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举例说明可再生能源的能流密度有什么特点?(世界能源生产重心呈现什么趋势?)

编辑:gengxing 2023-04-29 23:50:05 来源:
1. 举例说明可再生能源的能流密度有什么特点?能流密度是在一定空间范围内,单位面积(如平方米)所能取得的或单位重量(如公斤)能源所能产生的某种能源的能量或功率。是评

1. 举例说明可再生能源的能流密度有什么特点?

能流密度是在一定空间范围内,单位面积(如平方米)所能取得的或单位重量(如公斤)能源所能产生的某种能源的能量或功率。是评价能源的主要指标之一。dc4中亿财经网财经门户

  如能流密度很小,即很难作为主要能源。按21世纪初的技术水平,太阳能和风能的能流密度很小,每平方米约100瓦左右。各种常规能源的能流密度都较大,如1公斤标准煤发热量为7000千卡(1卡=4.1868焦耳),1公斤石油发热量为10000千卡。核能的能流密度最大,1公斤铀235裂变时可释放出164亿千卡的热量。dc4中亿财经网财经门户

  在电磁学中,能流密度指单位时间内通过与传播方向垂直的单位面积的能量。能流密度S=E×H。dc4中亿财经网财经门户

2. 世界能源生产重心呈现什么趋势?

趋势一:能耗降低dc4中亿财经网财经门户

中国将以更低能耗支撑经济社会发展,能源相关领域碳排放将于近年达峰。dc4中亿财经网财经门户

与2018年版报告相比,《展望》中国部分新增美丽中国情景。在美丽中国情景下,以更低的能耗支撑经济社会发展是建设美丽中国的前提。dc4中亿财经网财经门户

在基准情景下,中国一次能源需求预计2035~2040年间进入峰值平台期,峰值为40亿吨标准油(57亿吨标准煤)。非化石能源与油气在一次能源消费的比重到2050年将超过煤炭,一次能源需求结构将加快优化,呈现非化石、煤炭和油气三足鼎立态势;同时,能源相关领域的碳排放将于2025~2030年间达峰。dc4中亿财经网财经门户

氢能汽车方面,在基准情景下,2030年和2050年氢燃料电池车保有量将分别达到200万辆和1000万辆。报告认为,如果氢能汽车快速发展,2035年的购置成本与传统燃料车相当。dc4中亿财经网财经门户

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趋势二:消费引领dc4中亿财经网财经门户

中国能源需求重心逐步转向生活消费侧,工业用能预计2025年达峰。dc4中亿财经网财经门户

随着中国进入工业化后期,城镇化稳步推进,中国能源需求重心正逐步转向生活消费侧。具体表现为工业用能占比持续回落,建筑和交通用能占比不断提升。终端用能将在2035年前后达峰,其中工业用能在2025年前后达峰,交通用能在2035年后进入峰值平台期,建筑用能在2050年前有望保持增长,终端用能结构将继续维持电代煤、气代煤趋势。dc4中亿财经网财经门户

智能化时代加快到来将推动用电量快速增长,2050年中国电力需求预计达12.2万亿千瓦时,发电结构将更加多元低碳,2050年非化石能源发电比重将在58%左右。dc4中亿财经网财经门户

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趋势三:产量提升dc4中亿财经网财经门户

中国将长期深度参与全球油气市场,油气产量将稳步提升。dc4中亿财经网财经门户

我国石油需求预计在2030年前后达峰,峰值为7亿吨左右,其中,交通用油占比将下降,但仍保持在50%以上,是石油需求的主导行业,石油的原料属性将得到极大提升,化工用油占比将从2018年的12.5%增至2050年的30%。dc4中亿财经网财经门户

天然气将继续在我国工业、建筑、电力、交通等领域的用能结构优化中发挥重要作用,2035年和2050年我国天然气需求量分别为6100亿和6900亿立方米。dc4中亿财经网财经门户

国内原油产量在2030年前有望维持两亿吨,天然气产量将稳步提升,2050年预计达到3500亿立方米。dc4中亿财经网财经门户

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趋势四:低碳转型dc4中亿财经网财经门户

世界能源加快向低碳转型,2050年清洁能源占比约56%。dc4中亿财经网财经门户

报告预测,世界能源加快向多元化、清洁化、低碳化转型,2050年清洁能源占比约56%。基准情景下,世界经济稳步增长,城镇化和电气化持续推进,经济和人口增长仍是世界能源需求增长的主要动因,2050年前世界一次能源需求将持续增长,届时达182亿吨标准油,增速呈逐渐放缓态势。dc4中亿财经网财经门户

新能源技术不断进步,电气化水平不断提升是未来能源转型发展的重要标志,世界电力需求将持续增长,2050年电力需求较2015年翻一番,其中发电增量的78%来自非化石能源发电。dc4中亿财经网财经门户

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趋势五:打破平衡dc4中亿财经网财经门户

世界油气供应和需求呈不平衡状态,亚洲6年后将成唯一原油净流入地区。dc4中亿财经网财经门户

报告预测,2050年油气占比约为55%。石油作为交通燃料和化工原料未来仍将继续增长,并将于2035年前后进入峰值平台期。2050年世界石油需求49.3亿吨标油,较2015年增长13.7%,其中超过62%的需求增量来自亚太地区。dc4中亿财经网财经门户

天然气具有清洁低碳、资源丰富、使用便捷等特征,在能源转型中扮演重要角色。未来,天然气需求持续增长,2050年达5.6万亿立方米,其中40%的增量来自亚太地区,亚洲天然气进口量的增加也使得全球天然气贸易更加活跃,液化天然气(LNG)贸易市场更加繁荣。dc4中亿财经网财经门户

油气供应和需求极不平衡,未来世界油气的增长将更加集中于亚太地区,中东和北美作为未来油气供应的主要增长点,两地原油产量增量占世界总增量的82.8%,天然气增量占总增量的41.8%,这使得亚太地区在2025年成为世界唯一的原油净流入地区。2050年,约一半的原油产量来自待发现和待开发资源,投资需求巨大,油气生产西移、贸易东移趋势明显。dc4中亿财经网财经门户

3. 能源密度说明什么?

能量密度(Energy density)是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。dc4中亿财经网财经门户

在食品营养学的角度上,能量密度是指每克食物所含的能量,这与食品的水分和脂肪含量密切有关。食品的水分含量高则能量密度低、脂肪含量高则能量密度高。dc4中亿财经网财经门户

能量密度=能量/能量所在的容器体积dc4中亿财经网财经门户

所以,能量密度单位为dc4中亿财经网财经门户

J/m^3=kgm^2/m^3s^2=kg/ms^2dc4中亿财经网财经门户

4. 能源密度低是什么意思?

低密度能源应该指的是用电比较少,耗能小生产作业方式,或者说其能效水平相对较高。我的理解高密度能源就是单位质量(也许是体积)的物质放出的能量较多,低密度能源就是单位质量(也许是体积)的物质放出的能量较少dc4中亿财经网财经门户

做出的努力一个是压缩,比如把气态天然气压缩成液化气,一个是提炼,比如把煤炭炼成焦炭,或者两者兼而有之,把椰棕烧成炭再压缩成燃料棒dc4中亿财经网财经门户

能量密度最大的就是核燃料了dc4中亿财经网财经门户

5. 什么叫能源电力?

新能源电力系统及其特征dc4中亿财经网财经门户

随着以风电、太阳能发电等新能源电力的开发利用,接入电网的新能源电力比重日益提高。众所周知,电力的基本特征是难以大规模储存,电力的生产与消费必须同步进行。电力系统通过统一的调度指挥,使电力的生产跟随负荷需求的变化,保证电能的实时供需平衡。对于传统的电力系统来说,电力调度中心根据用户负荷需求变化对发电单元发出调度指令,发电单元执行自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)调度指令改变发电负荷,满足用户负荷需求,维持电网安全稳定,保证电能质量。dc4中亿财经网财经门户

6. 12种能源是什么?

石油:石油是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。是地质勘探的主要对象之一。dc4中亿财经网财经门户

天然气:是指天然蕴藏在地层中的烃类和非烃类气体的混合物。天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中,包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等,也有少量出于煤层。它是优质燃料和化工原料。dc4中亿财经网财经门户

页岩气:页岩气是指富含有机质、成熟的暗色泥页岩或高碳泥页岩中由于有机质吸附作用或岩石中存在着裂缝和基质孔隙,使之储集和保存了一定具商业价值的生物成因、热解成因及二者混合成因的天然气。dc4中亿财经网财经门户

油页岩:(又称油母页岩)是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩。它和煤的主要区别是灰分超过40%,与碳质页岩的主要区别是含油率大于3.5%。油页岩属于非常规油气资源,以资源丰富和开发利用的可行性而被列为21世纪非常重要的接替能源。它与石油、天然气、煤一样都是不可再生的化石能源。dc4中亿财经网财经门户

油砂(Oil sand):亦称“焦油砂”、“重油砂”或“沥青砂”。外观似黑色糖蜜,其开采方法与传统石油开采截然不同。简单地说,油砂开采是“挖掘”石油,而不是“抽取”石油。已露出或近地表的重质残余石油浸染的砂岩,系沥青基原油在运移过程中失掉轻质组分后的产物。砂岩多为淡水及半咸水相。有时也指浸渍轻馏分部分逸出后的一种天然石油的砂或砂岩。可用以提炼重油和沥青。dc4中亿财经网财经门户

煤:煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一,进入二十一世纪以来,虽然煤炭的价值大不如从前,但毕竟目前和未来很长的一段时间之内煤炭还是我们人类的生产生活必不可缺的能量来源之一,煤炭的供应也关系到我国的工业乃至整个社会,煤炭的供应安全问题也是我国能源安全中最重要的一环。dc4中亿财经网财经门户

石煤:石煤(stone-like coal)是一种含碳少、低热值的燃料,也是一种低品位的多金属共生矿。石煤由4亿至5亿年前地质时期的菌藻类等生物遗体,在浅海环境下经腐泥化作用和煤化作用转变而成。含碳量较高的优质石煤呈黑色,具有半亮光泽,杂质少;含碳量较少的石煤,呈偏灰色,暗淡无光,夹杂有较多的黄铁矿、石英脉和磷、钙质结核。石煤的发热量不高,一般在800大卡/千克左右,是一种低热值燃料。dc4中亿财经网财经门户

煤层气:是指储存在煤层中以甲烷为主要成分、以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,是煤的伴生矿产资源,属非常规天然气,是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料。俗称“瓦斯”,热值是通用煤的2-5倍,1立方米纯煤层气的热值相当于1.13kg汽油、1.21kg标准煤,其热值与天然气相当,可以与天然气混输混用,而且燃烧后很洁净。dc4中亿财经网财经门户

天然沥青:天然沥青是石油在自然界长期受地壳挤压并与空气、水接触逐渐变化而形成的,以天然形态存在的石油沥青,其中常混有一定比例的矿物质。按形成的环境可分为岩沥青、湖沥青、海底沥青等。铀:铀(Uranium)是原子序数为92的元素,其元素符号是U,是自然界中能够找到的最重元素。在自然界中存在三种同位素,均带有放射性,拥有非常长的半衰期(数十万年~45亿年)。此外还有12种人工同位素(226U~240U)。铀在1789年由马丁·海因里希·克拉普罗特(Martin Heinrich Klaproth)发现。铀化合物早期用于瓷器的着色,在核裂变现象被发现后用作为核燃料。dc4中亿财经网财经门户

钍:钍是一种放射性金属元素,带钢灰色光泽,质地柔软,化学性质较活泼。钍以化合物的形式存在于矿物内(例如独居石和钍石),通常与稀土金属连系在一起,天然存在钍的是质量数为232的钍同位素。钍经过中子轰击,可得铀-233,因此它是潜在的核燃料。钍广泛分布在地壳中,是一种前景十分可观的能源材料。dc4中亿财经网财经门户

地热能〔Geothermal Energy〕:是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量。地热能是一种新的洁净能源,在当今人们的环保意识日渐增强和能源日趋紧缺的情况下,对地热资源的合理开发利用已愈来愈受到人们的青睐。其中距地表2000米内储藏的地热能堪比2500亿吨标准煤。全国地热可开采资源量为每年68亿立方米,所含地热量为973万亿千焦耳。dc4中亿财经网财经门户

可燃冰:天然气水合物(Natural Gas Hydrate/Gas Hydrate),有机化合物,化学式CH4。即可燃冰,是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”。其资源密度高,全球分布广泛,具有极高的资源价值,因而成为油气工业界长期研究热点。dc4中亿财经网财经门户

7. 甲醇与氢燃料电池的区别?

甲醇燃料电池具有工作效率高、环境友好等特点,被广泛应用于便携式设备。相比于氢能源,甲醇是一种更加便宜的液态燃料,便于存储、易运输,且具有更高的理论能量密度,因此,甲醇燃料电池在新能源汽车、便携式电子设备等领域具有非常好的应用潜力。然而,甲醇燃料电池虽好,也有制约其进一步发展的短板——催化剂。目前,甲醇燃料电池的催化剂主要采用铂纳米材料制成,但是传统铂纳米材料在制备过程中,会产生毒化、析出等副作用,使得铂纳米催化剂的有效面积活性和质量活性逐渐降低,严重影响了甲醇燃料电池的使用寿命。此外,制备铂纳米材料所需的金属铂储存量低、价格昂贵、成本高,十分不利于电池的大规模商业化应用。因此,制备高活性、稳定性好的催化剂,对甲醇燃料电池的进一步大规模应用具有重要意义。为了提高甲醇燃料电池催化剂的催化活性和稳定性,人们已通过多种方法制备出了具有不同结构的铂及铂基纳米催化剂,例如:具有高指数晶面的铂纳米粒子、空心铂钯合金、铂镍合金、银铂合金等,但这些材料的制备方法大多工序复杂、反应周期长,而且并不能很好的解决上述催化活性和稳定性问题。dc4中亿财经网财经门户

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8. 新能源车电池国家标准电池密度?

目前用于电动汽车的锂电池能量密度约在100~150Wh/kg左右,比铅酸电池高出2~3倍,且循环性要远远高于铅酸电池,所以目前锂离子电池是开发电动汽车的首选电池。dc4中亿财经网财经门户

注意:dc4中亿财经网财经门户

能量密度,指的是单位质量或单位体积的电池所放出的能量,即体积比能量或质量比能量。能量密度和功率密度都是一个会变化的量,电池在使用多次以后能量密度会降低(电池容量衰减),功率密度也会下降,并且这两个量也是随着环境的变化而变化的,比如在极为寒冷或炎热的季节中它们都会发生一定程度的变化(一般是减少)。dc4中亿财经网财经门户

目前还没有任何一种电池的能量密度可以达到实用化的驱动电动汽车具有几百公里的续航里程。提高电池的能量密度也是目前电池研发中的重中之重,在安全性得到解决的前提下,如果电池的能量密度可以达到300~400Wh/kg的话,就具备了和传统燃油机车较量续航里程的资本。dc4中亿财经网财经门户

但是电池还有一个知名的问题就是寿命,电池的能量密度会随着电池的使用而衰减,并且这种衰减并非是线型的,而可能是突然的降低,所以,在开发车用电池的时候,循环性同样是决定性的因素dc4中亿财经网财经门户

关键字:可再生能源 
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