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篇1
我國正面臨能源供給壓力日趨增大,給經濟安全帶來的嚴重挑戰。目前石油占中國能源消費的22.7%,煤炭作為中國最主要的基礎性能源,比重達到67.7%,天然氣為2.6%,水電、核電、風能、太陽能等新能源和可再生能源為7%。這種能源結構落后于美國和歐盟國家,不利于經濟體系的安全與穩定。我國實施新的能源戰略將面臨著艱巨的任務:預計到2020年,中國計劃將煤炭的比重降低到50%至60%,而石油仍將維持20%左右的比例;減少的比重必須由多種能源來替代,包括天然氣、核電、水電以及其他可再生能源。
煤和石油是目前人類主要的可使用能源,在地球中的儲量有限。這種天然能源資源正以驚人的速度在消耗著,已經引發了一系列嚴重的經濟社會和環境危機。能源多元化是21世紀世界能源發展的必然趨勢和發展前景。
中國城市經濟學會十分關注城市經濟可持續發展的研究,也十分關注新能源和節能技術在城市經濟中的開發和利用??稍偕茉醋鳛槌R幓剂系囊环N替代能源,由于其清潔、無污染、可以再生和永續利用,符合城市可持續發展和保護環境的要求,因此受到越來越多的社會各方的重視。可再生能源將迎來大發展的新階段。
可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能和海洋能等。地熱能是蘊藏在地下巖石和流體中的熱能,蘊藏量相當于全球煤炭儲量熱能的1.7億倍,可供人類長期利用。地熱能用來發電或為建筑物供熱和制冷,在世界各國已經開展起來。目前,全世界已有300座地熱發電站,分布在20多個國家,其中美國占40%。地熱能將成為未來最重要的能源之一。我國利用地熱能的科研和開發,還處在起步階段,不久的將來,也會出現一個新的發展階段。到會的專家和正在開始使用地熱能的城市,將會為我國進一步開發和利用提出許多寶貴的經驗和建議。
篇2
1 我國新能源汽車的發展現狀
隨著我國經濟不斷的發展進步,汽車行業也得到了大力發展,成為人們日常出行中的重要交通工具,但同時也增大了能源的損耗,油品燃燒所產生的廢氣被直接排放到空氣中,增大了空氣污染的速度。采用新能源代替油品消耗,能夠節省大量的石油資源,同時在汽車的尾氣排放治理中也取得了理想的成績。因此新能源汽車應用得到了高度重視,各大汽車生產企業在對產品進行設計時,也會重點考慮在使用中新能源是否能夠得到充分的燃燒,為汽車行駛提供動能。其中應用最廣泛的是壓縮混合氣體,配合汽油使用后能夠為汽車行駛提供充足的能量,同時也減少了汽油的損耗量,混合氣體在壓力作用下進入到燃燒裝置中,被點燃后所釋放出的能量可供汽車行駛運行,并且這樣的環境下所進行的動力傳輸形式更合理,不會造成使用隱患問題。檢測汽車排放尾氣中的成分,可以發現僅僅有少部分氮氧化合物,排放量在環保部門規定的標準范圍內。新能源汽車是采用混合能源供應形勢來實現動能轉換的,由國外傳入到我國,今年來發展迅速,已經能夠實現自主研究,在國內大型汽車生產廠家都得到了很好的應用。由于汽車的供能形式發生轉變,在燃燒技術上自然也有明顯的變化,充分運用HCCI模式,能夠在基層中形成穩定的傳輸體系,在燃燒氣體被傳輸前,就已經進行了壓縮,提升混合氣體的濃度,這樣在啟動的瞬間動力能夠達到甚至超過單一油品功能標準,內燃機中的傳輸流程有所增加,但燃燒以及動能傳輸的時間卻并沒有增加,這是新能源汽車中獨有的優勢。
2 新能源汽車的節能技術應用
2.1 混合動力汽車
電能作為新型清潔能源在汽車設計生產環節得到了大力應用,處于清潔自然能源,混合動力是新能源汽車中常見的能源供應形式。通常情況下是將多種能源混合應用,汽油、天然氣以及電能。這樣的功能形式下將汽車不同區域的能源需求詳細區分,雖然是混合動力,但燃料仍然是獨立存儲的,同時功能達到汽車的形式能量需求,在這樣的供能形式下汽車得到了穩定的動力,能夠滿足各類行駛需求。燃燒油品不但行駛成本增大,同時也會造成排放尾氣中污染物質含量超標。新能源汽車行駛中只燃燒少量油品,結合電能共同使用,這樣在總的能量輸出上是不會發生變化的,同時也節省了大量的石油資源。電能存儲需要蓄電池的參與,設計階段對蓄電池的使用年限進行了嚴格的檢驗,避免汽車更換的廢品造成環境污染。汽車駕駛人員可以自由的切換供能形式,在電能與油品方面,人群基數較大的市區內應用電能,這樣就不會排放出尾氣,在路面狀況比較復雜的野外區域應用汽油供能形式,能夠節省行駛時間。
2.2 電動汽車
風力發電以及太陽能發電技術逐漸的完善,使得電能成為新能源汽車設計階段首要考慮的,電能汽車產品也逐漸增多。以電能為消耗能源來實現汽車行駛供能需要對車載蓄電池進行設計,盡量在滿足蓄電需求的前提下減小體積,這樣汽車的外觀設計也有更大的發展空間。在系統內部電能被轉換成為動能,帶動發動機設備運轉,汽車達到了行駛的能源供應標準,進而驅動行駛。隨著新能源汽車生產以及使用數量不斷的增大,城市內也建立了大量的充電站,可以為汽車的蓄電池補充電能。電動汽車可以做到零污染零排放,這一點是柴油以及汽油汽車所不能實現的,所補充的電能也由清潔環保的方法所生產出來,符合能源可持續發展理念。目前的設計生產技術能夠達到合理的充電間隔時間,并且動能也完全能夠達到行駛需求標準。不過電能汽車也存在一些需要改進的缺點,蓄電池部分的體積大重量大都會影響到汽車行駛速率,并且蓄電池的使用壽命是有限的,反復充電一段時間后,需要更換新的電池裝置,增大了使用階段的成本投入,相信在未來的技術發展中上述問題都能夠得到更合理的解決。
2.3 燃料電池汽車
燃料電池是通過氣體燃燒反應來為汽車行駛提供能量的,與傳統的功能形式不同,在使用階段會將預存的氫氣與空氣中的氧氣相互結合。這兩種氣體混合后得到的氣體具有可燃性,被點燃后所釋放出的能源補充給電池,使電能永遠更持續長久的能量,解決運行使用解讀所遇到的不合理問題。這種功能方式中所產生的尾氣排放僅僅是水分,并不會產生污染物質,符合汽車節能設計理念。采用該種供能模式的汽車需要安裝蓄電池,氫氣存儲裝置,運行使用的成本較低,但這些基礎設施的安全所占有的體積比較大,限制了對汽車外形的美觀設計,該技術目前正在全面研究中,僅僅在小范圍內投入使用,完全研究成功后,必然能夠代替傳統功能模式,成為新能源汽車的未來發展方向。
3 新能源汽車技術發展中的建議
面對新能源汽車對我國發展帶來的好處,政府需要在新能源汽車的發展道路中起到主導作用,通過宏觀調控來整合國內有限的資源,從而高效的發展我國新能源技術。從新能源汽車節能方面進行突破,避免在傳統汽車發展過程中所走過的彎路。同時在我國自主研發的基礎上,鼓勵國外投資者對國內的汽車企業進行投資,增強與國際一流新能源汽車廠商的技術交流,提升世界影響力。
4 結語
新能源汽車的研發對我國的汽車工業發展來說是一個非常好的機會。通過大力發展新能源汽車,可以大幅度縮小我國汽車行業與世界汽車行業之間的差距。隨著國家政策對新能源汽車的支持不斷加大,我們應積極響應,通過自主研發與整合資源,切實促進我國新能源汽車健康、快速的發展。
參考文獻:
篇3
國家出臺相關政策,積極拓展電能替代領域,擴大替代成果,在東北地區率先將熱泵技術應用作為推動社會節能的能效管理重點項目,為項目提供專項扶持基金和優惠電價政策等專項服務。通過特別流轉金和專項補助的形式,鼓勵企業采用先進節能技術,改進生產工藝,提高電力使用效率。 目前我國的電力系統節能已經取得了相當可觀的成果。
1.1 回轉式空氣預熱器柔性密封技術 “回轉式空氣預熱器柔性密封技術”為入選國家發展改革委《國家重點節能技術推廣目錄》的節能技術,其針對于空預器漏風和堵灰兩大難題提出的解決措施,可以有效解決回轉式空預器的運行問題,使空預器長期處于高效穩定的運行狀態,明顯提高機組運行的經濟性和安全性,從而達到節能減排的效果。“徑流式濕式電除塵器技術”與傳統濕式除塵相比除塵效率高達90%以上,運行電耗、水耗及阻力小,節能減排效果顯著。
1.2 壓縮空氣系統節能改造項目 該項目將高載能生產車間原有的壓縮空氣系統加裝了空壓機房節能監控系統,解決了車間末端用氣波動且離心機調節能力弱的難題,實現了動態補償用氣,提高了部分電解車間用氣端的用氣效率,實現了各車間用氣流量的全可控,降低了空壓機群的總能耗。此項改造節能率超過20%,年節電約316萬千瓦時,折合標準煤1137.6噸、減排二氧化碳2980.6噸。
1.3 其他 洛陽隆華傳熱節能股份有限公司“電力尖峰冷卻技術”針對火電尖峰冷卻問題提供專項解決方案。重慶富氧科技股份有限公司“富氧燃燒技術”、普瑞森能源集團公司“電廠凝汽器蒸汽噴射器抽真空系統”、國電科學研究院“低位能分級混合加熱供暖技術”、宜興亨達竹格填料有限公司“火力發電冷卻塔竹制淋水填料技術”等。這些技術及其實際應用案例對于引導用戶采用節能技術、促進火電行業節能減排技術進步具有重要的借鑒意義。
2 電力新能源的現狀及發展
2.1 太陽能 太陽能是目前來說應用最廣泛的新能源,太陽能具有取之不盡和容易收集等特點,只要有足夠的空間和合理的裝置就能夠進行太陽能的應用,目前我國的太陽能熱水器生產應用排行世界第一,已經實現了商業化,對于我國來說更多的需要考慮建筑中太陽能的利用,在建筑設計時充分利用太陽能,從美觀和技術方面綜合考慮,我國對于太陽能的重視會使得太陽能利用在建筑上的應用發展較快,更好的提供能源保障,但是同樣太陽能發電的前期投入較高,推廣普及需要政府的大力支持。我國的太陽能電池板的生產在世界水平上總體較高,隨著太陽能科技利用的不斷發展,硅材料等太陽能利用材料有可能出現降低等現象,光電元件的效率更高,成本越來越低,這就需要我們在太陽能的發展中從技術方面不斷進行突破,保障高效、低價,提高競爭力,保證能源的供應,降低污染問題。
2.2 風能 目前,從可再生能源發電成本來看,風力發電成本在可再生能源中最具性價比。相較于傳統能源發電,目前全球部分地區陸上風電已經具備較好競爭力。對于我國掛檔加速的風電產業,如果要實現2020年,中國非化石能源占一次能源消費比重達到15%的目標,大力發展風電是毫無疑問的。目前就陸上風電開發成本來說,全球陸上風電平均度電成本降至約83美元/兆瓦時。而部分地區煤炭和天然氣發電成本不降反升。隨著風電技術進步和發展規模擴大,以及煤電成本的增加,未來風電競爭力將進一步增加,預計在2020年前后中國陸地風電成本將達到與煤電持平的水平。但在發展中我們要注意的是從風電場選址上需從宏觀和微觀角度著手考慮,做好當地風資源評估等前期工作。其次,在建設階段需考慮如何降低設備采購成本以及接下來運行維護成本。
此外,現在我國風電行業的主力是國企,強調最多的是社會責任,任何企業想要可持續發展必須要有合理利潤,持續降低風電的全生命周期成本是風電產業健康發展且提升競爭力的必由之路。
2.3 核能 目前來說核電常用的為核裂變,雖然核聚變釋放的能量要遠遠大于核裂變,但是技術存在一定的問題還未能真正投入使用,我國的核電經過了一段時間的發展取得了一定成就,但發展速度并不夠快,核電是高新技術,需要高科技和人才的支持,對操作人員的要求較高,所以核電的發展必須從人才的培養方面著手,綜合推進,才能夠保障核電技術的可靠、平穩、快速的發展。
篇4
Key word: building energy efficiency, new energy material, energy saving technology
中圖分類號:TE08文獻標識碼:A 文章編號:
一、建筑節能設計的重要意義:
1、建筑節能是經濟發展的需要:
能源是人類生存與發展的重要基礎,經濟的發展依賴于能源的發展。當今能源問題已經成為全世界共同關注的問題,能源短缺成為制約經濟發展的重要因素。建筑從建材生產,建筑施工直到建筑物的使用無時不在消耗著能源,資料統計表明歐美等發達國家的建筑能耗占到全國總能耗的1/3左右,我國也占到25%以上。因此在建筑中推廣節能技術勢在必行。
2、建筑節能是環境保護的需要:
我們現在應用的能源主要是以煤炭、石油、天然氣為主的不可再生能源。這些能源在使用過程中會排放大量的有害物質(二氧化碳、硫、氮氧化合物等),是造成大氣污染和生態環境破壞的重要原因。因此提倡建筑節能,減少污染物的排放也是改善生存環境,提高生活質量的一種有效的方法。
3、建筑節能是提高人民生活水平的需要:
隨著現代化建設的發展和人民生活水平的不斷提高,人們追求更加舒適的建筑生活環境。冬季采暖,夏季空調都需要能源的供應。而在當前能源十分緊張的狀況下,節約建筑能耗就顯得尤為重要了。建筑節能設計是建立在滿足合理的舒適要求前提下,通過技術減少建筑能耗,提高能源的使用效率,滿足建筑節能的要求。
二、我國在建筑節能方面的概況:
1、我國建筑能耗概況:
統計數據表明,中國建筑能耗的總量逐年上升,在能源消費總量中所占的比例已從上世紀70年代末的10%,上升到近年的27.8%。通過數據表明建筑節能在我國的推廣是市場需求。
2、我國建筑節能的發展概述:
我國的建筑節能工作開始于80年代初期,通過各方積極努力,到1995年末,全國建成的節能建筑面積已達4700萬平方米,到1998年節能建筑面積達到1億平方米。我國目前正處于建設高峰期,每年新建房屋近20億平方米,超過所有發達國家建設量的總合。而其中95%以上的建筑都是高耗能的建筑,節能技術相對落后。各地相繼建成一些建筑節能示范工程,如北京安苑北里小區、周莊小區、臥龍小區、天津倚華里小區、甘肅建筑科學研究院宿舍等,這些工程在節能方面都取得了良好的效果。為全面推廣節能設計,我國制定了一系列的法規和標準,如《中華人民共和國節約能源法》、《民用建筑節能設計標準》、《既有建筑節能改造技術規程》、《采暖居住建筑節能檢驗標準》、《建筑節能管理規定》等。相信隨著建筑節能法規和標準的逐步完善,我國的建筑節能事業將得到進一步的普及和推廣。
3、我國能源狀況與建筑能耗
我國能源發展主要存在四大問題。
(1)是人均能源擁有量低、儲備量低。
(2)是我國的能源結構依然以煤為主,約占75%。全國年耗煤量已超過13億噸。由于燃煤效率低,對環境污染嚴重,造成我國大氣污染和酸雨嚴重。
(3)是能源資源分布不均。主要表現在經濟發達地區能源短缺和農村商業能源供應不足,造成北煤南運、西氣東送、西電東送。
(4)能源利用效率低。我國能源終端利用效率僅為33%,比發達國家低10個百分點。
隨著城市建設的高速發展,建筑能耗逐年大幅度上升,已成為中國能源消費的主體之一,目前我國建筑用能已達全社會能源消費量的32%。加上每年房屋建筑材料生產能耗約13%,我國的建筑總能耗已達全國能源總量的45%。我國現有建筑面積為400億平方米,絕大部分為高能耗建筑,預計到2020年,總建筑面積將達到700億平方米。龐大的建筑能耗,已經成為我國國民經濟的巨大負擔
三、新能源的開發和利用:
1、新能源的含義和分類:
新能源和可再生能源的概念是1981年聯合國在肯尼亞首都內羅畢召開的能源會議上確定的。它不同于目前使用的傳統能源,具有豐富的來源,幾乎是取之不盡,用之不竭,并且對環境的污染很小,是一種與生態環境相協調的清潔能源。聯合國開發計劃署(UNDP)目前將新能源分為三類:
(1)大中型水電。
(2)新可再生能源,包括小水電、太陽能、風能、現代生物質能、地熱能、海洋能。
(3)傳統生物質能。
2、建筑節能保溫思想及規范引導
案例:德國從2002年2月開始實行新的建筑節能規范EnEV2002。這一節能規范體現了德國最新建筑節能技術研究成果,有很強的實際操作性。
這項新的建筑保溫節能技術規范的核心思想,是從控制單項建筑維護結構(如外墻、外窗、屋頂)的最低保溫隔熱指標,轉化為對建筑物真正的能量消耗量的控制,達到嚴格有效的能耗控制。實際操作中,一是實行建筑能耗定量化,建筑能耗證書系統,二是新建住宅必須出具采暖需能耗量和住宅能耗核心值。
通過規范對具體節能技術體系的引導與控制要求
規定建筑最低標準的保溫值。
節約夏季制冷能耗,控制建筑外墻的熱穿透系數的最高允許值。
控制建筑的氣密性和通風換氣量
同時規定住宅要有滿足衛生,健康要求的通風換氣量,要求有足夠的開啟扇面積。
規定住宅建筑中盡可能避免冷橋構造。
改善采暖設備和熱水系統
― 要求所有新安裝的燃油氣爐,必須達到歐共體最新節能環保標準。
― 中央供暖系統需安裝循環水泵,三級以上自動調節裝置,以便根據供暖需要提供相應的熱水量。
采暖管線
― 中央供暖系統的住宅居住區。必須安裝相應的自動控制系統,根據外界溫度和時間因素影響,而自動調節供暖量以及自動開啟和關閉。
―室內必須安裝溫度自動控制裝量,以根據溫度自動調節和時間變化供暖量。
3、開發利用新能源的重要意義
隨著新能源需求的不斷增加,地球上不能能再生能源的資源將進一步的減少直至枯竭,為了社會的發展和人類的進步,在提高能源的使用效率,節約能源的同時還必須要開發和利用綠色環保并可再生的新能源。根據專家語塞,到2080年,全球可再生新能源的用量發展占能源總用量的50%以上,成為未來能源結構的主要部分,采用新能源是保護生態環境,走可持續發展道路的重要措施。
篇5
1 電氣節能技術與措施
1.1 對變壓器設備進行節能技術的改進
在整個電網運行輸送系統中,變壓器是最重要的組成,將節能技術應用在變壓器設備的改進上,可以調節電壓,實現電能的安全輸送,降低電能的損耗,而對變壓器設備進行節能技術的改進,就是要使變壓器改進為低損耗的設備。不同的用戶對電力的需求不同,因此不同用戶的電力輸送的電壓也存在著較大的不同,采用變壓器調節電壓時,就會造成一定電能的損失,所以研究低損耗的變壓器,對節約電能具有重要作用,采用非晶合金鐵心構成的變壓器具有良好的節能環保作用,不僅可以降低電能的損耗,還可以降低成本的支出,具有良好的推廣使用價值。調整變壓器的參數可以有效的降低電能的消耗,實現節能目標,在電能輸送的過程中,我們要對電力負載進行調整,改變其運行的方式,降低電能在輸送過程中的損耗。變壓器在運行的過程中們需要加強對各個方面的管理,通過對變壓器進行調整,可以提高節能的效果,降低變壓器中的功率損失與消耗,提高電能的利用效率,從而實現節能環保的目標。
1.2 強化照明設計,節省能源
平時在人們的生活中,照明設備是人們不可或缺的一部分,照明設備不僅能夠為人們在黑暗的環境中提供光亮,也為城市的美化貢獻了一定的力量。然而在照明設備的大量應用中,也造成了大量的電能損耗,為了解決這一問題,對照明設備進行節能設計,減少照明能源的消耗便成為現階段節省能源的重要手段,在照明節能設計的基礎上,既能夠保證照明的質量與效果,同時也能夠減少能源的消耗。其一,合理選擇照明形式,在照明的同時要善于利用自然光,以此減少照明能源的消耗,其次,設計人員在進行設計的過程中,要將自然光源與照明光源進行結合,以此實現節能照明能源的目的。其二,結合不同的照明場所,設計不同的照明亮度,例如臥室光源的設計,可以選擇相對柔和的照明燈光,還可以利用熒光燈進行光源的平衡設計,針對比較高級的場所,便可以選擇三基色熒光燈,或是高顯色性鈉燈;其三,在照明的安裝方面,要合理選擇安裝位置,結合該場所實際的照明需求,設計節能開關,例如聲控開關,便可以實現照明節能的目的。
1.3 采用節能技術減少線路的電力損耗
發電站是通過輸電線路進行電路的輸送的,很多時候發電站與電力用戶的距離非常遠,在運輸的過程中就會造成線路的電能損耗,輸電線路越長,電力負載就越大,造成的電能耗損也就更大,降低線路的電阻值,可以提高電網系統的功率因數。在供電營業區域內,要結合區域經濟發展,做好規劃與布點方面的工作,如負荷密集地變電站電壓等級應選110kV及以上為宜,偏遠山區,負荷較輕的地方可采用35kV及以下變電站。線路規劃要堅持最短距離的原則,減少線路的長度距離,在選擇導線時,要注意規格的選擇,包括截面積等,選擇截面積較大的導線在某種程度上也能降低能源消耗。在進行輸電線路的架設時,要對整個區域進行綜合了解,選用最短路徑的方法降線路電能的損耗。
1.4 空調系統的節能設計
現如今空調系統的應用已經十分普遍,在建筑內部可以通過空調系統的應用,實現對溫度的調節,然而在應用空調系統的同時,會導致能源耗損。為此,空調系統的節能設計已經成為現階段相關人員研究的主要問題之一。冰蓄冷技術主要是通過電網低谷階段的風能,將冷量進行儲存,以此實現白天能量的釋放,達到節能的目的。冰蓄冷技術的應用,不僅實現了能源的節約,同時也大大節約了空調安裝的費用,減低空調制冷機的功率,減少電力負荷,進而實現空調系統的能源節約。
2 電力新能源的開發與發展應用
2.1 風能轉化為電能的應用
風能作為電力新能源具有良好的節能效果,對紓解現今能源緊張的現狀提供了積極的作用,利用風能轉化為電能,有效的提高了電能的利用率,現今可以有較多的新能源應用在電力能源的開發與使用中,風能的應用具有良好的節能效果。
2.2 太陽能光伏發電
現階段我們對于太陽能的應用已經比較普遍,太陽能作為新能源,其能源儲備量較大,并且已經被開發,所以在各方面的應用中十分普遍。在電力方面,太陽能光伏發電的應用,主要是利用了太陽能電池板、控制器以及蓄電池等元件共同構成了光伏發電系統,為此,這也是一個發電的控制系統。在其應用的過程中,主要是通過太陽能電池板以及蓄電池的連接,以此進行太陽能的儲存,再利用控制器以及逆變器對太陽能傳輸系統進行控制,實現對電網的管理,進而達到節能的目的?,F如今太陽能在人們的生活中十分普遍,例如熱水器等,其運行原理便是通過安裝的太陽能電池板將公共電網進行連接,進而構成光伏系統,不僅提高了能源的利用效率,同時也減少了能源的損耗。
2.3 地熱能源的開發
受社會發展的影響,人們的取暖設施愈發先進,尤其是地熱資源的應用,逐漸成為現階段家庭中取暖的主要設施。在我國,擁有豐富地熱資源的地區主要在云南以及一帶,經過相關的調查分析可知,現階段我國地熱田數量約為300左右,天然熱量能夠達到1.1×102J/年。由此可知,地熱資源的開發是現階段推動電力新能源發展的主要內容,在地熱資源的開發中,我國還存在比較大的發展空間。除此之外,開發地熱資源,不僅能夠推動我國電力行業的發展,對于農業的發展也具有一定的重要性。
結論
綜上所述,受我國經濟發展的影響,社會中對于電力的需求逐漸增大,然而隨著需求的不斷提升,電力能源也出現了緊缺的現象,為了解決這一問題,開發電力新能源,推行電力節能技術,是現階段促進電力行業發展的主要手段。文章針對電力新能源的開發,對電力節能技術的應用手段進行了闡述,通過文章中的分析,希望能夠在此基礎上全面提升電力新能源開發效率,實現電力能源節約,減少能源的消耗,進而推動我國電力行業的可持續發展。
篇6
我們現在應用的能源主要是以煤炭、石油、天然氣為主的不可再生能源。這些能源在使用過程中會排放大量的有害物質(二氧化碳、硫、氮氧化合物等),是造成大氣污染和生態環境破壞的重要原因。因此提倡建筑節能,減少污染物的排放也是改善生存環境,提高生活質量的一種有效的方法。隨著現代化建設的發展和人民生活水平的不斷提高,人們追求更加舒適的建筑生活環境。冬季采暖,夏季空調都需要能源的供應。而在當前能源十分緊張的狀況下,節約建筑能耗就顯得尤為重要了。
1 住宅小區實施生態建筑節能技術的必要性
為了規范和指導綠色生態住宅小區的建設,建設部頒布了《綠色生態住宅小區建設要點與技術導則》,要點與技術導則,要求綠色生態住宅在能源和水、氣、聲、光、熱環境以及綠化等方面符合國家有關標準??梢娚鷳B節能住宅小區建設已經成為當前我國住區建設的重點,而生態節能技術在小區中的合理應用則成為建設生態住宅小區的重中之重。我國建筑耗能高,能源利用效率很低,單位建筑能耗比同等氣候條件下發達國家高出 2-3倍。我國現階段大力推進建筑節能處在關鍵時機,而早在20世紀70年代,建筑節能概念就被正式提出。建筑節能的中心就是減少建筑耗能 ,提高建筑中的能源利用效率。
2 住宅小區實施生態建筑節能技術的具體方式
2.1 圍護結構設計
外墻采用保溫隔熱技術,可大幅度提高外墻保溫隔熱性能。即滿足隔熱保溫要求,又便于施工,節約能源開支。屋面保濕隔熱采用SBS卷材、聚苯乙烯保溫隔熱板技術,施工簡便,質量輕,強度高,隔熱效果好,質量易保證,保溫隔熱性能長久,維護費用低。 門窗節能采用優質斷橋鋁門窗+三玻兩中空玻璃,具有難燃、強度高、耐腐蝕、防潮、防蛀、質輕美觀等特點。
2.2 供熱系統設計
采暖熱源來自城市熱電聯網集中供熱管網,供熱外網采用無溝式直埋敷設方式,按枝裝布置,設計按彈性理論。樓內采暖采用低溫輻射地板采暖,每戶設有分戶計量熱表,并通過溫控閥進行調節。室內采暖系統采用共用立管的分戶獨立系統,立管采用同程式。
2.3 電氣設備節能
建筑物內公共照明采用聲光控延時開關和節能燈具,室外照明采用管理中心集中控制,在夜晚不同時段開啟不同數量的照明燈具,并注意選擇太陽節能燈。節約能源,降低能耗,統一管理,提高工效。 小區應采用太陽能路燈和有源電兩用草坪燈,在太陽能充足時不需供電,節約能源,為綠色環保產品。其特點為直接利用太陽能照明,節約能源,節省費用。
2.4 分體式太陽能熱水器在建筑節能的應用
為了使太陽能與建筑能夠更好的結合,使太陽能利用與建筑物有機的成為一體。由此產生了“太陽能與建筑一體化設計”的概念,即從太陽能應用技術和建筑環境美觀兩方面入手,在開始建筑規劃設計時就考慮到太陽能的利用,將其列入涉及內容中,使其成為整個建筑的一個有機的組成部分,統一設計,施工,調試、驗收后交用戶使用。采用熱管型真空管式太陽能集熱器。如果陰雨天氣或夜間需要使用熱水,則自動或手動啟動電加熱器進行輔助加熱。本系統采用熱水箱與自來水管網對接,頂水使用,利用自來水壓將熱水輸送至衛生間、廚房等熱水用水點。與冷水通過混水閥調至所需溫度。每戶一套系統,用水和用電分戶計量,住戶可隨住隨用,無計費糾紛,便于物業管理。
2.5 節水技術的應用
中水利用。中水處理系統主要將小區所有的生活廢水送入中水站處理,達到《城市污水再生利用 城市雜用水水質》(GB/T 18920-2002)標準后回用于沖廁、綠化、道路清掃、洗車。即節約了用水,又為居民節省了開支(中水的費用大約是自來水費用的一半)。雨水收集利用。雨水是一種重要的淡水資源,現代國內大部分的城市住區地面為不透水鋪面覆蓋,遇到暴雨形成洪澇災害,如果將這些雨水,通過滲水與透水鋪面材料加以收集利用,可以形成數量可觀的水資源。如對于年將水為600mm的地區,1km2年降水量為60萬m3。城市雨水利用是將雨水通過相關的技術加以收集,貯留、利用或滲入地下,增加水資源以涵養地下水,從而有效的防止城市暴雨徑流,恢復生物多樣性。城市雨水的利用主要為直接利用和間接利用,直接利用主要是通過收集、駐留屋面、路面的雨水、并對不同用途的雨水進行分級處理加以利用。雨水的間接利用主要是通過利用各種滲透性好的材料,使降落到地面的雨水滲入地下,從而改善城市水環境,使產生良性的水循環。雨水收集利用綠化為收集道路及住宅屋面雨水到地下水池儲存,經過過濾,然后噴灑花草,節約水資源。 雨水直接滲透綠化為合理調整道路與綠化和草坪磚的標高,使雨水可直接滲透解決部分綠化用水,提高雨水的自用率。
人工濕地污水處理系統是有一些適合污染環境下生存的以大型水生植物為主的高、低等的生物和處于飽和狀態的基質組成的人工復合體。其工作原理是讓污、廢水、雨水流經濕地,通過水生生物的“新陳代謝”進行分解、吸收,轉化、利用,從而達到去除和降低污染物的目的。人工濕地系統是人類通過模仿自然實濕地凈化原理,人為的加強濕地對于污染物的處理功能,從而為人類服務。
3 新能源的開發和利用
3.1 新能源的含義和分類
新能源和可再生能源的概念是1981年聯合國在肯尼亞首都內羅畢召開的能源會議上確定的。它不同于目前使用的傳統能源,具有豐富的來源,幾乎是取之不盡,用之不竭,并且對環境的污染很小,是一種與生態環境相協調的清潔能源。聯合國開發計劃署(UNDP)目前將新能源分為三類:1、大中型水電。2、新可再生能源,包括小水電、太陽能、風能、現代生物質能、地熱能、海洋能。3、傳統生物質能。
3.2 開發利用新能源的重要意義
隨著能源需求的不斷增加,地球上不可再生能源的資源將進一步的減少直至枯竭。為了社會的發展和人類的進步,在提高能源的使用效率,節約能源的同時還必須要開發和利用綠色環保并可再生的新能源。根據專家預測,到2060年,全球可再生能源的用量將發展到能源總用量的50%以上,成為未來能源結構的主要部分。采用新能源是保護生態環境,走可持續發展道路的重要措施。
3.3 將新能源技術應用于建筑的意義和未來展望
建筑消耗大量能源,當前我國建筑業發展迅猛,把節能、綠色環保、生態技術應用于工程是建筑發展的必然趨勢。太陽能、風能、地熱能等新型能源在建筑上的有效應用,不僅可以代替資源有限的傳統能源,而且可以減少污染物的排放,保護生態環境,它的開發和利用具有廣闊的前景和深遠的意義。
3 結束語
以上對建筑節能和新能源的開發利用方面作了簡單的分析和研究,建筑節能和新能源的利用是緩解能源危機、減輕環境污染、改善生活工作條件、促進經濟持續發展的一項根本措施。作為當代建筑師,不應該只追求建筑造型上的新穎獨特而忽視了能源的浪費。我們應建立生態建筑思想,尊重自然環境,用科學技術、經濟效益和社會效益相統一的方法進行規劃和設計,將節能意識貫穿于設計的每一個環節,設計出更多符合時代要求的、高效低能耗的建筑作品,使建筑設計理念上升到新的高度。
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機械;新能源;節能技術
0前言
對于機械工業來說,要想進一步的提升自身經濟效益,增強綜合實力,必須進行新能源的開發與利用以及采取相應的節能工藝與技術。現階段,隨著經濟全球化進程的不斷推進,機械工業的競爭壓力越來越大,能源的消耗方面更是遇到了發展的瓶頸。集中體現在:人工費用所占成本比例相對較大;原料成本持續增加;能源投入數額較大;環保投入也持續升高等方面,使得機械企業在成本控制方面捉襟見肘。只有通過加快新能源的研發速度,推廣使用節能工藝與技術,全面梳理現階段能源消耗與節能中所出現的問題,才可以顯著地降低能源消耗提升企業效益。
1機械工業中新能源與節能技術的發展現狀
現階段我國逐步的將新能源推向產業化發展的道路,尤其是在機械工業方面,新能源與節能技術的應用與發展已有了不少的成果。如今,我國已對新能源的節能技術的研發形成了完整的理論,為進一步的開發和應用提供了基礎和保障。而在新能源和節能技術的實際研發中,一些產品已被應用到機械工業中,并可以滿足相關的要求。而有一些新能源節能技術產品開始走向產業化的道路,其生產規模正逐步擴大。其中最具代表性的就是新能源汽車的工業化生產。不過,在新能源和節能技術的發展與應用過程中,依然有不少的問題存在。首先,相對于發達國家來說,國內關于新能源與節能技術的研發要晚一些,政府在這方面的資金投入相對要少,而企業的資金投入更是不多?,F今,關于新能源和節能技術,很多都處于試驗時期,即便有些企業逐步的增加了研發的資金,也取得了一定的成果,但整體上來說,還和國際先進水平存在著不少的差距。其次,在應用新能源和節能技術的機械中,很多核心部件不具備產業化生產的技術與條件,需進一步的加強。第三,我國對于新能源和節能技術相關的機械產品政策扶持力度不足。從環保的層面上來說,采用新能源與節能技術的產品,政府應加大扶持力度,給予相應的優惠和補貼政策。最后,我國沒有統一的關于新能源和節能技術規范與標準。要想機械工業逐步的應用新能源和節能技術,應當建立并完善相應的標準與規范,以達到促進機械新能源和節能技術發展的目的。
2機械新能源與節能技術的應用
2.1LNG機械的應用
天然氣是一種非常清潔的能源,在使用過程中包含兩種類型:壓縮天然氣(CNG)和液化天然氣(LNG)。CNG是通過加壓的方式,讓其以氣體狀態的情況下儲存到相應的裝置里,和我們通常使用的管道天然氣組成一致。而LNG則是將天然氣在非常低的溫度下進行冷凝等處理,讓其處于這種低溫(一般在162℃左右)環境中逐漸的被液化,從而產生了液化天然氣。因為此狀態下天然氣的密度要大得多,因此LNG機械相應的具有更長的工作周期,也使其在機械工業中的應用前景更大LNG機械大部分應用于汽車發動機的工業生產中,其采取特定的設備將LNG液化,然后將氣化天然氣的壓力進行調節以后將其輸入發動機,進而完成動力輸出操作。通過采用這種新能源與節能技術,新能源的消費成本可降低30%以上。不過,LNG機械依然有著多種問題存在。第一,用于汽車發動機的LNG機械和以柴油為動力的機械比較,其性能依然有所差異。尤其是在動力調節方面,相對的存在一定滯后性,無法完美地適應負荷的隨時改變。第二,無法實現密閉的作業。因為LNG所儲存的裝置其內部會存在非常高的壓力,而如果其內部的壓力超出一定值以后,就會自動的將天然氣釋放出去,以確保天然氣儲存裝置的安全性。但是,在密閉的空間內,天然氣就無法實現釋放。最后,在LNG機械加注天然氣的過程中,要依靠專業的設備完成,而實際的使用過程中,就會產生一定的限制,極大地阻礙了LNG機械的應用與發展。但是,和一般的柴油為動力的機械相比較,LNG機械是具有非常顯著的環保效益,其可明顯的降低二氧化碳、二氧化硫以及一氧化碳等污染氣體的排放量,在改善大氣環境方面意義非凡。
2.2電驅動機械
很多大型的工程機械,逐步開始使用大功率的電驅動馬達以代替傳統的發動機驅動。而相應的電驅動馬達所需的動力來源為電網的電能,與電動機所連接的控制器和變頻器之間可以實現數據的傳輸與交換,從而實現按照外界載荷情況而實時的變頻,達到調整電動機功率的目的。通過這樣的節能技術,可有效地降低能源的消耗,同時還具有較小的噪音污染、較小的污染物排放等特點。在節約成本的基礎上,又達到了環境保護的目的。
2.3混合動力機械
機械工業中汽車行業對于混合動力的使用已逐漸的成熟,并為混合動力機械的發展提供了極其廣闊的空間?,F階段,機械工業中經常使用的混合動力能夠分成三種,分別是油電混合動力形式、油液混合動力形式以及由電液混合動力形式。在油電混合動力機械中,加入電動力,可以較相同能力的機械減少很大的功率,也實現了能源消耗的減少。相同情況下,采用混合動力可較單一柴油動力機械降低20%左右的能源消耗量,同時可減少20%左右的污染物排放量。
3結語
新能源與節能技術在機械工業中的應用,可有效地減少能源的消耗量,定會給機械工業帶來良好的發展機遇,同時也是未來機械工業的發展要求和方向。
作者:龍騰 單位:邵陽學院
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0引言
當今社會經濟和科技在不斷的快速發展的同時能源消耗太大造成能源不斷的枯竭與環境污染嚴重等問題日益明顯。如今全世界各個地方都在提倡節能、減排。綠色環保則成了當今社會上的主體。如今汽車行業已經成為世界上最大的能源消耗和污染行業之一。而要解決能源消耗與環境污染問題就應該先從汽車行業抓起,減少能源消耗和污染。
1汽車的節能技術
1.1混合動力技術
混合動力一般指由汽油、柴油與電能混合在儀器所形成的動力。這項技術的關鍵是混合動力系統?;旌蟿恿ο到y關系著整個車的性能。再經過多年混合動力研究的基礎上,將原來的點火裝置轉變為由電動馬達作為發動機的輔助動力來驅動汽車。由原來的離散結構向著一體化結構發展。也就是將發動機和電機與變速箱結合在一起。在啟動的時候輔助發動機的電動馬達可以產生很強的動力,也可以在汽車高速平穩的行駛時間段內減少發動機的出力減少油耗。而且混合動力技術能夠對能量進行回收。在制動的時候,能夠對熱量進行轉變吸收。
混合動力技術的分類可分為兩類一是聯結方式二是混合度;聯結式分類是根據混合動力的驅動方式進行分的,其中聯結式分類又分為了3種:1)串聯式混合動力系統是由電能轉化為動能從而驅動車輪轉動,其中的電力是由內燃機帶動發電機來引起的;2)并聯式的混合動力系統區中的驅動系統內有兩套,并且兩套的驅動系統能夠可以相互協調來共同完成驅動車輛,當然也可以使用單獨的驅動系統來驅動車輛。這樣的并聯式混合驅動系統能夠使車輛適用于更為復雜的路況;3)混聯式混合驅動系統可以根據不同的路況來臨時調節內部機器的輸出功率的原因是因為它的內部中的內燃機和電機有自己的一套機械變速箱而且混合動力系統還可以分為以下4類:1)微混合動力系統該系統可以有效的防止電動機的不運轉從而增加油耗和對環境的污染。對發動機的啟動和停止進行控制;2)輕混合動力系統,而這種系統的主要代表是皮卡車;3)中混合動力系統動力系統采用的是高壓機比低混合動力系統更加的靈敏;4)完全混合動力系統的混合度達到50%是未來逐步發展的方向。
1.2高效汽油機、柴油機技術
汽車節能的關鍵是內燃機的技術。在內燃機節能技術方面,應該從這幾個方面討論, 第一是汽油機直噴技術,稀薄和分層燃燒技術;第二是柴油機的高壓噴射技術;第三是柴油機的多次噴射技術;第四是可變氣門技術;第五是廢氣渦輪增壓技術。
1.3高效載重汽車的發動機技術
目前我國載重汽車品種少,技術還很落后。發展高效的載重汽車,是在現代物欲橫流的形勢下,提高運輸的效率,降低汽車用能源消耗的重要一步。因此,國家應重點支持這種高效載重汽車的開發和產業化發展。
1.4轎車、輕型車的柴油化技術
實現節能的重要途徑是柴油化,隨著汽車以很快的速度進入家庭,我們應該十分注重這項技術。不斷的開發而且要有質量的保證。這樣的話就減少了對能源的開發。實現了節能減排。
2新能源汽車節能技術的應用
2.1混合動力汽車
混合動力一般指由汽油、柴油與電能混合在儀器所形成的動力車型。這樣能有效的改善燃油和功率輸出低的車型。根據其不同,主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。他的優點是:1)采用混合動力后可以增加汽車內部機器功率的輸出和減少耗油量。當大功率內燃機功率不足時,可由電池來補充,同時電池也可以得到充電,所以其行程和普通汽車是一樣的;2)因為使用電池,可以方便地回收以便循環使用;3)在市中心人流量大的地方,完全用電池單獨驅動,實現“零”排放;4)可以在現有的加油站加油,不必再投資建設新的加油站;5)用戶可以讓電池在延長壽命和降低成本的基礎上保持良好的工作狀態。
2.2純電動汽車
純電動汽車是直接采用電機作為驅動器,是全部以電力作為汽車的驅動力這種車的難點在于電力的儲存技術。傳統汽車消耗石油等不可再生能源造成能源消耗和環境污染,而電能可以從核能、水力和風力等可再生能源中獲得且無污染。電動汽車還可以利用在其空余的時間進行充電,使發電設備日夜都能充分使用,大大提高它的行駛效率。由于這些優點,電動汽車的應用成為汽車工業的一個非常關心的問題。對于電動車而言由于建設成本高且基礎設施不是一個獨立的企業就能夠完成的,需要各個企業聯合起來與當地政府部門一起努力,才可能大規模的推廣。這使得電動汽車的價格非常的高昂,但是與混合動力汽車相比較來說電動汽車的技術簡單而且成熟且操作方便,且只要有足夠的電力就能驅動汽車且充電方便。但是不足就是電動車所使用的蓄電池的蓄電能力不足存儲的電量少,且構建電池的原材料成本高還沒有形成一定的經濟規模,所以購買價格高。
2.3燃料電池汽車
燃料電池汽車是以液化石油氣(LPG)和壓縮天然氣為燃料,采用先進的電子控制技術和高性能的污染凈化裝置來減少污染。而且經過有機材料的化學反應產生的電流作為汽車的驅動力。
近年來燃料電池技術已經取得了重大的突破。燃料電池汽車,零排放,而且減少了機油泄漏帶來的水污染和溫室氣體的排放等問題,還提高了燃油經濟和發動機燃燒效率,運行平穩,沒有噪聲。
2.4氫動力汽車
氫動力汽車是真正實現零排放的,排放出來的是純凈水,沒有任何污染。
但是氫燃料電池成本高,而且發展氫燃料的存儲和運輸按照技術條件很難實現,還有就是氫氣的提取需要通過電解水,否則就不能從根本上降低二氧化碳排放。
這項技術雖然實施起來困難,但是隨著新能源技術的不斷發展,一定會得以解決實現。
3發展前景
隨著國家政府部門的不斷指引,各項政策的不斷支持,新能源汽車的應用有很大的發展前景,新能源汽車節能技術的應用也會越來越廣泛,并且應用在人們的日常生活中,給人們的生活帶來很大的便利。通過不斷的發展新的技術,以最低的成
本換取最大的經濟效益,也將會引領新能源汽車走上一個更新,更廣闊的臺階。
4結論
科學技術永遠是第一生產力。汽車的迅猛發展,人們素養的不斷提高,在大力提倡生態文明建設,打造美麗中國的時代背景下,人們對環境的要求會越來越高。
更加環保的的汽車會越來越受到人們的歡迎。而新能源的開發會越來越重要,那么新能源汽車節能技術的應用會越來越廣闊,越來越受到人們的重視。
時代總是在不斷的發展,科技也不斷在進步。新能源汽車節能技術的應用將會備受重視。
參考文獻
[1]史永基,高雅利,王宇炎.新能源節能技術研究進展,2011(7).
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中圖分類號:F206文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)02-
隨著我國國民經濟的快速發展和能源供應的同益緊缺,節約能源己成為我國可持續發展的重要戰略,建筑作為能耗大戶,建筑節能工作己刻不容緩。
一、建筑節能技術的趨勢(一)理想的節能建筑應在最少的能量消耗下滿足以下三點:
1、能夠在不同季節、不同區域控制接收或阻止太陽輻射;
2、能夠在不同季節保持室內的舒適性;
3、能夠使室內實現必要的通風換氣。
目前,建筑節能的途徑主要包括:盡量減少不可再生能源的消耗,提高能源的使用效率;減少建筑圍護結構的能量損失;降低建筑設施運行的能耗。在這三個方面,高新技術起著決定性的作用。當然建筑節能也采用一些傳統技術,但這些傳統技術是在先進的試驗論證和科學的理論分析的基礎上才能用于現代化的建筑中。(二)減少能源消耗,提高能源的使用效率為了維持居住空間的環境質量,在寒冷的季節需要取暖以提高室內的溫度,在炎熱的季節需要制冷以降低室內的溫度,干燥時需要加濕,潮濕時需要抽濕,而這些往往都需要消耗能源才能實現。從節能的角度講,應提高供暖(制冷)系統的效率,它包括設備本身的效率、管網傳送的效率、用戶端的計量以及室內環境的控制裝置的效率等。這些都要求相應的行業在設計、安裝、運行質量、節能系統調節、設備材料以及經營管理模式等方面采用高新技術。如目前在供暖系統節能方面就有三種新技術:①利用計算機、平衡閥及其專用智能儀表對管網流量進行合理分配,既改善了供暖質量,又節約了能源;②在用戶散熱器上安設熱量分配表和溫度調節閥,用戶可根據需要消耗和控制熱能,以達到舒適和節能的雙重效果;③采用新型的保溫材料包敷送暖管道,以減少管道的熱損失。近年來低溫地板輻射技術己被證明節能效果比較好,它是采用交聯聚乙烯(PEX)管作為通水管,用特殊方式雙向循環盤于地面層內,冬天向管內供低溫熱水(地熱、太陽能或各種低溫余熱提供);夏天輸入冷水可降低地表溫度(目前國內只用于供暖);該技術與對流散熱為主的散熱器相比,具有室內溫度分布均勻,舒適、節能、易計量、維護方便等優點。(三)減少建筑圍護結構的能量損失建筑圍護結構的節能技術集中體現在對通過建筑圍護結構的能量控制上。在建筑實體墻部分,通過建筑的內、外保溫技術,在冬季的采暖季節,降低通過圍護結構向外的熱損失,在夏季的空調季節,降低通過圍護結構向低通季節,充分利用自然通風作用,調節室內環境。在建筑物透明結構部分,主要是控制窗戶的太陽能熱流,采光性能,通風性能等。如通過設計控制合適的窗墻面積比,選擇合適的窗戶結構,通過采用遮陽技術和鍍膜技術等,來達到冬季采暖季節時,可以阻止室內熱輻射通過透明結構的損失,增加太陽能對室內的滲透,在夏季空調季節時,可以阻止室外熱量向室內滲透,減少室內冷氣的損失。(四)降低建筑設施運行的能耗建筑內的能耗設備與系統主要包括建筑的空調系統、照明系統、熱水供應系統、電梯設備等。其中空調系統和照明系統在大多數的民用建筑能耗中占主導地位,空調系統的能耗更接近建筑能耗的40%到60%,成為主要的控制對象。而降低能耗又成為建筑設施節能的關鍵,當前主要技術措施有:一是建筑能源的梯級應用。根據建筑不同用能設備和系統等級的劃分,優先滿足用能品位高的設備和系統,利用這些設備和系統的排出能量滿足用能品位低的下游設備和系統。二是能源回收技術。通過能源回收設備,將排出建筑物的一些能量進行回收再利用,是降低建筑能耗的一個重要措施。三是通過控制調節系統來降低能耗。由于建筑內部設備與系統的設計往往是在滿負荷的條件下進行的,而這些設備和系統往往運行在非滿負荷條件下,這就要求這些設備和系統配備有優良的控制和調節系統,并要求物業管理人員有敬業精神和專業技能,可以根據不用負荷特點對有關設備和系統進行自動或人工調節,避免大馬拉小車現象??刂普{節技術對于既有建筑的節能有其特殊的意義。四是采用高能效的設備。
二、利用新能源新技術在節約能源、保護環境方面,新能源的利用起至關重要的作用。新能源通常指非常規的可再生能源,包括有太陽能、地熱能、風能、生物質能等。
(一)人們對各種太陽能利用方式進行了廣泛的探索,逐步明確了發展方向,使太陽能初步得到一些利用。
1、作為太陽能利用中的重要項目,太陽能熱發電技術較為成熟,美國、以色列、澳大利亞等國投資興建了一批試驗性太陽能熱發電站,以后可望實現太陽能熱發電商業化;
2、隨著太陽能光伏發電的發展,國外己建成不少光伏電站和“太陽屋頂”示范工程,將促進并網發電系統快速發展;
3、目前,全世界已有數萬臺光伏水泵在各地運行;
4、太陽熱水器技術比較成熟,已具備相應的技術標準和規范,但仍需進一步地完善太陽熱水器的功能,并加強太陽能建筑一體化建設;
5、被動式太陽能建筑因構造簡單、造價低,已經得到較廣泛應用,其設計技術已相對較為成熟,已有可供參考的設計手冊;
6、太陽能吸收式制冷技術出現較早,目前已應用在大型空調領域;太陽能吸附式制冷目前處于樣機研制和實驗研究階段;
7、太陽能干燥和太陽灶已得到一定的推廣應用。但從總體而言,目前太陽能利用的規模還不大,技術尚不完善,商品化程度也較低,仍需要繼續深入廣泛地研究。
(二)在利用地熱能時,一方面可利用高溫地熱能發電或直接用于采暖供熱和熱水供應;另一方面可借助地源熱泵和地道風系統利用低溫地熱能。風能發電較適用于多風海岸線山區和易引起強風的高層建筑,在英國和香港已有成功的工程實例,但在建筑領域,較為常見的風能利用形式是自然通風方式。
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隨著社會電子信息化程度的提高,企業的業務和管理朝著電子化和網絡化的方向快速發展,在這種背景下,通信運營商的IDC業務得到了迅速的發展。隨著電子信息及制造技術的飛速提升,數據中心機房的設備密集度大大提高,耗電巨大,發熱量更加集中,機房局部過熱現象增多,機房內單位面積空調冷負荷急劇增加,由此引來的主設備運行故障和能耗逐年上升,甚至成為了制約通信業務發展的一大瓶頸。同時,具有重要戰略地位及發展潛力數據中心作為通信行業高能耗的代表也成為了大家關注的焦點,國內外各大運營商及相關研究機構都陸續開展了一系列數據中心節能試點改造,取得了良好效果。
本文主要從電源(包括電力輸配系統、交直流不間斷電源等)和空調(包括制冷機房、空調末端系統等)兩大方面對數據中心能耗現狀及問題進行梳理,結合某運營商數據中心建設及改造案例,對數據中心機房提出系統的節能方案建議。
二、數據中心能耗現狀
國內某運營商的調研數據顯示:數據中心能耗呈逐年上升趨勢,2009年比2008年增長了約20%左右,到2010年底,數據中心占該運營商全國網絡運營總能耗的比例達到了13%(見圖1),特別是在一些IDC業務發展較好的大城市,該比例遠遠超出了全國平均水平,比如:上海市2010年數據中心能耗占比超過了25%,北京市則達到了50%以上。
圖2-1 某運營商2010年網絡運營能耗結構
從機樓的角度來看,數據中心能耗主要由三個部分構成:數據通信設備、空調(制冷機房、空調末端系統)及電源(電力輸配系統、交直流不間斷電源),其能耗占比情況見圖2。
圖2-2 數據中心能耗構成
(數據來源:勞倫斯伯克利國家實驗室)
上述數據顯示,數據通信設備的能耗占比最大。但某種程度上來說,主設備的節能環節是運營商無法真正掌握的。因此,運營商在盡量采購節能減排主產品的同時,需不斷加大力度,開展對數據中心空調及電源系統的節能建設及技術改造,以期實現節能降耗。
三、數據中心電源系統節能研究
一般來說,數據中心電源系統包括:外電引入、變壓器、發電機、電動機、交流不間斷電源系統、直流不間斷電源系統、照明系統及輸配電線路等。由于數據中心功率密度的提高,所消耗的電功率增加,在電力各環節能量損耗亦隨之增大,因此,電源系統各環節均需采取節能措施。
一)、外電引入、變壓器、發電機及電動機系統節能研究
數據中心外電、變壓器、發電機及電動機等環節的現狀、問題及節能建議見下表:
外電引入 變壓器及發電機 電動機
現狀及問題 目前數據中心所在機樓的外電引入多采用兩回路互為備用的10kV專線。相比更高電壓等級的外電引入,外電容量受到限制,線路損耗難以降低。 目前,不少機樓的變壓器實際使用負荷率較低,實際用電量與設計規劃用電量存在較大差距。 數據中心的電動機類負載主要是風機和水泵,且多為Y系列,其效能較新型YX2系列電動機低;電動機未采用變頻調速等節能措施。
技術發展趨勢及建議 發展趨勢:1.20kV電壓已列入國家標準電壓。2.已經具備全方位的成熟產品,包括20/0.38kV變壓器及相應電壓等級的電纜。3.相比10kV供電系統,20kV系統在相同導線截面條件下,增加了近一倍供電能力;相同供電容量的前提下,降低電網損耗達75%,并節省外線建設投資約40%。當前,國內外電氣行業在確定供電電壓等級均以節能為導向的趨勢,因此,如條件許可,建議采用20kV或更高等級的外電供電。 1.用電負荷合理分類及精細計算,應科學的考慮設備運行的需用系數和同時系數,合理配置變壓器及應急發電機組容量,降低設備的初期投資及運行損耗。2.應根據實際情況靈活配置變壓器,變壓器采用2N配置時,每臺變壓器負荷率不大于50%;變壓器采用N配置時,每臺變壓器負荷率不大于70%;變壓器應采用D,yn11接線方式。3.選用低損耗、節能環保、具有抗諧波能力及較高過載能力的變壓器產品;選用具有較高過載能力及較強帶非線性負載的能力的產品,選用具有一定抗諧波能力的發電機組。4.供電距離長及功率較大,有并機運行需求時,宜采用10kV高壓柴油發電機。5.通過加強諧波治理,提高變壓器及發電機的有效容量。 發展趨勢:1.660V電壓已列入國家標準電壓。2.10/0.66kV變壓器、660V電動機、660V電纜、母線及開關等相關產品的標準化生產。3.變頻控制技術發展成熟及廣泛應用。建議:1.采用高效率新一代的節能電機YX2系列;采取電動機變頻調速等節能措施。2.提高電動機供電電壓等級: (1)較大容量的電動機(如:耗電較大的水泵、空調冷水機組以及空調末端風柜),建議采用660V電壓供電。 (2)大容量的電動機,單臺大于550kW的電動機(含電制冷機組),應當采用10kV(6kV)電源供電;單臺大于350kW的電動機(含電制冷機組),宜采用10kV(6kV)電源供電。
某運營商案例 某運營商某省的IDC數據中心工程采用兩路20KV專線電源,正常供電時,兩段母線分段運行,兩路電源同時供電,運行效果良好。 某運營商某數據中心對部分較大容量的電動機(約30多臺空調主機、水泵等)采用660V供電,總功率達2500kW。
優點如下:大量節省配電開關及配電導線的投資;線路損耗僅為380V電壓供電的33%,節能效果明顯。該數據中心對數臺大容量電動機(單臺達1000kW以上的冷水機組)采用10kV高壓供電。優點如下:減少了低壓冷水機組所需的10/0.4kV變壓器以及大容量的低壓配電開關及控制設備;節省占地面積及一次性投資;減少年運行損耗,節能效果明顯。
表3-1數據中心外電引入、變壓器、發電機及電動機系統節能研究
二)、照明系統及輸配電線路節能研究
數據中心照明及輸配電線路環節的現狀、問題及節能建議見下表:
照明 輸配電線路
現狀及問題 多數數據中心長期開啟全部燈具,部分機房照度偏高;多采用T8熒光燈,效率不高;燈具開關缺乏智能控制。 目前多數在用的數據中心機樓的高低壓配電房及發電機房、電力電池室等遠離數據主設備及空調等負荷中心區域,輸配電線路長,線路損耗較大。
建議 1.推廣使用高效光源:優選細管熒光燈和緊湊型熒光燈,積極推廣高壓鈉燈和金屬鹵化物燈。2.設置合理的照度,照度要求較高的場所采用混合照明。3.采取智能、合理的照明控制方案。 1.為減少投資并降低線路運行損耗:高低壓配電室、變壓器室、電力電池室等應采用貼近用電負荷的布局,以縮短輸配電線路的距離;發電機房、低壓配電房與電力電池室應盡量靠近,減少配電級數并縮短配電線路;樓層高的機房應分層安裝變壓器,面積大的機房應在中心位置設置變壓器,以減少輸配電線路長度。2.選用低損耗的新型輸配電母線及電纜。
表3-2 數據中心照明及輸配電線路節能研究
三)、交、直流不間斷電源系統節能研究
1. 傳統交流不間斷電源(塔式UPS)系統應用現狀
當前,數據中心主設備一般要求交流電源輸入,多采用傳統的交流UPS系統供電模式,即:UPS系統將交流市電整流逆變后,為數據主設備提供220/380V的交流不間斷電源。其應用現狀總結如下:
(1)傳統UPS系統多采用N+1配置,等級較高的數據中心機房采用2(N+1)配置。
(2).部分在網的早期UPS主機采用6脈沖整流,近年來基本都采用12脈沖整流。
(3)為了限制UPS系統產生的諧波,部分UPS系統配置了有源濾波器。
(4)蓄電池后備時間大多按單機滿載30分鐘配置,有的數據中心配置達到了單機滿載1小時。
2. 傳統交流不間斷電源系統存在的問題
隨著數據中心高能耗問題的凸顯以及對設備運行可靠性要求的不斷提高,傳統交流UPS供電模式存在以下一些不足:
(1)采用了冗余并機技術,無論是N+1還是2(N+1)系統,在正常運行時,UPS主機的負載率均較低,再考慮到系統配置容量較實際偏大,使得系統的負載率更低,未在最佳效率點附近運行,系統損耗較大。
傳統UPS系統的負載率與效率的大致關系見下圖:
圖3-1 負載率與效率關系圖
經調查,很多大型數據中心機房的UPS系統單機負載率一般在10%至30%之間,大多數只有20%左右,在發展過程中的數據中心機房UPS單機負載率甚至更低,單機負載率10%不到的也占很大部分。
(2)目前仍有采用6脈沖整流的UPS在網運行,且沒有采取相應的諧波處理措施,導致系統額外附加功率損耗大。部分UPS系統雖然配置了諧波過濾器用于諧波治理,但治理后實際運行情況沒有進行相應跟蹤,治理效果無法保證。
(3)交流UPS系統的后備蓄電池需經過UPS逆變后才能供給負載,一旦UPS本身出故障,仍會造成負載停電。
3.數據中心不間斷電源系統發展趨勢
(1)模塊化交流不間斷電源系統
為解決傳統UPS系統由于負載率低導致的系統低效率及難以實現按需擴容等問題,“模塊化”的概念被引入了交流UPS設計生產領域,出現了模塊化交流UPS系統。一般來說,模塊化UPS系統由機架、UPS功率模塊、靜態開關模塊、顯示通信模塊以及電池組構成,系統組成模式與直流供電系統相似,可以方便實現N+X冗余,可根據實際負載量來配置合理的電源容量,其系統效率及供電可靠性相比傳統UPS系統都得到了提升。
(2)高壓直流不間斷電源系統
直流供電方式早已得到了長期的、大規模的使用及驗證,該方式將交流市電整流后與蓄電池并聯,直接為通信設備提供直流電源,大大提高了供電可靠性和工作效率,諧波小,可以很方便的實現按需擴容。傳統的直流供電系統的電壓等級一般為-48V,大功耗的數據中心設備若采用-48V的供電電壓,會使得配電線路的損耗大大增加,因此需要提高直流供電的電壓等級,于是出現了“高壓直流供電方式”。與傳統交流UPS系統比較,高壓直流供電系統的效率更高,系統損耗明顯降低。一般來說,直流電源模塊的效率一般都在93%以上,即使模塊使用率在40%,效率也可以達到92%,而UPS系統的實際滿載效率一般僅為85%以上,不超過90%。同時,高壓直流供電系統還大大提高了不間斷供電系統的可靠性。
4.建議
(1)優先考慮在新建以及改造使用年限長、耗電量大、故障率高的傳統交流UPS系統的數據中心采用高壓直流供電系統或模塊化UPS系統。
(2)加強諧波治理。
5.某運營商案例
2010年某運營商先后在5個省建設了約23套高壓直流系統,用以取代傳統的UPS供電系統,建設規模及平均節電率情況見下表:
省份 系統數量(套) 相比傳統UPS系統的平均節電率(%)
A 7 20%
B 2 15%
C 6 22%
D 4 12%(普通機房)
3 37%(數據中心)
E 1 29%
小結 23 22%
表3-3 某運營商高壓直流系統建設情況
四、數據中心空調系統節能研究
1.數據中心空調系統節能建議
數據中心空調系統能耗主要包括制冷機房能耗和空調末端系統能耗,通過對某運營商多個數據中心空調系統的調研及分析,節能建議如下表:
制冷系統 末端系統
建議 1.小型機樓或單個機房宜采用單元式風冷型恒溫恒濕專用空調;新建大型數據中心機樓建議采用集中式冷凍水型恒溫恒濕專用空調系統,其冷凍水供回水溫差宜盡量加大。2.冬季可利用水冷機組的室外冷卻塔作為冷源也可積極利用自然冷源。3.機房布局應合理,預留空調設備安裝空間,設備機柜的布置應考慮空調制冷能力,少量高熱密度服務器可以考慮加裝柜門冷卻等分體式精確送風空調降溫,高密度機架可采用液冷方式,避免出現局部過熱;高低密度設備宜分區布局、分區制冷。4.可考慮配套獨立的節能加濕裝置,減少專用空調加濕能耗。5.宜采用變頻或模塊化冷水機組,保證空調高效運行;可通過變頻技術提高冷凍泵冷卻泵效率。6.冷水機組電功率超過500kW時,宜采用10kV高壓制冷機組;冷凍泵冷卻泵電功率超過200kW時,宜采用10kV或660V電動機。 1.設備機房和電池電力室等輔助房間間隔開,主機房采用恒溫恒濕末端,輔助區域采用普通空調。2.機柜按照“背對背,面對面”排列,空調氣流方向與列走線架平行,保證通暢;優化冷熱氣流路徑,減少混合。3.可考慮采用封閉冷通道,實現精確送風,同時提高機房內空調設定溫度,降低空調能耗。4.在有條件的情況下,使用有送、排風通道的機柜進行精確下送風,自然回風或冷通道設地板風口送風,管道回風的送風方式。5.架空地板高度應根據單機架功率大小進行合理規劃;架空地板下只準通風,嚴禁布放線纜;架空地板下樓面和接觸空調冷風的機房墻面建議采用不燃材料制造的隔熱保溫層,防止結露,減少冷量損失;新建架空地板下送風機房前期裝機容量較小時,可考慮地板下做臨時隔斷,控制送風空間,減少冷量浪費。6.有條件的老機房還可考慮進行下送風上回風或精確定點送風改造。7.應選擇高效風機及風柜,宜采用變頻裝置,降低能耗。
表4-1數據中心空調節能建議
2.某運營商空調系統節能案例
2010年該運營商組織了7個省,重點針對部分氣流組織不好、有局部過熱現象的數據中心進行了精確送風改造,節能情況如下表:
省份 平均節電率 投資回收期(月)
a 11% 31
b 15% 18
c 16% 30
d 20% 17
e 15% 24
f 11% 31
g 17% 39
平均值 15% 27
表4-2某運營商數據中心精確送風改造情況
除此之外,該運營商還先后在多個省份開展了數據中心空調系統綜合節能改造工程,取得良好效果,如:
(1)大型數據中心采用集中式冷凍水型恒溫恒濕專用空調,架空地板精確下送風,管道結合自然回風,氣流組織合理,提高空調系統整體能效比,節能效果顯著。
(2)合理設定機房溫濕度,分區精確供冷,提高效率,達到節能目的。
(3)部分專用空調取消加濕功能或配置獨立的加濕裝置,減少空調加濕能耗。
(4)采用自適應控制系統,根據機房負荷變化,自動調整空調運行數量,實現節能。
(5)改造老數據中心機房上送風風口以達到節能效果。
五、結束語
數據中心的節能降耗涉及到多個方面,本文通過對國內某運營商數據中心的實例分析,從電力和空調兩方面提出了節能降耗建議,目標是為了更高效的利用能源,建設節能環保的綠色數據中心。
參考文獻
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GB 50052-2009《供配電系統設計規范》,2010-07-01施行
YD/T1051-2010《通信局(站)電源系統總技術要求》,2010-12-29
YDB037-2009《通信用240V直流供電系統技術要求》,2009-12-12
YD/T2165-2010《通信用模塊化不間斷電源》,2010-12-29
《中國電信節能技術與應用藍皮書》V1.1,2008-12
篇11
急性心肌梗死是冠狀動脈急性狹窄或閉塞使得心臟供血持續減少, 心肌嚴重缺血和壞死, 多因冠脈粥樣硬化受機械因素如冠脈痙攣或高血壓等誘發血栓形成和斑塊破裂導致冠脈嚴重狹窄和閉塞所致。本研究對急性心肌梗死介入治療術后遠期心功能進行分析, 報告如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 選取本院2014年1月~2015年1月收治的123例急性心肌梗死患者。根據治療方法不同將患者分為溶栓組(41例)和介入組(42例)、無溶栓無介入組(40例)。介入組患者中男28例, 女14例;年齡39~76歲, 平均年齡(58.34±12.29)歲。發病時間1~11 h, 平均病程(6.67±0.32)h;體重45~82 kg, 平均體重(63.17±1.38)kg。溶栓組患者中男27例, 女14例;年齡40~75歲, 平均年齡(58.89±12.13)歲。發病時間1~11 h, 平均病程(6.35±0.26)h;體重45~82kg, 平均體重(63.51±1.78)kg。無溶栓無介入組患者中男27例, 女13例;年齡40~74歲, 平均年齡(58.13±12.56)歲。發病時間~12 h, 平均病程(6.53±0.32)h;體重45~82 kg, 平均體重(63.57±1.91)kg。三組患者性別、年齡、病程、體重等一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05), 具有可比性。
1. 2 方法 無溶栓無介入組僅用常規藥物治療。溶栓組行靜脈溶栓治療, 排除溶栓禁忌, 先嚼服0.3 g阿司匹林, 后靜脈推注5000 U普通肝素;后8 mg rt-PA在10 min內靜脈推注, 再給予42 mg rt-PA靜脈滴注90 min, 結束后給予普通肝素以800~1000 U/d的滴速持續靜脈滴注2~3 d, 并根據活化部分凝血酶時間(APTT)對滴速進行調整。再給予皮下注射低分子肝素3~5 d。介入組行介入治療, 入院后先嚼服0.3 g阿司匹林, 口服0.3 g氯吡格雷, 在急性期處理梗死相關血管, 置入普通支架。
1. 3 觀察指標 觀察兩組治療前和治療后12個月患者BNP、LVEF、LVEDD的差異, 其中, LVEF、LVEDD采用彩色多普勒超聲檢測。
1. 4 統計學方法 采用SPSS21.0統計學軟件進行數據分析。計量資料以均數±標準差( x-±s)表示, 采用t檢驗;計數資料采用χ2檢驗。P
2 結果
治療前三組BNP、LVEF、LVEDD水平比較差異無統計學意義(P>0.05);治療后介入組、溶栓組BNP、LVEF、LVEDD水平較無溶栓無介入組改善更顯著(P
3 討論
臨床上急性心肌梗死再灌注治療方式主要包括溶栓和介入治療, 均通過相關梗死動脈的開通, 對瀕死心肌進行挽救, 以改善患者預后[1, 2]。其中, 靜脈溶栓治療方法簡單, 容易推廣, 長期以來是治療急性心肌梗死的首選方法, 可挽救患者生命, 減少致殘率和致死率, 提升患者生存質量。但近年來, 隨著經皮冠狀動脈介入術的應用和逐步推廣, 其在治療急性心肌梗死中的優勢逐漸凸顯, 其可實現梗死心肌再通和再灌注, 對瀕死心肌進行挽救, 縮小梗死面積, 促進梗死心肌存活。經再灌注區水腫和充血, 增加梗死壁心肌厚度和僵硬度, 減少左室容量擴大, 抵消心室收縮期膨出??烧T導肌球蛋白復合物鈣激活, 促進梗死性擴張的逆轉, 減輕病變程度[3]。
本研究中, 溶栓組行靜脈溶栓治療;介入組行介入治療, 并以無溶栓無介入組作為對照, 結果顯示, 治療后溶栓組和介入組BNP、LVEF、LVEDD均優于無溶栓無介入組(P
參考文獻
[1] 葛廣豪, 楊栓鎖, 馬江偉, 等. 重組人腦利鈉肽對老年急性前壁ST段抬高心肌梗死患者急診介入術后心功能的影響. 中華老年心腦血管病雜志, 2014, 16(12):1296-1300.
篇12
設備間:用來放置DSA的強弱電控制柜;
操作間(可共用):鉛防護觀察窗;
體外循環準備間:4m2左右,應有上、下水及相應的氣體(O2、Air、CO2);
輔助用房:無菌物品間、器械間等。
結構和防護設計
*均布荷載
DSA室荷載為7.5kN/m2,潔凈手術室3.0kN/m2。
對于新建的項目,應以DSA的參數來選擇;對于改造的項目,應達到相應的要求。
*射線防護
按照相關防護標準,按3mm鉛當量進行六面防護。值得注意的是,當地面采用硫酸鋇(30mm)時,應在做找平時注意地坪留量。
*層高
綜合考慮吊頂上方消防、給排水、風管、靜壓箱等管線設備的布置,層高宜設計在4500mm左右。
設備層應考慮消防、給排水、風管、凈化空調機組等管線設備的布置,層高宜設計在2500mm~3000mm左右。
配電設計
*一般DSA設備配電要求
電源要求見表1。
*手術室配電要求
手術室內用電應與DSA設備用電及輔助用房用電分開,每間手術室的干線必須單獨敷設;
復合手術室均應設置安全保護系統和等電位接地系統;
復合手術室應加裝隔離變壓器,并應設置漏電報警裝置(注:常規照明不必通過隔離變壓器);
醫療儀器應采用專用接地系統,如插入人體內接近心臟的電氣器材,由于要防止微電擊,宜采用功能性接地。
空調系統設計及節能措施
*設計可切換的凈化空調系統
因大多情況下DSA手術室是處于萬級狀態下運行的,只有當需要與外科手術同時進行時,才需要進行與百級的切換。如果將DSA手術室設計成萬級,進行雜交(復合)手術時,滿足不了規范及使用要求;如果將DSA手術室設計成百級,大多數情況下只需要萬級狀態就可以滿足,造成能源的浪費。因此,設計復合手術室應充分考慮其運行時兩種狀態的切換,從而達到節能的目的。
復合手術室設計時,凈化空調系統的風量、負荷、系統附件等按百級手術室進行設計,將凈化空調機組的電機設計為變頻電機,加裝變頻器,對風量實行變頻控制。在調試時將風量設置為兩檔風量(百級風量、萬級風量)運行,可通過手術室內控制面板實現兩檔風量之間的切換。
因DSA手術室相對于普通手術室面積較大,且室內的醫療設備會對手術室的送風天花的過濾面積產生影響,因此設計過程中,可適當增大送風天花的面積及送風量,以滿足規范及使用要求。
*考慮設備間的散熱
DSA設備間在設計過程中,應充分考慮其設備的散熱量。
篇13
據有關數據顯示,現階段世界汽車的保有量為10億輛,預計到了2020年,全球汽車的保有量為12億輛,汽車保有量的增加必然會消耗大量的石油能源。根據相關統計數據,預計到了2020年,汽車用油將占到全球石油消耗總量的65%以上,同時大量使用石油,對大氣造成嚴重污染,同時導致全球溫室化。我國汽車的保有量逐年增加,我國所面臨的石油安全問題以及大氣污染問題更加嚴峻,如果不能及時對相關的產業結構進行調整,就會在一定程度上影響經濟的可持續發展。所以,發展具有節能性的新能源汽車具有重要的經濟意義和現實意義。
1 對新能源汽車發展的戰略進行分析
在我國進行新能源汽車發展的過程中,面臨著許多的機遇和挑戰,目前我國新能源汽車發展的重點就是解決動力系統的問題,同時為了能夠達到汽車的節能,還是要從汽車的能源動力方面進行解決。所以我國在發展新能源汽車的時候,一方面要解決汽車能源動力的節能問題,另一方面又要將發展的目光放長遠,不斷提高節能的技術,促進我國新能源汽車在市場上的競爭力。
(1)大力發展節能汽車。現有汽車的動力主要以石油和內燃機為基礎,在現有的汽車動力基礎上進行優化,大力發展具有節能性質的汽車,重點發展混合動力系統以及直噴式內燃機。同時利用現有的技術,提高石油以及其他動力能源的清潔化,并與國際相關的標準進行接軌。利用生產生活的廢棄品,實施回收戰略,在現有的技術條件下,轉化為可供汽車使用的復合型燃料。同時,發展復合型燃料還要同我國的實際以及具體的能源戰略相結合起來,走出一條符合我國國情的新型清潔能源之路。預計到2020年,各種新型清潔能源的使用量將占到車輛能源用量的20%左右。進入21世紀以來,我國汽車每年石油、柴油消耗的量占到了我國石油、柴油消耗總量的50%以上,其中石油消耗占到了一半,從這個數據當中可以得出以下的結論:第一就是車用柴油同車用石油的消耗總量幾乎是同步發展的,而且使用的量呈現出每年逐步增長的趨勢,隨著我國汽車保有量不斷增加,對我國的石油安全造成了一定的影響。第二就是我國的汽油和柴油占石油消耗總量的比例同發達國家相比還很低,所以通過對石油消費結構進行優化和調整,可以間接替代汽車的動力燃料。這個過程主要是將替代難度小的燃料,比如工業燃料、石化燃料以及其他燃料進行置換,在具有相同消耗總量的情況下,就可以提高車用燃料大概20%%左右的上升空間。第三就是同國外汽車尾氣排放的標準相比,我國汽車尾氣排放的標準還很低,遠遠達不到我國現階段經濟以及汽車保有量的發展速度,所以也從另一個方面反應了我國汽車節能的潛力是十分巨大的。
(2)大力發展新能源汽車。發展新能源汽車主要是將汽車的動力能源從原來的石油、柴油向生物燃料以及可再生能源的方向發展。根據現有的技術以及我國能源結構來看,主要有三種替代的動力能源:第一就是生物發電所產生的能源,第二種就是將天然氣作為動力能源,第三種就是煤化氣能源。就目前車輛能源應用的情況來看,合成油將是新能源汽車重點發展的領域。一方面合成油能夠與現有的汽車運行基礎和體系完全契合。另一方面,合成油是一種優質、環保的燃料,現有的技術條件下,對合成油的利用還不是特別充分,合成油發展的空間和潛力十分巨大。從長遠的發展來看,合成油將成為主要的動力能源之一。在氣體燃料當中,甲烷是動力能源發展的重點,現階段,天然氣作為燃料被廣泛運用于汽車動力能源。根據相關數據顯示的,到了2020年,我國天然氣的供應量可以達到1200億m3以上,如果將天然氣總量的10%作為汽車燃料的替代品,就可以節約1000萬噸左右的石油。但是天然氣儲存和運輸的難度較大,需要在相關的技g方面做出進一步的突破。
2 對新能源汽車發展的對策進行分析
(1)轉型動力系統。在進行新能源汽車的開發和推廣的過程中,應該解決現階段所面臨的節能問題以及能源問題,對汽車的動力系統進行升級和推廣,提高內燃機動力以及燃料的利用率,最大程度上提高能源的利用率。
(2)轉型基礎設施。在汽車燃料進行推廣和使用的時候,應該將天然氣、合成氣以及氫氣三種清潔的氣體燃料運用到汽車的動力能源當中。通過合理的燃料設計推動汽車燃料有序、多元化的發展,使清潔的能源逐步代替石油等化石燃料,全力推進清潔燃料在我國汽車動力能源當中的使用。同時建立相關的技術研究平臺和基礎設施破平臺,通過相關平臺的建立促進清潔能源的發展、推廣和使用。
(3)進行產業化生產。在直噴內燃機以及混合動力系統的基礎之上,以電力驅動為核心,加強研發資金的投入,對技術難點進行攻克,掌握整套的生產技術流程。同時在先進技術的支撐下,帶動相關產業的發展,以輕度的混合動力系統的汽車為基礎,積累相關的技術經驗和生產制造經驗,帶動其他混合動力的汽車實現重大的進步和發展。比如我國的電動車行業的發展,帶動了相關產業逐步實現了規模化的發展。同時在新能源汽車發展的過程中,以我國相關的政策為導向,優先發展小汽車和公交車,改變人們的出行方式和消費理念,為我國新能源汽車的發展、推廣和使用提供市場基礎。
3 結束語
在新的發展時期下,進行節能和新能源汽車技術的研發,能夠有效節約石油等能源的消耗,保證我國的石油安全,同時減少石油等化石燃料對大氣的污染,有利于環境的保護。同時對節能汽車以及新能源汽車進行推廣和使用,可以改變人們的出行方式和消費理念,對于我國經濟的發展和環境的保護都有現實的經濟意義和社會效益。
參考文獻:
[1]劉穎琦,高宏偉.中國新能源汽車產業聯盟技術創新發展趨勢與對策[J].科學決策,2011(02):1-8.