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第1篇

眾所周知，海洋功能區(qū)劃是海洋管理的基礎(chǔ)，尤其在近年我國(guó)陸海統(tǒng)籌與海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略背景下，海洋功能區(qū)劃在指導(dǎo)與管制海洋開(kāi)發(fā)利用實(shí)踐活動(dòng)等方面的戰(zhàn)略意義更趨突顯。隨著《全國(guó)海洋功能區(qū)劃（2011～2020年）》以及沿海省市縣各級(jí)《海洋功能區(qū)劃》相繼頒布，我國(guó)海洋功能區(qū)劃體系日益完善，有效地保障了海洋資源與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。與此同時(shí)，一些深層次的問(wèn)題卻日益突顯，作為協(xié)調(diào)各種用海方式的基礎(chǔ)性制度，海洋功能區(qū)劃本應(yīng)在促進(jìn)沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)與生態(tài)環(huán)境統(tǒng)籌發(fā)展中發(fā)揮重要作用，但實(shí)際上，近年研究卻發(fā)現(xiàn)，海洋功能區(qū)普遍面臨生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。不少研究針對(duì)特定地區(qū)或特定海洋功能區(qū)展開(kāi)，對(duì)山東、江蘇、等的研究發(fā)現(xiàn)，以往設(shè)立的海洋功能區(qū)劃潛藏生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，海洋資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)使海洋生態(tài)容量與資源環(huán)境承載力嚴(yán)重下降，不僅無(wú)法滿足原本的功能需求，其長(zhǎng)期影響甚至在功能區(qū)劃調(diào)整后也難以根除。對(duì)長(zhǎng)江口、珠江口、渤海灣等的觀察也發(fā)現(xiàn)，盡管港口航運(yùn)、海水養(yǎng)殖、灘涂圍墾等大部分資源開(kāi)發(fā)性的功能區(qū)通?？蛇_(dá)到海洋環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但海洋保護(hù)功能區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與要求相距甚遠(yuǎn)。海洋功能區(qū)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題不僅大量體現(xiàn)在區(qū)域?qū)用娴难芯恐?，全?guó)沿海地區(qū)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果同樣令人擔(dān)憂，對(duì)全國(guó)海洋功能區(qū)劃的實(shí)施狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，在海洋功能區(qū)劃推進(jìn)下，海洋生態(tài)系統(tǒng)健康狀況惡化趨勢(shì)并未有效緩解。需要指出的是，盡管相關(guān)研究不同程度地反映出我國(guó)海洋功能區(qū)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，但囿于大部分研究或是聚焦較小空間尺度的實(shí)證分析，或是基于較大空間尺度的定性討論，對(duì)全國(guó)范圍海洋功能區(qū)與海域生態(tài)環(huán)境關(guān)系的研究仍有待進(jìn)一步展開(kāi)。基于此，本研究選取具有典型性的11類國(guó)家級(jí)海洋功能區(qū)，采用空間分析方法，分析110個(gè)國(guó)家級(jí)海洋功能區(qū)與海域生態(tài)環(huán)境的空間關(guān)聯(lián)，探討導(dǎo)致海洋功能區(qū)劃陷入生態(tài)環(huán)境難局的主要癥結(jié)，進(jìn)而提出相應(yīng)的策略建議。

2海洋功能區(qū)劃與海域生態(tài)環(huán)境的空間關(guān)聯(lián)

海洋功能區(qū)對(duì)不同類型功能區(qū)的海域生態(tài)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格限定，特定的海洋功能區(qū)必須滿足相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境要求，因而海洋功能區(qū)與海域生態(tài)環(huán)境的空間關(guān)聯(lián)分析至關(guān)重要。自2002年起，國(guó)家海洋局歷年的《中國(guó)海洋環(huán)境公報(bào)》均高度關(guān)注“海洋功能區(qū)”的生態(tài)環(huán)境狀況，成為本研究的重要支撐，文中采用的海洋功能區(qū)數(shù)據(jù)、海域生態(tài)環(huán)境指標(biāo)等均來(lái)源于2013年《中國(guó)海洋環(huán)境公報(bào)》，在此基礎(chǔ)上，將海洋功能區(qū)與海域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行空間疊加分析。盡管在全國(guó)尺度和大比例尺下，圖像配準(zhǔn)和投點(diǎn)可能存在一定誤差，但并不影響本研究的基本判斷。通過(guò)疊加比對(duì)發(fā)現(xiàn)，我國(guó)國(guó)家級(jí)海洋功能區(qū)與海域生態(tài)環(huán)境之間的空間關(guān)聯(lián)主要具有以下特點(diǎn)：第一，海洋功能區(qū)大量分布于生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較差的海域。由于我國(guó)沿海地區(qū)用?；顒?dòng)高度集聚于近海，因而海洋功能區(qū)劃主要在近海展開(kāi)，大部分國(guó)家級(jí)海洋功能區(qū)分布于毗鄰陸地的近海地區(qū)，而近海恰恰是我國(guó)海洋生態(tài)環(huán)境問(wèn)題最為嚴(yán)重的海域。受此影響，不少海洋功能區(qū)與海域生態(tài)環(huán)境污染區(qū)域空間重合，某種程度上，較差的海域生態(tài)環(huán)境基底嚴(yán)重影響海洋功能區(qū)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。第二，以開(kāi)發(fā)為主導(dǎo)的海洋功能區(qū)海域環(huán)境達(dá)標(biāo)情況相對(duì)較好。海洋公園、濱海旅游度假區(qū)、海洋牧場(chǎng)示范區(qū)、集中集約用海區(qū)，以及因缺少相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)而無(wú)法測(cè)算的海洋傾倒區(qū)、海洋石油探礦區(qū)域等是達(dá)標(biāo)情況相對(duì)較好的海洋功能區(qū)，其共性特點(diǎn)就是以海洋資源開(kāi)發(fā)利用為主要功能。出現(xiàn)這一情況的原因之一在于該類區(qū)塊的功能實(shí)現(xiàn)往往對(duì)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有一定要求，因而在功能區(qū)劃定時(shí)就以一定的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量為前提。第三，以保護(hù)為主導(dǎo)的海洋功能區(qū)海域環(huán)境超標(biāo)情況較為嚴(yán)重。海洋特別保護(hù)區(qū)超標(biāo)最多。例如，80%的國(guó)家級(jí)海洋保護(hù)區(qū)超標(biāo)，盡管海洋特別保護(hù)區(qū)的功能在于協(xié)調(diào)海洋開(kāi)發(fā)與生態(tài)保護(hù)，但當(dāng)前海洋特別保護(hù)區(qū)的規(guī)劃和設(shè)立中，地方政府仍然更傾向于特別保護(hù)區(qū)的開(kāi)發(fā)功能，加劇生態(tài)環(huán)境影響。又如，水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)的超標(biāo)程度也達(dá)到65%，而這一功能區(qū)直接關(guān)系到人類食用水產(chǎn)的安全，在日后海洋功能區(qū)管理中應(yīng)引起重視。當(dāng)然，保護(hù)性的海洋共更趨超標(biāo)情況嚴(yán)重的可能原因之一是出于引導(dǎo)、規(guī)制的作用，其標(biāo)準(zhǔn)大多較為嚴(yán)格，不過(guò)，如此高的超標(biāo)比重必須高度警惕。綜上，空間關(guān)聯(lián)分析表明，我國(guó)海洋功能區(qū)面臨的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題不容小覷，應(yīng)當(dāng)引起廣泛重視，對(duì)海洋功能區(qū)劃進(jìn)行優(yōu)化調(diào)適，為此，必須進(jìn)一步對(duì)導(dǎo)致問(wèn)題的主要誘因加以剖析，這也構(gòu)成本文進(jìn)一步研究的主要內(nèi)容。

3海洋功能區(qū)劃生態(tài)環(huán)境難局的雙重維度

空間分析直觀展現(xiàn)了我國(guó)海洋功能區(qū)不容樂(lè)觀的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，對(duì)其中關(guān)鍵因素的分析將主要從空間與體制這兩個(gè)密切相關(guān)的維度展開(kāi)。

3.1空間維度：毗鄰功能區(qū)相互掣肘

不同類型的海洋功能區(qū)在空間布局上卻彼此交錯(cuò)疊合，但其功能取向卻可能極具差異。一般說(shuō)來(lái)，相近功能取向的海洋功能區(qū)，彼此功能沖突相對(duì)較少。例如，不少海洋自然保護(hù)區(qū)包含有水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)等，可以對(duì)生態(tài)環(huán)境和水產(chǎn)種質(zhì)進(jìn)行共同保護(hù)；又如，許多濱海旅游度假區(qū)往往又是風(fēng)景名勝區(qū)，既起到風(fēng)景保護(hù)功能又起到旅游開(kāi)發(fā)功能，一些地方更將兩功能區(qū)的管委會(huì)合署辦公從而發(fā)揮集合作用；再如，不少國(guó)家海洋牧場(chǎng)示范區(qū)中又設(shè)有多個(gè)漁業(yè)增殖區(qū)，兩者的功能取向都是為了魚(yú)類增殖，因而可以共存。然而，倘若不同功能取向的海洋功能區(qū)空間疊合或毗鄰，就有可能產(chǎn)生沖突，甚至加劇海洋功能區(qū)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。海洋傾倒區(qū)與其他海洋功能區(qū)的沖突較為典型。海洋傾倒區(qū)的功能在于協(xié)助管理傾倒疏浚物，而疏浚物本身就具有污染性，所以傾倒區(qū)應(yīng)選址在水體交換活躍區(qū)，具有較強(qiáng)的自凈能力和較大的環(huán)境容量。尤其重要的是，海洋傾倒區(qū)必須與海洋保護(hù)區(qū)等保護(hù)性的海洋功能區(qū)設(shè)置一定距離，后者對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境特別是水質(zhì)的要求極高。例如，對(duì)煙臺(tái)市的海洋傾倒區(qū)研究發(fā)現(xiàn)，傾倒區(qū)與海洋功能區(qū)相距必須在2km以上，傾倒物才不會(huì)進(jìn)入芝罘灣的海水養(yǎng)殖區(qū)、港區(qū)及海濱休養(yǎng)區(qū)沿岸和養(yǎng)馬島附近等[7]。如果海洋傾倒區(qū)與海洋保護(hù)區(qū)的距離過(guò)近，則可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果。例如，珠江口原本設(shè)立有海洋傾倒區(qū)，伴隨著港口海運(yùn)等的迅速發(fā)展，傾倒物和疏浚量不斷增多甚至存在亂傾倒現(xiàn)象，對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生較大壓力，特別是淇澳島東南傾倒區(qū)與珠江口中華白海豚保護(hù)區(qū)相疊合，疏浚物增加海水濁度、影響白海豚種群的正常繁衍，最終該海洋傾倒區(qū)于2005年封閉。不僅如此，在一些海洋功能區(qū)密集交錯(cuò)的地區(qū)，功能區(qū)間潛在的空間沖突也應(yīng)引起重視。山東省正是典型區(qū)域，沿海岸帶分布的國(guó)家級(jí)海洋自然保護(hù)區(qū)、特別保護(hù)區(qū)和水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)等海洋保護(hù)區(qū)數(shù)量在全國(guó)名列前茅，占有較大比重?！渡綎|半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)規(guī)劃（2011）》指出“重點(diǎn)打造海州灣北部、董家口、丁字灣、前島、龍口灣、萊州灣東南岸、濰坊濱海、東營(yíng)城東海域、濱州海域九個(gè)集中集約用海片區(qū)”，這些集中集約用海區(qū)大多鄰近海洋特別保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、海洋牧場(chǎng)等，盡管努力改變以往較為粗放的用海方式，但仍有可能對(duì)其他功能區(qū)潛藏生態(tài)環(huán)境影響。例如，規(guī)劃指導(dǎo)下首個(gè)獲批的煙臺(tái)龍口灣港高端制造業(yè)聚集區(qū)，是全國(guó)獲批的最大人工島群項(xiàng)目，規(guī)劃填海面積35.2km2，擬建造6個(gè)人工島和1個(gè)突堤式人工島，如此龐大的集中圍墾和填海工程是否會(huì)對(duì)相鄰的龍口黃水河口海洋生態(tài)國(guó)家級(jí)海洋特別保護(hù)區(qū)等帶來(lái)影響，必須在長(zhǎng)時(shí)間的海洋監(jiān)測(cè)加以關(guān)注。

3.2體制維度：功能區(qū)管理尺度錯(cuò)位

海洋功能區(qū)分屬沿岸區(qū)縣級(jí)政區(qū)的不同專業(yè)部門管理，但大多數(shù)海洋功能區(qū)的管理都并非某地某業(yè)能夠獨(dú)立承擔(dān)的，因而近年為化解地區(qū)之間、部門之間的體制摩擦問(wèn)題，不少地方積極探索管理協(xié)調(diào)委員會(huì)、聯(lián)席會(huì)議、聯(lián)合執(zhí)法等協(xié)調(diào)機(jī)制。然而，在協(xié)同能力方面，有的聯(lián)席會(huì)議每年只會(huì)晤一次，缺乏長(zhǎng)效機(jī)制甚至避重就輕；在執(zhí)行能力方面，國(guó)家和地方眾多相關(guān)法規(guī)條例相繼出臺(tái)，但濱海開(kāi)發(fā)的利益驅(qū)動(dòng)牽制了執(zhí)法動(dòng)力，有的城市雖然嚴(yán)格推行聯(lián)合執(zhí)法，卻面臨執(zhí)法人員素質(zhì)、執(zhí)法裝備、執(zhí)法效率、執(zhí)法方式等問(wèn)題；在創(chuàng)新能力方面，相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新的原始性、集成性及產(chǎn)業(yè)化程度較低，難以適應(yīng)當(dāng)前海洋功能區(qū)生態(tài)修復(fù)、整治、保護(hù)等的新變化與新要求，等等。與此同時(shí)，以往沿海城市的濱海地區(qū)大多是鄉(xiāng)村和農(nóng)場(chǎng)，社會(huì)訴求相對(duì)單一，近年人口與產(chǎn)業(yè)等不斷向海集中，社會(huì)構(gòu)成趨于復(fù)雜，隨著海洋功能區(qū)劃的確立，如何協(xié)調(diào)海洋產(chǎn)業(yè)、生態(tài)環(huán)保等與沿海社會(huì)治理間的關(guān)系問(wèn)題突顯。遺憾的是，目前不少地方重產(chǎn)業(yè)發(fā)展輕社會(huì)管理、重工程項(xiàng)目輕公共服務(wù)，難以回應(yīng)日益多樣的社會(huì)訴求。加之城市向海蔓延擠壓濱海農(nóng)民、漁民的發(fā)展空間，出現(xiàn)大量失地農(nóng)民和失海漁民的就業(yè)問(wèn)題。不僅如此，在海洋功能區(qū)規(guī)制作用以及近海生態(tài)惡化影響下，一些漁民遠(yuǎn)赴他國(guó)管轄海域捕撈，甚至導(dǎo)致國(guó)際糾紛。顯然，上述問(wèn)題不斷累積，勢(shì)必加劇海洋功能區(qū)劃的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，極有可能成為海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的“生態(tài)羈絆”，優(yōu)化海洋功能區(qū)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，迫在眉睫、刻不容緩。

4破解海洋功能區(qū)生態(tài)環(huán)境難局的策略建議

4.1促進(jìn)海洋功能區(qū)劃與城市規(guī)劃等的銜接

沿海城市是海洋功能區(qū)編制的基本主體，海洋功能區(qū)劃應(yīng)努力實(shí)現(xiàn)三方面轉(zhuǎn)變：首先，從重經(jīng)濟(jì)總量向重生態(tài)容量的轉(zhuǎn)變，確立“反規(guī)劃”理念，以海洋環(huán)境容量與陸域生態(tài)承載為雙重約束，規(guī)范濱海新城、新區(qū)、開(kāi)發(fā)區(qū)的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度，促進(jìn)海岸帶及近海資源的集中集約利用；其次，從重陸域協(xié)調(diào)到重陸海協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)沿海城鄉(xiāng)規(guī)劃、海島規(guī)劃、海洋經(jīng)濟(jì)規(guī)劃和海洋功能區(qū)劃等的相互銜接與協(xié)調(diào)；再次，從重土地潛力到重綜合潛力的轉(zhuǎn)變，尤其是海洋功能區(qū)集中設(shè)置的深水岸線、海洋旅游、生態(tài)環(huán)保等多方面的潛力。

4.2強(qiáng)化海洋功能區(qū)的規(guī)范引導(dǎo)與協(xié)同治理

規(guī)范引導(dǎo)與協(xié)同治理是優(yōu)化海洋功能區(qū)劃的重要支撐，一是從技術(shù)創(chuàng)新到集成創(chuàng)新，在不同功能區(qū)治理關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推進(jìn)管理、政策等集成創(chuàng)新等；二是從專項(xiàng)示范到綜合示范，目前已有海洋功能區(qū)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)、綜合管理等專項(xiàng)示范，但生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的復(fù)雜性要求加快建立綜合示范點(diǎn)，示范產(chǎn)業(yè)方式、社會(huì)管理、考核指標(biāo)、災(zāi)害應(yīng)急等多方面內(nèi)容；三是從項(xiàng)目主導(dǎo)到標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)，項(xiàng)目主導(dǎo)注重海洋功能區(qū)管理的當(dāng)?shù)靥厣茝V價(jià)值有限，要在示范項(xiàng)目基礎(chǔ)上，加快研制“海洋功能區(qū)劃的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)導(dǎo)則”并進(jìn)一步推廣，保證功能區(qū)管理的過(guò)程優(yōu)化和質(zhì)量控制；四是從部門規(guī)范到公民規(guī)范，將規(guī)范引導(dǎo)進(jìn)一步落實(shí)到公民自身行為，有的國(guó)家頒布《海岸帶公民指南》取得了很好效果，為此，要加強(qiáng)海洋功能區(qū)劃的宣傳教育與科學(xué)普及，增強(qiáng)公眾的海洋生態(tài)文明意識(shí)。

4.3加強(qiáng)海洋功能區(qū)的法規(guī)與制度體系建設(shè)

第2篇

【關(guān)鍵詞】海洋能;海洋能發(fā)電;可再生能源

Abstract：This paper presents the elements and the characteristic of the Ocean Energy Generation Technology，and recommend the actuality of the Ocean Energy Generation Equipment.

Key word：Ocean Energy;Ocean Energy Generation Technology;reproducible Energy

1.引言

2008年全球一次能源消費(fèi)量為143851TWh，其中81.2%來(lái)自化石燃料。隨著礦物燃料的日趨枯竭，世界主要海洋國(guó)家紛紛將目標(biāo)轉(zhuǎn)向蘊(yùn)藏豐富能源的海洋，不斷加大科技和資金投入，以期在海洋可再生能源開(kāi)發(fā)利用的“爭(zhēng)奪戰(zhàn)”中搶得先機(jī)。海洋能主要指波浪能、潮流能（海流能）、潮汐能、溫差能和鹽差能等可再生能源。海洋能總量是巨大的，據(jù)估計(jì)與全球一次能源消費(fèi)能源的50%相當(dāng)，其中，全球海浪發(fā)電的理論儲(chǔ)量為29500TWh/年左右，全球潮汐（含潮流）發(fā)電的理論儲(chǔ)量為7800TWh/年左右，全球海洋熱發(fā)電轉(zhuǎn)換的理論儲(chǔ)量為44000TWh/年左右，全球鹽差能的理論儲(chǔ)量估計(jì)為1650TWh/年左右。雖然海洋能源分布不均勻，但在每一個(gè)海岸，往往不止一種形式可以供應(yīng)當(dāng)?shù)氐碾娏π枨?。我?guó)重視海洋可再生能源的開(kāi)發(fā)利用，將包括海洋能在內(nèi)的新能源產(chǎn)業(yè)視為引領(lǐng)我國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的七大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。近年來(lái)，我國(guó)先后設(shè)立了“908專項(xiàng)（我國(guó)近海海洋可再生能源調(diào)查與研究項(xiàng)目）”和“海洋可再生能源專項(xiàng)資金”支持計(jì)劃等，支持海洋能的海島獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)與并網(wǎng)示范工程、關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、新技術(shù)研究試驗(yàn)以及公共支撐服務(wù)體系建設(shè)等，并擬在海洋能資源豐富地區(qū)建設(shè)海洋能示范電站，開(kāi)展萬(wàn)千瓦級(jí)潮汐電站建設(shè)工作。

2.國(guó)外海洋能發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀

2.1 波浪能發(fā)電技術(shù)

現(xiàn)階段，波浪能發(fā)電技術(shù)的基本原理是：利用物體在波浪作用下的升沉和搖擺運(yùn)動(dòng)將波浪能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，或利用波浪的爬升將波浪能轉(zhuǎn)換成水的勢(shì)能。波浪能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)一般包括三級(jí)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)：一級(jí)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將波浪能轉(zhuǎn)換成某個(gè)載體的機(jī)械能;二級(jí)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將一級(jí)能量轉(zhuǎn)換所得到的能量轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)機(jī)械的機(jī)械能;三級(jí)能量轉(zhuǎn)換通過(guò)發(fā)電機(jī)將旋轉(zhuǎn)機(jī)械的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。根據(jù)一級(jí)能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的原理，波能發(fā)電技術(shù)可分為振蕩水柱技術(shù)、筏式技術(shù)、收縮波道技術(shù)、點(diǎn)吸收（振蕩浮子）技術(shù)和鴨式技術(shù)等。振蕩水柱技術(shù)是利用空氣作為轉(zhuǎn)換介質(zhì)的，其優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)不與海水接觸，防腐性能好，安全可靠，維護(hù)方便;其缺點(diǎn)是二級(jí)能量轉(zhuǎn)換效率較低。目前，國(guó)外建成的振蕩水柱發(fā)電裝置有英國(guó)的LIMPET電站（500kW固定式）、葡萄牙的400kW固定式電站和澳大利亞的500kW漂浮式裝置。應(yīng)用筏式技術(shù)的發(fā)電裝置主要由鉸接的筏體和液壓系統(tǒng)組成，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備抗浪性能較好，缺點(diǎn)是設(shè)備成本高。目前，國(guó)外建成的筏式發(fā)電裝置有英國(guó)Cork大學(xué)和女王大學(xué)研究的McCabe波浪泵波力裝置和蘇格蘭Ocean Power Delivery公司的Pelamis（海蛇）波能裝置。

應(yīng)用收縮波道技術(shù)的發(fā)電裝置主要由收縮波道、高位水庫(kù)、水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組成，其優(yōu)點(diǎn)是一級(jí)轉(zhuǎn)換沒(méi)有活動(dòng)部件，可靠性好，維護(hù)費(fèi)用低，在大浪時(shí)系統(tǒng)出力穩(wěn)定;不足之處是小浪下的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率低。目前，國(guó)外建成的收縮波道發(fā)電裝置有挪威350kW的固定式收縮波道裝置以及丹麥的WaveDragon。

應(yīng)用點(diǎn)吸收技術(shù)的發(fā)電裝置主要由相對(duì)運(yùn)動(dòng)的浮體、錨鏈、液壓或發(fā)電裝置組成，其主要特點(diǎn)是點(diǎn)吸收式發(fā)電裝置的尺度與波浪尺度相比很小。目前建成的點(diǎn)吸收式發(fā)電裝置有英國(guó)的AquaBuOY裝置、阿基米德波浪擺、PowerBuoy以及波浪騎士裝置。

應(yīng)用鴨式發(fā)電技術(shù)的發(fā)電裝置的橫截面成鴨蛋形，發(fā)電效率很高，在短波時(shí)的一級(jí)轉(zhuǎn)換效率接近于100%，但抗風(fēng)浪能力有待提高。

2.2 潮流能（海流能）發(fā)電技術(shù)

潮汐是一種周期性海水自然漲落現(xiàn)象。在太陽(yáng)和月球引力作用下，海水作周期性的運(yùn)動(dòng)，它包括海面周期性的垂直升降和海水周期性的水平流動(dòng)。垂直升降部分為潮汐的位能，被稱為潮差能;水平流動(dòng)部分為潮汐的動(dòng)能，被稱為潮流能。潮流能的主要特點(diǎn)是：

①較強(qiáng)的規(guī)律性和可預(yù)測(cè)性;

②功率密度大，能量穩(wěn)定;

③潮流能的利用形式通常是開(kāi)放式的，不會(huì)對(duì)海洋環(huán)境造成大的影響。

一般說(shuō)來(lái)，最大流速在2m/s以上的水道，其潮流能均有實(shí)際開(kāi)發(fā)的價(jià)值。

新型潮流能發(fā)電裝置作為一種開(kāi)放式的海洋能量捕獲裝置，無(wú)需巨額的前期投資;利用該裝置發(fā)電時(shí)，由于葉輪轉(zhuǎn)速慢，不產(chǎn)生大的噪聲，不影響人們的視覺(jué)環(huán)境，各種海洋生物仍可以在葉輪附近流動(dòng)，因此可保持良好的地域生態(tài)環(huán)境。潮流能發(fā)電裝置根據(jù)其透平機(jī)械的軸線與水流方向的空間關(guān)系可分成水平軸式和垂直軸式2種結(jié)構(gòu)。垂直軸式發(fā)電裝置研究起步較早，目前國(guó)外主要的設(shè)備樣機(jī)有加拿大Blue Energy公司的Davis四葉片垂直軸渦輪機(jī)、意大利Ponte di Archimede International SpA公司和Naples大學(xué)航空工程系合作研發(fā)的Kobold渦輪垂直軸水輪機(jī)（130kW）、美國(guó)GCK Technology公司的螺旋形葉片的垂直軸水輪機(jī)和日本Nihon大學(xué)的垂直軸式Darrieus型水輪機(jī)。水平軸式發(fā)電裝置是近10多年才興起的，與垂直軸式結(jié)構(gòu)相比，水平軸式潮流能發(fā)電裝置具有效率高、自啟動(dòng)性能好的特點(diǎn)。目前國(guó)外主要的設(shè)備樣機(jī)有英國(guó)Marine Current Turbine公司的1.2MW雙葉輪結(jié)構(gòu)的“Seagen”樣機(jī)、挪威Hammerfest Strom公司的300 kW并網(wǎng)型潮流能發(fā)電原型樣機(jī)。

2.3 潮汐能發(fā)電技術(shù)

潮汐能發(fā)電與水力發(fā)電的原理、組成基本相同，也是利用水的能量使水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。潮汐能發(fā)電技術(shù)研究始于歐洲，早期的潮汐能電站有德國(guó)（1912年）的布蘇姆潮汐電站和法國(guó)（1966年）的朗斯河口潮汐電站，其中朗斯電站的建成及其近40年的成功運(yùn)行證實(shí)了潮汐電站技術(shù)的可行性，它使潮汐電站進(jìn)入了實(shí)用階段。目前，在英、加、俄、印、韓等13個(gè)國(guó)家運(yùn)行、在建及擬建的潮汐電站達(dá)139座，進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的10余座潮汐電站均為100MW～1000MW級(jí)。據(jù)資料顯示，韓國(guó)正在建設(shè)世界上最大的潮汐電站――Shihwa湖大型潮汐電站。

2.4 溫差能發(fā)電技術(shù)

熱帶海洋表層與千米深處存在著基本恒定的20℃～25℃的溫差，這就提供了一個(gè)量大且穩(wěn)定的能源。海洋溫差能是利用海洋表面的溫海水（26℃～28℃）加熱某工作介質(zhì)并使之汽化，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)獲取動(dòng)力;同時(shí)，利用從海底提取的冷海水（4℃～6℃）將做功后的乏氣冷凝，使之重新變?yōu)橐后w。按照工作介質(zhì)及流程的不同可分為開(kāi)式循環(huán)、閉式循環(huán)、混合式循環(huán)。開(kāi)式循環(huán)的工作介質(zhì)是表層溫海水，其優(yōu)點(diǎn)在于產(chǎn)生電力的同時(shí)可進(jìn)行海水淡化，缺點(diǎn)是設(shè)備尺寸大，機(jī)械能損耗高，單位功率的材料占用大，施工困難。閉式循環(huán)的工作介質(zhì)是氨等低沸點(diǎn)物質(zhì)，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備尺寸小、機(jī)械耗能低、系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率高，缺點(diǎn)是不能進(jìn)行海水淡化?；旌鲜窖h(huán)同時(shí)包括開(kāi)式循環(huán)和閉式循環(huán)，其特點(diǎn)是效率高、設(shè)備造價(jià)低，且可實(shí)現(xiàn)海水淡化。目前，溫差能發(fā)電技術(shù)和裝備尚處于示范試驗(yàn)階段，國(guó)外主要有美國(guó)奎爾哈公司的開(kāi)式循環(huán)OTEC溫差能電站、印度海洋技術(shù)國(guó)家研究所的陸基溫差能電站和日本佐賀大學(xué)的混合溫差能電站。

3.國(guó)內(nèi)海洋能發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀

3.1 波浪能發(fā)電技術(shù)

我國(guó)波浪能發(fā)電技術(shù)研究已有30多年的歷史，先后研建了100千瓦振蕩水柱式和30千瓦擺式波浪能發(fā)電試驗(yàn)電站，利用波浪能發(fā)電原理研制的海上導(dǎo)航燈標(biāo)已商業(yè)化并出口。目前，國(guó)內(nèi)處于試驗(yàn)階段的設(shè)備主要有：國(guó)家海洋技術(shù)中心開(kāi)發(fā)的浮力擺波浪能發(fā)電系統(tǒng)、廣州能源研究所開(kāi)發(fā)的鴨式波浪能發(fā)電裝置（10kW）和點(diǎn)吸收式波浪能發(fā)電裝置（10kW）、華南理工大學(xué)開(kāi)發(fā)的擺式振蕩浮子式波浪能發(fā)電系統(tǒng)和七一研究所開(kāi)發(fā)的筏式波浪能發(fā)電系統(tǒng)。

3.2 潮流能（海流能）發(fā)電技術(shù)

“八五”和“九五”期間，我國(guó)研建了70千瓦和40千瓦的潮流實(shí)驗(yàn)電站。在 “十一五”科技支撐計(jì)劃和海洋能專項(xiàng)資金支持下，我國(guó)啟動(dòng)了一項(xiàng)百千瓦級(jí)垂直軸潮流能示范試驗(yàn)電站、一項(xiàng)小型水平軸潮流能示范電站和多項(xiàng)潮流能示范工程建設(shè)。

目前，國(guó)內(nèi)處于試驗(yàn)階段的設(shè)備主要有：浙江大學(xué)的25kW水平軸潮流發(fā)電裝置、哈爾濱工程大學(xué)的萬(wàn)向系列垂直軸潮流發(fā)電裝置（70kW和40kW）和東北師范大學(xué)的5kW模塊化潮流能發(fā)電裝置。

3.3 潮汐能發(fā)電技術(shù)

我國(guó)大陸海岸線長(zhǎng)（達(dá)18000km），海灣、河口多（近200個(gè)），可開(kāi)發(fā)潮汐能年總發(fā)電量大（約60TW?h），裝機(jī)總?cè)萘靠蛇_(dá)20GW。近五十年來(lái)，中國(guó)在有關(guān)潮汐電站的研究、開(kāi)發(fā)方案及設(shè)計(jì)方面做了許多工作，但建成投運(yùn)的潮汐電站數(shù)量很少，目前正常運(yùn)行或具備恢復(fù)運(yùn)行條件的電站有8座，總裝機(jī)容量不及可開(kāi)發(fā)總量的1%，開(kāi)發(fā)潛力巨大。

3.4 溫差能發(fā)電技術(shù)

2004～2005年，天津大學(xué)完成了對(duì)混合式海洋溫差能利用系統(tǒng)的理論研究課題，并就小型化試驗(yàn)用200 W氨飽和蒸汽透平進(jìn)行了研究開(kāi)發(fā)。在“十一五”科技支撐計(jì)劃支持下，國(guó)家海洋局第一研究所和華電青島發(fā)電有限公司正開(kāi)展15千瓦閉式溫差能電站研建工作。

4.結(jié)束語(yǔ)

海洋溫能作為一種清潔、可再生的能源，具有很好的發(fā)展前景。其開(kāi)發(fā)、利用對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的提高具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)海洋能發(fā)電技術(shù)及其裝備的研究，是一項(xiàng)可持續(xù)能源需求的高技術(shù)投資項(xiàng)目，關(guān)系國(guó)家能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，經(jīng)濟(jì)前景廣闊，現(xiàn)實(shí)意義重大。

參考文獻(xiàn)

[1]游亞戈等.海洋能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34（14）.

[2]夏登文.海洋能開(kāi)發(fā)利用國(guó)際現(xiàn)狀.國(guó)家海洋技術(shù)中心，2011.

[3]羅續(xù)頁(yè).我國(guó)海洋可再生能源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀.國(guó)家海洋技術(shù)中心，2011.

[4]鄧隱北等.海洋能的開(kāi)發(fā)與利用[J].可再生能源，2014，3.

[5]劉偉民等.海洋溫差能發(fā)電現(xiàn)狀綜述.中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)海洋能專業(yè)委員會(huì)第三屆學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集（P185-P194）.

第3篇

本文在波浪理論知識(shí)基礎(chǔ)上，選擇線性Airy波浪理論，用波壓積分法，利用matlab進(jìn)行計(jì)算受力，研究在不同波高、周期、擺板入水深度以及水深情況下固定擺板的受力變化，為擺板式波浪發(fā)電裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：擺式發(fā)電， MATLAB，波壓積分，受力分析

中圖分類號(hào)：C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

進(jìn)入21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展愈來(lái)愈受到重視，可再生能源的利用是可持續(xù)發(fā)展的重要支撐。由于海洋能在可再生能源中的利用占據(jù)了非常重的位置，其中波浪能又是海洋能中的翹楚，利用前景廣闊，近年來(lái)利用波浪能發(fā)電裝置愈來(lái)愈多的研制并投入使用。在此我們將對(duì)擺式波浪發(fā)電裝置擺板受力情況進(jìn)行研究。

經(jīng)過(guò)調(diào)研和研究我們?cè)谟?jì)算中采用波壓積分法對(duì)固定擺板的受力計(jì)算分析，研究對(duì)其受力變化產(chǎn)生的影響因素。為后期的擺式發(fā)電裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。

1.波浪力計(jì)算公式

半經(jīng)驗(yàn)公式莫里森方程存在局限性其只適用于大型圓柱結(jié)構(gòu)物[1]，但是對(duì)于板式結(jié)構(gòu)物則需要通過(guò)波壓力沿板結(jié)構(gòu)表面積分方法計(jì)算。其計(jì)算公式為：

式中，為波浪力沿x方向的分量，N；p為板結(jié)構(gòu)兩側(cè)壓力差，Pa；為板結(jié)構(gòu)沒(méi)入水中的深度，m；為波面高度，m；z為擺板上任一點(diǎn)z坐標(biāo)值，m。波壓力和波面高度由波浪理論確定。

由線性波浪理論，波面方程可假設(shè)呈余弦方式，即

（1―1）

式中，a為波動(dòng)振幅，k為波數(shù)，為波浪圓頻率。

線性波中，波壓強(qiáng)分布，由微幅波假定，忽略二階項(xiàng)，相對(duì)壓強(qiáng)為：

（1―2）

上式中第一項(xiàng)為靜水壓力項(xiàng)；第二項(xiàng)為動(dòng)壓力，其中，為壓力響應(yīng)系數(shù)。在z=0處取最大值1，在底部取最小值。式（1―2）只對(duì)靜水面以下成立，要求靜水面以上的壓力，可采用Tayor展開(kāi)，設(shè)坐標(biāo)原點(diǎn)在靜水面上，靜水面以上任一點(diǎn)z1的壓力為：

（1―3）

2.數(shù)學(xué)模型

數(shù)學(xué)模型在實(shí)驗(yàn)室模型[2]基礎(chǔ)上以1：1的比例構(gòu)建，實(shí)驗(yàn)室水槽及實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。水槽尺度：，實(shí)驗(yàn)板結(jié)構(gòu)尺寸：。坐標(biāo)如圖所示，原點(diǎn)為擺板和靜水面交線和水槽靜水面中線交點(diǎn)。

圖1 數(shù)學(xué)模型圖

3.數(shù)值計(jì)算

根據(jù)上述波壓公式，得板結(jié)構(gòu)的波浪力公式：

當(dāng)時(shí)，即板結(jié)構(gòu)處波面低于靜水面，

當(dāng)時(shí)，即板結(jié)構(gòu)處波面高于靜水面，

利用MATLAB自編程序，分別計(jì)算改變周期、波高、擺板入水深度及水深的情況下的四組波浪力數(shù)值。根據(jù)計(jì)算水深為中水深 [4]。

3.1波浪周期對(duì)波浪力的影響

保持波高水深及擺板入水(靜水時(shí))深度不變。按照?qǐng)D2所示分別改變周期的大小，得到如下結(jié)果。由于計(jì)算得到的波浪力時(shí)間變化曲線都是正弦曲線[2]，而正弦曲線的有效數(shù)值是與最值和幅值相關(guān)的，故在此我們只需分析波浪的最大正負(fù)值和幅值即可。

圖2周期改變時(shí)波浪力曲線

通過(guò)圖2中計(jì)算結(jié)果以及波浪力變化趨勢(shì)，可以看到，在保持波高、入水深度和水深恒定的情況下，固定擺板的波浪力隨波浪周期增大而增大。

3.2波浪波高對(duì)波浪力的影響

在只改變波高的情況下，由圖3中計(jì)算結(jié)果和曲線可知，波高的變化對(duì)于固定擺板受到的波浪力影響顯著，波高增大時(shí)擺板受到的波浪力也增大。

圖3波高改變時(shí)波浪力曲線

3.3 擺軸和靜水面的距離對(duì)波浪力的影響

圖4擺軸靜水面距離改變時(shí)波浪力變化曲線

只改變擺軸和靜水面距離時(shí)得到擺板受到波浪力及變化如圖4，可知隨擺板處?kù)o水面和擺軸的距離增大而增大，但影響幅度較小。

3.3擺板入水深度對(duì)波浪力的影響

保持T、H以及水深d即擺軸到靜水面距離不變，改變?nèi)胨疃取?/p>

圖5擺板不同入水深度時(shí)波浪力曲線

在波浪參數(shù)以及水深不變的情況下，擺板入水深度即端部到靜水面的距離的改變對(duì)擺板受波浪力影響較大，隨著入水深度的增大波浪力成線性增大。

4.結(jié)論

本文通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型，利用波壓積分法，計(jì)算出擺板在不同情況下的受力，研究了波浪周期、波高、擺軸到靜水面的距離以及擺板入水深度等四個(gè)因素對(duì)波浪力的影響，其中波浪力隨周期和擺板入水深度的增大近似線性增大，隨波高增大而增大，而擺軸到靜水面距離的變化對(duì)波浪力影響很小，幾乎沒(méi)有。該計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果[3]相吻合對(duì)于之后進(jìn)行的擺式波浪發(fā)電裝置的受力分析提供了參考。由于本文在計(jì)算中未考慮線性波的伸縮變化[4]，數(shù)據(jù)存在一定的誤差。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王濤，尹寶樹(shù)等．海洋工程．山東教育出版社．2004．

[2] Jianmin Chen．Experimental Research on Calculating Wave Force through Wave Pressure Measurement．Advanced Materials Research ．2011．

第4篇

關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑；節(jié)能；建筑設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)及生態(tài)建筑

中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

德國(guó)學(xué)家海格爾提出，生態(tài)學(xué)是一門研究有機(jī)體與環(huán)境之間的科學(xué)科，是研究生命系統(tǒng)與周圍環(huán)境系統(tǒng)的學(xué)科。生態(tài)學(xué)是建設(shè)環(huán)境中主要發(fā)展的環(huán)境學(xué)科，要在一定的環(huán)境下完成更多的建筑設(shè)計(jì)，要充分聯(lián)系學(xué)科之間的內(nèi)在。

生態(tài)學(xué)認(rèn)為，同一空間中的生物和非生物是通過(guò)物質(zhì)成分循環(huán)得來(lái)，通過(guò)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)不斷進(jìn)行交換，構(gòu)成具有自我調(diào)節(jié)功能的生態(tài)系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，不同的有機(jī)體或者系統(tǒng)間的合作，實(shí)現(xiàn)共生有序發(fā)展及動(dòng)態(tài)平衡。因此，依據(jù)生態(tài)學(xué)的基本觀點(diǎn)，考慮人類整體的生存和活動(dòng)。從實(shí)際出發(fā)，建筑物對(duì)周圍環(huán)境的影響，其中一個(gè)主要環(huán)節(jié)是建筑物對(duì)周圍環(huán)境的影響。生態(tài)環(huán)境應(yīng)該處在可以掌控的循環(huán)條件之中，建筑物和周圍的環(huán)境處于和諧的狀態(tài)之中，生態(tài)建筑以整體和諧，高效環(huán)保，靈活性強(qiáng)為特點(diǎn)，得到業(yè)界的一致好評(píng)。一、我國(guó)生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀

20世紀(jì)初期，顧孟潮提出一切從我國(guó)國(guó)情出發(fā)，未來(lái)世界是生態(tài)建筑學(xué)的時(shí)代。人口，經(jīng)濟(jì)環(huán)境，資源，社會(huì)緊密聯(lián)系在一起。斯德哥爾摩聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議之后，國(guó)家的環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷地增強(qiáng)，人與自然和諧共處并且以綠色革命為發(fā)展動(dòng)力，我們可以圍繞這個(gè)環(huán)節(jié)完成這個(gè)建筑構(gòu)思。實(shí)行污染物排放和控制排放總量，實(shí)施中國(guó)跨世紀(jì)綠色工程計(jì)劃，中國(guó)國(guó)家環(huán)保局做出這樣的舉措。在九五期間整治淮河海河遼河等多個(gè)河流兩，控制生態(tài)環(huán)境污染。

國(guó)家自然保護(hù)協(xié)會(huì)正式將綠色建筑體系發(fā)展放在重點(diǎn)發(fā)展戰(zhàn)略中，并且將綠色建筑體系研究作為九五重點(diǎn)資助課題。中國(guó)環(huán)境研究問(wèn)題的主要發(fā)展?fàn)顟B(tài)是建設(shè)建筑節(jié)能技術(shù)，在生態(tài)文明建設(shè)的發(fā)展過(guò)程正，要正確的實(shí)時(shí)生態(tài)文明建設(shè)的主要圣戰(zhàn)發(fā)展就安靜，要在礙更多的生態(tài)文明案件黑色中發(fā)揮更豐厚的生態(tài)文明年建設(shè)次啊能更好的發(fā)揮僧太建設(shè)。也是中國(guó)生態(tài)住宅技術(shù)出臺(tái)的規(guī)章制度，走可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，以節(jié)約資源防止污染保護(hù)生態(tài)環(huán)境為主題，創(chuàng)造舒適健康的居住環(huán)境，推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，我國(guó)生態(tài)建筑發(fā)展存在的問(wèn)題是缺乏對(duì)生態(tài)建筑的理解，國(guó)內(nèi)外對(duì)生態(tài)建筑有不同的見(jiàn)解，但核心內(nèi)容還是離不開(kāi)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，運(yùn)用建筑學(xué)和生態(tài)基本原理，合理安排組織建筑與其他相關(guān)因素之間的關(guān)系。建筑物和周圍環(huán)境是一個(gè)有機(jī)體的結(jié)合，具有良好的室內(nèi)氣候條件和自我修復(fù)的能力。具備節(jié)水節(jié)能減少污染延長(zhǎng)壽命等多種功能與一身，但是有的人認(rèn)為只要將建筑的周邊在加上一些綠色生態(tài)，在點(diǎn)綴一些綠色植物就能自我調(diào)節(jié)并且自我完善，有些人認(rèn)為只要在建筑物中減小污染，節(jié)約能源，保護(hù)生態(tài)文明建設(shè)，創(chuàng)造舒適安全的居住環(huán)境。

二、生態(tài)學(xué)與建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)在聯(lián)系

生態(tài)建筑有一定的發(fā)展趨勢(shì)，只要人們將建筑設(shè)計(jì)和生態(tài)建筑良好的區(qū)分開(kāi)來(lái)，就能很好的發(fā)揮生態(tài)文明建設(shè)的大旗。在建筑物內(nèi)部點(diǎn)綴一些植物就是生態(tài)建筑，建筑物單純的將生態(tài)文明建設(shè)停留在生態(tài)環(huán)境的表面，對(duì)生態(tài)文明建設(shè)置之不理，是對(duì)生態(tài)的不負(fù)責(zé)，更是許多的環(huán)境造成的生態(tài)影響。 也是作為生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展的主要環(huán)節(jié)，是系統(tǒng)研究不平衡所留下的參悟。在城鄉(xiāng)發(fā)展過(guò)程中，要研究農(nóng)村的居住環(huán)境，對(duì)生態(tài)，建筑，環(huán)境，規(guī)劃等做出一定的研究，在特定的地區(qū)將人民居住的環(huán)境和植物環(huán)境相結(jié)合可以提高生態(tài)環(huán)境建設(shè)。在我國(guó)的建筑界，發(fā)表過(guò)許多生態(tài)建筑的論文，這些論文主要是宣傳科持續(xù)發(fā)展的思潮，不斷的推動(dòng)生態(tài)建筑，通過(guò)生態(tài)建筑學(xué)指導(dǎo)生態(tài)學(xué)理論，兩者相互穿插，發(fā)揮生態(tài)建筑學(xué)的魅力。國(guó)外先進(jìn)的生態(tài)建筑經(jīng)驗(yàn)完善了我國(guó)生態(tài)建筑行業(yè)。檢測(cè)人與環(huán)境是否和諧共處，是建設(shè)生態(tài)環(huán)境的基本原則。要在，尋找更多的發(fā)展特點(diǎn)，突出設(shè)計(jì)原理，完成整個(gè)設(shè)計(jì)理念，需要在人機(jī)關(guān)系中相互協(xié)調(diào)發(fā)展，盡量減少人工環(huán)境對(duì)自然生態(tài)平衡的負(fù)面影響。在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中要以人為本，充分尊重自然環(huán)境，將建筑給人用所以在設(shè)計(jì)中充分考慮到人使用的便捷性和舒適性。合理的使用和節(jié)約能源。減小能源的消耗和使用率，充分發(fā)揮自然資源的利用率，包括風(fēng)能水利能，海洋能生物能等，減小不可再生能源的利用效率。包括太陽(yáng)能風(fēng)能水利能海洋能生物能等減少對(duì)于不可再生資源的使用在建筑設(shè)計(jì)中結(jié)合不同的氣候特點(diǎn)依

三、生態(tài)學(xué)建筑的原則

建筑的原則是注重自然環(huán)境和人的結(jié)合。建筑是自然的一部分，人的活動(dòng)主要是建立在一定的自然關(guān)系之上，應(yīng)該充分的尊重自然，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。在建設(shè)自然環(huán)境中過(guò)程中，充分考慮到人的因素，建筑被人所替代，在設(shè)計(jì)過(guò)程中藥充分的考慮人的舒適性，減小能源的消耗，有效的提高能源的利用效率。其中包括可再生資源的利用，水利能誰(shuí)能以及海洋和生物能都是可供環(huán)人類使用的可再生能源。應(yīng)用材料的使用不斷上升使得人們得到更多的青睞。減少不可再生資源的使用，結(jié)合不同的氣候和環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行分析。根據(jù)風(fēng)能和太陽(yáng)能的運(yùn)行減少能源的損失和消耗。應(yīng)用材料的維護(hù)結(jié)構(gòu)和整體的絕熱性是維護(hù)材料蓄熱，提高維護(hù)結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)。夏季通過(guò)恒溫，太陽(yáng)能進(jìn)行取暖，防止夏季過(guò)熱而導(dǎo)致室內(nèi)環(huán)境溫度不斷上調(diào)，地方建筑條件和評(píng)價(jià)也在不斷上升，地域氣候和地理因素成為生態(tài)建筑考慮的一個(gè)重點(diǎn)。

第5篇

關(guān)鍵詞：海島建設(shè) 太陽(yáng)能 風(fēng)能 潮汐能

前言

我國(guó)將加快海島的開(kāi)發(fā)建設(shè)和保護(hù)管理工作，在10年內(nèi)將使海島地區(qū)的交通、水電等基礎(chǔ)設(shè)施得到明顯改善，垃圾及污水處理得到妥善處理，同時(shí)全面改善和提高海島生活、生產(chǎn)及投資環(huán)境。海島是潛力巨大的資源寶庫(kù)，也是支撐未來(lái)發(fā)展的戰(zhàn)略空間。我國(guó)海域遼闊，海洋資源豐富，開(kāi)發(fā)潛力巨大。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)取得顯著成就，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展發(fā)揮了積極帶動(dòng)作用。大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，進(jìn)一步提高海洋經(jīng)濟(jì)的質(zhì)量和效益，對(duì)于提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合競(jìng)爭(zhēng)力，加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，全面建設(shè)小康社會(huì)具有重大戰(zhàn)略意義。

一、太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能一體化發(fā)電系統(tǒng)

將太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能三類能源的利用有機(jī)融合，太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能一體化綜合發(fā)電系統(tǒng)是一個(gè)高效率、低成本、節(jié)能、環(huán)保、極具商業(yè)價(jià)值的綜合發(fā)電系統(tǒng)。

利用三種能源的周期性，互補(bǔ)不足，綜合利用，有效融合，達(dá)到能源的穩(wěn)定利用，對(duì)促進(jìn)新能源的利用和發(fā)展，緩解我國(guó)能源資源短缺以及實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，也符合科學(xué)發(fā)展觀的基本要求，對(duì)于建設(shè)資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會(huì)的意義也十分深遠(yuǎn)。

1、太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能三類能源的利用有機(jī)融合

在我國(guó)的海島，太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能三類能源豐富，單獨(dú)利用技術(shù)日趨成熟，但成本較高，三者能源綜合利用的設(shè)備還不多。為此，我們將太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能三類能源的利用有機(jī)融合，以帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，促進(jìn)新能源的利用和發(fā)展，緩解我國(guó)能源資源短缺以及實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展為目的，采用跟蹤聚光裝置兩次反射多面鏡太陽(yáng)能聚光發(fā)電和塞內(nèi)加爾式風(fēng)力機(jī)達(dá)到以下創(chuàng)新點(diǎn)：1.太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能三者一體化綜合利用，降低成本；2.跟蹤聚光裝置兩次反射多面鏡太陽(yáng)能聚光發(fā)電，低成本、高效、快速、簡(jiǎn)便利用太陽(yáng)能；3.塞內(nèi)加爾式風(fēng)力機(jī)低風(fēng)速啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)、高效率持續(xù)發(fā)電、低噪音；4.解決了潮汐能利用中嚴(yán)格受到地理位置限制的問(wèn)題；5.聚光架采用三角形桁架結(jié)構(gòu)，在確保其剛性和穩(wěn)定性的前提下，最大限度節(jié)省鋼材使用量；6.蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)提高傳動(dòng)比和承載能力，易于維修及改造升級(jí)用于省力手動(dòng)裝置推廣使用。技術(shù)指標(biāo)有：1.風(fēng)光互補(bǔ)矩陣發(fā)電峰值功率為25.116kW；2.聚光器的理論聚光比>6.5，實(shí)際聚光比>5.0；3.自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)裝置的跟蹤誤差

太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能一體化綜合發(fā)電系統(tǒng)，光電轉(zhuǎn)換部分采用自動(dòng)跟蹤聚光光伏發(fā)電，將數(shù)倍的太陽(yáng)光聚集到太陽(yáng)能電池板上，通過(guò)提高單位面積電池板的日照強(qiáng)度，使得產(chǎn)生同樣電能所需要的半導(dǎo)體材料大大減少，相當(dāng)于用普通材料代替昂貴的半導(dǎo)體材料，因此能夠大幅度地降低光伏發(fā)電的成本，具有商業(yè)運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)（1.2×10 kWh），潛在的運(yùn)行溫度可達(dá)500°C（商業(yè)化運(yùn)行的溫度已達(dá)到400°C），商業(yè)化的年凈效率為14 %，有最低的材料要求，可以模塊化或聯(lián)合運(yùn)行，可以采用蓄熱降低成本。風(fēng)能發(fā)電部分采用塞內(nèi)加爾式風(fēng)力機(jī)產(chǎn)生電能。潮汐能利用部分利用蓄水箱收集海水，把海水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能。三者綜合一體利用，節(jié)約單獨(dú)利用的成本，大大提高經(jīng)濟(jì)效益、實(shí)現(xiàn)低成本和高性價(jià)比的新能源綜合利用。

縱觀世界范圍內(nèi)，風(fēng)-光互補(bǔ)新能源利用設(shè)備的研究已經(jīng)非常普遍，太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能單獨(dú)利用技術(shù)日趨成熟，相關(guān)研究也非常普遍，但是太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能三者綜合利用的設(shè)備還不多，相關(guān)研究也還有很大的空間。

2、海島上風(fēng)力發(fā)電將成為重要的能源形式

海島上有豐富的風(fēng)能資源和廣闊平坦的區(qū)域，使得近海風(fēng)力發(fā)電技術(shù)成為近來(lái)研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在近海風(fēng)力發(fā)電廠的商業(yè)化運(yùn)行是國(guó)內(nèi)外風(fēng)能利用的新趨勢(shì)。隨著風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展，陸地上的風(fēng)機(jī)總數(shù)將趨于飽和，海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)將成為未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。海上發(fā)電也是近年來(lái)國(guó)際風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新領(lǐng)域，是“方向中的方向”。中國(guó)海上風(fēng)能資源儲(chǔ)量遠(yuǎn)大于陸地風(fēng)能，儲(chǔ)量10m高度可利用的風(fēng)能資源超過(guò)7億kW，而且距離電力負(fù)荷中心很近。海上風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的建設(shè)，加快了海島的建設(shè)與發(fā)展。

3、海島潮汐發(fā)電的發(fā)展前景

在探索發(fā)展能源新路上，潮汐能和其他新能源一樣，已受到很大重視。目前制約潮汐發(fā)電的因素主要是成本因素，到目前為止，由于常規(guī)電站廉價(jià)電價(jià)的競(jìng)爭(zhēng)，建成投產(chǎn)的商用潮汐電站并不多。然而，由于潮汐能蘊(yùn)藏量巨大及其發(fā)電的許多優(yōu)點(diǎn)，人們還是非常重視對(duì)潮汐發(fā)電的實(shí)驗(yàn)和研究。潮汐發(fā)電是一項(xiàng)潛力巨大的事業(yè)，經(jīng)過(guò)多年來(lái)的實(shí)踐，在工作原理和總體構(gòu)造上基本成型，可以進(jìn)入大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用階段，隨著科技的不斷進(jìn)步和能源資源的日趨緊缺，潮汐發(fā)電在不遠(yuǎn)的將來(lái)將有飛速的發(fā)展，其前景是非常廣闊的。

要使潮汐能資源開(kāi)發(fā)規(guī)模躍上一個(gè)臺(tái)階，主要應(yīng)在以下方面做出努力：

（1）在經(jīng)營(yíng)和技術(shù)改革上，要做好規(guī)劃方案，提高電站建設(shè)的質(zhì)量及經(jīng)營(yíng)管理水平等主觀因素。

（2）要多借鑒國(guó)外已有潮汐能發(fā)電技術(shù)的研究以及開(kāi)發(fā)的對(duì)潮汐能利用的新技術(shù)。我們可以積極借鑒英國(guó)、瑞典等潮汐能發(fā)電技術(shù)相對(duì)成熟國(guó)家的新技術(shù)，例如新型的潮汐發(fā)電裝置、水下潮汐電站等，并且應(yīng)自主研發(fā)出該方面的新技術(shù)，發(fā)展我國(guó)的潮汐能發(fā)電事業(yè)。

（3）政府也應(yīng)加大給予潮汐能利用的開(kāi)發(fā)優(yōu)惠條件，制定相應(yīng)的扶持政策加稅收減免和電價(jià)補(bǔ)貼等優(yōu)惠政策來(lái)吸收投資者，并制定和完善相應(yīng)的電力競(jìng)爭(zhēng)，使投資者更注重技術(shù)和管理的改革，使得潮汐發(fā)電有充足的資金投人和積極的技術(shù)開(kāi)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)更快更好地發(fā)展。

二、海島清潔能源的利用對(duì)海島的開(kāi)發(fā)價(jià)值

風(fēng)能和潮汐能都是可再生資源，取之不盡、用之不竭的無(wú)污染可再生新能源，具有誘人的發(fā)展前景，風(fēng)力發(fā)電由于其具有效益和環(huán)保上的一系列優(yōu)勢(shì)，將首先成為可以與常規(guī)能源發(fā)電相競(jìng)爭(zhēng)的新能源發(fā)電方式。潮汐發(fā)電近年來(lái)也獲得了很快的發(fā)展，技術(shù)上不斷進(jìn)步，加之蘊(yùn)藏量巨大，開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯，未來(lái)的發(fā)展空間也不可估量。21世紀(jì)注定是一個(gè)開(kāi)發(fā)利用新能源的時(shí)代，而由于發(fā)展早，技術(shù)進(jìn)步大，風(fēng)能和潮汐能的利用注定將在我國(guó)的發(fā)展中發(fā)揮越來(lái)越大的作用，風(fēng)力發(fā)電和潮汐發(fā)電必將對(duì)我國(guó)的傳統(tǒng)發(fā)電行業(yè)形成強(qiáng)勢(shì)的沖擊，一個(gè)大規(guī)模開(kāi)發(fā)風(fēng)能和潮汐能的時(shí)代即將來(lái)臨！

1、海上風(fēng)電。優(yōu)化開(kāi)局，扶持與農(nóng)漁業(yè)兼容發(fā)展的潮間帶風(fēng)電建設(shè)，積極發(fā)展離岸風(fēng)電項(xiàng)目，提高產(chǎn)業(yè)集中度，有序推進(jìn)海上風(fēng)電基地建設(shè)。加強(qiáng)海上風(fēng)電輸電規(guī)劃，完善配套基礎(chǔ)設(shè)施，提高氣象保障能力，加強(qiáng)電網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)研究。

2、海洋潮汐能。加強(qiáng)海洋能資源勘查，科學(xué)選劃海洋能利用空間。改變傳統(tǒng)的“填海造島”、“填海造地”的開(kāi)發(fā)方式，充分利用潮汐帶，建立蓄能發(fā)電系統(tǒng)，其上部可以結(jié)合旅游、地產(chǎn)或其他產(chǎn)業(yè)進(jìn)行聯(lián)合開(kāi)發(fā)建設(shè)。建設(shè)近岸萬(wàn)千瓦級(jí)潮汐能電站、近岸兆瓦級(jí)潮流能電站、海島多能互補(bǔ)獨(dú)立電力系統(tǒng)等示范工程，積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

積極開(kāi)發(fā)利用潮汐能、波浪能、海上風(fēng)能等清潔能源，鼓勵(lì)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)。在濱海濕地、三角洲和海島等典型生態(tài)區(qū)，鼓勵(lì)發(fā)展生態(tài)漁業(yè)、生態(tài)旅游和海洋清潔能源，充分發(fā)揮其藍(lán)色碳匯功能，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的有機(jī)統(tǒng)一。

加快發(fā)展海洋產(chǎn)業(yè)節(jié)能環(huán)保技術(shù)。增強(qiáng)涉海企業(yè)節(jié)能減排意識(shí)，建立以企業(yè)為主體的節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新體系。推廣先進(jìn)節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品，積極發(fā)展海洋環(huán)保裝備及環(huán)保材料，加快淘汰高耗能老舊漁船和裝備，著力解決海上溢油、重金屬、有機(jī)污染物、放射性物質(zhì)等主要海洋污染物的防治問(wèn)題。加快制定涉海行業(yè)節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)。

三、對(duì)我國(guó)海島建設(shè)的發(fā)展及前景展望

我國(guó)海島資源豐富，區(qū)位特殊，是我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要依托。但是海島一般遠(yuǎn)離大陸，交通不便，而且淡水資源短缺。近年來(lái)，在對(duì)海島的開(kāi)發(fā)利用中出現(xiàn)了一些問(wèn)題，首先是海島開(kāi)發(fā)普遍缺少規(guī)劃，隨意炸山采石、傾倒垃圾等已造成海島生態(tài)大規(guī)模退化和破壞，工程項(xiàng)目大規(guī)模圍填造成許多珍貴海島整體滅失。特別是一些特殊海島保護(hù)不力，危害到國(guó)家利益和權(quán)益，在我國(guó)已經(jīng)公布的77個(gè)領(lǐng)海基點(diǎn)中，位于海島上的就有75個(gè)，有些海島還是重力點(diǎn)、天文點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)、全球衛(wèi)星定位控制點(diǎn)，而目前這些島嶼普遍存在著安全隱患。據(jù)悉，國(guó)家海洋局目前已全面啟動(dòng)海島規(guī)劃、立法、政策研究和特別保護(hù)區(qū)建設(shè)工作。預(yù)計(jì)在1-2年內(nèi)，《國(guó)家海島保護(hù)與開(kāi)發(fā)規(guī)劃》、《海島開(kāi)發(fā)與保護(hù)管理辦法》等，建立和完善海島保護(hù)和開(kāi)發(fā)法律制度體系，加強(qiáng)海島生態(tài)和環(huán)境管理。今后對(duì)海島的開(kāi)發(fā)利用將堅(jiān)持保護(hù)為主、適度開(kāi)發(fā)的原則，保護(hù)海島資源和生態(tài)環(huán)境，維護(hù)國(guó)家海洋權(quán)益和國(guó)防安全。同時(shí)調(diào)整海島開(kāi)發(fā)秩序，發(fā)展海島港口、旅游、漁業(yè)及海洋能源等資源優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。

海島作為國(guó)防的前沿和海洋資源和環(huán)境的核心點(diǎn)，有著很高的權(quán)益、安全、資源和環(huán)境價(jià)值。由于歷史原因，有的經(jīng)濟(jì)建設(shè)相對(duì)落后，是我國(guó)東部的"西部區(qū)域"。因此，從事海島管理工作必須要有明確的思路，我認(rèn)為最主要的是把握好以下幾條：

一是要堅(jiān)持開(kāi)發(fā)與保護(hù)并重，堅(jiān)持在開(kāi)發(fā)中保護(hù)，在保護(hù)中開(kāi)發(fā)的方針，堅(jiān)定不移地走可持續(xù)發(fā)展的道路。二是要堅(jiān)持以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心。發(fā)展是硬道理，海島工作必須圍繞經(jīng)濟(jì)建設(shè)這個(gè)中心，使海島經(jīng)濟(jì)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。三是要堅(jiān)持因島制宜，打好"特色牌"。每個(gè)海島都有自己的特點(diǎn)，一定要從自身的實(shí)際出發(fā)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，在充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)上做足文章，切不可照搬別人的經(jīng)驗(yàn)。21世紀(jì)是海洋世紀(jì)。發(fā)展海洋事業(yè)，是中國(guó)走向現(xiàn)代化的必由之路。

參考文獻(xiàn)

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第6篇

摘要：閩臺(tái)地緣相近，新能源資源結(jié)構(gòu)相似，發(fā)展新能源的訴求一致，兩地的新能源合作可帶來(lái)能源共同發(fā)展的雙贏局面。閩臺(tái)新能源合作既有些有利條件也存在阻礙因素，所以要遵循一定的構(gòu)建原則，使閩臺(tái)在新能源合作的措施上先行先試。

關(guān)鍵詞：閩臺(tái)；新能源；合作

一、引言

能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的血液，保證能源安全已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要戰(zhàn)略任務(wù)之一。閩臺(tái)兩地都是常規(guī)化能源極為匱乏的地區(qū)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源需求的加大，兩地對(duì)外的能源依存度進(jìn)一步加大，環(huán)境容量的制約問(wèn)題也開(kāi)始顯現(xiàn)。相反，由于閩臺(tái)地緣相近，兩地在太陽(yáng)能、風(fēng)能、海洋能等新能源的儲(chǔ)量上都極為豐富，兩地可以利用有利的地緣、血緣、文緣、商緣、法緣等“五緣”優(yōu)勢(shì)和緊密的經(jīng)貿(mào)關(guān)系，建立起新能源開(kāi)發(fā)建設(shè)領(lǐng)域的區(qū)域能源合作，實(shí)現(xiàn)閩臺(tái)地區(qū)的能源安全，以推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)性發(fā)展。

二、閩臺(tái)新能源開(kāi)發(fā)狀況

海峽西岸的福建地區(qū)是常規(guī)能源缺乏的地區(qū)，受基礎(chǔ)儲(chǔ)量的限制，常規(guī)能源生產(chǎn)增加的潛力有限，這使得風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等新能源開(kāi)始得到了空前的重視；臺(tái)灣地區(qū)能源基礎(chǔ)儲(chǔ)量更是匱乏，其能源供應(yīng)幾乎全部依賴于外部進(jìn)口，20世紀(jì)70年代兩次能源危機(jī)發(fā)生后，臺(tái)灣地區(qū)開(kāi)始實(shí)行能源發(fā)展的多元化政策，積極鼓勵(lì)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（一）閩臺(tái)新能源資源儲(chǔ)量分布

由于閩臺(tái)地理位置相似，兩地在新能源資源的儲(chǔ)量及結(jié)構(gòu)上極為相近。其中，在風(fēng)能資源方面，受臺(tái)灣海峽的影響，閩臺(tái)地區(qū)是我國(guó)風(fēng)能資源的最佳風(fēng)能區(qū)，其中福建現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)量就達(dá)200萬(wàn)千瓦[1]；太陽(yáng)能資源方面，福建南部、臺(tái)灣西南部是我國(guó)的資源儲(chǔ)量中等類型地區(qū)，具有利用太陽(yáng)能的良好條件[2]。在未來(lái)具有開(kāi)發(fā)前景的能源中，作為沿海地區(qū)，海洋能更是兩地取之不盡、用之不竭的可再生性新能源，其中福建在以探明可開(kāi)發(fā)的海洋能中的潮汐能電站280萬(wàn)千瓦以上的就有79座，總裝機(jī)容量1.033萬(wàn)千萬(wàn)瓦，開(kāi)發(fā)潛力巨大[3]。

（二）福建地區(qū)新能源開(kāi)發(fā)狀況

在支持新能源發(fā)展的政策指引下，福建的新能源產(chǎn)業(yè)得到了較快程度地發(fā)展。其中核能利用項(xiàng)目福清核電和寧德核電已經(jīng)全面啟動(dòng)；“十五”期間的福建新能源戰(zhàn)略重點(diǎn)項(xiàng)目——平潭長(zhǎng)江澳風(fēng)電項(xiàng)目一、二期已并網(wǎng)發(fā)電、三期已動(dòng)工，根據(jù)規(guī)劃，“十一五”期間，福建將大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電，到2010年全省風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到60萬(wàn)千瓦，風(fēng)電裝機(jī)比例爭(zhēng)取達(dá)到2%[4]；生物質(zhì)能利用方面，目前主要集中在農(nóng)業(yè)廢棄物利用方面如農(nóng)村沼氣工程、生物液體燃料等，在生物質(zhì)能的發(fā)電方面也已起步，如利用城市垃圾進(jìn)行發(fā)電的福州紅廟嶺垃圾焚燒發(fā)電廠，就取得了較好的綜合經(jīng)濟(jì)效益。

（三）臺(tái)灣地區(qū)新能源開(kāi)發(fā)狀況

在臺(tái)灣的現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)中，除核能外的其它新能源所占比例較低。在核能發(fā)展方面，臺(tái)灣的核科技實(shí)力總體不強(qiáng)，但在個(gè)別領(lǐng)域如核電安全營(yíng)運(yùn)與管理、放射性廢物處理等方面走在了世界前沿，其中2004年臺(tái)灣核能發(fā)電379.39億千瓦時(shí)，占地區(qū)發(fā)電總量的20.93%，占能源供應(yīng)總量的7.30%[5]；在風(fēng)能利用方面，臺(tái)灣計(jì)劃至2010年將風(fēng)能發(fā)電裝機(jī)容量升至30萬(wàn)千瓦；太陽(yáng)能熱利用之太陽(yáng)能熱水器的普及率也已達(dá)4%，海洋能和地?zé)崮艿膽?yīng)用技術(shù)也在積極的研發(fā)之中。根據(jù)臺(tái)灣“經(jīng)濟(jì)部能源局”的規(guī)劃，至2010年，臺(tái)灣的可再生性新能源將占能源供應(yīng)比例的10%[6]。

三、閩臺(tái)新能源合作現(xiàn)狀

由于閩臺(tái)特殊的“五緣”關(guān)系，閩臺(tái)在經(jīng)濟(jì)的合作方面一直較為緊密。其中福建充分發(fā)揮其對(duì)臺(tái)優(yōu)勢(shì)，率先開(kāi)展對(duì)臺(tái)小額貿(mào)易，率先設(shè)立臺(tái)商投資區(qū)和海峽兩岸農(nóng)業(yè)合作試驗(yàn)區(qū)，這有力地推進(jìn)了閩臺(tái)的經(jīng)貿(mào)合作。目前，福建省已成為對(duì)臺(tái)工作平臺(tái)和渠道最為密集的地區(qū)，吸收臺(tái)資項(xiàng)目、利用臺(tái)資金額以及與臺(tái)灣的貿(mào)易額都位居大陸各省市前列，閩臺(tái)農(nóng)業(yè)合作更是位居大陸第一[7]。但在能源合作特別是新能源合作領(lǐng)域，兩地的合作卻并未起步。

（一）海峽兩岸的新能源合作

在能源領(lǐng)域，海峽兩岸已展開(kāi)過(guò)常規(guī)能源的實(shí)質(zhì)性合作。1995年，大陸中海油公司和臺(tái)灣“中油公司”決定在臺(tái)灣海峽中線的珠江口臺(tái)南盆地與潮汕凹陷區(qū)域展開(kāi)聯(lián)合勘探作業(yè)；2002年，臺(tái)灣“中油公司”與中國(guó)海洋石油總公司正式簽署協(xié)議，雙方合作在臺(tái)灣海峽中線合作探油，揭開(kāi)兩岸公營(yíng)企業(yè)合作的序幕；同年，臺(tái)灣“中油公司”開(kāi)始為大陸石油天然氣公司代煉原油，代煉的產(chǎn)品經(jīng)第三地運(yùn)回大陸，成為兩岸經(jīng)濟(jì)合作的重要新模式[8]。但在新能源方面，兩岸目前的合作主要還是停留在交流的層次上，在開(kāi)發(fā)建設(shè)方面并未展開(kāi)。

（二）閩臺(tái)地區(qū)的新能源合作

在新能源的開(kāi)發(fā)建設(shè)方面，雖然閩臺(tái)有著共同的資源優(yōu)勢(shì)和發(fā)展愿望，但閩臺(tái)還未展開(kāi)過(guò)任何實(shí)質(zhì)性的合作。目前兩地在新能源的合作模式上僅停留在交流的層面，即兩地的學(xué)者和業(yè)者通過(guò)研討的方式就能源建設(shè)、能源節(jié)約等能源相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)交流，作為一種初級(jí)形態(tài)的合作機(jī)制，它對(duì)尋求能源合作問(wèn)題上的突破有著積極的促進(jìn)作用，但在轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實(shí)的合作上還需要一定的過(guò)程。

四、閩臺(tái)新能源合作不利因素分析

鑒于能源在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的基礎(chǔ)性作用，在海峽兩岸仍存在嚴(yán)重的政治對(duì)立情況下，閩臺(tái)的新能源合作可能會(huì)受到比其它行業(yè)合作更多的政治層面的干擾，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)力會(huì)受到一定程度的弱化，同時(shí)，新能源投資開(kāi)發(fā)體制的不完善也有可能會(huì)成為阻礙兩地合作的因素。（一）能源領(lǐng)域易受政治影響

隨著臺(tái)灣當(dāng)局“”動(dòng)作的加大，海峽兩岸的政治對(duì)立進(jìn)一步加劇。對(duì)于影響著地區(qū)經(jīng)濟(jì)安全和社會(huì)穩(wěn)定等各個(gè)方面的能源來(lái)說(shuō)，能源領(lǐng)域的合作更易受到政治因素的影響。在缺乏政治基礎(chǔ)條件下的能源合作很難形成制度性的合作，合作的穩(wěn)定性會(huì)受到較大的影響。對(duì)于閩臺(tái)的區(qū)域內(nèi)能源合作，不可避免的會(huì)受到宏觀層面的政治環(huán)境的影響。

（二）能源投資受到臺(tái)灣當(dāng)局的限制

在具有應(yīng)用前景的新能源中，其應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在發(fā)電方面，根據(jù)臺(tái)灣“經(jīng)濟(jì)部”1991年的“禁止赴大陸地區(qū)投資之基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目”，電力能源的發(fā)電、輸電及配電領(lǐng)域均列在內(nèi)[9]。同時(shí)，由于新能源的開(kāi)發(fā)主要在于技術(shù)的創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化的推廣，新能源產(chǎn)業(yè)極具成為未來(lái)經(jīng)濟(jì)支柱的潛力，臺(tái)灣當(dāng)局現(xiàn)行的所謂“積極管理，有效開(kāi)放”即一方面對(duì)臺(tái)商投資大陸的規(guī)模、領(lǐng)域、技術(shù)層次作限制；另一方面把大陸企業(yè)拒之門外，不許入臺(tái)投資對(duì)新能源的深度合作是一個(gè)巨大的障礙。

（三）新能源開(kāi)發(fā)市場(chǎng)機(jī)制尚未建立

為了提高資源的配置效率，完善的市場(chǎng)機(jī)制必不可少，市場(chǎng)的進(jìn)出自由就是其中一個(gè)重要的方面。在現(xiàn)有的能源市場(chǎng)投資主體中，目前主要是一些行業(yè)壟斷性企業(yè)如大陸五大發(fā)電集團(tuán)、臺(tái)灣電力公司等，民營(yíng)資本由于投資機(jī)制上的原因不易進(jìn)入該投資領(lǐng)域。這在限制新能源發(fā)揮其潛力的同時(shí)，也限制了新能源投資領(lǐng)域合作主體的多樣性，從而限制了閩臺(tái)在新能源合作上的靈活性。

（四）新能源現(xiàn)階段缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

按照現(xiàn)行的財(cái)務(wù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)體系，在新能源的外部經(jīng)濟(jì)性得不到補(bǔ)償?shù)那闆r下，受技術(shù)水平和資源本身特點(diǎn)的限制，新能源的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)明顯遜色于現(xiàn)有的常規(guī)能源，在以市場(chǎng)為導(dǎo)向的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，市場(chǎng)的力量必將使其退出市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。為此，各國(guó)都制定了支持本國(guó)新能源發(fā)展的政策支持體系，其中尤以經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施應(yīng)用的較為頻繁。而我國(guó)現(xiàn)行的“競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”的電價(jià)制度明顯不利于新能源的開(kāi)發(fā)建設(shè)。

五、閩臺(tái)新能源合作有利條件

隨著海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)戰(zhàn)略構(gòu)想的正式實(shí)施，閩臺(tái)的經(jīng)貿(mào)發(fā)展又迎來(lái)了一個(gè)新的戰(zhàn)略機(jī)遇。它對(duì)于閩臺(tái)實(shí)現(xiàn)新能源等新興產(chǎn)業(yè)的合作是一個(gè)歷史的契機(jī)。同時(shí)，新能源本身的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)也有利于閩臺(tái)展開(kāi)該領(lǐng)域的合作。

（一）新能源具有供應(yīng)的非剛性

對(duì)于新能源而言，其絕大部分都屬于可再生性能源或資源儲(chǔ)量極為豐富的能源，在技術(shù)開(kāi)發(fā)成熟的前提下，其供應(yīng)具有非剛性的特點(diǎn)，如核聚變能、海洋能。因此，對(duì)于新能源合作雙方而言，其不存在合作的負(fù)經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題，即合作只會(huì)提高自身的能源安全度，至少合作不會(huì)對(duì)雙方能源發(fā)展造成損害，這是閩臺(tái)新能源展開(kāi)合作的最有利條件。

（二）閩臺(tái)新能源合作具有政策保障

在兩岸的經(jīng)貿(mào)交流中，大陸對(duì)臺(tái)商投資一直采取鼓勵(lì)、支持的態(tài)度，臺(tái)商在大陸除享受外商投資的所有政策優(yōu)惠外，還享受著“同等優(yōu)先，適當(dāng)放寬”的“區(qū)別對(duì)待政策”。其中在能源投資領(lǐng)域，按照《指導(dǎo)外商投資方向暫行規(guī)定》，能夠節(jié)約能源的新設(shè)備、新材料，屬于綜合利用資源和再生資源以及防治環(huán)境污染的新技術(shù)、新設(shè)備的，都列入了鼓勵(lì)類外商投資項(xiàng)目；按照《中華人民共和國(guó)臺(tái)灣同胞投資保護(hù)法實(shí)施細(xì)則》，臺(tái)灣同胞還可以合作勘探開(kāi)發(fā)大陸的自然資源。這些都為閩臺(tái)的新能源合作提供了政策上的保障。

（三）閩臺(tái)新能源開(kāi)發(fā)具有互補(bǔ)性

在現(xiàn)階段，新能源未能實(shí)行有效的大規(guī)模開(kāi)發(fā)主要在于其開(kāi)發(fā)技術(shù)的不成熟、開(kāi)發(fā)需要的資金規(guī)模過(guò)大、在開(kāi)發(fā)利用的條件上存在較高的要求等多方面的限制，閩臺(tái)在新能源的開(kāi)發(fā)上具有優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)性：福建可以利用大陸在新能源技術(shù)研發(fā)上的人才優(yōu)勢(shì)，臺(tái)灣具有新能源開(kāi)發(fā)上的產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作優(yōu)勢(shì)，這其中包括了資金的投入、管理水平和商業(yè)化運(yùn)作等各個(gè)方面。

（四）閩臺(tái)具有良好的經(jīng)貿(mào)合作基礎(chǔ)

福建與臺(tái)灣隔海相望，改革開(kāi)放以來(lái)，福建充分發(fā)揮閩臺(tái)之間這種特殊淵源關(guān)系，大力推進(jìn)閩臺(tái)經(jīng)貿(mào)合作，形成了經(jīng)濟(jì)合作互補(bǔ)互利、相互促進(jìn)的良好局面。目前，臺(tái)灣已成為福建的第四大貿(mào)易伙伴，第一大進(jìn)口市場(chǎng)，同時(shí)也是境外資金的第二大來(lái)源。截止2006年底，閩臺(tái)貿(mào)易總額458.09億美元，其中福建對(duì)臺(tái)出口60.92億美元，自臺(tái)進(jìn)口397.17億美元；福建累計(jì)批準(zhǔn)臺(tái)資項(xiàng)目8930個(gè)，合同臺(tái)資178.12億美元，實(shí)際到資117.13億美元[10]。

（五）閩臺(tái)具有新能源合作的地緣優(yōu)勢(shì)

在能源的開(kāi)發(fā)上，能源的輸送是其中非常重要的一環(huán)，這也是未來(lái)建立兩岸能源共同市場(chǎng)以提高能源安全度和利用效率的內(nèi)在要求。閩臺(tái)地處臺(tái)灣海峽兩岸，臺(tái)灣本島距離福建最近距離只有162海里，兩地的地緣優(yōu)勢(shì)為新能源的合作提供了良好的條件。特別是國(guó)家“十一五”規(guī)劃把海峽西岸納入到區(qū)域發(fā)展總體戰(zhàn)略范疇，對(duì)于發(fā)揮閩臺(tái)地區(qū)特殊的地緣優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)新能源開(kāi)發(fā)合作具有很強(qiáng)的推動(dòng)作用。

六、閩臺(tái)新能源合作體系的構(gòu)建原則

在現(xiàn)有的閩臺(tái)經(jīng)貿(mào)關(guān)系中，由于受政治因素的影響，兩地在經(jīng)貿(mào)的合作上存在著一定的曲折和波動(dòng)，為了實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)有條件上最大程度的合作，閩臺(tái)在新能源合作體系的構(gòu)建方面可以按照微觀與宏觀相結(jié)合、現(xiàn)實(shí)性與戰(zhàn)略性相結(jié)合的原則循序漸進(jìn)進(jìn)行。

（一）微觀與宏觀相結(jié)合原則

在閩臺(tái)新能源合作體系的構(gòu)建上，首先應(yīng)從建立微觀層面的合作方面切入，即按照市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行原則，以新能源市場(chǎng)作為基點(diǎn)，通過(guò)微觀經(jīng)濟(jì)主體即能源開(kāi)發(fā)企業(yè)之間的合作達(dá)到利益上“雙贏”目的，這可以避免新能源合作一開(kāi)始就受到政治因素的干擾，從而有序地推進(jìn)該領(lǐng)域合作的深入開(kāi)展；在微觀合作深入以后，通過(guò)經(jīng)濟(jì)的力量推動(dòng)宏觀層面合作的建立，即管理機(jī)構(gòu)的參與，以制度化實(shí)現(xiàn)合作的穩(wěn)定性。

（二）現(xiàn)實(shí)性與戰(zhàn)略性相結(jié)合原則

鑒于目前臺(tái)灣當(dāng)局在政治上的“”意識(shí)，海峽兩岸在政治上短期內(nèi)恐難有大的突破。在政治推動(dòng)下的新能源合作有困難的情況下，可在遵循一個(gè)中國(guó)的原則下，先擱置合作中的政治分歧因素，合作中采取政治與經(jīng)濟(jì)暫時(shí)分離的原則，近期通過(guò)靈活、務(wù)實(shí)的方式實(shí)現(xiàn)閩臺(tái)在新能源開(kāi)發(fā)的合作；在兩岸的政治分歧減少和經(jīng)濟(jì)一體化程度得到提高的前提下，遠(yuǎn)期構(gòu)建閩臺(tái)新能源的全方位合作。

七、閩臺(tái)新能源合作體系的構(gòu)建措施

在閩臺(tái)新能源的合作上，由于兩岸目前尚未有合作的先例，兩地的合作需摸索著前進(jìn)。在閩臺(tái)新能源合作雙向開(kāi)發(fā)有困難的情況下，福建可以利用其獨(dú)特的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，先行先試，探索閩臺(tái)新能源合作平臺(tái)的構(gòu)建問(wèn)題，以推動(dòng)合作的突破與深入。

（一）先行先試，實(shí)施新能源合作特殊政策試點(diǎn)

隨著黨的十七大報(bào)告把“支持海峽西岸”提到解決的層面來(lái)考量，福建的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步凸顯。為了發(fā)揮福建的這種獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，在目前兩岸能源合作渠道并不暢通的情況下，福建應(yīng)積極爭(zhēng)取國(guó)家把海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)作為海峽兩岸新能源合作的試點(diǎn)地區(qū)，給予兩地能源合作更多的政策支持，實(shí)行新能源合作政策的先行先試，在條件成熟時(shí)，按照WTO所認(rèn)同的授權(quán)原則，在海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)政策試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，由中央政府特派或授權(quán)地方政府及有關(guān)部門，負(fù)責(zé)與臺(tái)灣有關(guān)方面商談制度性一體化下的能源合作，為兩地能源合作提供更有效地制度保障[10]。同時(shí)，福建也可給予最大的地方政策扶持，以促進(jìn)合作盡快進(jìn)入軌道。

（二）循序漸進(jìn)，建立以微觀促宏觀的漸進(jìn)合作

在海峽兩岸的經(jīng)濟(jì)交往中，臺(tái)灣當(dāng)局雖然會(huì)考慮經(jīng)貿(mào)發(fā)展對(duì)臺(tái)灣的政治影響問(wèn)題，但大陸經(jīng)貿(mào)政策也會(huì)受兩岸經(jīng)貿(mào)發(fā)展的客觀現(xiàn)實(shí)制約，即每項(xiàng)經(jīng)貿(mào)政策的調(diào)整與變化，往往是對(duì)在技術(shù)與行政上無(wú)法有效阻止既成的事實(shí)進(jìn)行追認(rèn)[12]。因此，在新能源的合作方面，可以先實(shí)行以企業(yè)為主體的合作，在企業(yè)的合作全面深入以后，通過(guò)經(jīng)濟(jì)的力量決定政策的走向，在一個(gè)中國(guó)的原則下，最終實(shí)現(xiàn)官方層次的合作。

（三）實(shí)行人才合作，建立新能源信息咨詢平臺(tái)

信息咨詢的功能主要是通過(guò)提供信息和智力服務(wù)，為企業(yè)決策提供準(zhǔn)確、完善的輔助信息。為了提高閩臺(tái)新能源合作上的效率，有必要最大限度的整合雙方在本領(lǐng)域的人才優(yōu)勢(shì)，建立起新能源信息咨詢平臺(tái)。通過(guò)信息咨詢平臺(tái)，可以在新能源的投資方向、雙方資源的整合、投資的融資等方面實(shí)現(xiàn)最大程度的優(yōu)化，從而促進(jìn)新能源合作一開(kāi)始就向科學(xué)化發(fā)展，并進(jìn)而降低合作雙方的投資成本與風(fēng)險(xiǎn)，合作的效率與效益相應(yīng)也就得到了提高。

（四）加快技術(shù)研發(fā)，建立技術(shù)開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的合作

在現(xiàn)階段，新能源的發(fā)展較為緩慢的一個(gè)重要原因就在于新能源的技術(shù)發(fā)展還不成熟，這直接導(dǎo)致了新能源產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的不佳，從而影響了新能源發(fā)展的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。技術(shù)的創(chuàng)新需要伴隨一定的人力和資金投入，福建可以通過(guò)創(chuàng)建海峽西岸新能源技術(shù)創(chuàng)新園的方式，充分利用臺(tái)灣的資金和產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢(shì)和大陸的人才優(yōu)勢(shì)，通過(guò)最大程度的比較優(yōu)勢(shì)整合，實(shí)現(xiàn)新能源開(kāi)發(fā)技術(shù)的創(chuàng)新，從而為閩臺(tái)新能源的下一步合作打下基礎(chǔ)。

（五）挖掘能源效益，建立資源開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的合作

在開(kāi)發(fā)技術(shù)取得突破后，下一步即為開(kāi)發(fā)具有經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)價(jià)值的新能源資源。對(duì)于新能源資源的開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，其存在著初始投資規(guī)模大，資源出力不穩(wěn)定等特點(diǎn)，資源開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)較大，為此，閩臺(tái)可以通過(guò)共同參股成立新能源風(fēng)險(xiǎn)投資公司，在風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享的機(jī)制下實(shí)現(xiàn)在新能源資源開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的合作。近期內(nèi)，優(yōu)先發(fā)展現(xiàn)有技術(shù)水平下福建境內(nèi)具有經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)價(jià)值的新能源資源并逐步推至祖國(guó)大陸的其它地區(qū)，遠(yuǎn)期開(kāi)發(fā)臺(tái)灣地區(qū)及至共同進(jìn)入國(guó)際新能源開(kāi)發(fā)市場(chǎng)。

（六）深化能源合作，建立閩臺(tái)能源共同市場(chǎng)試點(diǎn)區(qū)

在閩臺(tái)的新能源合作中，為了最大程度利用雙方的新能源發(fā)展比較優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)兩地新能源共同發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的支撐，在合作達(dá)到一定廣度和深度后，兩地可以通過(guò)建立區(qū)域能源共同市場(chǎng)的方式，實(shí)現(xiàn)能源使用的最優(yōu)化配置。在建立閩臺(tái)能源共同市場(chǎng)過(guò)程中，牽涉到閩臺(tái)能源資源的輸送、能源價(jià)格的改革、能源政策的制定、能源合作機(jī)制的建立等多個(gè)方面，這需要在合作的過(guò)程中進(jìn)行探索、建立并完善。

第7篇

[論文摘要]近幾年，隨著“以人為本”設(shè)計(jì)理念的提出，人們對(duì)住宅的舒適性要求越來(lái)越高，建筑能耗也隨之增高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)建筑能耗約占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總能耗的25%左右，且呈上升趨勢(shì)。另一方面，隨著建筑能耗的增加和大量空調(diào)設(shè)備的安裝，“城市熱島效應(yīng)”日益嚴(yán)重，使環(huán)境日益惡化。我國(guó)建筑節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)為：建筑本體的節(jié)能、采暖系統(tǒng)節(jié)能、提高照明和其他電器的效率、大型公共建筑節(jié)能。

隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，能源短缺已不容忽視，節(jié)約能源已受到世界性的普遍關(guān)注，在我國(guó)亦不例外。目前，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，長(zhǎng)此以往，將嚴(yán)重影響世界經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，能源問(wèn)題將成為本世紀(jì)的熱門話題。

一、世界其他國(guó)家在節(jié)能建筑方面的作為

美國(guó)一家大學(xué)曾設(shè)計(jì)建造了一種四居室的生態(tài)房。它的熱能來(lái)源于人工散熱、陽(yáng)光及使用家電設(shè)備所產(chǎn)生的熱量；用電依靠風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能電池；用水是從屋檐流下來(lái)經(jīng)過(guò)處理的雨水；糞便和污水則流入一個(gè)堆肥坑里，經(jīng)發(fā)酵后供花園施肥用。美國(guó)一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋，墻壁是用回收的輪胎和鋁合金廢料建造的；屋架所用的大部分鋼料是從建筑工地上回收來(lái)的。

日本1997年建成了一棟實(shí)驗(yàn)型“健康住宅”。除了整個(gè)住宅盡可能選對(duì)人體無(wú)害的建筑材料外，墻體還被設(shè)計(jì)成雙重結(jié)構(gòu)，每個(gè)房間建有通風(fēng)口，整個(gè)房屋系統(tǒng)的空氣采用全熱交換器和除濕機(jī)進(jìn)行循環(huán)。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用，其過(guò)濾器可有效地收集空氣中細(xì)小的塵埃，從而能夠抑制霉菌等過(guò)敏生物繁殖。這種資源的回收利用，不僅變廢為寶，而且減少了環(huán)境污源，節(jié)約了能源。

德國(guó)建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽(yáng)光的太陽(yáng)房屋。房屋被安裝在一個(gè)圓盤(pán)底座上，由一個(gè)小型太陽(yáng)能電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一組齒輪。房屋底座在環(huán)形軌道上以每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)3cm的速度隨太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)太陽(yáng)落山以后，該房屋便反向轉(zhuǎn)動(dòng)，回到起點(diǎn)位置。它跟蹤太陽(yáng)所消耗的電力僅為房屋太陽(yáng)能發(fā)電功率的1%，而所吸收的太陽(yáng)能則相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽(yáng)能房屋的2倍。

二、中國(guó)建筑能耗基本情況和幾本問(wèn)題

我國(guó)正處于房屋建筑的高峰時(shí)期，建筑速度之快，規(guī)模之大，可謂前所未有。2003年，我國(guó)城鄉(xiāng)建筑竣工面積達(dá)20.3億平方米(其中城鎮(zhèn)12.7億平方米)，超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家年建成建筑面積的總和。但令人憂慮的是，在新竣工的建筑中，節(jié)能建筑面積不到1億平方米，尚不足竣工建筑的5%。至今，在我國(guó)城鄉(xiāng)既有建筑約400億平方米中(其中城市約140億平方米)，只有3.2億平方米房屋是節(jié)能建筑，不到全國(guó)既有建筑的1%。

我國(guó)是一個(gè)能源短缺的國(guó)家，但我國(guó)單位建筑面積能耗目前卻是發(fā)達(dá)國(guó)家的2至3倍。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)建筑鋼材消耗高出10%至25%，每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤；衛(wèi)生潔具的耗水量高出30%以上，而污水回用率僅為發(fā)達(dá)國(guó)家的25%。此外，在我國(guó)人均耕地只有世界人均耕地1/3的情況下，實(shí)心黏土磚每年毀田12萬(wàn)畝。

我國(guó)的建筑能耗量約占全國(guó)總用能量的1/4，居耗能首位。近年來(lái)我國(guó)建筑業(yè)到了快速的發(fā)展，需要大量的建造和運(yùn)行使用能源，尤其是建筑的采暖和空調(diào)耗能。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1994年全國(guó)僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標(biāo)準(zhǔn)煤，占當(dāng)年全社會(huì)能源消耗總量12.27×109t標(biāo)準(zhǔn)煤的12.6%。目前每年城鎮(zhèn)建筑僅采暖一項(xiàng)需要耗能1.3×108t標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)能源消費(fèi)總量的11.5%左右，占采暖區(qū)全社會(huì)能源消費(fèi)的20%以上，在一些嚴(yán)寒地區(qū)，城鎮(zhèn)建筑能耗高達(dá)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)能源消費(fèi)的50%左右。與此同時(shí)，由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源，使周圍的自然與生態(tài)環(huán)境不斷惡化。

我國(guó)節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國(guó)家相比起步較晚，能源浪費(fèi)又十分嚴(yán)重。如我國(guó)的建筑采暖耗熱量：外墻大體上為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國(guó)家的4～5倍，屋頂為2.5～5.5倍，外窗為1.5～2.2倍；門窗透氣性為3～6倍；總耗能是3～4倍。

三、我國(guó)學(xué)要發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域

1.優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)

建筑造型及圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式對(duì)建筑物性能有決定性影響。直接的影響包括建筑物與外環(huán)境的換熱量、自然通風(fēng)狀況和自然采光水平等。而這三方面涉及的內(nèi)容將構(gòu)成70%以上的建筑采暖通風(fēng)空調(diào)能耗。不同的建筑設(shè)計(jì)形式會(huì)造成能耗的巨大差別。然而，建筑物是個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，各方面因素相互影響，很難簡(jiǎn)單地確定建筑設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。例如，加大外窗面積可改善自然采光，在冬季還可獲得太陽(yáng)能量，但冬季的夜間會(huì)增大熱量消耗，同時(shí)夏季由于太陽(yáng)輻射通過(guò)窗戶進(jìn)入室內(nèi)使空調(diào)能耗增加。這就需要利用動(dòng)態(tài)熱模擬技術(shù)對(duì)不同的方案進(jìn)行詳細(xì)的模擬測(cè)試和比較。

2.建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料和部品

開(kāi)發(fā)新的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件，以更好地滿足保溫、隔熱、透光、通風(fēng)等各種需求，甚至可根據(jù)變化了外界條件隨時(shí)改變其物理性能，達(dá)到維持室內(nèi)良好的物理環(huán)境同時(shí)降低能源消耗的目的。這是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的基礎(chǔ)技術(shù)和產(chǎn)品。主要涉及的產(chǎn)品有：外墻保溫和隔熱、屋頂保溫和隔熱、熱物理性能優(yōu)異的外窗和玻璃幕墻、智能外遮陽(yáng)裝置以及基于相變材料的蓄熱型圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基于高分子吸濕材料的調(diào)濕型飾面材料。自上個(gè)世紀(jì)90年代起，我國(guó)自主研發(fā)和從國(guó)外吸收消化的外墻、屋頂保溫隔熱技術(shù)被慢慢的采用。尤其外墻外保溫可通風(fēng)裝飾板、通風(fēng)型屋頂產(chǎn)品、通風(fēng)遮陽(yáng)窗簾的使用，都大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量、降低建筑運(yùn)行成本。超級(jí)秘書(shū)網(wǎng)

3.建筑中的可再生能源技術(shù)

可再生能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能等多種形式?？稍偕茉慈找媸艿街匾?。開(kāi)發(fā)利用可再生能源世界能源是持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。太陽(yáng)能既是一次性能源又是可再生能源，資源豐富對(duì)環(huán)境無(wú)污染，是一種非常潔凈的能源。應(yīng)提倡在建筑中廣泛應(yīng)用。

4.其他方面還有很多包括：通風(fēng)裝置與排風(fēng)熱回收裝置與各種泵技術(shù)。

四、結(jié)束語(yǔ)

雖然，我國(guó)在這方面還存在許多問(wèn)題，但只要我們提高認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)管理，那么不久的將來(lái)我國(guó)一定有望發(fā)展成為能源節(jié)約大國(guó)!

參考文獻(xiàn)：

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第8篇

生物質(zhì)能不但會(huì)搶奪人類賴以生存的土地資源，更將會(huì)導(dǎo)致社會(huì)不健康發(fā)展；地?zé)崮艿拇笠?guī)模開(kāi)發(fā)將導(dǎo)致區(qū)域地面表層土壤環(huán)境遭到破壞，將引起再一次生態(tài)環(huán)境變化；而風(fēng)能和太陽(yáng)能對(duì)于地球來(lái)講是取之不盡、用之不竭的健康能源，它們必將成為今后替代能源主流。

風(fēng)力發(fā)電

目前，我國(guó)已超過(guò)美國(guó)，成為全球風(fēng)電裝機(jī)容量最大的國(guó)家，同時(shí)也成為風(fēng)能設(shè)備最大的生產(chǎn)國(guó)。隨著國(guó)內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈日臻完善、研究規(guī)模不斷擴(kuò)大，成本下降非常顯著，競(jìng)爭(zhēng)力也逐漸增強(qiáng)，但是在產(chǎn)業(yè)鏈最上游的新型材料及半導(dǎo)體器件（控制芯片、電力電子器件等）研究方面仍較落后，主要研究工作集中在中下游的風(fēng)電整機(jī)制造、關(guān)鍵零部件配套（發(fā)電機(jī)、電控、傳動(dòng)系統(tǒng)等）以及并網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。

沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)在風(fēng)電整機(jī)制造方面具有很強(qiáng)的實(shí)力，是我國(guó)最早從事風(fēng)力發(fā)電技術(shù)研究的少數(shù)高校之一，設(shè)置有風(fēng)能技術(shù)研究所，師資力量完善，先后承擔(dān)過(guò)多項(xiàng)大型橫、縱向課題，成果顯著。其設(shè)計(jì)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的1.5MW風(fēng)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，占據(jù)一定的市場(chǎng)地位，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合能力很強(qiáng)。

華北電力大學(xué)作為教育部直屬高校中唯一的以電力為學(xué)科特色的大學(xué)，成立了國(guó)內(nèi)首家“可再生能源學(xué)院”，下設(shè)風(fēng)能與動(dòng)力工程專業(yè)，未來(lái)還將籌備生物質(zhì)發(fā)電和太陽(yáng)能利用專業(yè)。研究?jī)?nèi)容以大容量風(fēng)力發(fā)電接入，對(duì)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的影響為主，主要研究包括：風(fēng)電場(chǎng)建模與仿真、風(fēng)能資源測(cè)量與評(píng)估、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組只能控制與優(yōu)化運(yùn)行、低速風(fēng)能利用策略與先進(jìn)風(fēng)力發(fā)電理論，充分發(fā)揮了其在電力系統(tǒng)方面的優(yōu)勢(shì)。

重慶大學(xué)機(jī)械傳動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，借助其在機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，在風(fēng)電機(jī)組齒輪箱設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)特性研究、工作模態(tài)測(cè)量及制造工藝方面有深入的研究，并且產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。

汕頭大學(xué)新能源研究所在大型風(fēng)電機(jī)組空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究方面頗有作為，自行開(kāi)發(fā)了大型風(fēng)力機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)系列軟件。

浙江大學(xué)流體傳動(dòng)及控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的液壓技術(shù)有深入研究，包括風(fēng)機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)、定槳距控制和變槳距控制等。

同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院在風(fēng)電機(jī)組葉片動(dòng)力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)模型分析方面經(jīng)驗(yàn)豐富。

東南大學(xué)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)研究、設(shè)計(jì)方面走在前列。近期又集合學(xué)校優(yōu)勢(shì)學(xué)科，建立了風(fēng)力發(fā)電研究中心，致力于以風(fēng)力發(fā)電為核心的可再生能源發(fā)電及應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)研究。

電控方面，清華大學(xué)、北京交通大學(xué)、中科院電工所都有很強(qiáng)的實(shí)力。清華大學(xué)電機(jī)工程與應(yīng)用電子技術(shù)系原名電機(jī)工程系，歷史悠悠，師資力量雄厚，在風(fēng)電接入對(duì)電力系統(tǒng)影響、風(fēng)電機(jī)組建模仿真、風(fēng)電變流器設(shè)計(jì)及控制等方面有深入研究。北京交通大學(xué)電氣工程學(xué)院早期隸屬于鐵道部，主要服務(wù)于我國(guó)軌道交通電傳動(dòng)裝備產(chǎn)業(yè)，在大功率電力電子技術(shù)領(lǐng)域積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，研究實(shí)力在國(guó)內(nèi)高校處于領(lǐng)先地位。新能源研究所成立后從事大功率風(fēng)電機(jī)組（直驅(qū)或雙饋）并網(wǎng)變流器、中大功率光伏發(fā)電逆變器、風(fēng)電機(jī)組仿真及主控系統(tǒng)、微網(wǎng)技術(shù)研究，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合能力很強(qiáng)。中科院電工所新能源發(fā)電技術(shù)研究組是國(guó)內(nèi)最早研究風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)光伏發(fā)電的單位之一，其大型并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組控制及變流技術(shù)、變槳距控制技術(shù)以及風(fēng)電場(chǎng)集中和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)等較成熟，還有一些特色研究工作包括：風(fēng)/光互補(bǔ)、風(fēng)/柴系統(tǒng)及其控制逆變技術(shù)、控制逆變技術(shù)等。

光伏發(fā)電

光伏發(fā)電具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單以及維護(hù)方便等特點(diǎn)，應(yīng)用面較廣，現(xiàn)在全球裝機(jī)總?cè)萘恳呀?jīng)開(kāi)始追趕傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電。太陽(yáng)能發(fā)電主要分為并網(wǎng)電源系統(tǒng)和離網(wǎng)電源系統(tǒng)，目前大規(guī)模使用的主要是并網(wǎng)系統(tǒng)，一般包括光伏電池組件、光伏逆變器、配電柜、監(jiān)控系統(tǒng)等。其中光伏電池組件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，光伏逆變器與風(fēng)能變流器類似，可以將光伏電池組件產(chǎn)生的不穩(wěn)定電能變成穩(wěn)定的電能并入電網(wǎng)。

我國(guó)光伏業(yè)正處在爆發(fā)式增長(zhǎng)期，中國(guó)大陸和臺(tái)灣的光伏電池廠商占全球總電池產(chǎn)量59%的份額。與風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈類似，除了最上游的化合物、硅片提純、加工外，我國(guó)已形成了較完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈，包括晶體硅、薄膜電池片及組件加工、光伏逆變器、系統(tǒng)集成、能源投資商等。

國(guó)內(nèi)高校對(duì)于光伏系統(tǒng)研究主要集中于工程應(yīng)用方面，合肥工業(yè)大學(xué)教育部光伏系統(tǒng)工程研究中心是我國(guó)迄今為止唯一的專門從事光伏系統(tǒng)技術(shù)研究的國(guó)家重要的科學(xué)研究基地，掛靠合肥工業(yè)大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院，主要從事光伏組件建模及仿真、光伏逆變器設(shè)計(jì)及控制、工程化應(yīng)用等研究工作，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合較好，承擔(dān)多個(gè)大型光伏電站設(shè)計(jì)工作。

海外院校

由于新能源行業(yè)涉及領(lǐng)域多、范圍廣，以及我國(guó)新能源行業(yè)開(kāi)始起步，人才的缺乏已經(jīng)成為極為突出的問(wèn)題，國(guó)家、社會(huì)、高校、企業(yè)都在積極努力培養(yǎng)這方面的人才，學(xué)生的擇校就業(yè)也因此變得十分靈活。同時(shí)，也因?yàn)閯倓偲鸩剑壳懊媾R的多是工程應(yīng)用技術(shù)類問(wèn)題，因此我們的相關(guān)研究工作主要分布在中下游，從前面的介紹也可以看出，在新能源上游高端領(lǐng)域，由于技術(shù)壁壘很高，國(guó)內(nèi)的研究工作相對(duì)較少，但是可以選擇留學(xué)歐美高校，得到更進(jìn)一步的提高。

澳大利亞新南威爾士大學(xué)光伏研究中心，由有著“太陽(yáng)能之父”之稱的馬丁·格林教授領(lǐng)導(dǎo)，專注光伏電池的研究，自上世紀(jì)80年代起，30年間畢業(yè)于新南威爾士大學(xué)光伏中心的中國(guó)留學(xué)生已經(jīng)撐起了中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的半壁江山。如今，在屈指可數(shù)的幾大領(lǐng)頭光伏企業(yè)中——尚德、中電光伏、英利、賽維LDK都有新南威爾士大學(xué)畢業(yè)生的身影，其科研實(shí)力可見(jiàn)一斑。

在歐洲，各國(guó)都十分重視新能源的開(kāi)發(fā)利用。作為生態(tài)村理念的首創(chuàng)國(guó)，丹麥?zhǔn)悄茉磫?wèn)題解決得最好的國(guó)家之一。早在2006年，我國(guó)就與丹麥簽署了“可再生能源”合作項(xiàng)目，國(guó)內(nèi)許多高校分別與丹麥高校開(kāi)展聯(lián)系。丹麥奧爾堡大學(xué)能源技術(shù)學(xué)院在風(fēng)力發(fā)電、分布式發(fā)電、電力系統(tǒng)、電力電子及控制技術(shù)等領(lǐng)域有深入研究經(jīng)驗(yàn)，并且與許多國(guó)家和組織開(kāi)展合作，產(chǎn)學(xué)研實(shí)力很強(qiáng)。特別是在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)突出，核心研究領(lǐng)域包括：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及風(fēng)電場(chǎng)的控制與監(jiān)測(cè)、仿真、設(shè)計(jì)、優(yōu)化。

隨著新能源技術(shù)發(fā)展以及各項(xiàng)政策效應(yīng)的逐步顯現(xiàn)，開(kāi)發(fā)利用新能源的成本將明顯下降，為人類清潔能源利用和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)帶來(lái)歷史性機(jī)遇，新能源終將成為今后世界上的主要能源之一。

Tips：新能源材料與器件專業(yè)優(yōu)勢(shì)院校

文/南京航空航天大學(xué) 郭棟梁

該專業(yè)重點(diǎn)是研究與開(kāi)發(fā)新一代高性能綠色能源材料、技術(shù)和器件（如通訊、汽車、醫(yī)療領(lǐng)域的動(dòng)力電源），發(fā)展“新能源材料”(新型鋰離子電池材料、新型燃料電池材料和新型太陽(yáng)能電池材料)的學(xué)術(shù)研究方向。

新能源材料與器件專業(yè)設(shè)置，主要依托化學(xué)化工學(xué)院，跨能源科學(xué)、材料科學(xué)、化學(xué)等多個(gè)學(xué)科，擬培養(yǎng)能掌握新能源材料專業(yè)基本理論、基本知識(shí)和工程技術(shù)技能，掌握新能源材料組成、結(jié)構(gòu)、性能的測(cè)試技術(shù)與分析方法，了解新能源材料科學(xué)的發(fā)展方向，具備開(kāi)發(fā)新能源材料、研究新工藝、提高和改善材料性能的基本能力的新能源材料專門人才。畢業(yè)生可在化學(xué)能源、太陽(yáng)能及儲(chǔ)能材料等新能源材料領(lǐng)域從事科學(xué)研究與教學(xué)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、工藝設(shè)計(jì)等方面工作，也可繼續(xù)攻讀新能源材料及相關(guān)學(xué)科高層次專業(yè)學(xué)位。

新能源技術(shù)是21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最具有決定性影響的五個(gè)技術(shù)領(lǐng)域之一，新能源材料與器件是實(shí)現(xiàn)新能源的轉(zhuǎn)化和利用以及發(fā)展新能源技術(shù)的關(guān)鍵。新能源材料與器件本科專業(yè)是適應(yīng)我國(guó)新能源、新材料、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、高端裝備制造等國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要而設(shè)立的，是由材料、物理、化學(xué)、電子、機(jī)械等多學(xué)科交叉，以能量轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)材料及其器件設(shè)計(jì)、制備工程技術(shù)為培養(yǎng)特色的戰(zhàn)略性新興專業(yè)。

高校特色：

華東理工大學(xué)

以半導(dǎo)體材料技術(shù)、化學(xué)電源技術(shù)、太陽(yáng)電池技術(shù)等為特色。未來(lái)就業(yè)集中在光伏太陽(yáng)能、新能源開(kāi)發(fā)和利用以及半導(dǎo)體材料器件的設(shè)計(jì)、化學(xué)電池開(kāi)發(fā)等。

東南大學(xué)

依托電子科學(xué)與技術(shù)大類專業(yè)背景，專業(yè)內(nèi)容側(cè)重光電子材料及其應(yīng)用方面，主要針對(duì)太陽(yáng)能材料制備、檢測(cè)和應(yīng)用，可以拓展到生物能等其他新能源。

四川大學(xué)

光電功能材料與器件方向，在新型能源材料與技術(shù)、化合物半導(dǎo)體晶體材料與制備技術(shù)、介電功能材料與制備技術(shù)、固體波譜學(xué)等方面的研究取得了國(guó)內(nèi)外同行公認(rèn)的成就。光電信息功能晶體碘化汞和硒鎵銀的研制兩項(xiàng)成果分別獲得（1992年度和2000年度）國(guó)家發(fā)明二等獎(jiǎng)和兩項(xiàng)部省級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；鐵電薄膜研究獲得一項(xiàng)四川省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，還獲得兩項(xiàng)部省級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；薄膜太陽(yáng)電池研究獲得一項(xiàng)中國(guó)高校發(fā)明二等獎(jiǎng)。每年發(fā)表在國(guó)內(nèi)外著名學(xué)術(shù)刊物和學(xué)術(shù)會(huì)議上的為《SCI》、《EI》所收錄的高水平論文40余篇次。

第9篇

論文摘要：減少暖通空調(diào)系統(tǒng)能耗意義重大，應(yīng)從設(shè)計(jì)和系統(tǒng)運(yùn)行本身充分考慮各種節(jié)能措施，以有效地達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

引言

我國(guó)幅員遼闊，地域?qū)拸V。從北到南分為嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。我國(guó)嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)以及夏熱冬冷地區(qū)的部分城鎮(zhèn)都需要采暖，采暖燃煤對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染。與此同時(shí)，我國(guó)大部分地區(qū)夏季炎熱，空調(diào)又日益普及，建筑空調(diào)能耗正在迅速增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，空調(diào)能耗占建筑能耗的55%左右，約占社會(huì)總能耗的20%。因此空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能不容忽視，降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗對(duì)減少建筑系統(tǒng)總能耗的意義重大，同時(shí)對(duì)緩解用電緊張局面，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用率也具有十分重要的意義。

1暖通空調(diào)的作用及產(chǎn)生的效果

1.1暖通空調(diào)的作用

安裝暖通空調(diào)是為室內(nèi)提供舒適的工作和生活環(huán)境。其作用主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調(diào)中，以能夠使人體保持熱平衡而滿足舒適感為目標(biāo)，在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調(diào)室內(nèi)，主要以滿足生產(chǎn)工藝為標(biāo)準(zhǔn)。

1.2暖通空調(diào)對(duì)人體的影響

由于建筑物的密閉性逐漸增加，裝修檔次也越來(lái)越高，從而導(dǎo)致室內(nèi)污染物的滯留量增加及延長(zhǎng)停留時(shí)間。如煙霧、病菌及從家具、墻面、地毯和油性漆中散發(fā)出的多種致病化學(xué)物質(zhì)，加上通風(fēng)換氣量的明顯不足，空氣在室內(nèi)循環(huán)造成室內(nèi)空氣品質(zhì)嚴(yán)重不合格。

如何才能有效地解決空調(diào)房間存在的空氣品質(zhì)問(wèn)題，已引起人們的廣泛關(guān)注。通過(guò)通風(fēng)換氣向室內(nèi)提供大量新鮮空氣，是改善空氣質(zhì)量的有效措施。但同時(shí)意味著增加新風(fēng)負(fù)荷。利用增加新風(fēng)量和排風(fēng)進(jìn)行熱交換可以解決這一問(wèn)題，從而減少空調(diào)的運(yùn)行耗能。

2影響暖通空調(diào)的不利因素

在房屋建筑熱工設(shè)計(jì)時(shí)，為了能達(dá)到房間內(nèi)有舒適的微氣候，需要恰當(dāng)?shù)乩梅课輫o(hù)結(jié)構(gòu)的熱工特性以抵御室外氣候的變化。除此之外，還有規(guī)劃設(shè)計(jì)、太陽(yáng)輻射、空氣溫濕度等幾個(gè)方面。

2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)的作用

圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括外圍護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)。外圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、外墻和窗戶等;內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)系指室內(nèi)地面、天棚、內(nèi)隔墻等。在北方采暖建筑中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失占總熱損失的比例很大，如北京地區(qū)，通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱損失占全部熱損失的77%，在沈陽(yáng)地區(qū)，占65%左右。由此可見(jiàn)，改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能對(duì)暖通空調(diào)節(jié)能有著很重要的作用。

2.2規(guī)劃設(shè)計(jì)的作用

建筑物的規(guī)劃設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要指導(dǎo)，規(guī)劃節(jié)能設(shè)計(jì)需要從地址選擇、功能分區(qū)、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、體形、間距、季節(jié)性尤其冬季主導(dǎo)風(fēng)向、太陽(yáng)輻射、建筑外部空間環(huán)境等方面進(jìn)行規(guī)劃布局。主要為優(yōu)化建筑物微氣候環(huán)境，重點(diǎn)考慮利于節(jié)能，充分重視利用太陽(yáng)能及冬季主導(dǎo)風(fēng)向、地形地貌的自然優(yōu)勢(shì)。節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)就要分析構(gòu)成環(huán)境小氣候的決定因素，即輻射因素、大氣環(huán)境因素和地理因素的不同影響因素，通過(guò)建筑師的規(guī)劃布置，認(rèn)真分析，充分論證，利用和改造不利為有利，形成良好的、利于節(jié)能的微氣候環(huán)境。 　3暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)

空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須根據(jù)工程具體情況，對(duì)空調(diào)運(yùn)行季節(jié)進(jìn)行全方位、全過(guò)程的分析，找出一個(gè)合適的方案，使空調(diào)系統(tǒng)在不同的室外氣候參數(shù)或室內(nèi)狀況下都可以經(jīng)濟(jì)、合理、正常地運(yùn)行。

3.1采用合理的冷熱源

對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的設(shè)備進(jìn)行合理選型是影響空調(diào)節(jié)能的關(guān)鍵因素，合理配置中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源對(duì)節(jié)能和能源合理利用關(guān)系重要。中央空調(diào)系統(tǒng)常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機(jī)組加鍋爐、熱泵型機(jī)組和澳化鏗吸收式機(jī)組。比如:浪化鏗機(jī)組的能效比(制冷量/消耗的熱量)比較低，省電但并不節(jié)能，，適用于有廢熱和余熱的地方，如熱電廠等附近。

3.2采用蓄冷系統(tǒng)

各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，但程度不同地存在著電負(fù)荷峰谷差較大的實(shí)際，在用電高峰時(shí)電力供應(yīng)不足，而在低谷用電時(shí)供應(yīng)過(guò)剩的浪費(fèi)。在實(shí)施電力峰谷電價(jià)的地區(qū)，就可以采取低電價(jià)時(shí)段采用冰蓄冷系統(tǒng)將水制成冰來(lái)儲(chǔ)存冷量，高電價(jià)時(shí)段再將冷量釋放出去，這會(huì)對(duì)整個(gè)電力負(fù)荷的移峰補(bǔ)谷工作起到很好的效果，并能產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

3.3采用變頻應(yīng)用系統(tǒng)

變頻技術(shù)在現(xiàn)在空調(diào)系統(tǒng)的使用中成為一種必然性，不僅能有效地改造空調(diào)系統(tǒng)的某些不足，還能較大地降低能耗、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。采取變頻技術(shù)的原因是:

3.3.1設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)，通常會(huì)預(yù)留一定的富裕量，事實(shí)上設(shè)備很少會(huì)在全負(fù)荷下運(yùn)行，甚至不可能出現(xiàn)全負(fù)荷運(yùn)行的情況。

3.3.2建筑物由于使用環(huán)境的變化，負(fù)荷也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。

3.3.3建筑物的實(shí)際負(fù)荷會(huì)隨著室外氣候的變化而產(chǎn)生波動(dòng)。正常情況下，空調(diào)設(shè)備只能按設(shè)備的額定功率運(yùn)行。當(dāng)負(fù)荷降低時(shí)，設(shè)備仍以額定功率全負(fù)荷輸出運(yùn)行。這就必然造成能量的浪費(fèi)。如果使用變頻技術(shù)，使空調(diào)設(shè)備的輸出功率隨著負(fù)荷的增減而變化，就會(huì)起到明顯的節(jié)能效果。根據(jù)空調(diào)負(fù)荷狀況，改變水流量或風(fēng)流量能有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。變風(fēng)量( VAV)空調(diào)系統(tǒng)是通過(guò)末端裝置來(lái)補(bǔ)償室內(nèi)負(fù)荷的變動(dòng)，調(diào)節(jié)室內(nèi)送風(fēng)量以維持室溫。變水量系統(tǒng)(風(fēng)機(jī)盤(pán)管)是通過(guò)水量控制的方法來(lái)調(diào)控溫度的。通過(guò)對(duì)水量、風(fēng)量及主機(jī)的變頻控制調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)所需空調(diào)負(fù)荷的用時(shí)匹配，使其達(dá)到節(jié)能的目的。

4再生能源在暖通空調(diào)中的應(yīng)用

可再生能源具有資源豐富、無(wú)污染、清潔安全、資源取之不盡可再生的優(yōu)勢(shì)，因此在能源日益短缺的今天，盡量利用再生能源是很有必要的。再生能源在暖通空調(diào)中的應(yīng)用方式有以下幾種:

a)太陽(yáng)能的利用

b)自然風(fēng)的利用

c)地下水的利用

d)土壤能的利用

e)風(fēng)能和海洋能的利用