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1 前言
節(jié)能、環(huán)保、安全,是汽車發(fā)展的主要趨勢,隨著燃料資源的耗量增大,2001年我國進口石油量已占國內耗油量的32.5%,超過了國際安全警戒線30%的標準。石油危機已成為現(xiàn)實,新能源的利用和開發(fā)勢在必行。為此,我國提出了“發(fā)展清潔汽車、調整能源結構、減小環(huán)境污染、改善大氣質量”的政策,汽車燃料的多元化新能源將成為汽車工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
多元化新能源包括如下內容:
(1)代用燃料――壓縮天然氣CNG、液化天然氣LPG已經成熟地推廣使用。
(2)醇類(甲醇、乙醇)、生物燃油――正在推廣使用。
(3)蓄電池電動汽車――零排放、低噪聲汽車,即將推廣使用。
(4)燃料電池電動汽車――利用氫、氧化學反應生電。成本太高,還未推廣使用。
(5)混合動力汽車――已經成熟使用,自備充電功能,續(xù)駛里程長。但成本較高。
2 發(fā)動機使用性能的三個指標
(1)動力性:最高車速Vmax;加速時間t;最大爬坡度Imax。
(2)經濟性:油耗率L/100km或g/kW?h。
(3)凈化性:CO、HC、NOx、Pm排放值。
汽車技術的開發(fā)、創(chuàng)新和新能源的利用都是圍繞著這三個指標進行的,正在日新月異地突飛猛進。
3 代用燃料分類
單燃料(純燒)和雙燃料(與汽油、柴油,摻燒)發(fā)動機,已進入了機械和電控聯(lián)合智能控制領域,它分為:
(1)壓縮天然氣CNG(甲烷CH4):俗稱“沼氣”,油氣田伴生氣體或煤層氣體,也可利用秸桿發(fā)酵生成。極難液化。為氣態(tài)燃料,續(xù)駛里程較短,需建加氣站。
(2)液化天然氣LPG(丙烷C3H8、丁烷C4H10):油井氣體,石油或煤炭加工的副產品,可加壓液化,能量密度大,續(xù)駛里程較長。也需建加氣站。
(3)醇類燃料――甲醇(CH3OH),又叫“木精”。有毒。是從煤、木材或天然氣中加工的下游產品。乙醇C2H5OH,又叫“酒精”。從植物中產生(甘蔗、甜菜、薯類、糧食)資源豐富。它辛烷值高。含氧量大,低污染,純燒時壓縮比可加大。但熱值低,有腐蝕性??伞皳綗被颉凹儫?,目前多和燃油混合使用。
(4)生物燃料又叫“綠色柴油”,來源豐富,從野生植物中提煉,或垃圾油、動物油脂中提煉。但十六烷值低(30)粘度大,蒸發(fā)性差,霧化性差。熱值低??伞皳綗被颉凹儫?。目前多和柴油混合使用。
4 乙醇的理化特點
了解理化特性,是為了正確地使用與維護汽車。乙醇C2H5OH為無色的液體,有特殊氣味,比水輕(比重為0.79)。易溶于水,很難溶于柴油。乙醇在燃燒時發(fā)光、發(fā)熱,是一種良好的燃料。其理化特點如下:
(1)冰點低。不易結冰(冰點為-130℃),使用安全,多用于防凍劑中。
(2)沸點較低。在常溫條件下。溫度達78℃時,即沸騰汽化。加多了管路中易產生“熱汽阻”,供油不暢。
(3)汽化熱大。在環(huán)境溫度較低的條件下,乙醇為263kcal/kg;而汽油為70~100kcal/kg。如用量過多,當進氣管溫度低時,不易霧化,冷啟動困難。
(4)熱值低。乙醇為6475kcal/kg;汽油為10300kcal/kg。加多了會影響動力性的高低(比例多用E10%)。
(5)自燃溫度高于汽油,抗爆性好。汽油的自燃溫度為380℃;乙醇的自燃溫度為423℃。壓縮比可提高。
(6)燃燒性能好。乙醇C2H5OH含氧量高,燃燒快,所需的空氣少,乙醇汽油的空燃比A/F=14:1即可。補償了熱值低的缺點,可使A/F濃一點,仍能完全燃燒。
(7)辛烷值高。乙醇的辛烷值(RON)高達110#,抗爆性好。加入10%后,辛烷值可提高3#,點火提前角可加大2°~3°,以改善燃燒條件。
(8)排放污染小。CO、HC、NOx值減少。特別是CO、HC值明顯降低。NOx值略有升高。
(9)親水性好。可與水在任何比例下互溶,這是個缺點。應在生產、儲存、運輸中防止水分混入,以免影響正常工作(結冰、堵塞、加大磨損)。
(10)溶脹特性:對進、排氣系統(tǒng)的溶解清洗特性好,但對橡膠件、塑料件(密封墊、膜片、浮子、軟管等)、樹脂處理的微孔紙濾芯等。易溶解變軟而脹大或脫膠,易造成油路堵塞,影響安全。應及時發(fā)現(xiàn)更換。首次使用乙醇汽油前,應對供油系統(tǒng)徹底清洗。否則,乙醇汽油的溶脹特性,易造成堵塞。
5 車用乙醇汽油的牌號
乙醇汽油是在汽油C8H18中加入10%的無水乙醇C2H5OH調制而成。它的品種與普通汽油一樣,前面加“E”,以示區(qū)別。即E90#、E93#、E95#、E97#等牌號。
6 壓縮天然氣CNG(甲烷CH4)、液化天然氣LPG(丙烷C3H8、T烷C4H10)的理化特點
中國已探明天然氣儲量為1.52萬億m3,各類天然氣汽車應推廣普及。2010年我國天然氣汽車已達30萬輛,但僅限于城市公交車使用。
6.1 天然氣發(fā)動機汽車的優(yōu)點
(1)凈化性好:HC、CO、NOx、Pm少;
(2)抗爆性好:辛烷值為130,壓縮比可達12:1,單燃料發(fā)動機,可采用;
(3)經濟性好:費用低,改裝容易,熱值高于醇類(為8500 kcal/kg乙醇為6475kcal/Kg;汽油為10300 kcal/kg),燃氣中無膠質、積炭,不稀釋油,機械磨損小,壽命長。
(4)安全性好:天然氣的點燃溫度為650℃,汽油的點燃溫度為427℃,加之密度小,泄漏氣體不易點燃,故安全性好。
6.2 天然氣發(fā)動機汽車的缺點
(1)因密度小,充氣效率低,動力性差(下降10~15%):
(2)續(xù)駛里程短,需建加氣站;
(3)雙燃料汽車的自重加大。
6.3 壓縮天然氣CNG(甲烷CH4)、液化天然氣LPG(丙烷C3H8、丁烷C4H10)的結
構原理
兩種天然氣的供氣系統(tǒng)類同,由儲氣罐(儲液罐)、蒸發(fā)器、調壓器、混合器、過濾器、控制閥、氣壓表組成(圖1)。多數(shù)調壓器都設有加熱水道。專用蒸發(fā)器即可不用。
調壓器的作用是:減壓、蒸發(fā)、汽化。它利用容積的逐級加大,與彈簧不斷平衡而降壓,進行量化控制。
混合器的作用是:使天然氣和空氣按一定比例混合,形成可燃混合汽。
兩種氣體的機械式調壓器和混合器類同,目前為“機械控制”方式,先進的“機電混合控制”方式,雙燃料噴射系統(tǒng)。將要推廣普及。
汽油機、柴油機都可使用雙燃料工作,柴油機需在壓縮終了噴少量柴油,以便引燃天然氣。
6.4 電控柴油機雙燃料噴射系統(tǒng)簡介
電控柴油機雙燃料噴射系統(tǒng)(圖2)計量準確、工作可靠、性能穩(wěn)定、轉換方便、配合增壓技術,將廣泛使用。
7 電動汽車
電動汽車包括:蓄電池電動車、燃料電池電動車、混合動力電動車、太陽能電動車。對驅動輪可單機集中控制或雙機分別控制。
7.1蓄電池電動車動力源為電池
蓄電池電動車的動力源為電池,具有如下的特性:
(1)蓄電池的評價指標
①初期購置成本低;②免維護、質量輕、體積??;③使用壽命長(循環(huán)壽命);④比功率大(W/kg);⑤充電恢復快;⑥續(xù)駛里程長。
傳統(tǒng)的鉛酸電池循環(huán)壽命為800~1000次(2~3年);鋰電池、鎳鎘電池的循環(huán)壽命為3000次(10年)。
(2)常用的蓄電池
常用的蓄電池為鎳鎘電池、鎳氫電池,鋅電池、鋰電池為堿性電池,成本高,續(xù)駛里程為200km,都必須定期充電。其特點是:體積小、機械強度高、容量大、能承擔大電流放電、充電速度快,使用壽命長,額定電壓多為直流200V。電壓愈高。電功率愈高,電機可小型化,轉矩大,質量輕。
(3)燃料電池汽車可單獨使用,也可與內燃機混合使用
燃料電池由多孔滲透的貴重金屬“鉑”為電極,正電極(氫電極)和負電極(氧電極)及電解質(磷酸)組成,它能加速化學反應速度。在正極側輸入易氧化的氫氣,在負極側輸入氧氣,通過電解質(磷酸)的催化,產生化學反應,即緩慢的燃燒,化學能即變?yōu)殡娔?電流),在正負極間產生電壓,為多格串聯(lián)升壓方式。工作溫度為100℃。需要有冷卻措施。無污染、壽命長,燃料也可用甲醇、天然氣代替。
7.2 電動汽車的驅動為電動機
(1)電動機的評價指標
①功率和轉矩大;②體積小、質量輕;③調速范圍寬(0-10000r/min);④無接觸式工作,使用壽命長;⑤有制動再生發(fā)電的功能。
因此,三相交流永磁無刷同步電動機,發(fā)電機最為理想,但需加裝變頻、變壓器。
(2)變頻、變壓后的500V交流電驅動三相交流永磁無刷同步電動機,發(fā)電機工作。它體積小、功率高、轉矩大、調速范圍寬、驅動轉矩可變。其又一特點:感應式電動機又能隨機快速切換,變?yōu)榻涣靼l(fā)電機。具有再生制動發(fā)電功能(減速、制動、下坡時,能變?yōu)榘l(fā)電機),給電池充電。
8 混合動力汽車
內燃機和電動機混合動力源汽車,兩者“取長補短,并肩戰(zhàn)斗”,為新興的車種。英文簡稱:HEV汽車。現(xiàn)以豐El-Prius-THS-車型(圖3)為例介紹。
8.1 混合動力汽車的優(yōu)點
從兩種動力源的特性曲線(圖4)看出,對道路的適應性各有不同:
(1)發(fā)動機峰值轉矩M1出現(xiàn)在中速區(qū);峰值功率P1出現(xiàn)在高速區(qū)。
(2)電動機峰值轉矩M2出現(xiàn)在低速區(qū);峰值功率P2出現(xiàn)在低中速區(qū),且下降不很明顯。
(3)兩種動力源功率和轉矩特性可以搭配,轉換工作模式,優(yōu)勢互補:
城市內行駛,為低中速區(qū)工況,以電動機為主的驅動車輪,對道路的適應性好。發(fā)動機不參加工作,做到“零排放”、“零油耗”、“低噪聲”。
壞路、上坡、加速等需要大動力時,為中高速區(qū)工況,發(fā)動機與電動機同時驅動車輪。此時,可得到與大排量發(fā)動機相當?shù)膭哟蛐?,內燃機可小型化,省油。
(4)隨機抽空發(fā)電,自我補償,能量再生功能好,盡力做到收支平衡。實現(xiàn)了“熱能、電能、動能”三結合的能量回收補償良性循環(huán)。這是汽車發(fā)展的新概念。
例如:①放松加速踏板時―-發(fā)電、充電;②踩下制動踏板時-發(fā)電、充電;③下長坡滑行時-發(fā)電、充電。
8.2 混聯(lián)式混合動力汽車的組成
混聯(lián)式混合動力汽車由小排氣量發(fā)動機、大功率高電壓HV蓄電池、高壓蓄電池電腦(HV-ECU)、變頻器、變速驅動橋、電動機/發(fā)電機MG1和MG2、行星排等組成。
8.2.1 小排氣量發(fā)動機
因是“雙動力源”驅動,具有能量互補作用,可用小排量1.5L,它由12V輔助蓄電池提供工作電源。
8.2.2 大功率高電壓HV蓄電池
該蓄電池為堿性電池,電極為多孔鎳氫氧化物合金組成,電解質是水溶性氫氧化鉀和氫氧化鋰的混合物。連續(xù)充電1h。即可100%恢復容量,額定電壓為直流200V,
8.2.3 變頻器
變頻器具有變頻、升壓、變流、充電功能。將高壓直流電,變?yōu)槿?00V交流電。以不同的控制電流。驅動“電動機/發(fā)電機”MG1、MG2運轉,并能將500V交流電變?yōu)?00V直流電,給蓄電池充電。
8.2.4 HV-ECU
HV-ECu是高壓蓄電池的電腦,汽車能量的控制中心。和發(fā)動機ECU、變頻器、MG1和MG2聯(lián)網,它有“四大功能”。內有電壓轉換器,輸出高壓電,并向發(fā)動機ECU系統(tǒng)的輔助蓄電池提供12V低電壓。
8.2.5 變速驅動橋
變速驅動橋為動力分配機構和變速增扭機構。是無離合器式的電控無級變速器,由電動機/發(fā)電機MG1和MG2、轉速/轉角傳感S1、S2、行星排、無聲傳動鏈、主減速器、差速器、油泵組成(圖5)。
(1)電動機,發(fā)電機MG1(小)在行星排之前。和太陽輪連接,以發(fā)電為主。它有如下三個功能:①發(fā)動機驅動時,為小發(fā)電機;②通電驅動太陽輪,成為發(fā)動機的啟動機;③發(fā)動機不工作,通電驅動,為倒擋。
(2)電動機/發(fā)電機MG2(大)以驅動為主,在行星架之后。驅動齒圈和傳動鏈。也是動力的輸入端。轉速和扭矩可變。它有如下三個功能:①通電后驅動齒圈。輸出動力;②轉速和扭矩可變,傳動比無級變化;③滑行和制動時。反拖啟動再生功能,
變?yōu)榇蟀l(fā)電機,對蓄電池充電。
因此,發(fā)動機、電動機,發(fā)電機MG1、MG2和行星排巧妙地配合。實現(xiàn)了四個功能:
A、實現(xiàn)了雙動力聯(lián)合或交替驅動;
B、實現(xiàn)了大幅度的可變無級傳動比:
C、實現(xiàn)了不中斷的能源再生補償;
D、實現(xiàn)了空擋、啟動和前進、倒車驅動。
(3)轉速/轉角傳感器S1、S2(圖6)
轉速/轉角傳感器在電機MG1和MG2中各安裝1個。由橢圓形永磁轉子和3個定子線圈組成。在不同的相位產生交流電壓信號輸出,即兩個電機轉子的“轉速/轉角轉速”信號。也是確定驅動電機轉子“準確位置”的極性信號。并能轉換為車速信號VSS。
8.3 混聯(lián)式混合動力汽車的五種工作模式
(1)啟動發(fā)動機運轉和熱啟(圖7)。電機MG1通電運轉。帶動太陽輪轉動,因行星排的齒圈為制動狀態(tài),行星架被驅動運轉,而使發(fā)動機著火工作。發(fā)動機著火后需短暫熱起,行星架又反過來驅動電機MG1發(fā)電,給HV蓄電池充電。
(2)發(fā)動機不工作,由MG2電機驅動車輪。MG1變?yōu)榘l(fā)電機,向MG2供電,并向HV蓄電池充電。多在汽車起步時,平路、等速行駛時使用。此工況使用時間占有率較多,發(fā)揮電動機優(yōu)勢,實現(xiàn)“零油耗”、“零排放”。此時,行星架為制動狀態(tài)。MG2通過齒圈驅動車輪。為中速擋行駛狀態(tài)。同時驅動太陽輪高速旋轉,使MG1快速發(fā)電補償。
(3)發(fā)動機和MG2同時驅動車輪。MG1通過行星排驅動發(fā)電,給MG2供電,并給HV蓄電池充電。多在汽車加速、上坡、壞路、大負荷時使用。此工況使用時間占有率較少。此時,發(fā)動機通過行星架驅動齒圈,MG2也同時驅動齒圈,為“雙動力源”。
(4)發(fā)動機單獨驅動車輪,并通過行星架高速驅動MG1給HV蓄電池快速充電。此工況多在HV蓄電池虧電時,自動轉換使用。此時,MG1快速旋轉發(fā)電補虧,MG2斷電,成為應急動力源。
(5)再生制動發(fā)電。減速或制動、下坡滑行時,發(fā)動機停止工作。并自動關閉電動力源,利用汽車的動能反拖,回收電能量。MG2變?yōu)榘l(fā)電機,產生大電能,向HV蓄電池快速充電。
因為它是“無離合器傳動系統(tǒng)”,反拖時發(fā)動機不能投入制動。為了加大制動效果,變速手柄設有“B擋位”開關,下長坡滑行時使用。導通后給MG1通電。通過太陽輪,行星排形成閉鎖狀態(tài),反拖發(fā)動機轉動,利用發(fā)動機的壓縮阻力,提高制動效果(再生制動=氣阻+磁阻)。
再生制動效應:由于發(fā)電時的“電樞反應”,也會產生反轉矩,形成“額外負荷”。所以,再生制動=氣阻+磁阻。
8.4 變速驅動擋位轉換開關說明
混合動力汽車的變速驅動擋位為:P、R、N、D、B:E個位置(圖8),用擋位電開關信號通訊控制方式,各擋位都有指示燈。在儀表盤上顯示。各擋位的作用如下:
P擋:停車擋,停車時用,司機離車時用,坡道起步時也用。在此擋位可啟動發(fā)動機。它是空擋N外加機械鎖止件,鎖止中間減速器,并用電磁開關控制。
R擋:倒車擋,車停穩(wěn)后掛入倒擋。此時發(fā)動機熄火,發(fā)動機及行星架即制動,電機MG1通電轉動,太陽輪輸出動力。齒圈反轉而倒車。
N擋:空擋,此時電機MG1和MG2被斷電關閉,太陽輪z1和齒圈z2自由狀態(tài),只是發(fā)動機帶著行星架空轉。行駛中,如果發(fā)動機熄火。在此擋位可啟動發(fā)動機。
大宇造船及海洋工程公司(DSME)透露,其已經開發(fā)出了自稱世界上最大的獨立式液化天然氣貨物控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)被稱為ACT-IB(鋁液貨倉-獨立B型),對于大宇造船及海洋工程公司(DSME)的任何對立型控制系統(tǒng),它具有最大的存儲能力,該項技術適合該公司的液化天然氣浮式儲運裝置和液化天然氣承運人,年產量超過了200萬液化天然氣。
這個新系統(tǒng)可以容納210000立方米的液化天然氣,是常規(guī)控制系統(tǒng)容納80000立方米的近3倍,同時也比韓國目前日消耗量150000立方米多50%。
ACT-IB系統(tǒng)的開發(fā)意味著大宇造船及海洋工程公司(DSME)不再向法國和日本天然氣控制系統(tǒng)的專利持有人支付技術使用費。這項新技術可以獨立應用干液化天然氣承運人和浮動設施上,大宇造船及海洋工程公司(DSME)說它將節(jié)省大批的專利使用費。
大宇造船及海洋工程公司(DSME)認為,在液化天然氣一浮式儲運設備和液化天然氣船舶造船合同中,自己擁有有效的控制系統(tǒng)對造船者選擇將是一個決定性的因素。在零下163攝氏度不間斷情況下,保持液化天然氣的條件和溫度是一項有挑戰(zhàn)性的任務,該公司將其作為一個造船廠技術能力的衡量標準。
獨立的油輪型液化天然氣-浮式儲運裝置設計技術將額外為大宇造船及海洋工程公司(DSME)的常規(guī)薄膜式type LNG-FPSO設計提供技術支撐。該公司表示其已經通過了B型油輪后測試項目,如熱應力分析、疲勞分析、裂紋擴展分析,獲得了國際認證。此外,大宇造船及海洋工程公司(DSME)與韓國其他一些公司共同開發(fā)了一個保溫系統(tǒng),今年年初獲得了挪威船級社的認證。該公司打算為其新一代綠色船舶技術申請ACT-IB系統(tǒng),包括液化天然氣船舶。
(通訊員 張華 編譯)
芬蘭公用事業(yè)計劃用油輪運輸二氧化碳
馬士基油輪、現(xiàn)代重工(HHI)和挪威船級社(DNV)在積極努力參與建設從發(fā)電廠到境外儲存地點運輸二氧化碳的油輪,這些公司將合作研究油輪航運二氧化碳的設計和風險評估。
馬士基油輪已經與馬士基石油、芬蘭公用事業(yè)集團Fortum和TeollisuudenVoima(TVO)共同開發(fā),旨在研究一個碳捕獲和封存領域的碳排放消減項目。
馬士基油輪二氧化碳運輸負責人Anders Schulze說:“從發(fā)電廠到境外儲存地點進行油輪運輸二氧化碳是一種成本有效和靈活的方式,它使得其成為二氧化碳大排放源合適的解決方案,如煤電廠等,特別是在碳捕獲和封存(CCS)的新興階段。”
馬士基油輪和現(xiàn)代重工(HHI)在建設油輪將二氧化碳從排放源運輸?shù)絻Υ娴攸c方面已經有了初步的規(guī)劃藍圖。這些船舶將在半壓半冷凍狀態(tài)下,運輸液態(tài)二氧化碳?,F(xiàn)代重工(HHI)和馬士基油輪在多年運輸液態(tài)石油化工和液化天然氣經驗的基礎上,并根據全球標準,設計了運輸船舶。
現(xiàn)代重工(HHI)高級副總裁Jae KeunHa說:“二氧化碳載體設計的進一步發(fā)展應主要集中在安全和環(huán)保要求上,同時強調了船舶的高能效?,F(xiàn)代重工(HHI)與馬土基油輪和挪威船級社(DNV)的技術合作,表明了現(xiàn)代重工(HHI)不斷追求新技術,并致力于尋求造船領域環(huán)境問題解決方案的政策?!?/p>
挪威船級社(DNV)除了支持符合船舶級別規(guī)則和現(xiàn)有的氣體承運守則以及最新的明確的二氧化碳發(fā)展細節(jié)外,將提供可行性研究、風險識別方面的工作。這些工作包含了確保船舶達到其運輸目的,很好地融入碳捕獲和封存(CCS)鏈中的評價和支持工作。
挪威船級社(DNV)油輪分部主任JanKoren說:“這些二氧化碳承運船舶的整體技術性能將液化石油氣和海上穿梭油輪相似。船舶適應的很多安全標準基本上都是眾所周知的。然而,研究將確保船舶的所有功能和特色已經充分完成,船舶與碳捕獲和封存(CCS)鏈的剩余接口將保持一致?!?/p>
(通訊員 張華 編譯)
奧斯達設計抗風快船系列
澳大利亞奧斯達公司(Austal)新近推出為海上風電場度身定做的“抗風快船”系列。其中3艘有雙體船殼,具加強穩(wěn)定性和效率;1艘是三體船,即使在洋面6級狀況,仍能提供非常舒適的乘坐體驗。
這個系列結合了省油特點和抗浪性能,利用奧斯達先進的船殼設計技術和工程能力,提供一個可靠的多功能海上工作平臺。船上還可以安裝奧斯達的專利駕駛控制系統(tǒng)(RCS),使船只在洶涌波濤中仍能保證安全、高效,這在海上風電場運輸船上是史無前例的。
奧斯達首席執(zhí)行官貝拉米說:“這個行業(yè),可靠性至關重要,不僅在機械方面,還要保證安全運送人員往返于風電場,讓他們感覺舒適?!?/p>
道達重工破解海上風電安裝世界性難題
6月29日,啟東道達重工一號船塢內,南京水利科學研究院4位專家,正在輔導工人進行海上風電樣機基礎工程澆鑄一為外人所不知的是,工程采用的復合筒型基礎一體化安裝技術為世界首創(chuàng)。目前,海上風機預制工程已完工50%.8月末將進行海上整機安裝。
像“種樹”一樣在“種風機”
今年5月26日,道達重工海上測風塔整體工程成功安裝,標志著開發(fā)兩年多的復合筒型基礎與整體安裝技術投入應用階段。在一望無際的黃海上,100多米高的測風塔矗立海中,已開始周邊海上風資源監(jiān)測任務。
談起這一核心技術成果,道達重工集團總裁李愛東形象地比喻為海上“種”風機。據介紹,國際上傳統(tǒng)的海上風電安裝方法,普遍采用葉片、風機、塔筒分步安裝的方式,一臺風機從開始到完工,最快需要一個多月,成本高,風險大,施工困難。
而復合筒型基礎與整體安裝技術,則把海上絕大部分的工作都移至陸上完成,并實現(xiàn)風機與基礎一次性整體安裝,就像在海上“種樹”一樣在“種植風機”。如此,整臺風機的海上安裝時間僅需3個小時。更為重要的是,采用這種技術安裝的風機與基礎拆除后,還可回收利用,極大地降低海上風電場的建設成本,使海上風電更具規(guī)模化開發(fā)的條件。
中國工程院院士、工程設計大師曹楚生教授在審查該項技術時曾表示,“道達”的努力,讓國際業(yè)界憧憬多年的“一步式安裝”夢想得以變成現(xiàn)實。
“產學研”結合典范
2008年底,“道達”與天津大學聯(lián)合成立道達海上風電研究院,開始潛心研究針對海上風電基礎安裝的一系列難題。
這是個20多人組成的團隊,由青年科學家、天津大學建筑工程學院院長、博士生導師練繼建領銜,“道達”副總裁黃宣旭任副院長,其他成員全部為博士。兩年來,針對我國淺水區(qū)域占70%以上,泥沙質軟海岸分布廣泛的特點,團隊潛心研究海上風電基礎施工安裝的解決方案,嘗盡千辛萬苦。
為積累相關數(shù)據,“道達”作出決定,先將復合筒型基礎與整體安裝技術運用到海上測風塔工程上。試驗期間,研究院的3位專家和道達的建設者們,頂著刺骨的寒風,連續(xù)一個月吃住在水上生產基地,24小時進行反復測試。
進軍綠色能源新領域
“道達”以造船起家。從2007年9月落戶啟東開始,公司在建的3萬噸系列船舶就達17艘,截止到今年6月上句,已交付2艘,下水3艘,訂單生產已排至2012年。
面對沿海大開發(fā)的發(fā)展機遇,“道達”毅然將進軍新能源產業(yè)確定為公司的一大戰(zhàn)略重點。
不過,產業(yè)轉型并非坦途。李愛東告訴記者,先前與其他公司商洽合作,“道達”得仰承鼻息。自一步式安裝技術問世后,全球眾多風電公司開始紛至沓來。因為在歐洲國家,海上風電場與基地的距離一般不超過50海里,而道達重工開發(fā)的整體安裝技術,將這一距離一舉提高到500海里以上,從而大大降低海上風電產業(yè)鏈整合的成本。
李愛東透露,“道達”計劃用2―3年時間,發(fā)展成為具有國際影響力的海上風電一步式安裝知名企業(yè)?!白叩吞蓟l(fā)展之路,為世界清潔能源發(fā)展做貢獻,是。道達’一貫的追求?!背V菰焯柲茈妱哟料嗍澜缣柲艽髸?/p>
日前,常州打造的首艘太陽能電動船在第四屆世界太陽能大會上亮相。
由常州飛碟船艇有限公司生產的這艘1280太陽能電動船,乍看外形,與一般電動游艇并無太大區(qū)別:白色的船體,長12.8米,寬4米,艙內是36人的雙排座椅,配備電視、茶幾等設施。只是船頂多了塊20平方米左右的黑色采光板,以吸收太陽能提供動力,時速最快可達16公里,小時。據介紹,這款電動船采用雙動力,既可完全依靠太陽能運行,也可依靠燃油運行。其消耗的燃油僅需同等燃油船的1/4-1/3;在雙動力同時運行的情況下,太陽能采光板提供的電力,還可再減少25%燃油量。
據了解,該太陽能電動船的船東是山東德州的皇明太陽能集團。因制作要求十分苛刻,皇明集團在全國經一年多“海選”,最后才確定了常州飛碟公司。簽單以后,飛碟公司多次邀請專家進行指導,對技術人員進行培訓,歷時一年多才完成船舶制造。
這是國內首批以太陽能為動力的船舶,也是常州船舶制造業(yè)中的又一特色。“飛碟”負責人認為,太陽能電動船續(xù)航時間目前雖然僅4小時左右,造價也略高于普通游艇,但發(fā)展前景十分廣闊。
長江船舶設計院LPG船設計技術引領市場
6月3日,長江船舶設計院首艘自主設計滿足國際航線和規(guī)范的遠洋LPG船,在揚州舉行了隆重的命名慶典儀式。這表明,該院LPG船設計技術已引領市場,邁步全球,進一步鞏固了長江船院在國內LPG船舶設計領域的主導地位。
此次交船的兩艘LPG船是3600立方米遠洋運輸船(NK)批量船舶第1、2號船舶。3600立方米遠洋運輸船(NK)計劃批量建造6艘、現(xiàn)均處于建造階段。近日,該型船第1、2號船分別命名為“MONICA KOSAN”和“HELLE KOSAN”。適航于國際遠海航區(qū)、中國近海及長江中下游,主要用于運輸LPG貨物,如丁二烯、正丁烷、異丁烷、丁烯、異戊二烯、丙烷、丁烷,丙烷混合物、丙烯、氯乙烯單體(VCM)和戊烷/戊烯。為傾斜式首柱、球首和方尾船型,設置2個雙殼雙舷貨艙,機艙區(qū)設雙底,由一臺中速四沖程柴油機通過減速齒輪箱和定距槳來驅動。船舶總長約99.96 m,垂線問長93.00米,型寬16.60米,型深7.80米,設計吃水4.8米,結構吃水5.60米。此兩型船的技術等級為四星級,其圖紙、指南和指導手冊的語言均使用英語。其船體、機械及舾裝均按日本船級社(NK)的現(xiàn)行規(guī)范和規(guī)則,并在日本CLASS NK船級社的特殊檢驗下建造。
該型船在裝載量、生活標準、振動噪聲、綜合性能、設備選型、自動化程度和防污染等方面要求高,其結構和設備應滿足IACS(國際船級社協(xié)會)標準、GB、CB、CBM、CSQS及有關ISO標準的要求:電氣設備、航行設備和通信設備將符合國際電工協(xié)會(IEC)及1974修正案對船舶電氣設備的要求;所有的管系、法蘭與配套件的尺寸將滿足有關國際標準的要求。節(jié)能減排促使螺旋槳加快創(chuàng)新
越來越多的船東將注意力轉向既可以在新建船舶上又可以在修理階段采用的新技術,以減少排放和節(jié)省燃油成本。
Berq Propulsion公司最近推出對雙螺旋槳船有順槳功能的Berg可調螺距螺旋槳。該公司認為,這個解決方案特別適合沿海液貨船。
首批具有順槳功能的BCP安裝于中國的鼎衡(江蘇)造船建造的船長100米的化學品運輸船上,以及在佛羅利達Eastern Shipbuilding Group建造的船長85,5米的渡船上。Berg公司認為,船東對現(xiàn)有船舶改裝這種設計的螺旋槳也有極大的潛力,投資可得到快速回收,同時可減少污染。
“采用Berg公司的BCP順槳槳轂,螺距的調節(jié)范圍擴大,從全速倒車,經全速前進,到完全順槳?!盉erqPropulsion Technology公司產品經理Linus ldeskog說,“對任何船東來講,在成本和環(huán)境方面的效益是最實際的,這對現(xiàn)有船舶和新造船舶都一樣。順槳的概念現(xiàn)在適用于要求驅動模式靈活的任何類型的多螺旋槳船舶。”
對于現(xiàn)有船舶,Ideskog先生說:“要想預知一艘船舶在其全壽命期內將要承擔的所有任務及其將處于何種工況條件是困難的?!奔词刮傻娜蝿疹愋褪枪潭ǖ?,其他的環(huán)境因素也會發(fā)生變化。這些因素可能是日常的參數(shù),如風,但還有更廣泛的因素,包括季節(jié)的改變、需求變更和燃油成本的變化。
“考慮到時間的成本和運費,所有這些因素都會對決定船舶運行的經濟航速產生影響。對于船東,要適應這種不可預見性就需要最大程度的靈活性?!?/p>
Ideskog先生說,數(shù)千只Berg CP螺旋槳適合升級以具備順槳功能?!坝镁哂许槝δ艿穆菪龢娲R?guī)的Berg螺旋槳不需要大量的工作。”他補充說,“BergCP系統(tǒng)的主要部件可以再使用,現(xiàn)有的螺旋槳軸、槳葉、螺栓和液壓系統(tǒng)可以保留。除了新的槳轂外,只需更換活塞桿、活塞桿頭、液壓缸和配油裝置?!盌NV研究59種不同船型減排措施
“全球航運界如果現(xiàn)在開始行動,采用一系列低成本高效益的措施,那么到2030年可實現(xiàn)減排30%。這其中最有效的措施就是使用液化天然氣作為燃料?!盌NV執(zhí)行副總裁Remi Eriksen日前在出席上海中挪海運高峰論壇時表示。
DNV把世界船隊分為59個細分市場,分別代表了構成世界船隊的船型。研究針對59種不同船舶類型的25項減排措施。由于每種措施的成本和減排效果對不同類型的船舶也是不同的,因此每個細分市場都基于運營條件、每項措施的減排潛力、成本效益、現(xiàn)有措旅階段實施的年份
等因素進行逐一建模。
研究發(fā)現(xiàn)59種船型中有17種安裝燃氣型發(fā)動機是符合成本效益的。這一名為《通向低碳航運之路》的研究報告表明世界船隊可以采用符合成本效益的措施實現(xiàn)與基線排放量相比減排二氧化碳30%,如果采用所有減排措施,那么減排比例更將高達60%。
“輿論普遍認為天然氣是未來的能源。DNV認為它已經具備實際應用的條件了。使用液化天然氣作為燃料具備顯著的環(huán)境效益。它幾乎可以100%減排硫氧化物、減少85%~90%氮氧化物和15%~20%CO2的排放?!盧emi Eriksen說。液化天然氣具備豐富儲量
Remi Eriksen進一步指出:“要實現(xiàn)液化天然氣的實際應用,需要先期具備若干條件。目前技術條件已經具備,許多制造廠商可以提供燃氣型發(fā)動機。面臨的挑戰(zhàn)之一是因為安裝圓筒型LNG儲罐將損失部分貨柜的空間。對于新造船來說,在建造時就可以將此考慮進去,因此相對容易;而對現(xiàn)有船隊來說,改建的難度相對比較大?!?/p>
“目前,世界探明的天然氣儲量豐富。如果加進非傳統(tǒng)能源,如頁巖氣,按當前使用量來計算天然氣可以供應人類使用250年。液化天然氣的現(xiàn)貨價格僅相當于柴油的1/4到1/3。液化天然氣的供給應同現(xiàn)貨市場價格相聯(lián)系,而不是與即將取而代之的船用重柴油價格掛鉤?!?/p>
“當前的另一主要挑戰(zhàn)是液化天然氣儲存基礎設施的缺乏。例如,渡輪(點對點航運)和供應船(返回固定港口)已經在挪威海岸運行。它們的燃氣供應是通過專用的液化天然氣加氣站。液化天然氣的更大規(guī)模應用則必須基于完善的LNG燃料裝儲站點。”Remi Eriksen最后總結說。
船用LED燈首次“點亮”中國船
日前從青島海德威傳來消息,由該公司自主研發(fā)的船用LED燈成功安裝在一艘挖泥船上。2010年3月,海德威與集團天津船舶有限公司簽訂合同,向供應多種類型的艙頂LED燈72套。該批LED燈主要安裝區(qū)域有操縱室、甲板機艙、泵艙、艙內機艙和輔機艙等。據悉,LED燈成功裝船在國內尚屬首例,海德威船用LED燈成功裝船填補了國內在該領域的空白。
海德威公司在2006年就與中微光電子有效公司一起合作,專門從事白光LED照明技術的研發(fā)。中微光電子是由多位留美歸國博士創(chuàng)建,總投資3億元,并相繼推出了一系列具有自主知識產權的業(yè)界領先的高品質白光LED照明產品,各性能指標均達到了世界先進水平,產品遠銷歐美等發(fā)達國家,在2008年就向國內外客戶銷售并安裝了超過5萬盞LED路燈,是目前世界上最大的LED燈供應商。
據悉,海德威船用LED燈與普通熒光燈相比,可節(jié)能70%以上,且具有超長的使用壽命。伴隨著lMO節(jié)能減排公約的漸進,船用LED作為一種新型的綠色節(jié)能產品,必會成為未來船用照明的首選。
Alfa Laval將攜系列產品參展SMM
Alfa Laval公司近日透露,該公司將攜系列革新產品,參加9月7-10日在德國漢堡舉行的SMM展。
PureBaUast 2.0和EX
Alfa Laval公司壓載水處理系統(tǒng)已進入第二代,其能量消耗已大為減少,改進后操作更簡單,并推出了最新的EX版本。
S分離器
新的S分離器系列融合了諸多改進技術優(yōu)勢,調整了結構,增加分離區(qū)域,效率更高,采用了新的驅動系統(tǒng)。AOT 3F消毒器
新的AOT 3F消毒器提供無需化學物質的水凈化和有效的生物阻止,采用AOT技術,具有使用經濟、能源高效、重量輕、占用空間小等特點。
其他產品還有PureBilge離心式壓艙水分離系統(tǒng)、AQUA談水發(fā)生器等。GEA推出系列船舶環(huán)保產品
機械設備供應商GEA Westfalia近日推出系列新型分離器,以滿足日益嚴格的環(huán)境控制要求。
該公司BallastMaster系統(tǒng)在獲IMO型式批復后將于2012年中期投放市場;BilgeMaster分離器則幫助滿足污水處理后殘油含量低于15ppm的要求,該分離器無需采用吸附過濾器或化學物質,僅需采用機械分離;GEA Westfalia分離器還能滿足在核心海域殘油含量低于5ppm的要求。
含硫燃料日益成為有關監(jiān)管當局關注的內容。該公司的FuelCoolinqMaster系統(tǒng)能可靠地對輕質柴油和氣體油的粘度進行調節(jié)。
該公司還新研發(fā)了用于雷達的EnergyMaster熱回收系統(tǒng),能優(yōu)化油分離過程,節(jié)約大約213的熱量,尤其適用于商用新船和游輪船隊。
長江航運實施船舶雙燃料動力項目
近日,由中興恒和投資集團主持開發(fā)的長江航運船舶柴油-天然氣雙燃料改造項目進入實施階段。
內容摘要:與常規(guī)能源相比,新能源最大優(yōu)勢是地域分布比較均衡且資源量巨大,其資源量相比人類需求來說,可謂資源無限。開發(fā)利用新能源有利于優(yōu)化能源消費結構、保護生態(tài)環(huán)境、保障能源安全。同時也是拉動內需、培育新的經濟增長點、增加就業(yè)機會、促進經濟和社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。新能源大多存在能量密度低、資源分散等問題,難以在短時期內大規(guī)模替代化石能源,對其開發(fā)利用需要在技術、成本、管理等諸多方面做更大努力。本文對新能源資源潛力和總體發(fā)展現(xiàn)狀進行了闡述,并針對我國新能源發(fā)展過程中存在的問題提出建議。
關鍵詞:新能源 資源潛力 發(fā)展現(xiàn)狀 對策建議
新能源的特征與分類
新能源是相對常規(guī)能源而言的,一般具有以下特征:尚未大規(guī)模作為能源開發(fā)利用,有的甚至還處于初期研發(fā)階段;資源賦存條件和物化特征與常規(guī)能源有明顯區(qū)別;開發(fā)利用技術復雜,成本較高;清潔環(huán)保,可實現(xiàn)二氧化碳等污染物零排放或低排放;資源量大、分布廣泛,但大多具有能量密度低的缺點。根據技術發(fā)展水平和開發(fā)利用程度,不同歷史時期以及不同國家和地區(qū)對新能源的界定也會有所區(qū)別。發(fā)達國家一般把煤、石油、天然氣、核能以及大中型水電都作為常規(guī)能源,而把小水電歸為新能源范圍。
我國是發(fā)展中國家,經濟、科技水平跟發(fā)達國家差距較大,能源開發(fā)利用水平和消費結構跟發(fā)達國家有著明顯不同,對新能源的界定跟發(fā)達國家也存在著較大差異。小水電在我國的開發(fā)利用歷史悠久,裝機容量占全球小水電裝機總容量的一半以上,歸為新能源顯然是不合適的。核能在我國的發(fā)展歷史不長,在能源消費結構中所占比重很低,僅相當于全球平均水平的八分之一,比發(fā)達國家的水平更是低得多,核能在我國應該屬于新能源的范圍。
根據以上分析,可以把新能源范圍確定為:太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能、氫能、天然氣水合物、核能、核聚變能等共9個品種。生物質能在廣義上分為傳統(tǒng)生物質能和現(xiàn)代生物質能,傳統(tǒng)生物質能屬于非商品能源,是經濟不發(fā)達國家尤其是非洲國家的主要能源,利用方式為柴草、秸稈等免費生物質的直接燃燒,用于烹飪和供熱;現(xiàn)代生物質能包括生物質發(fā)電、沼氣、生物燃料等,是生物質原料加工轉換產品,新能源中的生物質能僅指現(xiàn)代生物質能。傳統(tǒng)生物質能和大中小水電可稱之為傳統(tǒng)可再生能源,太陽能、風能、現(xiàn)代生物質能、地熱能、海洋能則統(tǒng)稱為新型可再生能源,是新能源的主要組成部分。
資源評價
跟常規(guī)能源相比,新能源最顯著的優(yōu)勢就是資源量巨大(見表1)。太陽能是資源量最大的可再生能源,即使按最保守的可開發(fā)資源量占理論資源量1%計算,每年可供人類開發(fā)的太陽能也有1.3萬億toe,約相當于目前全球能源年需求量的100倍。風能的可開發(fā)資源量較低,但開發(fā)技術難度和成本也較低,全球陸上風電年可發(fā)電量約53億kwh,相當于46億toe。生物質能可開發(fā)資源量為48~119億toe,不過由于存在糧食安全和環(huán)境問題,可開發(fā)資源量難以全部轉化為能源。地熱能的熱源主要來自于長壽命放射性同位素的衰變,每年的再生量可達200億toe以上。按照目前的技術進展情況,全球40~50a內可開發(fā)地熱資源為1200億toe,10~20a內可開發(fā)地熱資源為120億toe。海洋能資源量并不算豐富,按照全球技術可裝機容量64億kw、年利用2000小時計算,只有11億toe。天然氣水合物屬于新型的化石能源,資源量相當于傳統(tǒng)化石能源資源量的2倍,達20萬億toe。全球鈾礦資源量為992.7萬t,如果用于熱中子反應堆,所釋放的能量約相當于1400億toe,而如果用于快中子反應堆,所釋放的能量可提高60~70倍。核聚變所消耗的燃料是氘,海水中的氘有40萬億t,理論上可釋放出的能量為3萬億億toe,按目前能源消費量計算,可供人類使用200億年以上。氫能的制備以水為原料,燃燒后又產生水,可無限循環(huán)利用,既是二次能源也可在廣義上稱之為可再生能源。
從以上數(shù)據可以看出,能源資源完全不存在短缺或枯竭問題,人類需要克服的最大障礙是開發(fā)利用的技術和成本問題。隨著技術的進步和能源價格的上漲,目前不可開發(fā)的新能源資源有可能變?yōu)榭砷_發(fā)資源,因此,對新能源來說,理論資源量是相對不變的,而可開發(fā)資源量卻可能會大幅度增加。
開發(fā)利用現(xiàn)狀
不同種類的新能源在資源分布、技術難度、使用成本等多方面存在相當大的差異,因而新能源的開發(fā)利用程度各不相同。在新型可再生能源中,太陽能、風能、生物質能和地熱能發(fā)展勢頭良好,已經進入或接近產業(yè)化階段,尤其是太陽能熱水器、風電以及生物燃料,已經形成較大的商業(yè)規(guī)模,成本也降至可接受水平。核能技術已經成熟,核電在國外已過發(fā)展高峰期,在我國則剛剛興起。核聚變、氫能、天然氣水合物、海洋能仍處于研究和發(fā)展之中,距離商業(yè)化還有較大距離。
截止到2009年2月,全球核電裝機已達3.72億kw,年發(fā)電量2.6萬億kwh,在全球一次能源結構中的比重約為6%左右。相比而言,新型可再生能源的開發(fā)利用程度還很低,以2006年為例,其在全球一次能源供應量中的比重僅為1%左右,占全部可再生能源的比例也僅為8%左右。2007年,全球新型可再生能源發(fā)電裝機量為1.65億kw,相當于全球電力裝機總容量的3.7%(見表2)。德國、美國、西班牙、日本等發(fā)達國家的可再生能源產業(yè)化水平已達到較高程度,其市場規(guī)模和裝備制造水平跟其他國家相比具有明顯優(yōu)勢。我國也是世界重要的可再生能源大國,太陽能熱水器產量和保有量、光伏電池產量、地熱直接利用量以及沼氣產量都位居世界第一。不過,我國對新型可再生能源的開發(fā)多集中在技術含量較低的供暖和制熱領域,在可再生能源發(fā)電技術水平和利用規(guī)模方面跟國外相比還存在較大差距。我國新型可再生能源發(fā)電裝機容量僅為905萬kw,占全球5.5%,遠低于我國電力裝機總容量占全球16%的比重。
我國發(fā)展新能源的政策建議
我國是世界第一大碳排放國、第二大能源消費國、第三大石油進口國,發(fā)展新能源具有優(yōu)化能源結構、保障能源安全、增加能源供應、減輕環(huán)境污染等多重意義,同時也是全面落實科學發(fā)展觀,促進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會和社會主義新農村建設,以及全面建設小康社會和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略舉措。我國政府把發(fā)展新能源上升到國家戰(zhàn)略的高度而加以重視,陸續(xù)出臺了多部法律法規(guī)和配套措施。
從近幾年的總體發(fā)展情況來看,我國新能源發(fā)展勢頭良好,增速遠高于世界平均水平,不過由于種種原因,新能源發(fā)展過程中的許多障礙和瓶頸仍未消除,主要表現(xiàn)在:資源評價工作不充分,技術總體水平較低,成本跟常規(guī)能源相比不具備競爭力,產業(yè)投資不足,融資渠道不暢,市場規(guī)模偏小,公眾消費意愿不強,政策法規(guī)體系不夠完善。結合國內外新能源發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀,借鑒全球各國新能源發(fā)展經驗,針對目前我國新能源發(fā)展過程中存在的問題,特提出如下對策建議。
(一)正確選擇新能源發(fā)展方向
根據資源狀況和技術發(fā)展水平,確立以太陽能為核心、核能和風能為重點的發(fā)展方向。太陽能是資源潛力最大的可再生能源,化石能源、風能、生物質能及某些海洋能都間接或直接來自于太陽能,地球每年接收的太陽輻射能量相當于當前世界一次能源供應量的1萬倍。我國的太陽能熱利用已經走在世界最前列,太陽能光伏電池的產量也已經躍居世界第一,不過在太陽能光伏發(fā)電方面卻與光伏電池生產大國的地位極不相符。我國應進一步擴大在太陽能熱利用方面的優(yōu)勢,同時把發(fā)展并網光伏和屋頂光伏作為長期發(fā)展重點。風能是利用成本最低的新型可再生能源,風電成本可以在幾年內降低到常規(guī)發(fā)電的水平,目前已經初步具備市場化運作的條件。我國風力資源較豐富的區(qū)域為西部地區(qū)及東部沿海,屬于電網難以到達或電力供應緊張的地區(qū),發(fā)展風電應是近期和中期的努力方向。核燃料的能量密度遠高于常規(guī)能源,核電站可以在較短時間內大量建造,迅速彌補電力裝機缺口,最近國家發(fā)改委已經把核電規(guī)劃容量提高了一倍多。
(二)加大新能源技術研發(fā)力度
我國從事新能源技術研究的機構分布在上百個高校和科研機構,數(shù)量雖多,但由于力量分散,具有世界水平的研究成果并不多。建議整合具有一定實力的新能源研究機構,成立中央級新能源科學研究院。抓住當前因金融危機而引發(fā)全球裁員潮的有利時機,積極創(chuàng)造條件吸引國外高端研究人才。以新能源重大基礎科學和技術的研究為重點,加強科研攻關,盡快改變我國新能源科學技術落后的面貌。密切與國外的技術合作與交流,充分利用cdm機制,注重先進技術的引進并進行消化吸收與再創(chuàng)新,努力實現(xiàn)技術水平的跨躍式發(fā)展。
可再生能源大多具有能量密度低、資源分布不均衡等缺點,對其進行低成本、高效率利用是新能源開發(fā)的首要問題。顯然,可再生能源開發(fā)技術的復雜程度要比常規(guī)能源高得多,涉及資源評價、材料和設備制造、工程設計、配發(fā)和管理等多個領域,必須進行跨學科聯(lián)合攻關,這對我國目前相對封閉的科研體制提出了挑戰(zhàn)。國家需要在搞活科研創(chuàng)新機制、打造科研合作平臺、加大知識產權保護力度等方面做更多的努力,營造良好的科研環(huán)境。
(三)有序推進新能源產業(yè)化和市場化進程
只有實現(xiàn)新能源的大規(guī)模產業(yè)化和市場化,才有可能使新能源的利用成本降至具有競爭力的水平,為新能源普及打下基礎。在新能源開發(fā)成本較高、使用不便的情況下,推進新能源產業(yè)化和市場化必須由政府作為推手。促進產業(yè)化和市場化的措施涉及電價、配額、示范工程、技術轉化、稅費減免、財政補貼、投資融資等,要對各種新能源的不同特點進行充分分析,分門別類地制定合適的激勵政策。為保證政策的長期有效要建立完善的督促檢查機制,對違規(guī)行為進行懲處,以維護國家政策措施的嚴肅性。
國家應及時更新新能源產業(yè)的投資指導目錄,引導、鼓勵企業(yè)和個人對新能源的投資。同時,也要對新能源投資行為進行規(guī)范,避免一哄而上,造成局部重復投資或投資過熱。防止企業(yè)借投資新能源套取財政補貼、減免稅費或增加火電投資配額等不良行為。約束高污染新能源行業(yè)的投資行為,尤其是多晶硅副產品四氯化硅所帶來的環(huán)境污染問題值得關注。
(四)及早實施“走出去”戰(zhàn)略
我國是鈾礦資源貧乏的國家,資源量遠不能滿足未來核電發(fā)展的需要,鈾礦供應必須依賴國際市場。有關資料統(tǒng)計世界上鈾礦資源豐富的國家有澳大利亞、美國、哈薩克斯坦、加拿大、俄羅斯等,這5個國家的資源量合計占全球的比重為三分之二。其中,澳大利亞和哈薩克斯坦都是無核電國家,所生產的鈾礦主要用于出口。我國與哈薩克斯坦等國家關系良好,可作為實施鈾礦“走出去”戰(zhàn)略的重要目的國。合作重點應該放在最上游的勘探、開采領域,爭取獲得盡可能多的探礦權和采礦權,為我國核電站提供穩(wěn)定、長期的核燃料來源。
目前全球對天然氣水合物的地質工作程度還非常低,這為我國獲取海外天然氣水合物資源提供了絕好的機會。在油氣資源領域,美國、日本等發(fā)達國家已經把全球的優(yōu)質資源瓜分完畢,而在天然氣水合物領域,我國還存在較多獲取海外資源的機會。太平洋邊緣海域陸坡、陸隆區(qū)及陸地凍土帶的天然氣水合物資源豐富,這一地帶所涉及的國家主要是俄羅斯、美國、加拿大,應努力爭取獲得跟上述三國合作開發(fā)的機會。拉丁美洲國家沿海的天然氣水合物資源也比較豐富,要充分利用這些國家技術力量薄弱、研究程度低的現(xiàn)狀,加強與這些國家合作,以期能夠在未來取得這些國家的天然氣水合物份額。
東南亞處于熱帶地區(qū),自然植被以熱帶雨林和熱帶季雨林為主,特別適合油料作物的生長,是發(fā)展生物柴油產業(yè)的理想區(qū)域。東南亞國家是我國的近鄰,可為我國的生物柴油產業(yè)提供豐富而廉價的原料。我國可采取以技術、市場換資源的合作方式,在當?shù)卦O立林油一體化生產基地,產品以供應我國國內為主。
(五)調整、完善新能源發(fā)展規(guī)劃和政策措施
我國已經出臺的新能源發(fā)展規(guī)劃有《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》、《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》、《核電中長期發(fā)展規(guī)劃(2005-2020年)》等,部分行業(yè)部門和地方地府也針對實際情況制定了各自的發(fā)展規(guī)劃。國家級的規(guī)劃存在兩個問題:一是發(fā)展目標定得偏低,如風能到2010年的發(fā)展目標為1000萬kw,到2020年的發(fā)展目標為3000萬kw,而事實上,1000萬kw的目標已經于2008年實現(xiàn),3000萬kw的目標也可能提前于2012年左右實現(xiàn);二是缺乏設備制造產業(yè)和資源評價方面的目標。
國家有關部門應密切跟蹤國外新能源現(xiàn)狀,充分考慮新能源資源量、技術發(fā)展水平、環(huán)境減排目標、常規(guī)能源現(xiàn)狀等因素,對我國新能源發(fā)展規(guī)劃作出適當調整和完善,為新能源產業(yè)發(fā)展提供指導。我國有關新能源與可再生能源的規(guī)定和政策措施并不比國外少,但這其中有許多已經不再符合我國的實際,應立即對不合時宜或相互矛盾的規(guī)定和措施進行清理,制定出切實可行、可操作性高的配套法規(guī)和實施細則。
(六)建立符合國際標準的新能源統(tǒng)計體系
做好新能源的統(tǒng)計可為新能源科學研究、政府部門決策、企業(yè)發(fā)展目標的制定等提供重要依據和參考。我國在新能源統(tǒng)計方面與發(fā)達國家相比還有著相當大的差距,目前對新能源的統(tǒng)計主要依靠行業(yè)協(xié)會或學會,但這些機構所提供的統(tǒng)計數(shù)據在系統(tǒng)性、時效性、科學性等方面很難令人滿意。迄今為止,我國沒有任何機構和個人能夠對新能源發(fā)展現(xiàn)狀進行系統(tǒng)、全面、及時地統(tǒng)計,許多涉及我國的新能源統(tǒng)計數(shù)據只有國外網站才能提供。建議國家有關部門調集各方力量成立專門的新能源統(tǒng)計機構,通過各種渠道收集國內外新能源統(tǒng)計數(shù)據,并把數(shù)據及時公布。
國際能源機構對一次能源進行統(tǒng)計時,將可再生能源的發(fā)電量直接換算成油當量,并不按火電容量因子進行折算。但我國有關部門在統(tǒng)計時,往往是按火電容量因子(約為33%左右)把可再生能源發(fā)電量進行折算,這意味著有關部門的統(tǒng)計結果要比國際能源機構所提供的統(tǒng)計結果大2倍左右,這樣極易引起誤解和混亂。國際能源機構是全球最大、最權威的能源統(tǒng)計和研究部門,所采取的統(tǒng)計方法和公布的統(tǒng)計數(shù)據被世界各國廣泛認可。為了便于對國內外新能源發(fā)展狀況進行對比研究,建議國家有關部門在統(tǒng)計方法方面采用國際能源機構的標準。
參考文獻:
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①所謂“燃氣空調”即直接用燃氣驅動的空調。燃氣包括天然氣、液化天然氣、煤氣、液化石油氣等。電力驅動的空調需燃料在發(fā)電廠發(fā)電后通過電網將電輸送給用戶來運行,而燃氣空調卻是直接將燃氣輸送至空調機即可運行。它包括利用燃氣燃燒產生熱量的吸收式冷熱水機組,利用燃氣發(fā)動機驅動的壓縮式燃氣熱泵和利用燃氣燃燒余熱的除濕冷卻式空調機。
②西氣東輸工程的實施,給我國燃氣空調的發(fā)展帶來了有利契機。一方面,發(fā)展燃氣空調可以有效緩解天然氣的儲氣調峰問題,對城市季節(jié)用氣的平衡起到積極作用;另一方面,可以平衡電力和燃氣使用的季節(jié)峰谷差問題,可以緩解城市夏季用電緊張局面;此外,對減少污染物的排放、保護環(huán)境都起到很好的作用。因此,燃氣空調具有廣闊的發(fā)展前景。
③燃氣空調使用的燃氣主要是天然氣,由于天然氣是清潔能源,它燃燒后的排放物較少,因此使用天然氣的燃氣空調屬于綠色產品。
④1998年,中國發(fā)電總量11576.97億千瓦時,其中,燃煤發(fā)電9388.12億千瓦時,占總發(fā)電量的81%,排放二氧化硫1140多萬噸,占二氧化硫總排放量的41%,煙塵排放590.5萬噸,占煙塵總排放量的40.6%。在各種能源中,煤燃燒產生的二氧化碳排量最大,由于超量引起的溫室效應和氣候變化危及人類的生存。據統(tǒng)計,以我國GDP8%的年平均增長速度和二氧化碳排放量5%的年平均增長速度,在20年內,我國人均排放量將會超過美國,成為世界二氧化碳排放量第一大國。
⑤我國以煤為主的能源結構很難實現(xiàn)二氧化碳的減排,除非以犧牲發(fā)展速度為代價。而天然氣的二氧化碳排放量低,其他污染物幾乎為零,故利用天然氣可實現(xiàn)冷、熱、電聯(lián)產。并且,天然氣是公認的綠色能源,燃氣直燃機耗能產生的污染物僅為電力空調耗能產生污染物的七分之一到二分之一。大量的應用燃氣空調,可有效改善城市大氣環(huán)境品質和抑制全球氣候變暖。
⑥電力空調使用的制冷劑會增大臭氧層空洞。研究表明:地球上臭氧每減少1%,到達地球表面的紫外線輻射就會增加2%,全球的皮膚癌的發(fā)病率可能上升25%,白內障的發(fā)病率可能將上升7%,而且許多農作物因臭氧層破壞而減產。制冷劑的選擇已成為電力空調一道難以逾越的障礙。
⑦燃氣空調并不存在制冷劑CFC和HCFC問題,吸收式燃氣空調以水為制冷劑,溴化鋰溶液為吸收劑,這兩種物質均為純天然物質,無毒、無害,不存在破壞大氣臭氧層的問題,也不存在制冷劑排放、泄漏對全球變暖的影響。所以燃氣空調是有利于環(huán)境、有利于可持續(xù)發(fā)展的一種選擇。
(韓瑩/文,選自《百科知識》(上)2006年第1期。有刪改)
1.仔細閱讀短文,你從中獲取了那些主要信息?請你用簡要的語言概括出來。
①________________________________
②________________________________
③________________________________
2.選文的第①段主要采用了什么樣的說明方法?有什么作用?
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3.為什么說“燃氣空調具有廣闊的發(fā)展前景”?
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4.閱讀下面煤、石油和天然氣燃燒后的污物排放情況的對比表,完成后面的題目。
(1) 請概括說明統(tǒng)計表所反映的情況。
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(2) 以上調查結果說明了什么問題?請簡要回答。
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5.本文說明的語言準確科學,試舉例加以說明。
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6.閱讀下面的材料,聯(lián)系本文,寫出你探究的結果。
相關鏈接:
聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署于1978年制定了《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》,并于1992年在哥本哈根召開了“蒙特利爾議定書締約國第四次會議”,決定將電力空調使用的傳統(tǒng)制冷劑CFC―11和CFC―12從1996年起禁用,HCFC―22和HCFC―123將分別在2020年和2030年被淘汰。作為替代制冷劑的HFC―134a卻是溫室氣體,不宜長期使用,已有不少環(huán)保人士要求限制此類化合物的使用。
你探究的結果是:
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(二)數(shù)字技術:重新安排我們的生活
①信息技術正在日新月異地發(fā)展,隨著技術的發(fā)展和社會的進步,數(shù)字融合的趨勢已經勢不可擋。所謂數(shù)字融合,那就是數(shù)字化與整合。它如今之所以受到各個行業(yè)、領域的關注,是因為它融會了不同領域的進步成果,水到渠成,匯集成一股沖破疆界的力量。
②我們用座椅來打個比方,現(xiàn)有的技術格局好比是每個人都坐在自己的位置上,每個位置之間還有隔板。這隔板就好像是每個領域之間的疆界。實現(xiàn)數(shù)字融合之后,每個人座位間的隔板抽掉了,大家不但實現(xiàn)更暢通的溝通,更重要的是,可以換座位,而且一個位子還可以好幾個人坐。
③我們從技術產品這個角度來看數(shù)字融合。諾基亞是著名的手機廠商,它不但要推出新型的3G手機,還有更先進的智能型手機;而微軟公司也會推出智能型手機的平臺界面,還有萬用遙控器;惠普要推出液晶電視,還正在研發(fā)功能更強的Mediabox。
④從數(shù)字平臺的融合來看,雖然現(xiàn)在大家的目光開始從計算機延伸到手機、電視、汽車的平臺上,但是目前真正成功的融合還是在計算機上。而計算機這一平臺之所以強大,而且不可替代,是因為國際互聯(lián)網具有不可比擬的優(yōu)勢。
⑤以電視轉播為例,我們都知道,2006年德國世界杯,每場比賽的場內觀眾約有5萬名左右。同一時間,可能有上億觀眾在收看電視轉播。對這種萬眾矚目的比賽,傳統(tǒng)的電視轉播形式人們都非常熟悉。那么互聯(lián)網轉播有什么不同呢?
⑥網絡轉播的主體是網站,而不是傳統(tǒng)的電視臺。在比賽場內,和傳統(tǒng)的電視轉播一樣,球場四周架設了幾十臺攝影機,透過傳統(tǒng)電信的光纖寬帶,在互動多媒體影音平臺上呈現(xiàn)球賽的實況。
⑦所有網站上的網友,可以切換這幾十個拍攝角度來選擇自己想看的最佳畫面。還可以實時在線投票,選出本場比賽你心中的最佳球員。在網絡的數(shù)據庫上,你還可以隨時了解每個球員的完整信息,并且可以和同在網絡上的遠方朋友高談闊論。
⑧同樣是看球賽,電視轉播就完全不能同時實現(xiàn)這些功能。電視觀眾完全是被動的,電視轉播什么你就看什么。如果你要投票,也許你得用手機發(fā)短信。如果你要和遠方朋友聊球賽,那么,也許你得撥打電話。如果你要查詢球員資料,也許你還得找到新一期的足球雜志。由此可見___________________。
⑨高性能的數(shù)字技術,把光纖和寬帶引入了網絡平臺,把球賽畫面、球員信息和通信網絡的即時互通功能,通通整合在同一個平臺上同步進行。以往屬于電視和網絡的兩條平行線,現(xiàn)在被打破了。影像、聲音、數(shù)據都可以塞進同一條線路,而且會具備更快的速度、更絢爛的聲光效果,從而給人們的生活帶來嶄新的面貌。
(李柯/文,選自《百科知識》(上)2006年第1期。有刪改)
1.請你根據短文所提供的信息歸納出選文說明的中心內容是什么?
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2.互聯(lián)網轉播與傳統(tǒng)的電視轉播有什么不同?互聯(lián)網轉播的優(yōu)勢是什么?
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3.結合上下文文意,把第⑧段中空缺的內容補寫出來。
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4.選文綜合運用了多種說明方法介紹了數(shù)字技術的有關內容,試舉一例并簡要分析其作用。
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5.本文在語言運用上的最大特點是什么?請舉例說明。
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6.有人認為:把題目改為:“數(shù)字融合:重新安排我們的生活”更符合題意。你的觀點是什么?請說說理由。
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7.選文最后說“影像、聲音、數(shù)據都可以塞進同一條線路,而且會具備更快的速度、更絢爛的聲光效果,從而給人們的生活帶來嶄新的面貌”。請結合選文內容并發(fā)揮你的想象,數(shù)字融合將給人們的生活帶來怎樣的嶄新面貌?
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(三)在都市中造森林
①都市森林或城市森林是指在城市地域范圍內,精心設計、精心種植、精心養(yǎng)護管理的以喬木為主體,包括喬木、灌木、草本、藤本、竹類、苔蘚、地衣、水生植物等的森林植物、栽培植物以及生活在其間的動物(特別是鳥類)、微生物以及它們賴以生存的氣候與土壤等自然因子組成的生物群落。城市森林在保證居民生活質量方面有不可替代的作用。
②都市森林結構層次多,物種組成復雜多樣,能夠充分利用陽光,吸收二氧化碳、釋放氧氣。都市植物還能夠吸收其他有害氣體,如二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、氟化物、氯氣等,能夠凈化空氣。都市森林的初級生產力要比簡單的草坪或灌木叢高得多,其凈化空氣的能力也顯著增強。都市森林由于植物密度大、層次多,能減弱或消除噪音污染。都市森林中植物的莖、葉等部分能夠吸附空氣中的懸浮物,防風固沙。都市森林的蒸騰作用,能夠吸收熱量,減輕城市熱島效應和改善城市的小氣候。
③森林中的植物能夠分泌一些物質,具有殺菌的功效;植物的根系還能夠涵養(yǎng)水源,固定土壤,凈化土壤,有利于減少空氣中的粉塵懸浮物,凈化地下水;都市森林環(huán)境給人的感覺會更美,而且還能保護一定的生物資源。另外,都市森林在軍事上有重要性,能為未來戰(zhàn)爭作準備,可以疏散和藏匿人員,降低核輻射,提供食物。
④都市森林建設,需要考慮大規(guī)模植物的分布、樹種的合理布局、樹種的合理搭配、森林營造、森林的撫育以及森林的經營管理。但是,建設都市森林最為重要的是植物種類的選擇。究竟以什么樣的標準選擇植物種類是一個非常值得探討的問題。我們建議采用鄉(xiāng)土樹種為主體,根據每座城市所在的位置和氣候,就近選擇地帶性的植物。都市森林的結構可以選擇自然群落的結構,這樣不僅各個城市特色鮮明,而且植物非常適合環(huán)境,將來不需要花費大量的后期管護費用,森林能夠可持續(xù)發(fā)展。
⑤現(xiàn)在我國的很多城市,綠化樹種特別是草坪大多數(shù)引用外來種,不適應當?shù)丨h(huán)境,只能依靠人工灌溉,結果浪費非常寶貴的水資源。根據植物的形態(tài)、生物學特性,充分發(fā)揮植物的形態(tài)美、質感美和群落美,將千姿百態(tài)的喬木、灌木、花草合理地配制成不同的觀賞群體,使生態(tài)效益、景觀效益和實用功能有機地結合在一起,才是理想的都市森林。
(于順利/文,選自《百科知識》(下)2006年第1期。有刪改)
1.閱讀本文后,請用簡要的語言概括出本文主要說明了那幾個方面的內容?
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2.都市森林有哪些方面的作用?
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3.為什么說“建設都市森林最為重要的是植物種類的選擇”?
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4.我國在城市造林中存在哪些問題? 理想的都市森林是怎樣的?
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5.本文主要運用的說明方法有哪些?說說為什么運用這些說明方法。
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6.第⑤段中加點的“大多數(shù)”三個字為什么不能刪去?
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7.為了更好地營造都市森林,使生態(tài)效益、景觀效益和實用功能有機地結合在一起,創(chuàng)造理想的都市森林環(huán)境,請你擬寫一條宣傳標語。(要求語言簡練,具有警示或激勵作用,能產生較好的宣傳效果)
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附參考答案:
(一)1.①燃氣空調是一種直接用燃氣驅動的空調(什么是燃氣空調)。
②西氣東輸工程的實施,給我國燃氣空調的發(fā)展帶來了有利契機。
③燃氣空調使用的燃料主要是天然氣,天然氣是清潔能源,有利于環(huán)境保護,具有廣闊的發(fā)展前景。(意思相近即可)
2.主要運用了作比較的說明方法。
作用:通過燃氣空調與電力空調使用的比較更能說明燃氣空調更便捷,也進一步說明燃氣空調具有廣闊的發(fā)展前景。
3.①發(fā)展燃氣空調可以有效地緩解天然氣的儲氣調峰的問題,對城市季節(jié)用氣的平衡起到積極的作用。
②平衡電力和燃氣使用的季節(jié)峰谷差問題,可以緩解城市夏季用電緊張局面。
③減少污染物的排放,保護環(huán)境。
④燃氣空調使用的燃氣主要是天然氣,它是一種清潔能源,對環(huán)境污染少。
⑤可改善城市大氣品質和抑制全球氣候變暖。
4.(1)反映出天然氣與煤、石油相比,燃燒后產生的硫氧化合物、氮氧化合物和二氧化碳均低得多。(2)說明煤和石油燃燒排放的廢棄物比天然氣多,對環(huán)境污染嚴重。而天然氣的二氧化碳排放量低,其他污染物排放幾乎為零,是一種綠色清潔能源。
5.如:主要、據統(tǒng)計、可能等詞的使用。
6.環(huán)境保護已成為全球性問題,一些對環(huán)境有污染的電力空調的傳統(tǒng)制冷劑將會在以后幾年內被淘汰,替代品也會受限制。所以研制清潔能源,減少環(huán)境污染,保護人類家園已變得日益緊迫,燃氣空調是有利于環(huán)境、有利于可持續(xù)發(fā)展的一種選擇,具有廣闊的發(fā)展前景。(意思對即可)。
(二)1.隨著技術的發(fā)展和社會的進步,數(shù)字融合將會對我們的生活產生重大的影響,使生活更美好。
2.區(qū)別:(1)網絡轉播的主體是網站,而不是傳統(tǒng)的電視臺。(2)互聯(lián)網轉播,可以使網絡上的網友切換幾十個拍攝角度選擇自己想看的最佳畫面,而電視觀眾完全是被動的。(3)互聯(lián)網轉播可以實時在線投票,電視轉播不能實時投票。(4)互聯(lián)網轉播可以隨時了解每個球員的完整信息,電視轉播不能及時找到所需信息。(5)互聯(lián)網轉播可以和同在網絡上的朋友高談闊論,而電視轉播不能實現(xiàn)這一功能。
優(yōu)勢:可以多角度觀看,可以同時進行幾項工作,具備更快的速度,提高了工作效率。
3.示例:互聯(lián)網這一平臺將會整合多種媒體資源,而這一切都建立在數(shù)字融合的基礎上(意思對即可)
4.示例:作比較。通過作比較,使讀者對電視轉播和互聯(lián)網轉播的區(qū)別更明確,對互聯(lián)網轉播有了明確的了解,更能準確地知道互聯(lián)網轉播的優(yōu)勢所在。
5.平實說明與生動說明相結合。如第②自然段用生動說明即打比方的說明方法,使深奧的道理淺顯化,便于讀者理解。
6.不合適。數(shù)字技術包括數(shù)字融合,數(shù)字融合作為數(shù)字技術的一部分,對我們的生活做出了新的安排,但它只是數(shù)字技術的一部分,還有其他數(shù)字技術會對我們的生活產生影響,不能只說數(shù)字融合。
7.可以同時收看幾個頻道的節(jié)目;音樂可以下載到計算機上來聽;在手機上可以收看數(shù)字影片和數(shù)字電視等等。
(三)1.四個方面:①什么是都市森林;②都市森林的用途;③如何建設都市森林;④我國都市森林建設存在的問題及理想的都市森林。
2.九個方面:①吸收二氧化碳、釋放氧氣;②吸收有害氣體、凈化空氣;③能減弱或消除噪音污染;④防風固沙;⑤吸收熱量,減輕城市熱島效應,改善城市的小氣候;⑥具有殺菌的功效;⑦涵養(yǎng)水源、固定土壤、凈化土壤,減少空氣中的粉塵懸浮物,凈化地下水;⑧都市森林環(huán)境給人的感覺會更美,而且還能保護一定的生物資源;⑨都市森林在軍事上有重要性,能為未來戰(zhàn)爭作準備,可以疏散和藏匿人員,降低核輻射,提供食物。
3.都市森林的建設以什么樣的標準選擇植物種類是一個非常值得探討的問題。如果選擇了好的植物種類,植物非常適應當?shù)丨h(huán)境,不需要花費大量的后期管護費用,森林能夠可持續(xù)發(fā)展;否則,植物不適應當?shù)丨h(huán)境,只能依靠人工灌溉,既浪費了水,還達不到預期的效果,事倍功半。
4.存在的問題:綠化樹種特別是草坪大多數(shù)引用外來種,不適應當?shù)丨h(huán)境,只能依靠人工灌溉,結果浪費非常寶貴的水資源。理想的都市森林,是根據植物的形態(tài)、生物學特性,充分發(fā)揮植物的形態(tài)美、質感美和群落美,將千姿百態(tài)的喬木、灌木、花草合理地配制成不同的觀賞群體,使生態(tài)效益、景觀效益和實用功能有機地結合在一起。
5.下定義(能完整地揭示事物的本質特征,使人明白易懂);作比較(使事物的特點更加明確)。
6.“大多數(shù)”三字限制草坪引用外來種的范圍。使表達準確;如果刪去,就成了所有的草坪都引用外來種,與事實不符。
一、發(fā)達國家和港澳地區(qū)節(jié)能減排的稅收政策
(一)開征“燃油稅”。德國在1999年采取“燃油稅”附加的方式,收取“生態(tài)稅”。通過征收生態(tài)稅,使化石燃料對氣候和環(huán)境所造成的危害的治理成本內部化,即治理費用納入消費者購買化石燃料產品的價格中。
(二)開征“水污染稅”。在水污染治理上,由于廢水排放、廢物拋棄等都會引起水污染,因而許多西方國家對廢水排放征收“水污染稅”。如荷蘭,就是根據污水排放數(shù)量和污染程度不同而征稅。
(三)開征“垃圾稅”。英國政府在全國范圍內開征“垃圾稅”。垃圾箱內設定的裝置會將每戶家庭扔出的垃圾自動稱重,然后家庭根據“扔多少付多少稅”來繳納稅款。
(四)開征“塑料袋稅”。為減少污染,增強環(huán)保意識,香港征收塑料袋稅。該稅針對超級市場、便利店、個人健康和美容產品零售店派發(fā)的手提塑料袋,按每個塑料袋0.5元港幣征收。除香港外,愛爾蘭、意大利等國均征收塑料袋稅。
(五)開征其他的環(huán)境稅。瑞典和英國對非可再生能源均征稅,如電力稅、汽車稅等。1991年瑞典成為世界首批開征二氧化碳稅的國家。
(六)稅收減免。美國、加拿大、丹麥等,在直接稅收體系中使用激勵手段,如加速折舊、提高豁免或資金補貼。這類條款應用的范圍主要包括使用減少污染排放的技術設備、水資源循環(huán)再利用設備等。同時,對可再生能源提供稅收優(yōu)惠。如希臘對可再生能源項目和產品實行免稅,葡萄牙、比利時、愛爾蘭對個人投資可再生能源項目免征個人所得稅等。
二、我國節(jié)能減排稅收政策現(xiàn)狀
(一)增值稅方面
1.再生能源方面:自*年1月1日起,對屬于生物質能源的垃圾發(fā)電實行增值稅即征即退政策;自*年1月1日起,對風力發(fā)電實行增值稅減半征收政策;自*年起,對國家批準的定點企業(yè)生產銷售的變性燃料乙醇實行增值稅先征后退;對縣以下小型水力發(fā)電單位生產的電力,可按簡易辦法依照6%征收率計算繳納增值稅;對部分大型水電企業(yè)實行增值稅退稅政策;對煤層氣抽采企業(yè)的增值稅一般納稅人,抽采銷售煤層氣實行增值稅先征后退。
2.節(jié)約能源方面:一是對企業(yè)生產的原料中摻有不少于30%的煤矸石、石煤、粉煤灰、燒煤爐渣加工的建材產品,包括以其他廢渣為原料生產的建材產品免征增值稅,*年將其中的綜合利用水泥產品改為增值稅即征即退;二是自*年1月1日起,對作為節(jié)能建筑原材料的部分新型墻體材料產品實行增值稅減半征收政策;三是對企業(yè)以林區(qū)三剩物和次小薪材為原料生產加工的綜合利用產品,在2008年12月31日以前實行增值稅即征即退政策;四是自*年1月1日起,對油母頁巖煉油、廢舊瀝青混凝土回收利用實行增值稅即征即退政策;五是自*年5月1日起,對廢舊物資回收經營單位銷售其收購的廢舊物資免征增值稅,生產企業(yè)增值稅一般納稅人購入廢舊物資回收經營單位銷售的廢舊物資,可按10%計算抵扣進項稅額。
3.減少排放方面:自*年7月1日起,對各級政府及主管部門委托自來水廠(公司)隨水費收取的污水處理費,免征增值稅;對燃煤電廠煙氣脫硫生產的二水硫酸鈣等副產品實行增值稅減半征收。今年國務院下發(fā)的《節(jié)能減排綜合性工作方案》,對節(jié)能減排投資給予增值稅進項稅抵扣。
(二)消費稅方面
1.再生能源方面:自*年起,對國家批準的定點企業(yè)生產銷售的變性燃料乙醇實行免征消費稅政策。
2.節(jié)約能源方面:《消費稅暫行條例》規(guī)定對汽油、柴油分別按0.2元/升、0.1元/升征收消費稅。2006年4月1日開始實施的新調整的消費稅政策規(guī)定,將石腦油、油、溶劑油、航空煤油、燃料油等成品油納入消費稅征收范圍。同時,調整小汽車消費稅稅目稅率。按照新的國家汽車分類標準,將小汽車稅目分為乘用車和中輕型商用客車兩個子目;對乘用車按排氣量大小分別適用3%、5%、9%、12%、15%和20%六檔稅率,對中輕型商用客車統(tǒng)一適用5%稅率,進一步體現(xiàn)“大排氣量多負稅、小排氣量少負稅”的征稅原則,促進節(jié)能汽車的生產和消費。
(三)企業(yè)所得稅方面
2008年1月1日起,實施的《新企業(yè)所得稅法》第二十七條第(三)項規(guī)定,對符合條件的環(huán)境保護、節(jié)能節(jié)水項目,包括公共污水處理、公共垃圾處理、沼氣綜合開發(fā)利用、節(jié)能減排技術改造、海水淡化等。自項目取得第一筆生產經營收入所屬納稅年度起,第一年至第三年免征企業(yè)所得稅,第四年至第六年減半征收企業(yè)所得稅。2008年8月底,財政部、國家稅務總局、國家發(fā)改委聯(lián)合公布《節(jié)能節(jié)水專用設備企業(yè)所得稅優(yōu)惠目錄》和《環(huán)境保護專用設備企業(yè)所得稅優(yōu)惠目錄》,規(guī)定從2008年1月1日起,兩大類18種節(jié)能節(jié)水專用設備、五大類19種環(huán)境專用設備可享受稅收優(yōu)惠。即企業(yè)購置目錄規(guī)定的環(huán)保、節(jié)能節(jié)水等專用設備投資額的10%,可以從企業(yè)當年的納稅額中抵免,并可以在5個納稅年度結轉抵免,而且投資抵免企業(yè)所得稅的設備范圍不在限定于國產設備。
(四)資源稅方面
現(xiàn)行《資源稅暫行條例》規(guī)定對原油、天然氣、煤炭等礦產征收資源稅,實行從量定額的計征方式。自2004年以來,陸續(xù)提高了23個?。▍^(qū)、市)煤炭資源稅稅額標準,在全國范圍內提高了原油、天然氣的資源稅稅額標準。其中,部分油田的原油、天然氣資源稅稅額已達到條例規(guī)定的最高標準,即30元/噸和15元/千立方米;東北老工業(yè)基地的地方政府可根據有關油田、礦山的實際情況和財政承受能力,對低豐度油田和衰竭期礦山在不超過30%的幅度內降低資源稅適用稅額標準。
(五)出口退稅方面
自2004年出口退稅機制改革以來,為限制高污染、高能耗、資源性產品的出口,陸續(xù)出臺了一系列政策。取消部分資源性產品的出口退稅政策,主要包括各種礦產品的精礦、原油等。對上述產品中應征消費稅的產品,相應取消出口退(免)消費稅。對部分資源性產品的出口退稅率降為5%,主要包括銅、鎳、鐵合金、煉焦煤、焦炭等。
三、促進我國企業(yè)節(jié)能減排稅收政策的建議
(一)開征環(huán)保稅。應本著“誰污染誰納稅”與“完全納稅”的原則開征保稅,使環(huán)境污染者付出的代價與其對環(huán)境污染的程度和治理污染所需的費用大體相當。這不僅在資金上有保障,還能在一定程度上遏制和減少污染物的排放。
1.課稅對象。對在生產環(huán)節(jié)污染環(huán)境的行為征稅,將實施應稅污染行為的生產者包括企業(yè)、企事業(yè)單位和個體經營者作為納稅義務人;對在消費使用環(huán)節(jié)污染環(huán)境的行為征稅,將實施應稅污染行為的消費者,包括企業(yè)、企事業(yè)單位以及自然人作為納稅義務人??梢韵劝迅鞣N廢氣(二氧化硫、二氧化碳)、廢水和固體廢物以及超過國家環(huán)保標準的噪音,作為生產環(huán)節(jié)污染環(huán)境征收環(huán)保稅的課稅對象,待條件成熟后,再進一步擴大范圍。
2.稅基??梢晕廴疚锏呐欧帕考皾舛?,嚴重污染和難降解的消費品的數(shù)量及成本,作為稅基,即按照納稅人實施應稅污染行為實際數(shù)值或估計值來計稅。
3.稅率。環(huán)保稅的稅率應當適中,過高會抑制生產活動,過低就不能起到節(jié)能減排的作用。因此,可以采用彈性定額稅率從量計征。為鼓勵納稅人積極治理污染,應制定出各種廢水、廢氣和固體廢物的排放質量標準,對未超過標準的,允許免稅排放。對超過標準的,則應根據其不同類別設置稅目,視其對環(huán)境的污染程度,確定高低不同的稅率。對同一類污染物,也有必要根據其有害成分的不同含量,確定差別稅率。
4.征管方式。環(huán)境稅應該屬于特定行為稅,政府部門應按照“??顚S谩钡脑瓌t,嚴禁擠占挪用,確保環(huán)保資金的使用效益。作為環(huán)保部門,其職能應與稅務部門的職能不相沖突,前者負責對污染源進行監(jiān)測并及時提供計稅信息,后者則負責稅款的征收。
(二)開征化石燃料稅。近年來,煤、石油、汽油、柴油等礦物燃料,在燃燒過程中排放的有害氣體是城市空氣污染的重要來源。這為開征化石燃料提供了契機。既可籌集可再生能源補貼資金、引導合理使用能源,還可減少空氣污染、保護環(huán)境??山梃b西方國家的做法,將化石燃料的征收范圍設計為煤、汽油、柴油、煤油、石油、天然液化氣和其他燃料。而在稅率的設計上,可考慮采取一些優(yōu)惠稅率。如,對火車、公交車、飛機用化石燃料可實行優(yōu)惠稅率。
(三)完善其他稅收政策。
1.完善增值稅體系。如取消增值稅中有關農藥、化肥低稅率的優(yōu)惠;對企業(yè)購置的用于消煙、除塵、污水處理等方面的環(huán)境保護設備和節(jié)能節(jié)水等專用設備的投資額,可給予增值稅進項稅額抵扣。降低可再生能源產業(yè)企業(yè)的增值稅稅率,對可再生能源產品實行與小水電相同的6%增值稅征收率。
2.改革現(xiàn)行消費稅。電力消費越來越大,為提高電力的利用效率,可考慮對電器產品開征消費稅,根據電器產品的用電功率確定消費稅稅額,在開征初期對日常生活必須的電器產品可免征消費稅。對其他能源消耗產品,可視實際情況,納入消費稅征收范圍。同時,對生物柴油等再生能源的轉換和替代產品,免征消費稅。調整現(xiàn)行的消費稅政策。對導致環(huán)境污染嚴重的消費品和消費行為,如大排氣量轎車、越野車、摩托艇應征收更高的消費稅;對煤炭、電池、一次性塑料包裝物及會對臭氧層造成破壞的氟利昂產品也應列入消費稅的征收范圍;對資源消耗量大的消費品和消費行為,如飲料容器、一次性紙尿布等,應列入消費稅的征收范圍。
3.完善企業(yè)所得稅。對新辦節(jié)能企業(yè)從開始獲利的年度起,實行定期減免稅照顧。生產節(jié)能產品的企業(yè)所獲得的減免和返還流轉稅,無論是直接減免、即征即退、先征稅后返還或先征后退的,不并入企業(yè)利潤,免征企業(yè)所得稅。對明顯能夠取得經濟效益和社會效益的節(jié)能企業(yè)的節(jié)能投資項目,要實行加速折舊和允許稅前扣除或給予一定比例的稅收抵免。對于將企業(yè)利潤用于針對節(jié)能技術研發(fā)和節(jié)能設備購買的再投資,全部退還其再投資部分已繳納的企業(yè)所得稅稅款,以區(qū)別一般的投資項目,鼓勵企業(yè)對節(jié)能項目進行投資。盡快制定有利于鼓勵開發(fā)高效、經濟的新能源,有利于積極推廣風能、太陽能、地熱、潮汐能的專項稅收優(yōu)惠政策。對污水處理廠、垃圾處理廠以及一般企業(yè)用于治污的固定資產實行加速折舊;將企業(yè)和個體經營者為治理污染、節(jié)約能源而調整產品結構、改進生產工藝發(fā)生的技術改造、開發(fā)和投資納入稅收抵免范圍;對企業(yè)用于環(huán)保及環(huán)境美化方面的捐贈可按企業(yè)所得的12%進行扣除;對節(jié)能減排知識產權(專利權、著作權、非專利技術使用權等)轉讓所得或特許權使用費所得予以低稅負優(yōu)惠;對實行廢棄物再利用的收入給予減免。
4.擴大資源稅征稅范圍。將一些重要資源列入其中,如:水資源、森林資源、草場資源等。對水資源課稅可促使公眾節(jié)約用水、企業(yè)減少對水的污染,以緩解我國水污染、缺水日益嚴重的狀況;對森林資源和草場資源課征資源稅可以保護生態(tài)環(huán)境,防止生態(tài)破壞。為更好的促進經濟主體節(jié)約資源,提高資源的開發(fā)利用率,應將現(xiàn)行按應稅資源產品銷售量計稅改為按實際產量計稅,從量差額累進課征。