概述


可再生能源的概述

可再生能源能量流涉及的自然现象,如阳光、风、潮汐、植物生长以及地热,正如国际能源署(International Energy Agency)的诠释:

“可再生能源是能够从自然界中源源不断补给的能源形式。这种补给形式是多种多样的,比如直接来自于太阳,或者从地球深处获取地热。能量的利用形式比如我们熟知的从太阳能、风能、海洋、水能、生物质能、地热能、以及生物燃料和氢获取能量进行产电和产热。”

可再生能源资源分布广泛,相比之下,其他能源资源多集中在少数有限的国家和地区。可再生能源的快速发展,能源效率的显著提高,以及能源技术的多样化将显著提高能源安全和带来巨大的经济利益。这也将减少对环境的污染(比如由燃烧化石燃料造成的空气污染),改善公众健康,降低因污染造成的过早死亡和节省健康事业支出(仅在美国,每年此项支出为数千亿美元)。可再生能源,直接或间接地从太阳获得它们的能量,例如水电和风能,被预测出还能够满足为人类提供能量供给超过十亿年。

气候变化和全球变暖问题加剧,油价上涨,以及政府的大力支持,大大推动了可再生能源的发展步伐。大量法案和鼓励政策的出台促进了可再生能源的商业化和经济化。新的政府支出、法规和政策,对可再生能源行业抵御全球金融危机影响的支持要远超其他行业。根据2011年国际能源署的报告,太阳能发电将在50年内成为全球最大的产电形式,并大大减少对环境有害的温室气体排放。

截至2011年,小型太阳能光伏系统已经几百万个家庭用户提供电力。超过44万个家庭使用家庭规模的沼气池用于照明和或烹调,超过1.66亿户家庭使用新一代更高效的生物质炉灶。联合国秘书长潘基文表示,可再生能源具有帮助贫穷国家拜托贫困,发展繁荣的能力。在国家层面,在世界各地至少有30个国家已经拥有利用可再生能源满足能源供应的20%以上的能力。国家可再生能源市场预计将继续在未来十年及以后强劲增长,大约120个国家对可再生能源的发展具有长期的各项政策目标,比如到2020年在欧盟可再生能源发电占总发电量20%的目标。一些国家有实现100%的可再生能源利用的长期政策目标。欧洲以外,超过20个国家制定2020-2030的政策目标,范围从10%至50%的可再生能源利用比重。

可再生能源通常在发电、热水和供暖以及交通领域来替代传统燃料:

发电

可再生能源水力发电提供世界电力的16.3%。当水力发电与其他可再生能源形式,如风力、地热、太阳能、生物质和废弃物相结合:截止到2013年,可再生能源在全球范围内发电量的比重为21.7%。可再生能源发电机在许多国家不断发展,单独的风力发电已经占据了在一些地区电力的显著份额:例如,在美国爱荷华州14%,在德国北部石勒苏益格-荷尔斯泰因州40%,在丹麦49%。一些国家利用可再生能源发电比重更高,包括冰岛(100%),挪威(98%),巴西(86%),奥地利(62%),新西兰(65%)和瑞典(54%)。

加热

太阳能热水器使可再生热能在许多国家做出重要贡献,尤其是中国,目前拥有全球总量(180 GWth)的70%。这些设备大多安装在公寓楼,满足在中国估计有50-60万个家庭热水需求。在世界范围内,太阳能热水系统满足超过70万户家庭的热水需求供应。生物质用于加热的利用也在持续增长。在瑞典,全国范围内利用生物质能源已经超过了石油。直接利用地热能加热也在快速增长。最新技术为地热源热泵,它们能提供同时提供加热和冷却功能,拉平了电力需求曲线,并因此许多国家为地热源热泵的发展提供更多的支持政策。

运输

自2006年以来,可再生生物燃料在美国对降低石油消费做出显著贡献。2005至2014年,美国石油消耗下降了8.5%。2009年,全球生产的930亿升生物燃料替代了680亿升汽油,相当于全球汽油产量的5%左右。