第一篇：可持續(xù)能源前景結(jié)課論文文檔

淺析太陽(yáng)能最新利用狀況及發(fā)展前景

姓名：何超

學(xué)院:經(jīng)濟(jì)學(xué)院

班級(jí)：經(jīng)濟(jì) 09-09

學(xué)號(hào)：20091638 摘要：從可持續(xù)發(fā)展的角度看，人類當(dāng)前主要依靠的化石能源終將耗竭，未來(lái)的主要能源依賴于可再生新能源，對(duì)此，人們已形成一致的共識(shí)。近年來(lái)，世界已開(kāi)始了向可持續(xù)新能源系統(tǒng)過(guò)渡的積極努力，期望在二十一世紀(jì)上半葉能形成初始的體系框架，發(fā)展大規(guī)?？稍偕茉础？稍偕履茉淳哂星鍧?、環(huán)保、持續(xù)、長(zhǎng)久的優(yōu)勢(shì)，成為人們應(yīng)對(duì)常規(guī)能源短缺、氣候變化與節(jié)能減排的重要選擇之一，越來(lái)越受到世人的強(qiáng)烈關(guān)注。

關(guān)鍵詞:可持續(xù)新能源

太陽(yáng)能

光伏發(fā)電

太陽(yáng)能電池

1.太陽(yáng)能的利用介紹

太陽(yáng)能是太陽(yáng)核聚變釋放的巨大能量，地球上蘊(yùn)存的風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等可再生能源均來(lái)源于太陽(yáng)能。事實(shí)上煤炭、石油、天然氣等化石能源從根本意義上來(lái)說(shuō)也來(lái)源于太陽(yáng)能。太陽(yáng)的能量可以認(rèn)為是取之不盡、用之不竭的。

雖然人類數(shù)千年來(lái)一直利用太陽(yáng)輻射晾曬谷物與衣物，但太陽(yáng)能作為真正意義上的能源只有幾十年的歷史。對(duì)于太陽(yáng)能的新型利用方式主要有直接利用太陽(yáng)輻射的熱量，或者將其轉(zhuǎn)換成電能。太陽(yáng)能的熱利用是以傳熱學(xué)作為理論基礎(chǔ)，利用形式有太陽(yáng)能集熱器、太陽(yáng)灶、太陽(yáng)房、太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能干燥和太陽(yáng)能空調(diào)等；太陽(yáng)能發(fā)電是將太陽(yáng)輻射能量轉(zhuǎn)換為電能的過(guò)程。對(duì)于轉(zhuǎn)換過(guò)程目前主要通過(guò)兩種途徑：一種是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換熱能，再利用熱能發(fā)電；另一種是將太陽(yáng)輻射直接通過(guò)光電轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器即光伏發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為電能。太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究應(yīng)用盡管只有幾十年的歷史，但應(yīng)用卻很廣泛，在空間飛行器的電力供應(yīng)、交通工具、通訊工具、國(guó)防工程、電器設(shè)備和生活用電等方面都有光伏發(fā)電系統(tǒng)的成功應(yīng)用。

太陽(yáng)能是最主要的可再生能源資源，其利用包括熱利用、制氫、發(fā)電等方面。熱利用已形成一定產(chǎn)業(yè)，正在蓬勃發(fā)展；制氫正處于多途徑探索研究階段，近期應(yīng)大力支持有關(guān)研發(fā)工作；需要重點(diǎn)支持的是太陽(yáng)能發(fā)電。發(fā)電包括光伏發(fā)電與熱發(fā)電。光伏發(fā)電作為小型離網(wǎng)電源和中、小型并網(wǎng)電源已得到較廣泛應(yīng)用，我國(guó)累計(jì)裝機(jī)6.5萬(wàn)千瓦。光伏發(fā)電向大規(guī)模發(fā)展，要大力加強(qiáng)光伏電池降低成本與提高效率的努力，下決心解決目前仍依賴于進(jìn)口的大批量硅材料的生產(chǎn)供應(yīng)，積極推進(jìn)應(yīng)用，逐步擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，及早部署荒漠地區(qū)集中式超大規(guī)模電站分階段的研發(fā)與示范。太陽(yáng)熱發(fā)電國(guó)際上已有槽式、塔式與盤式三種系統(tǒng)的示范電站，最大達(dá)35.4萬(wàn)千瓦。它的優(yōu)點(diǎn)在于使用大量已產(chǎn)業(yè)化的裝備、工藝與材料，易于向大規(guī)模發(fā)展，可用其他能源燃燒供熱，保證連續(xù)發(fā)電。我國(guó)這方面基礎(chǔ)薄弱，要抓緊趕上。大型集中的太陽(yáng)能基地要在荒漠地區(qū)，基地建設(shè)要與溶入電力系統(tǒng)，荒漠地區(qū)和生態(tài)治理及資源開(kāi)發(fā)利用要緊密結(jié)合。

2.中國(guó)太陽(yáng)能發(fā)展現(xiàn)狀

煤炭巨量消費(fèi)已成為我國(guó)大氣污染的主要來(lái)源。我國(guó)具有豐富的太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿刃履茉春涂稍偕茉促Y源，開(kāi)發(fā)利用前景廣闊。太陽(yáng)能豐富的太陽(yáng)輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無(wú)污染、廉價(jià)、人類能夠自由利用的能源。如果將太陽(yáng)能源充分加以利用，不僅有可能節(jié)省大量常規(guī)能源，而且有可能在某些區(qū)域完全利用太陽(yáng)能采暖。隨著太陽(yáng)能非晶硅以及非晶硅涂于金屬板上形成的光伏電池的生產(chǎn)技術(shù)的形成及產(chǎn)品的大量生產(chǎn)，造價(jià)的降低，使得我們有條件在設(shè)計(jì)大型金屬屋面和金屬幕墻時(shí)運(yùn)用太陽(yáng)能發(fā)電陽(yáng)能熱水設(shè)備作為一種清潔能源的利用，在環(huán)境改善中發(fā)揮了巨大的作用。通過(guò)眾多的太陽(yáng)能建筑設(shè)計(jì)。不難看出，我國(guó)太陽(yáng)能熱水設(shè)備與住宅的結(jié)合還處于初級(jí)階段、探索階段，往往只重視由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崴⒒厥昭b置、集熱器的使用質(zhì)量等技術(shù)。

太陽(yáng)能光伏發(fā)電應(yīng)用始于70年代，真正快速發(fā)展是在80年代。在1983年一1987年短短的幾年內(nèi)先后從美國(guó)、加拿大等國(guó)引進(jìn)了七條太陽(yáng)電池生產(chǎn)線，使我國(guó)太陽(yáng)電池的生產(chǎn)能力從1984年以前的年產(chǎn)200千瓦躍到1988年的4．5兆瓦。目前太陽(yáng)電池主要應(yīng)用于通信系統(tǒng)和邊遠(yuǎn)無(wú)電縣、無(wú)電鄉(xiāng)村、無(wú)電島嶼等邊遠(yuǎn)偏辟無(wú)電地區(qū)，年銷售約1.1兆瓦，成效顯著。我國(guó)西部太陽(yáng)能應(yīng)用概況

我國(guó)西部地區(qū)是世界上最大、地勢(shì)較高的自然地理單元。也是世界上最豐富的太陽(yáng)能資源地區(qū)之一，尤其是西藏地區(qū)，空氣稀薄，透明度高，年日照時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1600一3400小時(shí)之間，每天日照6小時(shí)以上年平均天數(shù)在275--330天之間，輻射強(qiáng)度大，年均輻射總量7000兆焦耳/平方米，地域呈東向西遞增分布，年變化呈峰型，資源優(yōu)勢(shì)得天獨(dú)厚，應(yīng)用前景十分廣闊。

西部大部分地區(qū)多年來(lái)堅(jiān)持積極穩(wěn)妥開(kāi)發(fā)地?zé)?，努力推進(jìn)太陽(yáng)能利用，利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電在解決通信、廣播、電視電源和無(wú)電人口用電等方面已經(jīng)開(kāi)始取得顯著成效，曾成功地實(shí)施了“科學(xué)之光”、“陽(yáng)光計(jì)劃”、“阿里光電計(jì)劃”等太陽(yáng)能專項(xiàng)計(jì)劃，成為全國(guó)第一個(gè)也是規(guī)模最大的實(shí)施太陽(yáng)能專項(xiàng)計(jì)劃的地區(qū)。

太陽(yáng)能家用光伏電源在青海、內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、寧夏、西藏以及遼寧、吉林、河北、海南、四川等地廣泛應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，至今全國(guó)已累計(jì)推廣家用光伏電源約15萬(wàn)臺(tái)，光伏電池總功率約達(dá)2.9MW。

.中國(guó)太陽(yáng)能技術(shù)的發(fā)展前景

新能源是二十一世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最具決定力的五大技術(shù)領(lǐng)域之一。太陽(yáng)能是一種清潔、高效和永不衰竭的新能源。在新實(shí)際中，各國(guó)政府都將太陽(yáng)能資源利用作為國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。而光伏發(fā)電具有安全可靠、無(wú)噪聲、無(wú)污染、制約少、故障率低、維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)西部廣袤嚴(yán)寒、地形多樣和居住分散的現(xiàn)實(shí)條件下，有著非常獨(dú)特的作用。

在太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域，太陽(yáng)能建筑一體化技術(shù)將成為我國(guó)可再生能源技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化推廣和規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益的旗艦技術(shù)。在今后五六年里，這項(xiàng)技術(shù)將獲得較大發(fā)展并具有較高的適用性特征。其后兩年左右的時(shí)間里，以薄膜太陽(yáng)能電池為代表的太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)將在此基礎(chǔ)上，獲得突破性進(jìn)展并彰顯其技術(shù)的先進(jìn)性特征。

目前我國(guó)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的各類新能源和可再生能源年提供相當(dāng)于3億多噸標(biāo)準(zhǔn)煤，對(duì)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和滿足廣大農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)人民生活的能源需求起到了重要作用。太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)確實(shí)有潛力為農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)提供非聯(lián)網(wǎng)電力，其成本低于外地運(yùn)燃料或延伸輸電線路的成本。因地制宜，大力開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能等新能源，把它們轉(zhuǎn)化為高品位的電能，提供照明、廣播電視、通訊、水泵等動(dòng)力能源，對(duì)促進(jìn)脫貧致富，經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)小康具有重大意義。為進(jìn)一步搞好太陽(yáng)能光伏電源系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，建議采取如下一些措施：

3.1.提高太陽(yáng)能應(yīng)用地位

西部地區(qū)要加強(qiáng)太陽(yáng)能應(yīng)用推廣工作，切實(shí)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，把太陽(yáng)能推廣應(yīng)用工作納人政府重要的議事日程，把太陽(yáng)能推廣應(yīng)用作為重要的一項(xiàng)能源政策，納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)總體規(guī)劃之中，列入政府的財(cái)政預(yù)算。

3.2.加大投人，加快太陽(yáng)能應(yīng)用步伐

太陽(yáng)能在西部的推廣應(yīng)用，具有重大的政治和社會(huì)效應(yīng)，太陽(yáng)能的發(fā)展仍處初期，產(chǎn)業(yè)未形成規(guī)模且獲益能力低，尚不具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的能力，國(guó)家應(yīng)對(duì)太陽(yáng)能應(yīng)用加大投入，保證資金，組織安排多個(gè)不同模式的、連片的光伏電源系統(tǒng)的應(yīng)用示范及光電站建設(shè)。

3.3.制定優(yōu)惠政策，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

建議政府和地方制定有關(guān)減免稅收、價(jià)格補(bǔ)貼和獎(jiǎng)勵(lì)相結(jié)合的優(yōu)惠政策，通過(guò)給用戶以一定比例補(bǔ)貼的辦法，鼓勵(lì)廣大無(wú)電農(nóng)牧民采用戶用光伏電源系統(tǒng)解決自己的生活用電問(wèn)題，逐步引導(dǎo)老百姓轉(zhuǎn)變觀念，克服等靠要思想，提高自我發(fā)展意識(shí)，加快解決無(wú)電戶的步伐，最終促進(jìn)產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，逐漸形成地方優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。.4.擴(kuò)大交流，開(kāi)展國(guó)際合作

多渠道、多形式地開(kāi)展國(guó)際合作，爭(zhēng)取更多的國(guó)外資金和設(shè)備用于推廣太陽(yáng)能，充分利用當(dāng)今國(guó)際開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能的熱點(diǎn)，切實(shí)抓住西部大開(kāi)發(fā)的良好機(jī)遇，主動(dòng)出擊，創(chuàng)造條件，進(jìn)一步拓寬合作領(lǐng)域，加強(qiáng)聯(lián)合，促進(jìn)國(guó)內(nèi)外社團(tuán)、企業(yè)家和個(gè)人在西部投資，創(chuàng)辦新能源實(shí)體。在有條件的地區(qū)，本著可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想，建設(shè)兆瓦級(jí)太陽(yáng)能光電站。

4太陽(yáng)能最新應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀

4.1太陽(yáng)能熱泵采暖系統(tǒng)

太陽(yáng)能熱泵采暖系統(tǒng)一般是指利用以太陽(yáng)能直接輻射能量和空氣中所儲(chǔ)存的太陽(yáng)能為作為蒸發(fā)器熱源，輔以少量的電能驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能熱泵而將換熱器作為冷凝器的采暖系統(tǒng)。并可和制冷系統(tǒng)相結(jié)合用于夏季制冷。太陽(yáng)能熱泵采暖系統(tǒng)主要由熱泵機(jī)組、輔助熱源系統(tǒng)和太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)三部分組成。太陽(yáng)能集熱板放置于室外平地或屋頂，板內(nèi)有制冷劑流動(dòng)，通過(guò)吸收太陽(yáng)輻射能和空氣中的熱能汽化，再經(jīng)壓縮機(jī)壓縮制熱后，和管殼式熱交換器中的水換熱，將水加熱到60℃用于供暖或生活用水。冬季太陽(yáng)輻射量較小，環(huán)境溫度很低，使用熱泵進(jìn)行太陽(yáng)能低溫集熱，直接收集太陽(yáng)能進(jìn)行采暖。太陽(yáng)能熱泵采暖系統(tǒng)主要特征是花費(fèi)少量電能就可以得到幾倍于電能的熱量，同時(shí)可以有效地利用低溫?zé)嵩?，這是太陽(yáng)能采暖的一種有效手段。例如利用雙向式熱泵技術(shù)，冬天向建筑供暖，投入1KWH的電力，可得到約4KWH的熱能，夏天在向建筑提供冷能的同時(shí)提供衛(wèi)生熱水，投入1KWH的電力，可得到約7KWH的熱能和冷能。熱泵供熱系統(tǒng)節(jié)能高達(dá)70%，節(jié)能效果非常顯著。

4.2 被動(dòng)式太陽(yáng)能采暖 最簡(jiǎn)單的被動(dòng)式太陽(yáng)能設(shè)計(jì)是那種之間獲得式設(shè)計(jì)，即讓陽(yáng)光直接照射到建筑上并加熱它。太陽(yáng)光的熱量?jī)?chǔ)存在建筑物固有的蓄熱體里，如混凝土、大理石地面或是石墻，都能儲(chǔ)存并緩慢地釋放熱量。被動(dòng)式太陽(yáng)能采暖一個(gè)共同特征就是,朝南開(kāi)一扇大窗,并采用保溫性能好的建筑材料做墻體，且蓄熱體一般置于這種好的保溫材料做成的隔熱墻之中。蓄熱體一般指可以儲(chǔ)存熱量的集熱體，多采用附屬于隔熱墻的形式存在于建筑物的墻體之間。隔熱墻是由8到16英寸厚涂黑的石墻、熱吸收材料、覆蓋并距涂黑石墻3/4到6英寸距離的單層或雙層玻璃。太陽(yáng)光的熱被儲(chǔ)存在玻璃和黑材料之間的空氣中，通過(guò)涂黑的石墻慢慢地傳導(dǎo)到建筑物的內(nèi)部。

4.3 太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)

家庭太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)主要由逆變器、控制器、蓄電池組成，其光電轉(zhuǎn)換率可達(dá)到19%-35%。逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件，負(fù)責(zé)把直流電轉(zhuǎn)換為交流電以供交流負(fù)荷使用?？刂破鲗?duì)所發(fā)的電能進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，一方面把調(diào)整后的能量送往直流負(fù)載或交流負(fù)載，另一方面把多余的能量送往蓄電池組儲(chǔ)存，當(dāng)所發(fā)的電不能滿足負(fù)載需要時(shí)，控制器又把蓄電池的電能送往負(fù)載。蓄電池布滿電后，控制器要控制蓄電池不被過(guò)充電。當(dāng)蓄電池所儲(chǔ)存的電能放完時(shí)，控制器要控制蓄電池不被過(guò)放電，保護(hù)蓄電池，同時(shí)并網(wǎng)市政供電系統(tǒng)，保證用戶的正常用電。

4.4 太陽(yáng)能在制冷方面的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)

目前，利用太陽(yáng)能制冷空調(diào)不外有兩種方法，一是先實(shí)現(xiàn)光-電轉(zhuǎn)換，再以電力推動(dòng)常規(guī)的壓縮式制冷機(jī)制冷；二是進(jìn)行光一熱轉(zhuǎn)換，以熱能制冷。前者系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，但以目前的價(jià)格計(jì)算，其造價(jià)約為后者的3—4倍，因此國(guó)內(nèi)外的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)至今仍以第二種為主，而后者又多采用吸收式太陽(yáng)能制冷系統(tǒng)，一般來(lái)說(shuō)吸收式制冷是液體氣化制冷的一種，它和蒸汽壓縮式制冷一樣，是利用液態(tài)制冷劑在低壓低溫下氣化已達(dá)到制冷的目的，所不同的是摘要：蒸汽壓縮式制冷是靠消耗機(jī)械功使熱量從低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移；而吸收式制冷則靠消耗熱能來(lái)完成這種非自發(fā)過(guò)程。并且吸收式太陽(yáng)能制冷系統(tǒng)具有對(duì)熱源溫度要求低，可以在比較大的熱源溫度波動(dòng)范圍內(nèi)工作的優(yōu)點(diǎn)。該類系統(tǒng)的探究和利用得到了國(guó)際上極大的關(guān)注。其他例如太陽(yáng)能噴射式制冷系統(tǒng)近幾年也取得了廣泛的關(guān)注。

4.5太陽(yáng)能電池材料

制作太陽(yáng)能電池主要是以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)，其工作原理是利用光 電材料吸收光能后發(fā)生光電于轉(zhuǎn)換反應(yīng)，根據(jù)所用材料的不同，太陽(yáng)能電池材料 可分為：

1、硅太陽(yáng)能電池材料；

2、以無(wú)機(jī)鹽如砷化鎵 III-V 化合物、硫化鎘、銅銦硒等多元化合物為材料的電池；

3、功能高分子材料制備的大陽(yáng)能電池；

4、納米晶材料太陽(yáng)能電池等。不論以何種材料來(lái)制作電池，對(duì)太陽(yáng)能電池材料一般 的要求有：

1、半導(dǎo)體材料的禁帶不能太寬；②要有較高的光電轉(zhuǎn)換效率：

3、材 料本身對(duì)環(huán)境不造成污染；

4、材料便于工業(yè)化生產(chǎn)且材料性能穩(wěn)定。基于以上 幾個(gè)方面考慮，硅是最理想的太陽(yáng)能電池材料，這也是太陽(yáng)能電池以硅材料為主 的主要原因。但隨著新材料的不斷開(kāi)發(fā)和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，以其它村料為基礎(chǔ)的 太陽(yáng)能電池也愈來(lái)愈顯示出誘人的前景。本文簡(jiǎn)要地綜述了太陽(yáng)能電池的種類及 其研究現(xiàn)狀，并討論了太陽(yáng)能電池的發(fā)展及趨勢(shì)。1 硅系材料太陽(yáng)能電池 1.1 單晶硅材料太陽(yáng)能電池 硅系列太陽(yáng)能電池中，單晶硅大陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術(shù)也最為成熟。高性能單晶硅電池是建立在高質(zhì)量單晶硅材料和相關(guān)的成熱的加工處理工藝基 礎(chǔ)上的?，F(xiàn)在單晶硅的電池工藝己近成熟，在電池制作中，一般都采用表面織構(gòu) 化、發(fā)射區(qū)鈍化、分區(qū)摻雜等技術(shù)，開(kāi)發(fā)的電池主要有平面單晶硅電池和刻槽埋 柵電極單晶硅電池。提高轉(zhuǎn)化效率主要是靠單晶硅表面微結(jié)構(gòu)處理和分區(qū)摻雜工 藝。在此方面，德國(guó)夫朗霍費(fèi)費(fèi)萊堡太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所保持著世界領(lǐng)先水平。該 研究所采用光刻照相技術(shù)將電池表面織構(gòu)化，制成倒金字塔結(jié)構(gòu)。并在表面把一 13nm。厚的氧化物鈍化層與兩層減反射涂層相結(jié)合．通過(guò)改進(jìn)了的電鍍過(guò)程增 加?xùn)艠O的寬度和高度的比率： 通過(guò)以上制得的電池轉(zhuǎn)化效率超過(guò) 23%，是大值可 達(dá) 23．3％。Kyocera 公司制備的大面積（225cm2）單電晶太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率 為 19． 44%，國(guó)內(nèi)北京太陽(yáng)能研究所也積極進(jìn)行高效晶體硅太陽(yáng)能電池的研究和 開(kāi)發(fā)，研制的平面高效單晶硅電池（2cm X 2cm）轉(zhuǎn)換效率達(dá)到 19.79%，刻槽埋 柵電極晶體硅材料制成的電池（5cm X 5cm）轉(zhuǎn)換效率達(dá) 8.6%。單晶硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率無(wú)疑是最高的，在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍占 據(jù)主導(dǎo)地位，但由于受單晶硅材料價(jià)格及相應(yīng)的繁瑣的電池工藝影響，致使單晶

硅成本價(jià)格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困難的。為了節(jié)省高質(zhì)量材料，尋找單晶硅電池材料的替代產(chǎn)品，現(xiàn)在發(fā)展了薄膜太 陽(yáng)能電池材料，其中多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池材料和非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池材料就 是典型代表。1．2 多晶硅薄膜材料電池 通常的晶體硅太陽(yáng)能電池是在厚度 350～450μm 的高質(zhì)量硅片上制成的，這 種硅片從提拉或澆鑄的硅錠上鋸割而成。因此實(shí)際消耗的硅材料更多。為了節(jié)省 材料，人們從 70 年代中期就開(kāi)始在廉價(jià)襯底上沉積多晶硅薄膜，但由于生長(zhǎng)的 硅膜晶粒大小，未能制成有價(jià)值的太陽(yáng)能電池。為了獲得大尺寸晶粒的薄膜，人 們一直沒(méi)有停止過(guò)研究，并提出了很多方法。目前制備多晶硅薄膜電池多采用化 學(xué)氣相沉積法，包括低壓化學(xué)氣相沉積（LPCVD）和等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）工藝。此外，液相外延法（LPPE）和濺射沉積法也可用來(lái)制備多晶 硅薄膜電池?；瘜W(xué)氣相沉積主要是以 SiH2Cl2、SiHCl3、Sicl4 或 SiH4,為反應(yīng)氣體,在一定 的保護(hù)氣氛下反應(yīng)生成硅原子并沉積在加熱的襯底上，襯底材料一般選用 Si、SiO2、Si3N4 等。但研究發(fā)現(xiàn)，在非硅襯底上很難形成較大的晶粒,并且容易在 晶粒間形成空隙。解決這一問(wèn)題辦法是先用 LPCVD 在襯底上沉熾一層較薄的非 晶硅層，再將這層非晶硅層退火，得到較大的晶粒，然后再在這層籽晶上沉積厚 的多晶硅薄膜，因此，再結(jié)晶技術(shù)無(wú)疑是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，目前采用的技術(shù)主 要有固相結(jié)晶法和中區(qū)熔再結(jié)晶法。多晶硅薄膜電池除采用了再結(jié)晶工藝外，另 外采用了幾乎所有制備單晶硅太陽(yáng)能電池的技 術(shù)，這樣制得的太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率明顯提高。德國(guó)費(fèi)萊堡太陽(yáng)能研究所采用區(qū) 日本三菱公司 館再結(jié)晶技術(shù)在 FZ Si 襯底上制得的多晶硅電池轉(zhuǎn)換效率為 19％，用該法制備電池，效率達(dá) 16.42%。液相外延（LPE）法的原理是通過(guò)將硅熔融在母體里，降低溫度析出硅膜。美國(guó) Astropower 公司采用 LPE 制備的電池效率達(dá) 12．2％。中國(guó)光電發(fā)展技術(shù) 中心的陳哲良采用液相外延法在冶金級(jí)硅片上生長(zhǎng)出硅晶粒，并設(shè)計(jì)了一種類似 于晶體硅薄膜太陽(yáng)能電池的新型太陽(yáng)能電池，稱之為“硅?！碧?yáng)能電池，但有關(guān) 性能方面的報(bào)道還未見(jiàn)到。多晶硅薄膜電池由于所使用的硅遠(yuǎn)較單晶硅少，又無(wú)效率衰退問(wèn)題，并且有 可能在廉價(jià)襯底材料上制備，其成本遠(yuǎn)低于單晶硅電池，而效率高于非晶硅薄膜 電池，因此，多晶硅薄膜電池不久將會(huì)在太陽(yáng)能電地市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位。1.3 非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池 開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能電池的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題就是：提高轉(zhuǎn)換效率和降低成本。由于非晶 硅薄膜材料太陽(yáng)能電池的成本低，便于大規(guī)模生產(chǎn)，普遍受到人們的重視并得到 迅速發(fā)展，其實(shí)早在 70 年代初，Carlson 等就已經(jīng)開(kāi)始了對(duì)非晶硅材料電池的研 制工作,近幾年它的研制工作得到了迅速發(fā)展,目前世界上己有許多家公司在此種 材料的基礎(chǔ)上生產(chǎn)該種電池產(chǎn)品。非晶硅作為太陽(yáng)能材料盡管是一種很好的電池材料，但由于其光學(xué)帶隙為 1.7eV, 使得材料本身對(duì)太陽(yáng)輻射光譜的長(zhǎng)波區(qū)域不敏感，這樣一來(lái)就限制了非晶 硅太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。此外，其光電效率會(huì)隨著光照時(shí)間的延續(xù)而衰減，即 所謂的光致衰退 S 一 W 效應(yīng)，使得電池性能不穩(wěn)定。解決這些問(wèn)題的這徑就是 制備疊層太陽(yáng)能電池，疊層太陽(yáng)能電池是由在制備的 p、i、n 層單結(jié)太陽(yáng)能電池 上再沉積一個(gè)或多個(gè) P-i-n 子電池制得的。疊層太陽(yáng)能電池提高轉(zhuǎn)換效率、解決

單結(jié)電池不穩(wěn)定性的關(guān)鍵問(wèn)題在于：①它把不同禁帶寬度的材科組臺(tái)在一起，提 高了光譜的響應(yīng)范圍；②頂電池的 i 層較薄，光照產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度變化不大，保 證 i 層中的光生載流子抽出；③底電池產(chǎn)生的載流子約為單電池的一半，光致衰 退效應(yīng)減??；④疊層太陽(yáng)能電池各子電池是串聯(lián)在一起的。非晶硅薄膜材料太陽(yáng)能電池的制備方法有很多，其中包括反應(yīng)濺射法、PECVD 法、LPCVD 法等，反應(yīng)原料氣體為 H2 稀釋的 SiH4，襯底主要為玻璃及 不銹鋼片，制成的非晶硅薄膜經(jīng)過(guò)不同的電池工藝過(guò)程可分別制得單結(jié)電池和疊 層太陽(yáng)能電池。目前非晶硅太陽(yáng)能電池的研究取得兩大進(jìn)展：第一、三疊層結(jié)構(gòu) 非晶硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到 13％，創(chuàng)下新的記錄；第二.三疊層太陽(yáng)能電池 年生產(chǎn)能力達(dá) 5MW。美國(guó)聯(lián)合太陽(yáng)能公司（VSSC）制得的單結(jié)太陽(yáng)能電池最高 轉(zhuǎn)換效率為 9．3%，三帶隙三疊層電池最高轉(zhuǎn)換效率為 13％.上述最高轉(zhuǎn)換效率是在小面積（0．25cm2）電池上取得的。曾有文獻(xiàn)報(bào)道單結(jié) 非晶硅太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率超過(guò) 12．5％，日本中央研究院采用一系列新措施，制得的非晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率為 13．2％。國(guó)內(nèi)關(guān)于非晶硅薄膜電池特別是疊層 太陽(yáng)能電池的研究并不多，南開(kāi)大學(xué)的耿新華等采用工業(yè)用材料，以鋁背電極制 備出面積為 20X20cm2、轉(zhuǎn)換效率為 8．28％的 a－Si/a－Si 疊層太陽(yáng)能電池。非晶硅太陽(yáng)能電池由于具有較高的轉(zhuǎn)換效率和較低的成本及重量輕等特點(diǎn)，有著極大的潛力。但同時(shí)由于它的穩(wěn)定性不高，直接影響了它的實(shí)際應(yīng)用。如果 能進(jìn)一步解決穩(wěn)定性問(wèn)題及提高轉(zhuǎn)換率問(wèn)題，那么，非晶硅大陽(yáng)能電池?zé)o疑是太 陽(yáng)能電池的主要發(fā)展產(chǎn)品之一。2 化合物薄膜太陽(yáng)能電池 2.1 碲化鎘太陽(yáng)能電池 碲化鎘(Cd Te)材料成本低、效率高.且光譜響應(yīng)與太陽(yáng)光譜分吻合。薄膜的 生長(zhǎng)工藝主要有絲網(wǎng)印刷燒結(jié)法、近空間升華法、真空蒸發(fā)法等。碲化鎘半導(dǎo)體 光伏材料理論轉(zhuǎn)換效為 30 % o。Cd Te 電池實(shí)驗(yàn)室效率 16.4%大規(guī)模生產(chǎn)的商業(yè) 化電池平均效率 8%一 10%。四川大學(xué)制備出的電池率達(dá) 11.6 %。以 cd Te 吸收 層，CdS 作窗口層的結(jié)構(gòu)為:減反射膜/玻璃/ SnOz : F/ CdS/ P-CdTe/背電極，這種 電池轉(zhuǎn)換效率達(dá) 16 %。2.2 砷化鎵太陽(yáng)能電池 1954 年.首次發(fā)現(xiàn)砷化鎵材料具有光生伏特效應(yīng)，1974 年砷化鎵電池效率的 理論值達(dá) 22 %~25 %。實(shí)驗(yàn)室條件下在 CaA s 單結(jié)電池效率已超過(guò) 25 %。目前 研究的砷化鎵系列太陽(yáng)能電池有單品砷化鎵、多品砷化鎵 , 鎵鋁砷一砷化鎵異 質(zhì)結(jié)、金屬一半導(dǎo)體砷化鎵、金屬一絕緣體半導(dǎo)體砷化鎵等。材料的制備類似于 硅半導(dǎo)體的制備，有晶體生長(zhǎng)法、直.接拉制法、氣相生長(zhǎng)法、液相外延法等。另外 III-V 族三、四元化合物(CaInP ,Al CaInP , CaInA s 等)半導(dǎo)體材料的技術(shù)日 益成熟，可通過(guò)設(shè)計(jì)電池結(jié)構(gòu)來(lái)提高效率和降低成本。雙結(jié)電池的效率最高為 30%，三結(jié)電池為 38%，四結(jié)電池為 41 %。目前，國(guó)外已將砷化鎵太陽(yáng)能電池 作為航天飛行器空間主電源.而且砷化鎵組件所占比例逐漸增大，目前已占 90 %。2.3 銅銦硒太陽(yáng)能電池 銅銦硒太陽(yáng)能電池是以銅、銦、硒三元化合物半導(dǎo)體為基本材料制成的太陽(yáng) 能電池，是在玻璃或其它廉價(jià)襯底上沉積若十層金屬化合物的半導(dǎo)體薄膜.其厚 度大約為 200~300nm.具有成本低、性能穩(wěn)定、抗輻射能力強(qiáng)等特性。日本昭和石油公司開(kāi)發(fā)的而積為 864cm^2 的電池轉(zhuǎn)換效率為 14.3 %。美國(guó) 盡管化合物 能源部叫再生能源實(shí)驗(yàn)室研制出的 CIGS 電池轉(zhuǎn)換效率已達(dá) 19.2 %。

半導(dǎo)體材料的太陽(yáng)能電池具有價(jià)格低廉、性能良好和工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn).但是其所 用的材料中大多有毒.且有的是稀元素.所以其發(fā)展已受到很大限制。2.4 聚合物薄膜太陽(yáng)能電池 以聚合物為材料的太陽(yáng)能電池是近些年開(kāi)始的研究方 向.具有分子結(jié)構(gòu)自行設(shè)計(jì)合成、易加工、毒性小、成本低等特點(diǎn)。目前制作聚 合物半導(dǎo)體層主要是:真空技術(shù)，主要包括真空鍍膜濺射和分子束外延生長(zhǎng)技術(shù);溶液處理成膜技術(shù).主要有電化學(xué)沉積技術(shù)、鑄膜技術(shù)、分子組裝技術(shù)、印刷技 術(shù)等;單品技術(shù).主要有電化學(xué)法、擴(kuò)散法和氣相法。Heeger 等發(fā)現(xiàn).聚乙炔用 Iz ,AsFs 摻雜后電導(dǎo)率明顯增高?？谇?P3 H T/ PCB M 體系最高的光電轉(zhuǎn)化效率為 4%。李永舫等使帶雙嚓嗯乙烯撐邊鏈的二維共 扼聚嚓吩與 PCB M 共混時(shí).能量轉(zhuǎn)換效率達(dá) 3.18%。雖然聚合物電池有著眾多優(yōu) 點(diǎn)，但性能無(wú)法與傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池相比。

今后太陽(yáng)能利用的發(fā)展前景 現(xiàn)在太陽(yáng)能的利用已得到世界各國(guó)的普遍重視，太陽(yáng)能的利用也到了一個(gè)新的發(fā)展階段，這一階段是加上太陽(yáng)電池應(yīng)用，為建筑物提供采暖、空調(diào)、照明和用電，完全能滿足這些要求，稱為“零能房屋”，并采用新的建筑一體化和模塊化的設(shè)計(jì)從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能技術(shù)和建筑藝術(shù)完美結(jié)合。目前已經(jīng)在我國(guó)建成經(jīng)過(guò)了非凡設(shè)計(jì)太陽(yáng)能建筑，該建筑是完全依靠太陽(yáng)能提供熱水、制冷、取暖、照明的“零能耗”的新型太陽(yáng)能建筑示范樓。其建筑物耗熱量指標(biāo)小于10W/m2，建筑自身節(jié)能水平達(dá)到75%，考慮太陽(yáng)能等可再生能源的利用，綜合節(jié)能率超過(guò)了90％。建筑熱工設(shè)計(jì)指標(biāo)遠(yuǎn)高于國(guó)家節(jié)能50%標(biāo)準(zhǔn)并且達(dá)到歐洲現(xiàn)行最高的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。從建筑使用中節(jié)約的能源費(fèi)用角度去計(jì)算是具有明顯效益的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的。由于采用了一體化和模塊化的設(shè)計(jì)思想，使太陽(yáng)能技術(shù)和建筑藝術(shù)取得了完美的結(jié)合。

能源技術(shù)發(fā)展到今天，從最初的以科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為主要推動(dòng)，到由市場(chǎng)力量引致的技術(shù)變遷，再到現(xiàn)在的有公共政策主導(dǎo)的面向清潔、可持續(xù)能源系統(tǒng)，人類與自然的關(guān)系更趨于和諧與理性，在此背景下，我國(guó)未來(lái)的可持續(xù)能源之路必須走創(chuàng)新之路，完善能源政策，全面貫徹科學(xué)發(fā)展觀的基本要求，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)摘要: [1] 趙敬源，郊永亮 《主動(dòng)式太陽(yáng)能建筑在西北地區(qū)的應(yīng)用前景》.西北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2001 , 18(4)摘要: 81-84 [2] 陸維德.太陽(yáng)能《我國(guó)太陽(yáng)能建筑發(fā)展策略》，1999, 1摘要:2一3 [3] 李云蒼，Eric, J.Hu等《新型太陽(yáng)能吸附式制冷系統(tǒng)探究》新能源，2000, 22(11)摘要:1一5，15 [4]梁宗存.沈輝.李戮洪.《太陽(yáng)能電池及材料》J(l.材料導(dǎo)報(bào) 2000,14(8):38-40.)[5]耿新華.張建軍.《硅基薄膜太陽(yáng)電池新進(jìn)展》[J].新材料產(chǎn)業(yè).2007 ,(7):28-30.[6]溫麗姿.趙水新.《太陽(yáng)能發(fā)電:大規(guī)模應(yīng)用小是夢(mèng)想》人民日?qǐng)?bào).2005-01-20(16).

第二篇：土地可持續(xù)利用論文能源利用論文

土地可持續(xù)利用論文能源利用論文

鄂西南石漠化山區(qū)的土地可持續(xù)利用研究

摘 要:本文基于筆者多年從事鄂西南土地利用的相關(guān)研究經(jīng)驗(yàn),以鄂西南石漠化山區(qū)的土地可持續(xù)利用為研究對(duì)象,分析了當(dāng)前鄂西南石漠化的現(xiàn)狀,探討了石漠化的分布與發(fā)育特征,進(jìn)而對(duì)石漠化的成因進(jìn)行了研究,在此基礎(chǔ)上,提出了石漠化山區(qū)的土地可持續(xù)發(fā)展策略,全文是筆者長(zhǎng)期工作實(shí)踐基礎(chǔ)上的理論升華,相信對(duì)從事相關(guān)工作的同行有著重要的參考價(jià)值和借鑒意義。

關(guān)鍵詞:石漠化 山區(qū) 鄂西南 土地 可持續(xù)

1石漠化現(xiàn)狀

石漠化是指在自然環(huán)境與人為活動(dòng)相互作用下,引發(fā)水土嚴(yán)重流失、植被嚴(yán)重毀壞、基巖裸露的一種地質(zhì)過(guò)程,是生態(tài)平衡發(fā)生破壞的產(chǎn)物。根據(jù)1999年至2002年統(tǒng)計(jì),通過(guò)遙感解譯與地面調(diào)查,全區(qū)巖溶石漠化總面積為2707.26km2,占碳酸鹽巖總面積的12.53％。其中,重度石漠化面積184.87km2;中度石漠化面積996.06km2;輕度石漠化面積1526.35km2。

2石漠化分布與發(fā)育特征

巖溶石山地區(qū)的石漠化大都發(fā)育在正地形突出部位。那里石芽、石脊發(fā)育,僅在溶溝、溶槽內(nèi)充填有少量的碎石土,土層厚度多在0.3m～1.2m之間,其中重度石漠化區(qū)土層厚度小于0.4m;中度區(qū)在0.4m～0.5m之間;輕度區(qū)大于0.5m。當(dāng)?shù)鼐用癯Ｔ谶@么點(diǎn)微薄的土壤中耕種旱糧作物。這里缺乏植物生長(zhǎng)所必須的水分和土壤,致使其植被覆蓋稀疏,主要適宜季節(jié)性荒草生長(zhǎng),見(jiàn)有少量灌木,喬木類則更少。在這種環(huán)境下,石漠化有越演越烈之勢(shì)。在水土保持工作做的較好部位,石漠化受到了一定程度的遏制。區(qū)內(nèi)經(jīng)解譯與調(diào)查驗(yàn)證的石漠化分布與發(fā)育具有以下特征。

(1)石漠化發(fā)生于植被覆蓋率低,水土流失嚴(yán)重的地帶。如在調(diào)查驗(yàn)證的25處共112.7km2的石漠化面積中,其值被覆蓋率僅有31.72％,植被中主要發(fā)育灌木和喬草,喬木稀少。

(2)受本區(qū)地層走向控制,石漠化常呈NE-NNE向的條帶狀分布,表明石漠化的發(fā)生與巖性有關(guān)。碳酸鹽巖,生態(tài)環(huán)境脆弱,土壤層形成緩慢,地形支離破碎,易引發(fā)水土流失,導(dǎo)致石漠化的形成;碎屑巖區(qū),特別是砂、頁(yè)、泥巖分布區(qū),巖石的抗風(fēng)化能力弱,土壤層易形成,地表面相對(duì)較平緩,植被覆蓋較好,石漠化難以形成。

(3)石漠化主要分布在于巖溶強(qiáng)烈發(fā)育的地層出露區(qū)。這些巖層出露區(qū)在地貌上往往形成背、向斜山脊,山嶺或山麓斜坡,表層土壤易被降水沖刷流失形成石漠化。

(4)這些年來(lái)采礦、筑路、水利水電、橋梁及工民建筑等工程活動(dòng),形成不少因工程侵蝕所造成的石漠化。如建始縣磺廠坪硫鐵礦,由于土法煉磺提硫,大氣污染與酸雨導(dǎo)致植物病變、壞死,形成一片禿山,石漠化反映明顯。

(5)石漠化發(fā)育較為集中的地段,位于恩施市以下至長(zhǎng)陽(yáng)縣漁峽口鎮(zhèn)的清江中游兩岸地帶。這是由于那里岸坡穩(wěn)定性較差和人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)較劇所致。從行政區(qū)劃上看,較嚴(yán)重的是利川市、巴東縣、恩施市;較輕微的是鶴峰縣、咸豐縣及五峰縣。這是由于那里生態(tài)環(huán)境保護(hù)的優(yōu)劣所致。

綜上所述,本區(qū)石漠化在平面上集中發(fā)育在中西部地區(qū),呈零星點(diǎn)狀分布或與構(gòu)造線同向呈窄條狀展布,在高程與地貌上主要發(fā)育于三級(jí)巖溶臺(tái)面分布區(qū)的山脊、山嶺、山頂、山麓斜坡及構(gòu)造殘山地帶,在巖性上多分布于T、0系地層出露區(qū)的植被稀疏地區(qū)。

3石漠化成因分析

由于石漠化是水土流失導(dǎo)致的最終結(jié)果,它與水土流失相伴而生,因此,石漠化的發(fā)展趨勢(shì)必然受巖土體的性狀、植被發(fā)育覆蓋程度、所處地形地貌部位及其坡度、降雨時(shí)間的長(zhǎng)短及降雨強(qiáng)度、人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)的強(qiáng)烈程度等因素影響與控制。所以,現(xiàn)就上述幾方面分析論述如下。

3.1 表層松散土體的流失是導(dǎo)致石漠化形成的主要內(nèi)因

從前述可知,本區(qū)石漠化多分布發(fā)育于山脊、山嶺、山頂和山麓斜坡地帶,這些地帶的表部常由殘坡積碎石土構(gòu)成,結(jié)構(gòu)疏松、透水性強(qiáng)、土石比一般在3∶7～4∶6之間,土層分布較薄,多數(shù)不超過(guò)0.5m。同時(shí),由于土壤與其母質(zhì)、母巖之間存在一個(gè)比較光滑的巖層層面,較薄的心土層與其沒(méi)有一個(gè)緊密的結(jié)合面,在上述地形條件和久雨、暴雨的濺蝕沖刷下,一方面導(dǎo)致碎石土直接順坡,順溝流失;另一方面降雨滲入土層后,很快沿巖層與土層接觸面形成側(cè)向通流,將整個(gè)土層沖走導(dǎo)致基巖裸露地表形成石漠化。

3.2 植被扭蓋率低是石澳化形成的外在因素

植被可以減緩坡面地表水逸流速度,控制坡面流量,阻止雨水直接沖刷地面。植被越發(fā)育,水土流失越輕,反之越重。植被對(duì)水土流失的控制作用主要取決于森林覆蓋率和郁閉度,森林覆蓋率越大,郁閉度就越高,水土流失就越輕。區(qū)內(nèi)的森林覆蓋率在50年前為65％左右,大躍進(jìn)及其以后的農(nóng)業(yè)學(xué)大寨時(shí)期森林遭到大面積的砍伐,使森林覆蓋率迅速下降,隨著森林的逐漸減少,水土流失逐年加劇,并導(dǎo)致局部石漠化的形成。如長(zhǎng)陽(yáng)縣沿頭溪小流域,面積108.8km2,山高坡陡,表層為褐黃色亞粘土,亞砂土,森林覆蓋率僅為24.5％,且以灌木為主,郁閉度僅有0.15,水土流失嚴(yán)重,達(dá)到6458.7t/km2·a,流失面積達(dá)87.8km2。

1982年開(kāi)始以恢復(fù)植被為主的綜合治理措施實(shí)施后,到1992年止,森林覆蓋率提高到36％,林草覆蓋率高達(dá)67％,形成以喬、灌、草為復(fù)層的森林系統(tǒng),郁閉度提高到0.45左右,水土流失輸沙量由原來(lái)的每年56.7萬(wàn)噸下降到目前的22.1萬(wàn)噸,流失面積下降為58km2。由此可見(jiàn)森林覆蓋率的大小對(duì)水土流失的控制作用非常顯著。

3.3 地形坡度是造成石漠化發(fā)育形成的重要外因

由于溝谷溪流切割深度大,斜坡坡度陡,降雨時(shí)坡面上水流速度也很快,攜帶泥沙多,水流對(duì)坡面的侵蝕和沖刷強(qiáng)烈。研究表明:雨量相同時(shí),水流侵蝕強(qiáng)度最大的是坡度在20°～60°之間的斜坡。同時(shí)斜坡越長(zhǎng),接受的雨量就越多,水流勢(shì)能也越大,侵蝕和沖刷作用更強(qiáng)。因此,水流對(duì)直線坡比對(duì)折線坡的沖刷和侵蝕作用要強(qiáng),這是因?yàn)橹本€坡坡面逞流暢通無(wú)阻所致。其中表現(xiàn)尤為突出的是分布在群山峻嶺之間的坡耕地,由于坡耕地的結(jié)構(gòu)松軟,在久雨或暴雨的侵蝕和沖刷下,極易形成中度－強(qiáng)度級(jí)水土流失,進(jìn)而導(dǎo)致石漠化的形成。

3.4 久雨或暴雨是石漠化發(fā)育形成的誘發(fā)因素

本區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),降水充沛。多年平均降雨在1100mm～1600mm,降雨的時(shí)空分布極不均勻,從時(shí)間上分析,主要集中在5～9月份,本段時(shí)間內(nèi)降雨量占年平均降雨量的60％左右,且夏季多暴雨,雨量大,強(qiáng)度高,日雨量大于200mm時(shí)常常形成山洪暴發(fā),對(duì)坡面土體形成強(qiáng)烈沖刷侵蝕,造成水土流失,久而久之,即形成石漠化。

3.5 不合理的人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)促進(jìn)了石漠化的發(fā)育形成

人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)導(dǎo)致石漠化的發(fā)育形成主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:20世紀(jì)60～70年代時(shí)期的大躍進(jìn)和農(nóng)業(yè)學(xué)大寨時(shí)期的毀林開(kāi)荒,導(dǎo)致區(qū)內(nèi)森林植被

,水土流失逐年加劇,進(jìn)而導(dǎo)致局部巖石直接裸露地表形成石漠化;大量坡耕地正在不斷促進(jìn)水土流失的加劇;修路與采礦導(dǎo)致石漠化的直接形成,一方面因修路采礦等開(kāi)挖直接導(dǎo)致巖石裸露地表;另一方面因其棄渣隨意堆放形成間接石漠化。

4石漠化土地可持續(xù)利用策略

本著以防為主,防治結(jié)合的原則,針對(duì)全區(qū)石漠化的發(fā)育分布特征及其成因,提出防治區(qū)劃,對(duì)不同地段不同的石漠化發(fā)育程度,有針對(duì)性地提出不同的防治方法,具體說(shuō)來(lái),主要有以下幾方面。4.1 石漠化恢復(fù)保護(hù)措施

為了遏制已有石漠化的日益惡化趨勢(shì),首先應(yīng)依據(jù)國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī),由各級(jí)政府負(fù)責(zé),在保護(hù)石漠化工程中、做好國(guó)土、環(huán)保、農(nóng)業(yè),林業(yè)等部的協(xié)同配合工作。貫徹執(zhí)行國(guó)家及地方的有關(guān)方針、政策和法規(guī);廣泛宣傳相關(guān)法律法規(guī)及條例,建立健全石漠化保護(hù)工作的規(guī)章制度,喚起全民生態(tài)環(huán)境地質(zhì)環(huán)境意識(shí),增強(qiáng)保護(hù)和建設(shè)石漠化的責(zé)任感和緊迫感。制訂、實(shí)施防治石漠化的規(guī)劃與措施,動(dòng)員當(dāng)?shù)卣途用駞⒓邮謴?fù)與保護(hù)的積極和主動(dòng)性。

其次利用不同時(shí)段的ETM遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行石漠化遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),對(duì)典型重點(diǎn)地段,以IKONOS為主要數(shù)據(jù)源進(jìn)行1/l萬(wàn)精度的石漠化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),其目的是為相關(guān)部門提供石漠化發(fā)展趨勢(shì)與動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),以便及時(shí)采取預(yù)防治理措施。由于目前還無(wú)行之有效的防治,恢復(fù)與保護(hù)石漠化的可行措施,因此,應(yīng)選擇3～5處石漠化強(qiáng)烈發(fā)育的不同地段,進(jìn)行1/5萬(wàn)以石漠化恢復(fù)保護(hù)為核心的生態(tài)環(huán)境地質(zhì)、地下水資源調(diào)查,在查清環(huán)境地質(zhì)背景的情況下,進(jìn)行石漠化防治、恢復(fù)與保護(hù)措施,方法的研究示范。并總結(jié)其經(jīng)驗(yàn),推廣于全區(qū)。

4.2 石漠化恢復(fù)建設(shè)工程措施

石漠化的建設(shè)與恢復(fù),“水”是根本,因此,在中度和重度石漠化區(qū),以建設(shè)與恢復(fù)為主,根據(jù)各區(qū)、段巖溶水文地質(zhì)條件的不同,在充分論證的基礎(chǔ)上,選擇以下措施進(jìn)行治理恢復(fù)。

(1)供水工程措施。

由于中度和重度石漠化區(qū)土壤分布少而貧瘠,植被不發(fā)育,降雨時(shí)易造成水土大量流失,但雨停后又形成干旱,植被難以成活,為了恢復(fù)該區(qū)植被,則應(yīng)依據(jù)各區(qū)的環(huán)境地質(zhì)條件,采取不同的取水工程(蓄、引、挖、堵、護(hù)、鉆等)措施,開(kāi)發(fā)利用巖溶水資源,為恢復(fù)植被與緩解該區(qū)居民用水提供水源。

(2)植樹(shù)造林措施。

植物措施是防治石漠化的根本,恢復(fù)植被是治理水土流失的主要途徑,是恢復(fù)石漠化的關(guān)鍵。植樹(shù)造林時(shí)要遵循多種合理布局、多種樹(shù)合理配置的原則,采取封森治理與營(yíng)造水土保護(hù)林的方法,并根據(jù)各區(qū)段的環(huán)境水文地質(zhì)條件、選育適宜的樹(shù)種、果木、藥材等進(jìn)行間種,充分考慮其經(jīng)濟(jì)效益和水土保持效果。

(3)水土保持措施。

由于本區(qū)降雨強(qiáng)度大且又集中,易引發(fā)水土流失、因此,在水土流失嚴(yán)重的區(qū)段因地制宜地進(jìn)行坡面開(kāi)挖截流溝,沉砂池等工程,防治地表經(jīng)流對(duì)斜坡的沖刷,在溝道部位修建攔砂壩工程及緩坡地帶進(jìn)行坡改梯的工程,從而減緩坡面,增厚土層,減小地表徑流,達(dá)到水土保持的目的。

5結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述分析論述可知,導(dǎo)致石漠化形成的各因素相關(guān)促進(jìn),相互作用,在現(xiàn)已形成的石漠化區(qū)由于土壤貧瘠,植被稀疏,其生態(tài)環(huán)境已遭到嚴(yán)重破壞,尤

其是中等和嚴(yán)重石漠化區(qū),若任其發(fā)展,不加以防治,必將越演越烈,因此,針對(duì)區(qū)內(nèi)發(fā)育分布的石漠化特征及其成因,初步提出了恢復(fù)保護(hù)措施和工程防治措施建議,供相關(guān)部門防治石漠化時(shí)參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 李陽(yáng)兵,王世杰.關(guān)于鄂西南山區(qū)石漠化土地恢復(fù)重建目標(biāo)的討論[J].科技資訊,2005(2).[2] 劉照光,包維楷.生態(tài)恢復(fù)重建的基本觀點(diǎn)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2001(6).[3] 吳應(yīng)科,畢于遠(yuǎn),郭純青.鄂西南山區(qū)基本特征與資源、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)綜述[J].阿科技資訊,1998(2).[4] 梅再美,王代懿,熊康寧,等.不同強(qiáng)度等級(jí)石漠化土地植被恢復(fù)技術(shù)初步研究[J].科技資訊,2004(3).

第三篇：可持續(xù)建筑論文

《可持續(xù)建筑》考查作業(yè)

云南地方民居的可持續(xù)發(fā)展研究

——(幾種民居實(shí)例分析)

學(xué)號(hào)：

姓名：

摘要：云南地處中國(guó)西南邊疆，境內(nèi)有25個(gè)少數(shù)民族，民族文化及其相關(guān)民居聚落建筑是全世界一筆寶貴的文化財(cái)富。近年來(lái)，由于全球化單一模式的蔓延，傳統(tǒng)的少數(shù)民族地方民居面臨著被全球化單一模式取代的威脅。對(duì)于云南來(lái)說(shuō)，地方民居的有機(jī)更新和可持續(xù)發(fā)展成為亟待解決的問(wèn)題。本文以云南省幾個(gè)居民地為例，分析了可持續(xù)發(fā)展的影響因素，并希望能探索出一條傳統(tǒng)民族村寨地方特色化保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展之路。關(guān)鍵詞：地方民居；可持續(xù)發(fā)展

1、前言

中華民族在數(shù)千年的歷史進(jìn)程中，憑借勤勞的品質(zhì)及高度的智慧，創(chuàng)造了輝煌燦爛的東方文化，其中就包括豐富多彩的民居文化。一個(gè)地方的地域特色，往往是在幾百年的歷史積淀中形成的。近三十年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市發(fā)展與區(qū)域發(fā)展不協(xié)調(diào)，村鎮(zhèn)建設(shè)混亂，必然會(huì)出現(xiàn)一些其他精神文化層面的問(wèn)題。缺乏中國(guó)特色、缺少民族傳統(tǒng)的“風(fēng)貌特色”，不尊重傳統(tǒng)地域文化，城市的趨同性已經(jīng)顯露無(wú)遺。但是在農(nóng)村發(fā)展的相對(duì)滯后地域，反而使得傳統(tǒng)文化中大部分優(yōu)秀文化遺存還在延續(xù)。而在傳統(tǒng)民居中，許多文化及形態(tài)正因多種環(huán)境及人文因素的改變而面臨損毀甚至堙滅的威脅。因此，在黨的十六屆五中全會(huì)、十七大做出了建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村是十分及時(shí)的重大戰(zhàn)略部署。進(jìn)行新農(nóng)村建設(shè)一定要充分繼承發(fā)揚(yáng)中國(guó)傳統(tǒng)建筑文化精髓，保護(hù)好我國(guó)建筑文化的民間寶庫(kù)。盡快挖掘傳統(tǒng)民居中的生態(tài)經(jīng)驗(yàn)及文化精髓，更好地保護(hù)現(xiàn)有民居，保持其可持續(xù)發(fā)展的態(tài)勢(shì)。本文以云南省幾個(gè)少數(shù)民族聚居地為例，來(lái)說(shuō)明云南省地方民居的可持續(xù)發(fā)展。

2、西雙版納州山地干欄式傳統(tǒng)民居 2.1 章朗村民居背景及自然特征

章朗村位于西部邊陲云南省西雙版納州勐?？h境內(nèi)，與緬甸相鄰，距縣城約60km，所處地域?yàn)閬啛釒в炅謿夂?，海?400多米。村落聚居于山坡地段，四周有茂盛的原始森林，雨量充沛，山清水秀，有著優(yōu)越的自然地理?xiàng)l件。章朗村是當(dāng)?shù)氐纳降馗蓹谑矫窬蛹拔幕螒B(tài)的典型代表，無(wú)論從自然環(huán)境條件、民居建筑特色，還是民風(fēng)習(xí)俗都傳承著布朗族的歷史和燦爛的文化。那里居住著較為稀

《可持續(xù)建筑》考查作業(yè)

少的布朗族民族。章朗村民居建筑用它完整獨(dú)特秀美的風(fēng)貌，記載著布朗族的歷史與文化，為后人保留下一筆珍貴的文化遺產(chǎn)，為后人解讀布朗族民居藝術(shù)、借鑒傳統(tǒng)生態(tài)經(jīng)驗(yàn)提供了藍(lán)本。

2.2 章朗村民居建筑特點(diǎn)

章朗村是較少民族的布朗族民居村寨，其典型的山地干欄式建筑與傣族壩子干欄式傣民居很相似。解放前，布朗族民居利用木、竹為梁柱，用竹做樓板、樓梯、墻壁等，屋頂也以竹做檁條，上鋪草排，從而得名為竹樓。竹子做的架柱采用綁托連接，使用并不耐久：木材梁柱用卯榫穿插連接，有著較為牢固耐久的使用期。解放后，竹樓的梁柱大多改用木材，上層墻體和樓面也采用了木板，屋頂用木檁條，上鋪緬瓦，這些用材的變化，使布朗族的竹樓發(fā)展為木樓。但是，典型的山地干欄等建筑因形態(tài)未變，人們?nèi)苑Q之為竹樓。

2.3 章朗村民居建筑的評(píng)析

傳統(tǒng)的布朗族民居以木料為主要建筑用材，具有鮮明的民族特征和山地干欄式建筑特征。隨著時(shí)間的推移，20世紀(jì)80年代以來(lái)，當(dāng)今農(nóng)村普遍存在著“使用者生活方式的越來(lái)越城市化與傳統(tǒng)思維、審美之間的矛盾”。一些布朗族村寨中開(kāi)始出現(xiàn)了大量的磚柱竹樓及鋼筋混凝土建筑，甚至出現(xiàn)了不少失去傳統(tǒng)特色的平頂建筑，導(dǎo)致了嚴(yán)重破壞原有傳統(tǒng)民居建筑的自然風(fēng)貌，使傳統(tǒng)村寨失去了傳統(tǒng)的民居特色。而帶來(lái)的是：現(xiàn)代與傳統(tǒng)文化的矛盾日益碰撞。

2.4 章朗村山地干欄式民居建筑的再生與發(fā)展

每一個(gè)民居單體在所處的場(chǎng)所中都有自己的具體位置，它的連續(xù)、發(fā)展是進(jìn)行設(shè)計(jì)的著眼點(diǎn)。每一個(gè)單體的改造都要有相應(yīng)的控制程度仔細(xì)判斷。“繼承與延續(xù)”應(yīng)該成為新農(nóng)村建設(shè)的主要方向。

(1)以章朗村對(duì)自然生態(tài)的良性循環(huán)為指導(dǎo)原則，以其經(jīng)濟(jì)、文化、生態(tài)、氣候、資源、能源及自然地形貌等條件為基礎(chǔ)，對(duì)現(xiàn)存的民居形式、聚落形態(tài)、景觀特色及藝術(shù)價(jià)值進(jìn)行整體分析，完成生態(tài)住宅的規(guī)劃設(shè)計(jì)及建設(shè)實(shí)施。

(2)實(shí)施和推廣一整套綠色適宜性建筑技術(shù)，包括節(jié)能、節(jié)地、抗震、太陽(yáng)能利用、沼氣利用等技術(shù)。

(3)改進(jìn)和改善傳統(tǒng)居住形式的建筑功能和空間利用，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，同時(shí)延續(xù)并發(fā)展民居建筑所反映的地域文化風(fēng)貌及地方文脈。在此基礎(chǔ)上制定出具體的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及手法，采用科學(xué)合理的技術(shù)手段，使新型生態(tài)民居在多項(xiàng)指標(biāo)上均高于現(xiàn)有民居狀態(tài)，從而有效改善居民現(xiàn)有居住條件，并采用新技術(shù)、新材料，使這一寶貴的民居文化遺產(chǎn)得到繼承和延續(xù)[1]。

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3、可邑村

可邑村屬云南省彌勒縣西三鎮(zhèn)螞蟻行政村，據(jù)村志記載已有355年歷史。是一個(gè)全部居民均為彝族支系阿細(xì)人的自然樹(shù)，全村面積約30平方公里，海拔1780米，人口現(xiàn)有201戶共804人，人口年齡結(jié)構(gòu)，60歲以上占21％，14歲以下占30％，青壯年占50％2菇，除1個(gè)漢族和1個(gè)白族媳婦外，都是彝族支系阿細(xì)人，自稱“阿細(xì)潑”雖沒(méi)有自己本民族的文字，但可邑村有其優(yōu)勢(shì)：①教育較發(fā)達(dá)：②社區(qū)民族文化資源豐富、底蘊(yùn)深厚；③具有獨(dú)特的生態(tài)資源優(yōu)勢(shì)；④地理位置優(yōu)越。所以可邑村建設(shè)“彝族文化生態(tài)村，具有較明顯的優(yōu)勢(shì)。

3.1 可邑村的制約因素

首先是觀念上的制約：歷史上，彝族是一個(gè)從游牧逐漸向定居農(nóng)耕過(guò)渡的民族，彝族地區(qū)解放前以商品交換為前提的市場(chǎng)尚未形成，商品經(jīng)濟(jì)意識(shí)較為淡漠，至今仍停留在自給自足為主的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)階段，并保持了典型的山區(qū)務(wù)農(nóng)的生活方式。正如路易斯·芒弗德所說(shuō)：“無(wú)論在什么地方，村莊都是由一些家庭結(jié)成的小群體，包含6至60戶之間，每戶都有自家的爐灶，自己的家神，自己的神龕，以及自家的墳?zāi)?。墳?zāi)咕驮趹魞?nèi)或在某處公共墓地內(nèi)。這些人家講著同一種語(yǔ)言．到同一株大樹(shù)或峭巖的庇蔭下集會(huì)，沿同一條小路外出放牧牲畜，每家每戶從事同一的勞動(dòng)，過(guò)著同樣的生活方式。那時(shí)若有分工，也是極初步的分工，主要依據(jù)年齡及體力狀況，而不是職業(yè)適應(yīng)能力；任何人都能從自己鄰人的面孔中看到自己的形象。村莊的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，絕大多數(shù)已隨歷史歲月與自然溶合為一，唯有它那些社會(huì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)是一些古訓(xùn)、格言、家族歷史、英雄典范和道德訓(xùn)誡，這些東西為世代所珍視，并毫無(wú)改變地由前一代傳給下一代?！?這些描寫與可邑村的現(xiàn)狀有著驚人的相似之處。說(shuō)明可邑村的社會(huì)發(fā)育程度還處于農(nóng)耕時(shí)代。

其次可邑村自然資源貧乏，人多地少，土壤貧瘠，作物單一。村民最常吃的是青菜和土豆，平時(shí)的主食是稻米，偶爾會(huì)吃玉米飯；主要經(jīng)濟(jì)作物是煙葉；每戶每年收入大約在3000--5000圓，人均年純收入大約在500--800圓左右，基本上都來(lái)自種煙。由于可邑村地處喀斯特地貌，沒(méi)有水源，用水困難，家家戶戶都用水窯儲(chǔ)存雨水，作為主要的用水來(lái)源，因此人們用水非常節(jié)約。

3.2 改變居住模式的探索

就可邑村自身來(lái)說(shuō)，村民現(xiàn)在主要從事簡(jiǎn)單體力勞動(dòng)，但中國(guó)農(nóng)村在變，農(nóng)民的生活品味也在改變。讀書、看報(bào)、寫作(中國(guó)農(nóng)村素來(lái)就有“耕讀傳家”的傳統(tǒng))也將成為他們生活的一部分。這必然帶來(lái)居住模式上的改變。

《可持續(xù)建筑》考查作業(yè)

(1)改善居住模式應(yīng)首先辨清哪些是可變因素，哪些是不可變因素，繼而在 可變的因素中找出哪些是主要的能較大程度改變或改善生活模式的因素，哪些是 微不足道可忽略不計(jì)的因素。

(2)改善居住模式時(shí)，可先從局部開(kāi)始，例如：改變一扇門的開(kāi)法：加一 個(gè)衛(wèi)生問(wèn)；調(diào)整一些空間的大小等等。城市的做法無(wú)需全盤否定，可借鑒。但不 要完全照搬。

(3)“房子”在當(dāng)?shù)厝诵闹械母拍詈统鞘腥瞬弧珮印．?dāng)?shù)厝丝磥?lái)，房子和衣 服一樣，是過(guò)日子的基本器物。從沒(méi)想過(guò)建筑是藝術(shù)品，也不會(huì)考慮什么空間效 果。房子用來(lái)住，就像衣服用來(lái)穿一樣自然。他們的觀念非常樸素，非常實(shí)際。這些觀念源于當(dāng)?shù)孛窬娱L(zhǎng)期從事的農(nóng)耕生活。而這些在農(nóng)耕生活模式下長(zhǎng)期形成 的觀念，才是最難把握和最難改變的東西。不了解這些，就不了解什么是民居，也不了解什么是民居發(fā)展變化的根源。我們可以通過(guò)各種方案來(lái)改善農(nóng)村的居住 條件，但當(dāng)?shù)厝耸欠窠邮?，和他們?guó)有的觀念息息相關(guān)。我們?cè)趺聪氩恢匾?，關(guān) 鍵是當(dāng)?shù)厝嗽趺聪?。所以，在作方案之前，?yīng)首先對(duì)當(dāng)?shù)鼐用褚恍┗居^念有所 把握，切忌以自我為中心[2]。

結(jié)論

傳統(tǒng)的鄉(xiāng)土民居建筑是幾千年農(nóng)業(yè)大國(guó)的歷史見(jiàn)證，是建筑中最富有生活氣息的部分。它們以整體的風(fēng)貌體現(xiàn)其歷史文化價(jià)值，展示某一地區(qū)的典型風(fēng)貌特色，具有很高的歷史認(rèn)知、情感寄托、審美情趣、生態(tài)環(huán)境和利用價(jià)值。夯土又是我國(guó)傳統(tǒng)民居中大量采用的建筑材料和建筑形式，而且隨著各地文化背景和氣候條件的不同，夯土民居建筑發(fā)展成很多種不同的形式，有著豐富的地域色彩。這些建筑充分利用了地方材料，很好地適應(yīng)了氣候和環(huán)境。基本上符合可持續(xù)發(fā)展對(duì)建筑提出的要求。但是由于廣大民居的居住者和使用者受經(jīng)濟(jì)等條件的限制，這些民居建筑環(huán)境有待進(jìn)一步的改善和提高，以滿足他們對(duì)于現(xiàn)代生活的需求。因此，我們應(yīng)對(duì)其所包含的文化生活內(nèi)涵及技術(shù)知識(shí)進(jìn)行深入的分析，繼承和發(fā)揚(yáng)其優(yōu)秀的東西，對(duì)民居建筑環(huán)境中存在的不良因素進(jìn)行分析和改善，這樣才能更好地滿足居民追求更舒適生活的美好愿望[3]。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄒明生.新農(nóng)村建設(shè)中傳統(tǒng)民居的保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展[J].住宅科技，2008.02：59-61 [2] 劉肇寧，圖書館目錄[M].昆明理工大學(xué)碩士論文，2005.12-29 [3] 漾澳縣志，云南省漾濞縣志編篆委員會(huì)，1995年12月

第四篇：能源材料結(jié)課論文-北京化工大學(xué)

為什么要發(fā)展新能源？結(jié)合中國(guó)能源的狀況，有何建議和對(duì)策？

我認(rèn)為在中國(guó)發(fā)展新能源，需要知道什么是新能源，它和現(xiàn)在所用的能源相比有哪些異同，我國(guó)現(xiàn)在的技術(shù)，經(jīng)濟(jì)，資源，人力是否可以可以實(shí)現(xiàn)發(fā)展新能源的想法，新能源又是否有其他的副作用等。因此，我具體的想法如下：

【什么是新能源？】

1980年聯(lián)合國(guó)召開(kāi)的“聯(lián)合國(guó)新能源和可再生能源會(huì)議”對(duì)新能源的定義為：以新技術(shù)和新材料為基礎(chǔ)，使傳統(tǒng)的可再生能源得到現(xiàn)代化的開(kāi)發(fā)和利用，用取之不盡、周而復(fù)始的可再生能源取代資源有限、對(duì)環(huán)境有污染的化石能源，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、潮汐能、地?zé)崮堋淠芎秃四埽ㄔ幽埽?/p>

按類別可分為：太陽(yáng)能，風(fēng)能，生物質(zhì)能，氫能，地?zé)崮埽Ｑ竽?，小水電，化工能（如醚基燃料），核能等?/p>

新能源有如下幾個(gè)特點(diǎn)：

1、資源豐富，普遍具備可再生特性，可供人類永續(xù)利用。

2、能量密度低，開(kāi)發(fā)利用需要較大空間。

3、不含碳或含碳量很少，對(duì)環(huán)境影響小。

4、分布廣，有利于小規(guī)模分散利用。

5、間斷式供應(yīng)，波動(dòng)性大，對(duì)持續(xù)供能不利。

6、除水電外，可再生能源的開(kāi)發(fā)利用成本較化石能源高?！局袊?guó)現(xiàn)在的能源狀況。】

1、能源資源品種豐富，人均占有量較少。

2、能源建設(shè)不斷加強(qiáng)，能源效率仍然較低。

3、能源生產(chǎn)迅速增長(zhǎng)，生態(tài)環(huán)境壓力明顯。

4、能源消費(fèi)以煤為主，能源結(jié)構(gòu)需要優(yōu)化。

5、能源需求繼續(xù)增加，可持續(xù)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)。【為什么要發(fā)展新能源？】

新能源的意義包括環(huán)境意義和能源安全，具體如下：

中國(guó)能源需求的急劇增長(zhǎng)打破了中國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)自給自足的能源供應(yīng)格局，自1993年起中國(guó)成為石油凈進(jìn)口國(guó)，且石油進(jìn)口量逐年增加，使得中國(guó)接入世界能源市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。由于中國(guó)化石能源尤其是石油和天然氣生產(chǎn)量的相對(duì)不足，未來(lái)中國(guó)能源供給對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的依賴程度將越來(lái)越高。

國(guó)際貿(mào)易存在著很多的不確定因素，國(guó)際能源價(jià)格有可能隨著國(guó)際和平環(huán)境的改善而趨于穩(wěn)定，但也有可能隨著國(guó)際局勢(shì)的動(dòng)蕩而波動(dòng)。今后國(guó)際石油市場(chǎng)的不穩(wěn)定以及油價(jià)波動(dòng)都將嚴(yán)重影響中國(guó)的石油供給，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)造成很大的沖擊。大力發(fā)展新能源可相對(duì)減少中國(guó)能源需求中化石能源的比例和對(duì)進(jìn)口能源的依賴程度，提高中國(guó)能源、經(jīng)濟(jì)安全。

此外，新能源與化石能源相比最直接的好處就是其環(huán)境污染少?！驹趺窗l(fā)展新能源？】

考慮到新能源品種較多，資源條件、技術(shù)成熟度、經(jīng)濟(jì)可行性差異較大，其開(kāi)發(fā)利用需要因地制宜、分類指導(dǎo)，有區(qū)別、有重點(diǎn)地推動(dòng)。

水能是重要的可再生能源，其開(kāi)發(fā)利用技術(shù)已經(jīng)成熟，是近期發(fā)展的主要對(duì)象。風(fēng)力資源豐富，利用技術(shù)也基本成熟，可以作為當(dāng)前規(guī)模開(kāi)發(fā)的一個(gè)重點(diǎn)，形成實(shí)際供應(yīng)能力。太陽(yáng)能資源潛力巨大，一旦關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)一步取得突破，經(jīng)濟(jì)性改善，就將得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)加大太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)與熱利用技術(shù)的開(kāi)發(fā)與攻關(guān)力度，結(jié)合建筑節(jié)能，積極推廣太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)品。

而土地資源豐富、作物生長(zhǎng)條件優(yōu)越的國(guó)家，已經(jīng)把生物質(zhì)能源作為替代能源的重要發(fā)展方向。如美國(guó)大量發(fā)展以玉米為原料的燃料乙醇，巴西重點(diǎn)發(fā)展以甘蔗為原料的燃料乙醇。大規(guī)模利用農(nóng)業(yè)種植作物生產(chǎn)燃料，是否會(huì)導(dǎo)致世界性糧食供應(yīng)緊張，在國(guó)際上已經(jīng)引起爭(zhēng)議。各國(guó)條件有所不同，生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)利用需要考慮具體情況。我國(guó)生物質(zhì)能源資源主要是農(nóng)林畜牧業(yè)、工業(yè)和城市生活廢棄物，也有一些農(nóng)林作物可以利用。從總體上看，具有品種多、分散性強(qiáng)、收集成本高的特點(diǎn)，宜于發(fā)展多種利用技術(shù)，開(kāi)辟不同用戶市場(chǎng)。由于土地資源稀缺、農(nóng)業(yè)用地有限、生態(tài)環(huán)境脆弱，利用農(nóng)業(yè)種植作物生產(chǎn)燃料存在較多限制因素。在我國(guó)發(fā)展生物質(zhì)能源，可從現(xiàn)有廢棄物資源的利用入手，逐步提高開(kāi)發(fā)利用水平。對(duì)一些較為成熟的技術(shù)，如農(nóng)村沼氣、秸桿發(fā)電等，積極推廣，予以扶持。對(duì)一些尚未突破的關(guān)鍵技術(shù)，如纖維素乙醇等，合理投入，開(kāi)展研究。

開(kāi)發(fā)利用新型能源，必須依靠先進(jìn)的能源科技。雖然氫能、天然氣水合物、核聚變等能源研發(fā)尚未形成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，但科技進(jìn)步日新月異，已經(jīng)使人們感受到新型能源帶來(lái)的希望。氫能是未來(lái)有發(fā)展前景的新型能源之一，有可能成為一種非常清潔的新型燃料。以多種方式制備的氫氣，通過(guò)燃料電池直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，可以用于汽車、火車等交通工具，?shí)現(xiàn)終端污染物零排放;也可用于工業(yè)、商用和民用建筑等固定式發(fā)電供熱設(shè)施。世界上一些主要工業(yè)化國(guó)家，正在開(kāi)發(fā)氫燃料電池驅(qū)動(dòng)的汽車，并已取得進(jìn)展。一旦非化石能源廉價(jià)制氫、安全貯氫輸氫、高效耐用燃料電池等關(guān)鍵技術(shù)得到解決，尤其是太陽(yáng)能、核能、生物質(zhì)能大規(guī)模制氫的技術(shù)取得突破，氫能將得到有效利用。天然氣水合物被稱為“21 世紀(jì)潛在新能源”，受到各國(guó)科學(xué)家和政府廣泛重視。天然氣水合物又稱固態(tài)甲烷，主要由甲烷與水分子組成，呈固體狀態(tài)，是一種特殊的非常規(guī)天然氣資源。它廣泛存在于大陸周邊海底和陸地凍土帶內(nèi)，資源極為豐富。聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)的報(bào)告認(rèn)為，天然氣水合物可能的資源量約為其他所有化石能源資源量總和的2 倍，預(yù)計(jì)可開(kāi)發(fā)部分也與油氣資源總量相當(dāng)。但天然氣水合物的實(shí)際開(kāi)發(fā)利用還面臨一些難題。目前，我國(guó)已將天然氣水合物開(kāi)發(fā)技術(shù)納入中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃，需要深化資源調(diào)查，開(kāi)展應(yīng)用研究，對(duì)天然氣水合物開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)行探索。熱核聚變能被人類寄予厚望。地球上可用的聚變材料數(shù)量巨大，受控?zé)岷司圩兗夹g(shù)一旦成功，將會(huì)開(kāi)辟人類能源應(yīng)用的新篇章。國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆合作計(jì)劃已經(jīng)啟動(dòng)，如果進(jìn)展順利，有可能在2050 年前后，開(kāi)展商業(yè)性受控?zé)岷司圩儼l(fā)電的示范。實(shí)現(xiàn)受控?zé)岷司圩?，除ITER 采用的磁約束方式外，還有慣性約束等其他方法。

總之，在中國(guó)可以形成產(chǎn)業(yè)的新能源主要包括水能（主要指小型水電站）、風(fēng)能、生物質(zhì)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮艿?，是可循環(huán)利用的清潔能源。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展既是整個(gè)能源供應(yīng)系統(tǒng)的有效補(bǔ)充手段，也是環(huán)境治理和生態(tài)保護(hù)的重要措施，是滿足人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展需要的最終能源選擇。

第五篇：可持續(xù)

大家好，我是環(huán)境143班黃明城。站在這里我想跟大家說(shuō)說(shuō)我對(duì)《穹頂之下》的觀后感。柴進(jìn)以一個(gè)中國(guó)公民的身份拍這段這么有價(jià)值的記錄片 很可貴。她用自己的雙眼發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，身體力行尋覓問(wèn)題的根源 試圖解決問(wèn)題 或者警醒那些有能力解決問(wèn)題的人 期待這把人們從監(jiān)獄的房子解放到大自然。

記錄片中印象最深刻的是那些沒(méi)有見(jiàn)過(guò)星星以及藍(lán)藍(lán)的天的孩子們。他們是那么的可愛(ài)，那么的需要被愛(ài)?？晌覀兙瓦@樣殘忍的奪走他們愛(ài)的星星和藍(lán)天。

或者覺(jué)得環(huán)境惡化跟當(dāng)下我們沒(méi)有太大的關(guān)系 我們又不燒煤 又不開(kāi)污染工廠 我們不破環(huán)環(huán)境不污染環(huán)境 這跟我們沒(méi)關(guān)系 但真的是這樣嗎？就跟我們沒(méi)多大關(guān)系嗎？

當(dāng)我們看著工廠沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的污水徑流到江河，我們會(huì)在心里抱怨 責(zé)罵。但我們?cè)疫^(guò)工廠的負(fù)責(zé)人嗎？如果不行試過(guò)去相關(guān)部門檢舉嗎？就算這都沒(méi)用，試過(guò)再向上面投訴舉報(bào)嗎？如果一個(gè)人不行，一群人呢？但是我們什么都沒(méi)有做。而柴靜做了還一直做著 這正是我敬佩她的原因之一。

當(dāng)你踱步于河邊，看一個(gè)少年隨手將一個(gè)幾百年都無(wú)法降解得塑料瓶拋向河中 你想過(guò)去阻止嗎？或者這沒(méi)什么，但日積月累這樣的污染帶來(lái)的是什么？

當(dāng)我們看著五顏六色的河水流淌 鼓鼓惡臭隨風(fēng)撲鼻而來(lái) 我們的身體里流淌這未知的化學(xué)元素 孩子出世便飽受瘧疾的折磨。我們才去覺(jué)醒嗎？龍應(yīng)臺(tái)在野火集中這樣說(shuō)道：中國(guó)人太自私了。只要你拿著刀跑到他的床前去奪取他的生命，他寧愿閉著眼假寐也不愿意站出來(lái)說(shuō)話。難道真的要等到環(huán)境已經(jīng)危及我們的存在才去關(guān)注它嗎？

我們的生存環(huán)境不是從父輩那里繼承 這而是從后輩那里借來(lái)的。我們沒(méi)有任何由理、借口去損壞它。

中國(guó)不缺少看到問(wèn)題的人，缺少的正是像柴靜那樣看到問(wèn)題敢于履行責(zé)任 去解決問(wèn)題的人，我們有責(zé)任跟義務(wù)去保護(hù)環(huán)境 不去玷污它。同時(shí)我們更應(yīng)該行駛我們的監(jiān)督權(quán)，絕不允許任何人以任何借口去破環(huán)它。明確環(huán)境的重要性 共同去保護(hù)它。過(guò)往十余載，孩子們還可以好奇的問(wèn)我們：爸爸媽媽，天空為什么是藍(lán)色，白云是什么做的。給他們?cè)驹撚械耐婵鞓?lè)而不是死鎖在窄窄的房子里。

為我們的未來(lái)，后代的未來(lái)，拋棄自私，讓我們共同努力。謝謝大家