全球可再生能源现状
21世纪可再生能源政策网络研究所(Ren21)每年6月定期发布最新的全球可再生能源全球状态报告,提供全面及时的可再生能源信息。可再生能源是2019年的另一个记录年,装机容量增加了200多个(主要是太阳能光伏),这是历史上最高的增加。风和太阳能已成为主流能源,与化石燃料电厂的成本竞争日趋激烈。由于成本继续下降,2019年全球新的可再生能源投资增加了2%。值得注意的是,自2009年以来,风能投资首次超越太阳能投资。据估计,到2019年底,可再生能源发电占全球发电的27.3%以上。虽然可再生能源在发电领域的应用正在蓬勃发展,但在运输部门和加热和冷却部门,政策支持不足,新技术的缓慢发展(如先进的生物燃料)导致安装略有增加体积。到2019年中期,世界各地的250多个城市推动了100%可再生能源的目标。公司购买可再生能源也设定了2019年的历史记录。谷歌成为全球最大的可再生能源购买公司。世界各地的229多家领先的公司加入了RE100计划(致力于使用100%可再生能源)。 At the end of 2019, the impact of the COVID-19 crisis on the renewable energy sector occurred. In the first quarter of 2020, global electricity demand fell by 2.5%, and coal and oil demand fell by nearly 8% and 5% respectively. Renewable energy has become the only source of energy that has the fastest-growing power demand during the COVID-19 due to its low operating costs and priority grid connection.
什么是可再生能源?
风力发电风能是一种真正的清洁能源,拥有无穷无尽的资源,不像其他化石燃料那样产生污染物。风力发电是世界上增长最快的能源,因为它的技术相对简单,而且它有助于减缓气候变化。
风力是一个廉价的能源。现在,风电可以传输到网格并最终被消费者使用。风力驱动的涡轮机是低成本,不受化石燃料价格的影响。风电也不需要开采,钻孔或运输到电厂,如化石燃料。与化石燃料越来越少,价格上升的事实相比,由于技术进步,风发电的成本逐渐减少。
太阳能太阳温暖了生活所需的一切,现在它提供了无休止的清洁能源。太阳能直接将阳光转化为热电和电力。除了常见的小型电器之外,例如可以使用太阳能的计算机,它们还可以为没有电网的区域提供电力。越来越多的建筑也在采用顶层太阳能电池作为销售点,以促进环保和节能。
有两种类型的太阳能,一个是光伏能量,另一类是太阳能热能。光能被转换为电力,通过释放电子(负颗粒)的半导体材料产生电力。所有光伏电池都具有至少两层半导体,一个正极和另一个负电极。当光击中半导体时,两层材料之间产生的电场将推动电子移动,产生直流电。亮度越强,电流越大。
在太阳能热能方面,主要是将阳光聚焦在线或点。产生的热能可用于产生蒸汽,并且热和高压蒸汽可以驱动涡轮机以产生电力。在阳光明媚的地区,太阳能热电厂可以提供大量电力。太阳能光伏系统不一定需要太阳发电,也可以在阴霾天气中发电。这是因为阳光将被云反映,云几天甚至可以产生比没有云的透明天空产生更高的光伏能量。即使在阴天,如果从多个角度照射光时,如果光线照射光,则真空管的吸收器仍然可以吸收能量转换的能量。
水电水力发电可以发电,不会产生温室气体。水是通过地球的水循环系统不断补充的,也是一种可再生能源。与太阳能和风能不同,水力发电不是间歇性的。它可以一天24小时持续发电。水的能量可以来自海浪和河流。
潮汐发电世界能源委员会估计,潮汐每年可以产生2兆瓦的能源。这是世界上产生的电量总量的两倍,相当于2,000大型化石燃料和核电厂的能源产量。世界海洋中可再生能源的潜在总量可以满足世界目前能源需求的5000多次。但到目前为止,潮汐的使用仍在理论阶段,相关技术仍在研究和开发阶段。
河流水电水电的16%的全球总电力产生。水电站使用高和低流量产生的能量产生电力。河滴越大,水流越快,产生的电力越大。但建造了大型水电项目的水坝也可以淹没生态系统。河流液压力量的发展也需要考虑下游社区,农民和生态系统的水需求。由于气候变化引起的连续干旱,水力发电可能不够稳定。
地热地热使用地球岩层中的热能来产生能量。地球核心温度极高,达到5,500摄氏度。地热通常使用热源的储存器来为需要热能的地方供应热水。地热水可用于提供家居暖气和熔化的道路雪。您还可以使用地下泵带来加热到地面和建筑物内。这种方法无处不在,因为地下温度仍然稳定多年,地热系统不仅可以在冬季提供加热,而且还可以作为夏季空调。
地热发电不产生污染和温室气体,也不产生噪音。地热发电的年利用率可以达到90%,与化石燃料发电厂相比最多只有65-75%。然而,尽管许多国家地热资源非常丰富,但这种可再生能源尚未得到广泛开发。
生物质能量生物质能量是使用植物等有机物质通过气体收集,气化,燃烧和消化等技术产生能量。如果它被正确使用,生物质能量也是一个有价值的可再生能源,而且还取决于生物燃料的产生方式。
一些潜在的生物质能源包括:
- 甲烷气体
- 湿垃圾
- 干农业副产品
- 城市垃圾
- 林业副产品
如果将生物质能量适当加工,则不会发出温室气体。即使生物燃料的燃烧发射二氧化碳,当种植新的生物燃料时,它们也会重新吸收,并且对气候的影响非常轻微。另一种方式,可以在发射之前覆盖和使用温室气体。例如,当垃圾填埋场中的有机废物分解时,它释放甲烷,温室气体比二氧化碳强。保持甲烷并使用它作为燃料防止气体进入大气并从废物中产生电力。
生物质能量的缺点:生物质能最大的问题是将食物作为燃料使用,这影响了全球粮食供应的稳定,所以这种做法必须停止。欧美国家制定了强制性的生物燃料发展目标,使得肥沃的土地无法再种植粮食,导致粮食供应紧张,粮食价格上涨,使世界上更多的人负担不起,饥饿和贫困加剧。
此外,生物燃料也可能导致环境污染。例如,市政废物焚烧产生能量可能会产生化学毒性物质,这也将影响回收行业的发展。更重要的是,公司正试图摧毁原始森林和植物生物燃料,但不支持这种方法,只会鼓励更珍贵的原始森林砍伐森林砍伐。
在开发生物质能量时,必须避免以下条件以真正实现可持续发展:
- 使用食物作为生物燃料会影响食物供应和价格
- 摧毁原始森林
- 生产化学毒性物质
- 使用转基因作物
- 广泛使用化肥和杀虫剂
- 土壤损失
- 碱性物质增多,有毒物质排出
全球可再生能源倡议RE100于2020年12月发布了最新的年度报告。报告显示,亚太地区将成为全球清洁技术投资最具潜力的地区。电力购买协议(PPA)可以提供长期稳定的价格,并增加电网的可再生能源容量。越来越受到RE100会员企业的欢迎,占会员绿色能源总购买量的25%。
但是,该报告还表示,亚太地区也是最具挑战性的地区之一,因为国际公司走向使用100%绿色电力的目标。根据今年RE100成员的调查,澳大利亚,中国,印度尼西亚,日本,新加坡,韩国和台湾等国家被列为世界十大最困难的地区,以获得绿色电力。
气候十年已到达,世界各地的许多私营公司已经回复了使用100%可再生能源的RE100倡议,以应对迫在眉睫的气候变化危机与实际行为,并为已被击中的经济的绿色恢复作出贡献陷入困境。