 植物油 5.下列关于碳和碳的化合物说法正确的是() A. CO有毒,在房间内放置一盆水,可以防止CO中毒 B. CO2用途广泛,可以作为许多化工产品的原料

C. 铅笔字摩擦容易模糊,是因为石墨化学性质不稳定 D. 甲烷(CH4)和乙醇(C2H5OH)可用作燃料,都属于不可再生能源 6.如图表示我市家用燃料使用的发展历程(括号内表示主要成分),下列说法错误的是 () A. 将煤作为燃料,主要是利用碳元素与氧反应所放出的热量 B. 使煤分解制成管道煤气的变化是物理变化 C. 液化石油气是石油化工的一种产品 D. 煤、石油、天然气都是化石燃料 7.燃料和能源与生活息息相关,下列说法正确的是() A. 煤、石油和天然气都属于可再生能源 B. 通过降低可燃物的着火点可以灭火 C. 煤加工成粉末状,可使煤燃烧更充分 D. 天然气中混有空气,遇明火一定会发生爆炸 8.下列不属于新能源开发利用的是() A. 风能发电 B. 太阳能发电 C. 火力发电 D. 潮汐能发电 9.空气是人类生产活动的重要资源。下列关于空气的说法正确是() A. 空气中的氮气是工业制造硝酸的原料 B. 空气由空气分子构成 C. 空气中的氧气约占总质量的21% D. 空气中的氢气是最清洁的能源 10.地球上有丰富的水资源,科学家一直在研究成本低、效率高的催化剂,使水发生反 应获得氢能。下面说法不正确的是() A. 保持水化学性质的最小微粒是水分子 B. 自然界澄清透明的水都是纯净物 C. 氢能是一种清洁能源 D. 催化剂在化学反应前后,化学性质和质量都不改变 11.我国自主建造的第一艘航母“山东舰”入列标志着我国进入“双航母”时代。下列 有关航母建造过程中描述错误的是()

综合能源服务服务管理平台与应用

综合能源服务服务管理平台与应用 发表时间:2019-07-15T14:58:45.217Z 来源:《当代电力文化》2019年第04期作者:马枭辉钱佳园 [导读] 提出了一种综合能源互联网云平台建设方案,研究并实现了物联网异构终端的数据接入、客户画像、容器化云平台、支持多传输协议的组件发布方法等关键技术。 新疆信息产业有限责任公司新疆乌鲁木齐830026 摘要:提出了一种综合能源互联网云平台建设方案,研究并实现了物联网异构终端的数据接入、客户画像、容器化云平台、支持多传输协议的组件发布方法等关键技术。该平台的特点是采用柔性扩展、开放兼容的系统架构,集能源的数据、监控、运营、消费、客服、管理六位一体,能够为政府、能源消费者、能源运营商、能源产品与服务商四大类用户提供智慧化能源服务。该平台在省级电网公司上线运行已两年,接入了数以百计的大型企业和园区用户,经济效益和社会效益明显。 关键词:综合能源服务;能源互联网;物联网 引言 能源是推动国家战略发展的不竭动力,是人类生存和发展的重要基石。《BP世界能源统计年鉴》(2017版)数据显示[1],我国能源市场占全球能源消费量的23%,占全球能源消费增长的27%。我国能源市场结构庞大,但能源清洁度、智能化和用能效率相对较低。由于传统能源供应商相对独立,故而存在协调和优化相对不足等问题。随着电力体制改革和多能互补示范工程的经验积累,传统能源供应势必会转型为综合能源服务,形成综合能源服务市场。国内综合能源服务仍处于起步阶段,因此具有极高的研究价值。 1综合能源互联网云平台方案 1.1建设目标 以客户为中心,以市场化服务为导向,以“互联网+智慧能源”为指导思想,融合新能源技术与新一代信息通信技术,以时空位置服务为基础,采用柔性扩展、开放兼容的系统架构,建设“端―网―云―用”(终端层―网络层―平台层―应用层)各层级协调统一,集数据、监控、运营、消费、客服、管理六位一体,贯穿能源服务全过程的综合能源互联网云平台,为政府、能源消费者、能源运营商、能源产品与服务商四大类用户提供绿色、安全、经济、高效、增值的综合能源智慧化服务。 1.2.1?总体架构 综合能源互联网云平台总体架构见图1。总体架构涵盖物联网的端、网、云、用四大层级,由物理感知层、网络传输层、数据与服务集群层、平台应用层、系统展现层以及安全保障和体系保障等内容构成。雾计算和边缘计算都是在接近于现场应用端提供的融合网络、计算、存储、应用核心能力的服务,以产生速度更快、流量更省、成本更低的网络服务响应。在终端层,利用各类能源物联网智能终端采集涵盖能源生产、能源传输、能源存储及能源消费各环节的运行数据,通过边缘计算、雾计算等物联网技术强化对分布式能源、能源站、终端用户等“产―输―储―用”各环节数据的统一监测能力。终端层包括数据采集终端、通信管理机和现场通信网络(以太网、ModBus、RS232、蓝牙、WiFi、ZigBee等)。网络层将各类终端采集的数据传输至平台层的数据处理层,通信方式包括有线通信(以太网、PLC、光纤网等)、无线通信(电力无线专网、LP-WAN、2G/3G/4G无线公网等)、卫星通信。在平台层,包括数据处理层、基础服务层、应用服务层。负责数据接入管理,统一数据模型,并分域存储和管理;提供用户和权限管理、业务流程管理、安全管理、消息管理、任务调度等平台基础功能;提供2D/3D地图引擎、BIM模型引擎,强化大数据、深度学习、区块链等高级支撑服务能力;提供集数据、监控、运营、消费、客服、管理六位一体的应用服务集合。 1.2.2功能架构 平台具有数据分析、能源监控、运营维护、能源消费、客户服务、管理中心六大功能模块。数据分析模块实现了能源数据的实时采集、接入管理、存储处理、能源分析等功能;能源监控实现了对能源的全景在线监测,监测内容包含电冷热燃气状态、视频监控、动态环境信息监控,并对异常情况报警;运营维护模块提供运营管理、智能运维管理等功能;能源消费模块提供需求侧响应、能源结算功能;客户服务模块提供客户咨询、投诉管理、售后服务、人工客服窗口等功能;管理中心模块提供项目管理、客户管理、合同管理、需求管理等功能。此外平台还有系统管理、组态工具、物联支撑等基础功能模块。 2综合能源服务市场交易框架 综合能源服务具有电为核心、多能互补、清洁高效等特点,符合能源消费清洁化、低碳化、智能化的趋势。对售电企业和其他能源企业而言,开展综合能源服务意味着将原有业务转为电、气、热等多元化能源供应和能源服务。目前,综合能源服务在我国处于起步阶段,建立完善的综合能源服务市场首先需要明确市场主体和业务范围。伴随着用户与日俱增的综合能源需求和电网公司向ESCO转型的双重压力,能源企业在未来必将积极开展综合能源服务。随着能源互联网、可再生能源并网技术的不断成熟,综合能源服务将成为多数能源企业转型发展的热点方向之一。未来ESCO主要由以下几类公司转型而来:第一类是电网公司,包含两大电网公司以及各省市子公司等;第二类是新能源企业,例如远景能源、新奥泛能网等;第三类是发电企业,包括传统发电企业和新能源发电厂;第四类是售电公司,主要为6类售电主体。 3综合能源服务业务范围 3.1综合电力销售 随着现代输电技术的发展和电力基础设施的不断完善,电能具有无法比拟的传输与转换优势。由于多数可再生能源具有随机性、间歇性和不可控性,转换为电能后才能得到规模化利用,故电力服务将是能源交易市场的主要内容之一。随着售电公司向综合能源服务公司的转型,售电模式也将不断创新。ESCO仍以售电为主,但是电力交易将变得灵活。区别于传统售电模式,综合电力销售将针对不同用户需求实施多样化的价格机制。例如,芯片制造企业需保证电能质量,钢材制造企业需保证供电可靠性等,根据其用电需求可生成不同的用电套餐。此外,ESCO可兼顾多渠道能源发电与市场购电,最大限度地降低电能成本,从而稳定电价水平,吸引更多的客户资源。本质上,综合能源服务就是利用电力在各种能源转换中的枢纽属性,为用户提供高质量的用能体验。 绿色节能服务 绿色低碳发展是当前能源转型的焦点。成立于2010年的南方电网综合能源有限公司,是国内成立较早的能源服务公司之一。该公司秉

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