能源管理与能源评价.ppt

第四章能源及节能评价第一节能源评价指标第二节节能评价指标第一节第一节能源评价指标能源评价指标能源评价是指对能源资源的市场需求、发展规划、发展前景、供应潜力、能源分布结构、能源可采储量等的一种价值评估,为能源中长期规划提供能源资源的可获取量、能源的增加速度、能源的生产能力、能源装备技术水平和开发投资及成本等有关信息。?储量?能量密度?储能的可能性?供能的连续性?能源的地理分布?开发费用和利用能源的设备费用?运输费用与损耗?能源的可再生性?能源的品位?对环境的影响1 1 储量储量储量是能源评价中一个非常重要的指标,作为能源的一个必要条件是储量要足够丰富。一种理解认为,对煤和石油等化石燃料而言,储量是指地质资源量;对太阳能、风能、地热能等新能源而言则是指资源总量。另一种理解是,储量是指有经济价值的可开采的资源量或技术上可利用的资源量。储量丰富且探明程度高的能源才有可能被广泛的应用。2 2 能量密度能量密度能量密度是指在一定的质量、空间或面积内,从某种能源中所得到的能量。显然,如果能量密度很小,就很难用作主要能源。太阳能和风能的能量密度很小,各种常规能源的能量密度较大,核燃料的能量密度最大。能源类别能量密度能源类别能量密度风能(风速3m/s)(kW/m2)╳108(kJ/kg)水能(流速3m/s)20(kW/m2)235U(核裂变)╳1010(kJ/kg)波浪能(波高2m)30(kW/m2)(核聚变)╳1011(kJ/kg)潮汐能(潮差10m)100(kW/m2)╳105(kJ/kg)太阳能(晴天平均)1(kW/m2)╳104(kJ/kg)太阳能(昼夜平均)(kW/m2)╳104(kJ/kg)3 3 储能的可能性储能的可能性储能的可能性是指能源不用时是否可以储存起来,需要时是否又能立即供应。在这方面化石燃料容易做到,而太阳能、风能则比较困难。4 4 供能的连续性供能的连续性供能的连续性是指能否按需要和所需的速度连续不断地供给能量。显然太阳能和风能就很难做到供能的连续性。因此,常常需要有储能装置来保证供能的连续性。5 5 能源的地理分布能源的地理分布能源的地理分布和能源的使用关系密切。能源的地理分布不合理,则开发、运输、基本建设等费用都会大幅度的增加。6 6 开发费用和利用能源的设备费用开发费用和利用能源的设备费用各种能源的开发费用以及利用该种能源的设备费用相差悬殊。太阳能、风能不需要任何成本即可得到;各种化石燃料从勘探、开采到加工却需要大量投资。但利用能源的设备费用则正好相反,太阳能、风能、海洋能的利用设备费按每千瓦计算远高于利用化石燃料的设备费用。核电站的核燃料费远低于燃油电站,但其设备费却高得多。因此在对能源进行评价是,开发费用和利用能源的设备费用是必须考虑的重要因素,并需进行经济分析和评估。7 7 运输费用与损耗运输费用与损耗运输费用与损耗是能源利用中必须考虑的一个问题。太阳能、风能混合地热能都很难输送出去,但煤、油等化石燃料却很容易从产地输送至用户。核电站的核燃料运输费用极少,因为核燃料的能量密度是煤的几百万倍,而燃煤电站的输煤就是一笔很大的费用。此外运输中的损耗也不可忽视。8 8 能源的可再生性能源的可再生性在能源日益匮乏的今天,评价能源时不能不考虑能源的可再生性。太阳能、风能、水能等都是可再生,而煤、石油、天然气则不能再生。在条件许可和经济上基本可行的情况下,应尽可能地采用可再生能源。9 9 能源的品位能源的品位能源的品位有高低之分。水能能够直接转变为机械能和电能,它的品位要比先由化学能转变为热能,再由热能转换为机械能的化石燃料必然要高些。另外,热机中热源的温度越高,冷源的温度越低,则循环的热效率就越高,因此温度高的热源品位比温度低的热源高。在使用能源时,特别要防止高品位能源降级使用,并根据使用需要适当安排不同品位能源。10 10 对环境的影响对环境的影响使用能源一定要考虑对环境的影响。化石燃料对环境的污染大,太阳能、氢能、风能对环境基本上没有污染。因此,在使用能源时应尽可能的采取各种措施防止对环境的污染。总体上:能源评价内容包括地质评价、经济评价和风险评价。地质评价是根据能源资源的形成和分布情况,研究与开发有关的资源赋存特征,从而确定能源资源的利用价值及其后续勘探的发展方向。能源资源的地质评价是能源经济评价的前提条件。经济评价是从国民经济需要与合理开发能源资源的原则出发,利用技术经济分析方法,在一定的开发利用技术条件下,全面综合研究各种自然和社会因素对能源资源开发利用的影响,分析能源资源的工业意义和开发利用价值。经济评价的任务是回答能源资源开发利用合理性问题。风险评价是根据国民经济和人民生活需要与能源供应发生矛盾时,研究可能的能源来源、发展方向以及由此引