陳紅 肖進彬
【摘 要】當前,環境污染越來越受到國家和人民的關注,人們的環保意識也在不斷增強。能源作為人們日常生活和社會發展的必要物質,現階段大量能源的使用造成諸多環境污染,因此推動了潔凈能源的開發。潔凈能源的使用對環境可持續發展具有重要的意義。文章針對潔凈能源的開發和可持續發展進行分析。
【關鍵詞】潔凈能源;能源開發;可持續發展
【中圖分類號】F426.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2019)05-0202-02
0 前言
能源在人們的生活中具有重要的作用,隨著國家經濟的快速發展,人們對能源的需求不斷增加,能源污染及能源短缺情況逐漸凸顯,受到國民的普遍關注。為了實現能源的可持續發展,國民越來越重視潔凈能源的開發和利用。經過不斷地發展,潔凈能源的開發取得了一定的進展,但還需要繼續不斷地進行探索和研究。
1 潔凈能源概述
所謂潔凈能源是指在進行開發、運輸、使用及排放等過程并沒有或者很少產生對生態環境影響和破壞的能源,甚至一些潔凈能源還能夠對廢物進行消納,實現對生態環境的改善。潔凈能源一般對灰分、硫分及不能利用性雜質的含量是微乎其微的。此種能源主要可以分為可再生及不可再生兩類能源,可再生能源有地熱能、風能、水能及太陽能等,不可再生能源有天然氣、核能及潔凈煤等;按照含碳情況,能源可以分為有碳能源及無碳能源[1]。
2 潔凈能源的開發現狀
近年來,國家越來越重視潔凈能源的使用,采取了一系列的措施促進潔凈能源的開發和利用。一些大型的氣田及煤層氣也逐漸得到了開發,我國很多城市的居民和企業都采用氣代油和氣代煤,同時石油資源逐漸朝著油氣和高精度方向發展,這表明潔凈能源受到了人們的關注,對潔凈能源的發展具有重要的推動作用。在我國的能源結構中,煤炭仍然占據著重要位置,其和天然氣及石油等能源比較,煤炭能源資源是十分豐富的且煤種多種多樣,因此開發潔凈能源的過程中,重點針對煤炭能源進行了研究,逐漸產生了將煤炭當做原料,借助煤直接或間接轉化處理技術,從而研發出發動機的液體性燃料及熱力等能源類型,有效提高了煤炭能源的清潔度。此外,天然氣、石油及煤炭等能源資源是處在不同地區和環境中的,為有效地發揮著其作用,國家投入了很大的精力和資金進行相關工程的建設,如西氣東輸等,盡管在短時間內并不能有效改善我國能源利用問題,但從長遠發展來說,具有很好的后期可持續性。由于現階段煤炭仍然是我國主要使用的能源,因此還需要以煤炭當做主體進行新型能源的開發,實現對能源結構的優化[2]。
3 潔凈能源開發促進可持續發展
3.1 煤炭資源的高效利用
我國煤炭資源十分豐富,是我國生產使用的主要能源類型,在很多行業中煤炭都是基礎性能源,在進行潔凈能源開發中,需要從煤炭資源的高效利用方面考慮,促進開源和節流的共同發展。為了促進煤炭資源的高效利用,需要對現階段的煤炭節能技術進行分析和研究,對其技術工藝進行節能優化和改進,避免環境污染的前提下,充分地利用煤炭能源;對外國一些先進的環保節能技術進行引進和借鑒,以降低我國煤炭能源資源的消耗;此外,還需要不斷進行自主性知識產權新技術及新工藝的積極研發,促進煤炭資源從使用到生產實現一體化的高效和清潔使用目標。
3.2 煤氣化相關技術的積極研發
對于煤氣化相關技術的研發,需要重點研究大型狀態氣流床的熔渣氣化相關技術。當前,我國的天然氣及石油都呈現出逐漸匱乏的狀態,通過研究煤和生物質等原料為基礎的流體燃料與天然氣代用燃料的研發和制備,能夠有效緩解天然氣及石油能源的壓力。這種生物質和煤氣化相關技術研發中,要重視對現存的氣化技術研究和潛力挖掘。我國現階段所使用移動氣化爐已經超過90%,一般都是一些中小型的能源用戶在使用,和大型狀態的氣化爐相比,其存在諸多的優勢,這就需要對其技術進行進一步的改進,提高其應用的性能。對生物質和煤氣化相關技術研發,能夠有效促進我國邊遠地區對煤氣的使用。由于我國在地域發展中存在很大的不平衡性,西部的原三線型企業就能夠借助人工煤氣解決能源問題,同時農村地區還能夠借助秸稈等一些生物質類型實施氣化,有效避免秸稈污染同時,還能夠解決人們生活用氣的問題[3]。
3.3 型煤的氣化技術研發
借助粉煤熱壓的成型工藝技術,就能夠生產出型煤。因為煤內分子結構發生了重組,同時煤顆粒間發生黏結,形成相應微孔型結構。正是由于此類煤的內部存在微孔型結構,其進行燃燒及氣化效果都比較好,同時其在冷態及熱態下還具有不錯的強度,在進行燃燒及氣化過程中,遇到高溫作用不會發生軟化和崩碎情況,因此煤氣質量達到氣化的各項指標要求。但此種技術同樣面臨著一些難題,因為型煤的成型是在高溫及快速加熱的環境條件下進行的,其對成型的溫度范圍要求比較高,因此存在一定的控制難度。
3.4 生物能源技術的研發
生物能源具有顯著的可再生性,此能源的發展能夠有效緩解能源危機,同時能夠有效改善環境。生物能源可以通過能源植物的生長對大量二氧化碳進行吸收,從而減少空氣內二氧化碳濃度,而且生物燃料能夠徹底燃燒和完全分解,不會產生污染,此外能源植物對生態系統及水土保持等都有著重要的作用。生物能源生物技術通過可再生生物資源進行各種各樣能源產品的生產,如農林的生物技術能夠進行能源作物體能量提供,而工業的生物技術能夠把能源作物通過最經濟方式進行能源產品的加工,主要有燃料乙醇和生物柴油等液體性的燃料。此外,氫能也逐漸得到了開發和利用。沼氣是通過作物的秸稈、木林的落葉、工業的廢水及人畜的糞便等一些有機的物質于厭氧的環境中,通過微生物的發酵而產生可燃性的氣體,它是一種完全清潔的可再生能源。生物柴油近年來也得到了迅速的發展,其主要是通過植物油,如大豆油和菜籽油等非食用油,還有一些動物的油脂,如牛油、豬油和魚油等,用來當做原料進行清潔性可再生的能源生產[4]。
3.5 地熱能技術的研發
所謂地熱能,是指在地球內部所貯存和具有的熱能,其包括有地球深層本身的放射元素發生衰變而產生的熱能和地球淺層接收到太陽能所產生的熱能等形式,其一般應用在發電和供暖等服務中,經過不斷地發展,此技術已逐漸成熟。我國對淺層的熱能主要是直接進行供熱,這種供熱不會受到地理環境影響,十分適合在建筑物供暖及制冷中應用,也受到暖通空調和節能行業的廣泛關注,在西方一些發達國家用其進行發電。對淺層的地熱能使用,一般需要通過熱泵來輔助進行,其是一種新興的節能綠色技術,冬天期間通過大地低溫位的熱源對其熱量進行提取,再通過地面熱泵進行轉換,就能夠為房屋供暖;夏天期間則通過大地高溫位的熱源,把房屋內熱量向大地的土壤內輸送。因為地下的溫度非常穩定,且和房屋居住溫度比較接近,和以大氣的環境當做熱源熱泵及燃煤和燃油供暖供冷的系統比較,這種大地當做提取熱量及排放熱量熱源,其熱泵的效率就更加高[5]。
4 結語
綜上所述,面對我國現階段能源使用情況,潔凈能源的開發和使用具有重要的意義。根據我國潔凈能源開發現狀,需要繼續加大力度對其進行研發,這是實現能源可持續發展的必要途徑。
參 考 文 獻
[1]吳元友.試論新能源與中國經濟的可持續健康發展[J].財經界(學術版),2018(13):23-24.
[2]尹文斌.清潔能源開發利用對于實現可持續發展的研究[J].中國國際財經(中英文),2018(9):303.
[3]趙銳君.煤化工環境污染問題分析及新奧清潔能源技術研發實踐[J].中國石油和化工標準與質量,2018,38(11):117-118.
[4]卜祥宇,劉萬康,朱鵬艷,等.清潔能源開發利用對于實現可持續發展的研究[J].能源與環保,2018,40(2):69.
[5]萬峰.農村沼氣能源開發利用模式分析[J].中國農業信息,2017(16):56-57.
[責任編輯:高海明]