绿色能源和绿色城市.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：建设绿色城市研讨会论文绿色能源和绿色城市赵天寿余同希（香港科技大学机械工程学系）我国“十一五”规划明确指出要建设节约型社会发展循环经济保护环境。广东省省委适时提出了建设“绿色广东”的奋斗目标而深圳市市委也积极确立建设“绿色城市”的发展方向。绿色首先是一个环境问题但是从根本上来讲它也是一个能源问题。发展绿色能源是建设绿色城市、实现人与自然和谐发展的根本保障。绿色能源也称清洁能源。狭义地讲绿色能源是指氢能、太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能等可再生能源而广义的绿色能源也包括在开发利用过程中采用低污染的能源如天然气、清洁煤和核能等。随着“十一五”规划的提出和《中华人民共和国可再生能源法》的确立中国迎来了绿色能源飞速发展的契机。“十一五”规划中将能源、资源等关键领域的重大技术开发放在了优先位置上拟定了能源长期发展规划其中优化能源结构加快发展核电和可再生能源在能源长期规划中占有重要分量同时强调了节能优先、效率为本的原则。而明年1月1日《可再生能源法》的正式实施将可再生能源发电有偿并网合法化这将为我国新能源产业打开国内市场带来实质性的帮助大力推动新能源产业实现规模化的可持续发展。现在深圳市委提出建设“绿色城市”的规划我们应该抓住机遇充分认识能源发展的趋势重点部署绿色能源在深圳的发展明确确立有深圳特色的新能源新方向。深圳市应该依托自身强大的政策、经济优势和科技优势积极在绿色能源发展中确立领先的地位将“绿色深圳”建成我国绿色能源推广基地、绿色能源示范城市和绿色能源产业基地。作为经济特区城市深圳具有明显的政策优势和经济优势；而且深圳依托广东、邻接香港这也给深圳带来了很大的科技优势。广东省具有强大的新能源科技实力而香港也可帮助为深圳提供先进的科技支持。近年来香港科技大学对燃料电池、生物质、热电冷三联供、风能、太阳能等绿色能源方面进行了不懈的研究取得了大量的先进的成果。我们愿意同深圳政府和企业合作把这些成果应用于深圳的实践。一、氢能是未来能源的发展方向当化石燃料危机以及由此带来的环境危机越来越成为关系国计民生和人类未来的重要问题的时候一个全新的“氢能经济”的蓝图正在逐步形成。氢能是一种完全清洁的新能源和可再生能源。它是利用化石燃料、核能和可再生能源等来生产氢气氢气可直接用作燃料也可通过燃料电池通过电化学反应直接转换成电能用于发电及交通运输等还可用作各种能源的中间载体。氢作为燃料用于交通运输、热能和动力生产中时具有高效率、高效益的特点而且氢反应的产物是水和热是真正意义上的清洁能源和可持续能源这对能源可持续性利用、环境保护、降低空气污染与大气温室效应方面将产生革命性的影响。氢可作为一种储备的能源如果利用丰富的过剩电能实现电解水制氢可以建独立的氢供应站不必区域联网。因此氢与可再生一次能源相结合可以满足未来能源的所有需求。目前以美国为代表的世界各国正以前所未有的速度和力度加强对氢能和燃料fossilfuelreservescombustionwater2water2化石燃料氧气可用能源燃烧water污染水化石燃料储藏二氧化碳环境hydrogenwaterwateroxygenenvironment可用能源hydrogenutilizationhydrogenproduction氢气水水氧气氧气环境用氢产氢产电renewableenergysources电可再生能源环境(a)不可持续能源系统（b）可持续能源系统图1可持续和不可持续能源系统示意图电池的研发积极建构一个“氢能经济”的未来。需要指出的是氢能不是“一次能源”。目前氢的制备技术一般分两种：一种是以煤炭、石油、天然气等碳氢化合物为原料采用蒸汽重整法制备。这种方式有利于解决现有城市环境污染问题将污染源集中处理但这种方式不能实现未来能源的可持续发展。另一种则是利用太阳能、水能等可再生能源从水、生物质来大量制备。这种制备技术才能从真正意义上实现能源的可持续发展。但是目前制氢和燃料电池应用成本过高是氢能源不能产业化利用的技术瓶颈。为赢得“氢经济”时代的制高点美国和西欧等一些国家正大力进行氢能源制取和应用研究美国已经投资数十亿美元用于“氢能和燃料电池研发计划”。而我国也在不断加大这方面的资金投入和政策支持大力推动制氢技术和燃料电池的开发研究开展有特色的试点开发。目前我国首座加氢站将于明年在北京投入运行。作为经济特区城市的深圳市具有雄厚的经济实力和科技实力应该首先抓住氢能飞速发展的契机加大对氢能基础研发的资金投入和政策支持增加制氢工艺、燃料电池发电等有特色的试点开发促进制氢及燃料电池工业边摸索边发展同时抢占具有国际竞争能力的氢能源产业制