Page 16 - 能源动力工程的发展与展望

D 能源动力工程的发展与展望
evelopment and Prospects of Energy and Power Engineering

二、两类新能源及其特点

（一）以太阳能、风能、地热能、海洋能等为代表的一次能源
它们是可以直接取自自然界的能源，具有以下特点：

①资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用。譬如太阳能，据测算，
太阳每年输送到地球的能量约为 17.8 亿千瓦，相当于目前我们每年燃烧的固、液、
气燃料的 3.5 万倍。而据天文学家的估计，太阳的这一状态，至少还可以维持 50
亿年。

②能量密度低，开发利用需要较大空间。例如，尽管太阳能的资源量非常大，
但在地球上的太阳能平均不会超过 1 千瓦 / 平方米。
③不含碳或含碳量很小，几乎没有碳排放，所以对环境影响小。
④分布广，有利于遍地开花的小规模分散利用。

⑤能量强度会受制于昼夜、天气等自然因素的影响而不稳定，这使其呈现出
间断式供应、波动性大的特点，对持续供能不利。
⑥开发利用的技术要求较高，有些还不成熟，这就使其开发利用的成本比传
统能源高。

（二）以燃料电池为代表的二次能源
它们是当今世界被人们积极开发的新能源。不过，它们属于必须经过加工和
提取才能获得的能源。譬如，大量的氢都和氧结合在一起形成水，并广泛分布在
海洋中。我们若要获得氢，必须用热分解或电分解的手段把氢从水中分离出来。

如果使用煤炭、石油、天然气等化石燃料燃烧所获得的热能，或由它们转换而来
的电能来分解水制氢，既不经济又污染环境，显然是不可取的。现在看来，高效
率制氢的基本途径是利用太阳能，走太阳能光电制氢或光化学制氢的技术路线。
氢能不但清洁高效，而且转换方式多样，可以用其制成燃料电池。这种燃料电池

在不久的将来，会成为一种颇具竞争力的全新供电方式。但就目前的情况看，人
们要利用氢能还存在着许多技术障碍，需要做出相当的努力。
综上所述，不论是哪一类新能源，人们都渴望用其迅速替代传统能源，由于
利用技术大多尚不成熟，故迄今它们占世界所需总能量的比例很小，需要人们去

做更积极的努力。

4