建设以新能源为主体(氢能源的发展前景)
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2024-01-05 22:40:43
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氢能源的发展前景光明。

在“碳达峰、碳中和”目标的指引下,继太阳能、风能等新能源迎来快速发展后,氢能作为公认的低碳和零碳能源正在脱颖而出。氢能热度持高不下,是有原因的。作为一种清洁能源,它具有高比例压缩、大规模储存、能量无衰减等特性。

其来源广泛、应用广泛,可有效降低化石能源比重,提高清洁发展水平,发展氢能是构建“多能互补”能源供应体系的重要载体,是实现能源转型升级的重要助力。

多地纷纷将氢能发展作为调整能源结构的重点发展对象,热度持续高涨。中共中央国务院《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》中四次提及氢能,重点强调要积极发展非化石能源,统筹推进氢能“制储输用”全链条发展,构建以新能源为主体的新型电力系统。

氢能源具有以下特点:

1、重量最轻:标准状态下,密度为 0.0899g/L,-252.7℃时,可成为液体,若将压力增大到数百个大气压,液氢可变为金属氢。

2、导热性最好:比大多数气体的导热系数高出10倍。

3、储量丰富:据估计它构成了宇宙质量的75%,它主要以化合物的形态贮存于水中,而水是地球上最广泛的物质。据推算,如把海水中的氢全部提取出来,它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大9000倍。

4、回收利用:利用氢能源的汽车排出的废物只是水,所以可以再次分解氢,再次回收利用。

5、理想的发热值:除核燃料外氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,为142351 kJ/kg,是汽油发热值的3倍。

6、燃烧性能好:点燃快,与空气混合时有广泛的可燃范围,而且燃点高,燃烧速度快。

7、环保:与其他燃料相比氢燃烧时最清洁,除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质,少量的氨气经过适当处理也不会污染环境,氢取代化石燃料能最大限度地减弱温室效应。

8、利用形式多:既可以通过燃烧产生热能,在热力发动机中产生机械功,又可以作为能源材料用于燃料电池,或转换成固态氢用作结构材料。

9、多种形态:以气态、液态或固态的金属氢化物出现,能适应贮运及各种应用环境的不同要求。

10、耗损少:可以取消远距离高压输电,代以远近距离管道输氢,安全性相对提高,能源无效损耗减小。

11、利用率高:氢取消了内燃机噪声源和能源污染隐患,利用率高。

12、运输方便:氢可以减轻燃料自重,可以增加运载工具有效载荷,这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源。

中国实现碳中和要求非化石能源的占比为多少以上

第一条路径,通过提高碳价,使外部成本内部化。

第二条路径,加快创新,从根本上来改变生产方式。

第三条路径,完善社会治理的体系,鼓励全民减排。

碳排放经济活动让个人或企业受益,由此带来气候变化和空气污染等损害却由全体社会承担。因此通过碳价提高,把碳排放的外部成本与排放者私人成本关联。在碳价约束下,企业开始将排放配额作为生产要素之一,这样有助于隐性成本显性化,外部成本的内部化。

另外,“碳中和”的实现,也会促进东西部协调发展。同时,也可以减少气候损失,减少环境污染,保障了居民健康,这是实现“碳中和”所给我们带来的巨大环境、健康效益。

非化石能源消费比重达到25%左右。

1、要全方位加大节能力度,推进节能技术创新和推广应用。目前单位GDP能耗与较先进发达国家相比,大概还有30%-40%的差距。弥补这个差距,有利于抑制能源消费总量的增加和尽早实现能源消费达峰,毫无疑问也有利于碳排放达峰。

2、要加大加快绿能的结构性替代。徐林认为,加快绿能替代是未来碳达峰和碳中和的主要出路,也是未来能源革命和转型的根本要求。加大加快绿能替代,重点在光伏发电、风力发电、生物质能、内陆核电、燃料电池、储能、智能电网,以及新能源领域相关材料领域的先进技术突破和广泛应用,加快构建以新能源为主体的现代绿色低碳能源体系。

3、加快产业低碳转型、促进服务业发展、强化节能管理、加强重点领域节能减排、优化能源消费结构、开展各领域低碳试点和行动。

4、在建筑领域,全面推行新建建筑绿色化,提高建筑能效水平,鼓励推广建筑领域的可再生能源应用;在交通运输领域,逐步推广新能源在水运、航空领域的应用,建立多式联运交通运输体系和城市公共交通系统,提高交通运行效率,鼓励绿色出行;

5、在碳汇方面,加强生态系统保护修复,不断提升生态系统服务功能,增强森林、草原、湿地和耕地的固碳储碳能力。

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