生物质发电行业研究

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生物质发电行业研究范文第1篇

武汉凯迪电力股份有限公司(000939.SZ,下称凯迪电力)正在进行的“华丽转身”,在资本市场上越来越惹人注目。

2月9日,凯迪电力出售武汉东湖高新集团股份有限公司(600133.SH,下称东湖高新)14%股权的议案在股东大会通过,这是为了剥离非核心业务,“集中精力做好生物质发电主业”。此前,旨在为即将上马的7个生物质发电厂筹措资金的18亿元非公开发行议案亦获股东大会通过。

“凯迪电力近期的举措,都在于进军生物质发电领域,成为这一领域的龙头企业。”一位电力行业资深分析师告诉《财经国家周刊》。

凯迪的四次“变身”

生物质发电是指用秸秆、林木废弃物、城市生活垃圾等作为原料的发电方式。

如果近期出台的增发方案顺利进行,凯迪电力将成为迄今唯一以生物质发电为核心业务的上市公司。不过,转向生物质发电领域并非凯迪电力第一次置换主业。

凯迪电力成立于1993年,核心业务为生产火力发电厂的配套设施。1999年,凯迪电力上市,其主业变更为火电厂环保脱硫工程总包,此外,水处理业务亦在公司业务中占一定比例。这可以说是凯迪电力的第一次“变身”。

从2004年起,凯迪电力开始向电力工程承包以及发电行业转型,并于2005年3月受让武汉蓝光电力股份有限公司所持有的河南蓝光环保发电有限公司55%股权。这被认为是凯迪电力的第二次“变身”。

由于发电行业垄断性很强,凯迪电力在电力工程承包及发电行业的盈利始终十分有限。2007年3月,凯迪电力公布非公开发行预案,拟受让股东凯迪控股旗下郑州煤炭工业(集团)杨河煤业有限公司39.23%的股权,凯迪电力由此进入煤炭采选业,该交易最终于2008年4月完成。凯迪电力实现第三次“变身”。

时隔不过一年有余,凯迪电力再次谋求“变身”。2009年10月,凯迪电力从控股股东凯迪控股手中收购了9家生物质发电厂,其中包括18亿元增发预案募集资金将投向的7个电厂。

原料难题未解

原料的成本过高,是该行业最大的瓶颈。

宝应协鑫生物质环保热电有限公司(下称宝应协鑫)总经理姜建华说,“原料紧张时,进厂价都超过300元一吨”,同样的发电量,生物质原料的成本“通常比烧煤高出一倍还多”,“而且还有淡旺季,供应量不稳定”。

如何解决原料成本居高不下的难题,成为欲在该领域大展鸿图的凯迪电力必须回答的问题。对此,凯迪电力给出的解决方案“看上去很美”。

根据凯迪电力的增发方案,公司将采取“三级燃料保障体系”。一级是培育碳薪林,二、三级是“直接与农林厂等签订长协+产业工人”。

根据这个体系,碳薪林将为公司提供林木废弃物等原料。电厂则选址在具有充足生物质发电原料的林、农、牧厂附近,电厂将与这些林、农、牧厂签订长期收购协议,以获得稳定的原料来源。

此外,电厂将招聘原料工人(即产业工人),把农民转为合同工,由他们在乡村里帮助收集农业和林业的废弃物,每人每年收购200吨,待遇为约3万元年薪与三险一金的福利保障。

根据长城证券的报告,凯迪电力与全国266个县签署了方圆80公里半径内原料收购的排他性协议,不允许同业入内收购原料。而如果产业工人外运,则运费高昂,对他们来说不经济,这样,凯迪电力的收购成本则能够保证到厂价格低于200 元/吨。

图景虽然美妙,现实却显得更为严峻。

“合同工的招募和管理恐怕就是个大问题。”一位著名券商电力行业资深分析师认为,“仅靠合同,很难限制工人,他们还是有可能违约,或者把原料给其它电厂,或者干脆进城务工。”

一位电厂负责人对此方案算了一笔账:“一个厂一天要将近1000吨原料,一个人一年运200吨,那要招多少人?而且,一个人一年给3万,不就是每吨原料要付150元劳务费吗?进厂价要低于每吨200元的话,和周围的牧场林场签的收购价就要低于50元一吨,可能吗?”

上述分析师对长期收购协议的作用也不看好,他认为,“即使刚开始对方愿意接受那么低的价格,第二、第三年对方也有可能要求涨价,原料对电厂来说至关重要,对供应方来说不过就是不太多的额外收入,谈判起来弱势的肯定是电厂”。

排他性收购协议的作用亦受到一些质疑。专门从事生物质能源研究的丹麦创新中心研究员朱斌认为,发电只是生物质能源综合利用的一种形式,除此之外,生物质还有造纸、做饲料、生产燃料乙醇等多种用途,而焚烧发电,可能是其中成本最高、利用效率最低的方式。对此,河北建投生物的总经理陈国刚也表示认同,“其他综合利用的方式成熟了,同样会与电厂争夺原料,抬高原料价格。”

寄望政策扶持

生物质发电行业目前的盈利状况普遍堪忧。宝应协鑫总经理姜建华说,“目前江苏投产的生物质电厂普遍是亏损的,最好的也不过是微利。”

中国资源综合利用协会可再生能源委员会CDM主管王卫权向《财经国家周刊》表示,生物质发电目前技术比较成熟的只有秸秆焚烧发电,盈利情况尚且不佳,其他的诸如垃圾焚烧发电、废弃物气化发电都还在实验阶段,技术上都还未成熟,更不要说盈利了。

“政策扶持是决定因素。”国信证券电力行业资深分析师徐颖真评论说。

生物质发电能够有效解决如何处理废弃物及垃圾的问题,对解决三农问题亦颇有助益。根据宝应协鑫总经理姜建华的估算,一个中等规模发电厂能为当地创造废弃物收集经纪人、加工工人、运输司机、电厂工人等将近2000个就业岗位。

根据已颁布的国家政策法规,生物质发电企业所获优惠包括发电量全额上网、0.35元/度的电价补贴以及增值税即征即退等。地方政府则有“废弃作物禁烧令”、“以秸秆换液化气”等举措鼓励农民将秸秆等生物质原料运送至电厂。

对于能够稳定发电的电厂,联合国清洁能源发展机制(CDM)的碳减排量(CER)补贴也是一笔不菲的收入。

根据CDM,利用清洁能源发电所产生的二氧化碳排放量少于传统的火力发电,这部分减少的碳排放量可获得补贴。目前山东单县、河北晋州与江苏宿迁三个生物质发电企业已获得这种补贴,数额在18-120万欧元不等。

“这么多的补贴和扶持政策,技术成熟、管理水平较好的企业已经开始盈利。”徐颖真认为。

无论是凯迪电力的增发预案,还是长城证券的研究报告,都将国家政策扶持与预期CDM补贴,作为看好生物质发电未来盈利能力的最重要理由。

生物质发电行业研究范文第2篇

1生物质混燃技术分类和国内外应用现状

从混燃技术上可分为：（1）直接混合燃烧：经预处理的生物质直接输入锅炉系统燃烧；（2）间接混合燃烧：将生物质气化后的燃气输入锅炉系统燃烧；（3）并联燃烧：生物质在与传统锅炉并联的独立锅炉中燃烧，将所产蒸汽供给发电机组.根据混合点位置不同，直接混合燃烧又可分为共磨方案（在磨煤机前混合）、共管方案（在磨煤机后煤粉管道内混合）和独立喷燃方案（在锅炉燃烧室混合）.独立喷燃方案将成为未来发展方向[2].从生物质形态上可分为直接破碎混燃和成型颗粒混燃.

欧洲及北美等发达国家从上世纪90年代开始进行了多种混燃技术的示范工程，取得了一系列重要的成果.截至目前，国内未见在煤粉炉中使用独立喷燃方案燃用生物质成型燃料的实际工程实例报道.

2生物质混燃技术的关键设备和系统分析

受散状生物质收集半径所限，常规秸秆类生物质无法远距离运输，在一定程度上限制了生物质混燃电站的生物质供应链，而蓬勃发展的生物质成型燃料产业将会使生物质混燃技术进入全新的发展阶段.先进的生物质颗粒成型燃料的加工能耗约为70 kWh·t-1 [5]，约仅占其热值的2%左右.由于成型后燃料密度大（800～1 400 kg·m-3），且水分低（<15%），生物质燃料的能量密度得到大幅度提高，对长期储存及远距离运输十分有利，使生物质发电项目不再受秸秆收集半径的制约，真正实现全行业规模化应用.以下以独立喷燃方案为例，对混燃技术相关设备及相关系统进行分析.

2.1生物质成型燃料的储存运输处理系统配置要求

入厂原料采用生物质成型颗粒燃料的混燃技术，一般要求颗粒粒径在10 mm左右.此模式能克服传统生物质易堵塞特性.欧洲实践经验表明，生物质颗粒可存放于封闭式料场，通过刮板机上料；也可在电厂内存放于大型筒仓之中，通过皮带输运.为了释放长期存储可能产生的热量，筒仓通常需要设置螺旋给料、斗提等自循环系统，并配有可燃气体浓度监测装置及爆破门，以进一步提高安全性.由于生物质成型燃料的加工过程已经完成了纤维破碎，因此可经仓储、输送过程后直接进入后续的制粉工艺.

2.2粉碎设备

生物质混燃共磨方案使用电站原有的磨煤机制粉系统磨制生物质燃料有一定的局限性，运行期间需要关注磨煤机电流、石子煤量、出口风温等特性指标，需严格控制较低的混燃比例，以免造成生物质燃料阻塞磨煤机，引起磨煤机故障.另外，需要严格关注送粉管道挥发分浓度，避免出现爆燃事故.该系统设备简单，但可靠性稍差.

共管及独立喷燃方案需要单独配置生物质粉碎设备.经国内外调研，粉碎终点粒度控制在3 mm以下较佳[1]，可在约1 000℃的炉膛内充分燃烬.目前主要有两种类型设备可实现规模化应用.

（1） 锤片粉碎机（Hammer Mill）

如图1所示，此类设备非常适合粉碎处理秸秆、木材等生物质类物料，技术成熟可靠[6].通常为卧式结构，锤片在机内高速飞转，将物料锤碎至需要的过筛尺寸.国内主要应用于饲料及食品行业，国产设备单机最大生产能力约5～10 t·h-1.近期，随着生物质成型燃料加工行业的兴起，也有个别厂家能够设计生产能力20 t·h-1以上的产品，但目前尚无实际运行业绩支撑.国外设备经验较丰富，如瑞典BRUKS公司的最大型号单机额定功率500 kW，配有470块锤片，转子直径1 600 mm，锤片末端线速度达78 m·s-1，滤网面积可达8 m2，设备价格高达300万元.

图1锤片粉碎机

Fig.1

Hammer mill

（2） 雷蒙磨粉机（Raymond Mill）

如图2所示，此类设备历史悠久，在国内外矿产品粉体加工领域应用广泛[7] .该设备为立式结构，工作原理为：旋转磨辊在离心力作用下紧滚压在磨环上，将物料碾压破碎成粉；内置旋转铲刀防止物料堆积；磨内通风把成粉的物料吹起，达不到粒度要求的物料被分析机阻挡后重回到磨腔继续研磨；达到粒度要求的物料则可通过旋转分析机后进旋风分离器分离收集.国内一些制造厂对传统技术进行升级，成品粒度更小，比功耗更低，但在生物质领域的适应性尚不明确.国内设备供应商维科重工曾配合笔者单位进行了生物质成型颗粒燃料的试磨试验，可以预期185 kW最大型号设备单机生产能力达20～40 t·h-1，成品粒度在0.5 mm以下.

图2雷蒙磨粉机

Fig.2

Raymond mill

2.3燃烧器要求及气力输送配置

生物质燃料收到基含有约70%的挥发分，极易点燃及燃烬.国外一些公司开发了先进复杂的生物质专用燃烧器，但在笔 者调研时发现十里泉电厂混燃示范项目实践中丹麦进口燃烧器的故障率较高，电厂已将其改造为简单的钢管燃烧器，且运行效果佳.燃烧系统的关键是将一次风量与燃料量相匹配，经初步计算四角切圆煤粉炉中独立喷燃方案，配10 t·h-1的生物质燃烧器推荐配一次风量为4 000 Nm3·h-1.合理地选择一次风速，并将其作为输送介质将生物质粉末吹送入燃烧器时宜选择稀相压送式装置，这在气力输送行业有丰富的经验，在此不再赘述[8].

2.4混燃对锅炉受热面的影响

碱金属氯化物（KCl等）的低温沉积腐蚀问题一直是困扰生物质直燃领域的一个技术难点，直接燃烧产生KCl等物质在含Cr合金钢受热面上发生沉积而导致严重的氯腐蚀问题.碱金属氯化物的高温腐蚀，直接限制了热力工质参数的进一步提高，导致目前生物质直燃电站的热电转换效率偏低.但在混燃技术领域，实验室及现场测试均表明，燃煤中含量较高的S元素及Al，Si，Fe类灰成分，将会使K等碱金属形成高熔点化合物，Cl元素则以超低浓度气相HCl的形式随烟气排放，因此混燃时的腐蚀速率比直燃技术低很多数量级[9].控制混燃热量比在15%以下（质量比<20%）时，传统锅炉并不需要做特别的改进，对锅炉运行可靠性不会造成影响.

2.5环境影响分析

生物质低灰低硫高挥发分的特性，宜与燃煤形成互补效应.大量研究表明，在传统电站中混燃少量的生物质后，单位供电量下的SO2，NOx，粉尘等污染物排放强度均可降低，且不会对原配置的环保设备造成负面影响，特别适宜在一些受污染物排放总量减排政策制约的电站中推广使用.值得关注的是，对于某些秸秆类生物质内的高碱金属，燃烧烟气可能有促使钒基SCR催化剂中毒的风险[10]，尚需进一步研究其机理后，对不同生物质的混燃比进行限制.

由于生物质内C元素在自然界中是循环利用的，同直燃技术一样，混燃技术中由生物质燃烧产生的CO2可不视为温室气体排放.年消耗约15万t生物质（收到基碳含量按40%计）的混燃技术项目，可因少用煤炭而折算的CO2减排50万t以上.如果未来实施全球碳排放交易，由此产生的收益将达到1亿元人民币数量级（参考欧洲目前碳排放交易经验，每吨CO2的减排补贴为25欧元）[11].

2.6混燃比计量与检测设备

混燃比是衡量混燃电厂供电中的可再生能源份额的重要指标.混燃比计量可分为两种方式：

（1） 燃料侧计量：实际应用中，绿色电力份额可转化成生物质混燃热量比考虑，可由入厂原料汽车衡装置，或者皮带及给料机上设置的重力式传感器计量混燃的生物质重量，之后再综合入炉煤重量及生物质与煤的热值实验室分析数据转换取得.但对多种生物质燃料的取样分析过程繁琐，数据精度不高，且过程中存在大量的人为因素，有以虚假信息换取巨额绿电补贴的可能性.

（2） 烟气侧计量：其原理同考古领域常见的14C断代法基本相同，已经拓展至环境监测领域[12-13].C元素中放射性同位素14C的半衰期为5 730 a，其化学性质与常见的12C相同，且大气环境及生物质燃料中的14C/12C比例基本稳定在10-12数量级.由于化石燃料形成年代距今达上亿年之久，基本检测不到14C，因此可通过测量混燃锅炉排烟中的14C/12C比例精确计量电站的混燃比率（生物基的百分含量）.目前的先进加速器质谱AMS技术测量同位素比值的灵敏度可达10-15至10-16，可对混燃比作出非常准确的判断.欧美多国已经制定了针对燃料的生物基份额的检测标准，如ASTM D6866、CEN 15591/15747等，并在积极开发14C同位素同步在线监测技术.我国尚未开展此方面的研究工作.

3当前面临的主要矛盾及建议

生物质直燃发电的单位造价在万元·kW-1数量级，而混燃改造的投资低得多，采用国产设备的混燃系统投资仅在百元·kW-1数量级，且混燃技术的燃料热电转化效率明显优于直燃技术，是一种生物质能利用的有效方式.

生物质混燃在发电技术层面的问题已经明晰落实，但受国内监管体系制约，电网公司很难核实混燃电站实际运行中的生物质消耗量，可再生能源补贴量因此很难确定.混燃计量检测技术已经成为绿电价格补贴政策无法拓展到生物质混燃领域的主要瓶颈因素，严重制约了经济性较好的混燃技术的规模化应用.

按照2006年颁布的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》中有关“发电消耗热量中常规能源超过20%的混燃发电项目，视同常规能源发电项目，执行当地燃煤电厂的标杆电价，不享受补贴电价”的规定，也就是说生物质在燃料比例中要大于80%才能享受补贴，而目前的混燃比例一般在20%以下，所以生物质混燃项目并不能享有与直燃电厂等效的电价补贴[14].从目前市场现状来看，单位热值的生物质燃料价格仍高于对应的煤价，如无电价补贴等刺激性政策，火力发电厂更加愿意燃用煤，这是目前我国生物质混燃技术无法规模推广应用的一个主要原因.

建议尽快开发监测生物质使用量的客观评价体系和烟气侧14C同步在线检测技术，政策上尽快完善燃料侧监管体系和制度，引领生物质产业健康发展.

参考文献：

[1]张明，袁益超，刘聿拯.生物质直接燃烧技术的发展研究[J].能源研究与信息，2005，21（1）：15-20.

[2]雅克·范鲁，耶普·克佩耶.生物质燃烧与混合燃烧技术手册[M].田宜水，姚向君，译.北京：化学工业出版社，2008.

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[5]肖宏儒，宋卫东，钟成义，等.生物质成型燃料加工技术与装备的研究[J].农业工程技术·新能源产业，2009（10）：16-23.

[6]祖宇，郝玲，董良杰，等.我国秸秆粉碎机的研究现状与展望[J].安徽农业科学，2012，40（3）：1753-1756.

[7]刘佳欣.雷蒙磨粉机：历史与未来发展趋势展望[J].中国粉体工业，2011（1）：4-6.

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[9]LOO S V，KOPPEJAN J.The handbook of biomass combustion and co firing[M].London：Earthscan，2010.

[10]BAXTER L，KOPPEJAN J.Biomass coal co combustion opportunity for affordable renewable energy[J].Fuel，2005，84（10）：1295-1302.

[11]李定凯.对芬兰和英国生物质 煤混燃发电情况的考察[J].电力技术，2010，19（2）：2-7.

[12]刘卫，位楠楠，王广华，等.碳同位素比技术定量估算城市大气CO2的来源[J].环境科学，2012，33（4）：1041-1048.

[13]奚娴婷，丁杏芳，付东坡，等.用一年生植物研究大气14C分布与化石源CO2排放[J].科学通报，2011，56（13）：1026-1031.

生物质发电行业研究范文第3篇

由于新能源包括太阳能、风能、地热能、核能、海洋能、生物质能等多种类型，新能源产业则包括生产与开发利用新能源有关的各类产品和服务的所有企业经济活动。河南省在发展新能源产业过程中，必须因地制宜，根据河南省的自然资源以及工业发展实际情况，选择若干新能源产业领域进行重点发展，而不能面面俱到。通过调研分析，根据河南省的工业发展现状和客观自然条件，河南省应在太阳能、生物质能、风能等新能源产业领域重点发展，实现突破。

一、太阳能光伏产业

（一）抓住产业升级机遇，积极发展光伏产业

河南是全国较早涉足光伏产业的省份之一，具有良好的光伏产业发展基础。经过多年发展，河南光伏产业已逐步形成比较完整的光伏制造产业链。目前，河南已形成豫北的安阳、鹤壁，豫西的洛阳，豫西南的南阳、平顶山，以及省会郑州为中心的光伏产业发展格局。整体而言，河南光伏产业已建立了良好的发展基础，拥有一定的技术优势和发展潜力[1]。

2012年以来，由于欧盟、美国实施“反倾销”“反补贴”的“双反”政策，以及全球光伏行业疲软的市场需求，我国太阳能行业整体发展步履维艰，河南光伏产业也陷入了发展低谷。但是随着中国与欧盟之间就多晶硅产品达成“双反”有关协议，国内光伏行业正在逐渐复苏，河南光伏产业即将迎来新的发展机遇。未来，河南省光伏产业应抓住新一轮产业机遇，加速产业技术升级，通过联合省内外高等院校、科研院所和相关企业，组建光伏产业技术联盟，发挥产业上中下游协同效应，共同克服行业难题，重点发展转化率高、抗衰减、成本低的晶硅太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池和配套太阳能电池组件及光伏发电控制系统，大力发展光伏产业的高端产品，严格限制高耗能晶硅材料项目建设，把河南省建设成为国家重要的光伏产业基地。

（二）稳步发展太阳能发电，加强太阳能多元化利用

河南位于我国中部偏东地区，气候温和，日照充足，全年日照时数为2 200～3 000小时，辐射量在5 020～5 860MJ/cm2，具有相当高的利用价值。如果把投射到河南全省16.7万平方公里面积上的太阳能完全利用并按10%的效率折算，相当于一年内可获得236 221亿千瓦时的电力，是目前全省年发电总量的1 135倍。长远来看，太阳能资源是一种具有巨大发展潜力的新能源。

河南省应结合太阳能光伏产业及配套生产体系发展情况，优先重点支持洛阳、安阳等太阳能资源较好、光伏产业集聚地及经济发展水平较高的地方，以机关、学校、医院、宾馆等公共建筑以及产业聚集区、高新技术开发区、工业园区内的标准厂房屋顶为重点，建设一批屋顶光伏电站和光伏发电示范小区。此外，在国家针对分布式光伏发电统一进行每千瓦时0.42元“度电补贴”的基础上，可进一步加强支持力度，鼓励有条件居民在自家屋顶安装光伏发电装置。同时，鼓励在城市道路、公园、车站等公共设施及公益性建筑物照明中推广使用光伏电源，稳步促进发展太阳能发电。

在发展太阳能发电的基础上，河南省还应加强太阳能多元化利用，进一步提高太阳能热利用普及率，大力推广应用太阳能热水器和新型太阳能热水系统，积极研究应用季节性储热技术。鼓励新建公共建筑优先考虑利用可再生能源，实现集中供热制冷、太阳能光电照明等。

二、生物质能产业

河南省作为我国主要的粮食主产区，拥有丰富的农作物秸秆资源，每年产生各类秸秆资源约9 000万吨，开发利用生物质能拥有得天独厚的资源条件。但是，河南省的秸秆资源综合利用效率只有70.08%（2010年），其中能源化利用率只有4.63%。同时，秸秆违规焚烧现象屡禁不止，不仅浪费资源，而且严重污染环境。

（一）促进生物质能发电产业健康发展

目前，河南省已建成投运17家生物质发电厂，但却有一半出现停机状况。其主要问题在于布局不够合理、缺乏稳定的燃料供应来源和资金支持。为此，河南省应按照科学规划、合理布局的原则，在秸秆等生物质能资源丰富的县（市、区）合理规划建设生物质能电站，探索新的燃料收购模式，建立更有效的补贴机制和加强金融支持，加快秸秆资源的开发利用，使河南省生物质能发电产业获得良性、长久的盈利和发展。

1.科学规划，合理布局。研究表明，秸秆发电厂的燃料收集半径对其经济性有较大影响[2]。在区域秸秆资源一定的情况下，如果生物质能电厂分布过于密集，势必引起秸秆收购竞争加剧，造成秸秆价格不断攀升，增加企业发电成本，同时也会造成部分电厂因缺乏燃料而不能正常生产。因此，合理规划生物质能电厂布局，保证企业获得稳定的燃料供应，避免电厂陷入“巧妇难为无米之炊”的尴尬局面，是促进河南生物质能发电产业健康发展的前提。

2.积极探索新的燃料收购模式。目前，农民收割打捆加上运输秸秆的人力成本往往高于卖秸秆所得，还不如直接焚烧省事。于是，各地出现一边是生物电厂原材料难以为继，一边是秸秆燃烧屡禁不止的矛盾局面。为此，一方面河南省相关管理部门可研究给予农民一定的秸秆综合利用补贴政策，建立秸秆打捆收集和运输补助机制，提高农户正确处置秸秆的积极性。同时，充分发挥秸秆经纪人的作用，使秸秆收集能够常规化、规模化，从而有利于生物质能发电企业解决原料保障难题，降低生物质发电的成本。

3.提供多渠道的资金支持。从产业整体状况分析，河南省生物质能发电产业仍处在产业成长期，需要政府加大扶持力度。一方面，各级政府应加强对生物质能发电项目的金融支持，为其提供更多低息贷款。同时，鉴于生物质发电所适用的电价仍不能实现盈利的现状，有关部门可以根据生物质发电企业秸秆处理吨数给予适当补贴。此外，相关生物质能电厂可积极试水国际碳交易市场，通过碳排放交易获取发展资金。2013年新乡市天洁生物质发电有限公司将18.64万吨碳排放指标以每吨8.2欧元的价格出售给高盛国际，交易额高达1 209万元，创造了国内民营企业碳排放交易的纪录[3]。

（二）积极推广发展纤维乙醇先进生物燃料产业

生物液体燃料指利用生物质资源生产的甲醇、乙醇和生物柴油等液体燃料，是我国今后开发利用生物质能的一个主要方向。目前我国燃料乙醇主要是以粮食为原料生产，极大地限制了燃料乙醇的发展。纤维乙醇则是由木屑、秸秆或其他植物而制造出的生物乙醇，是一种重要的生物燃料。河南省已经在纤维乙醇开发生产方面建立了领先的技术优势，正在积极进行产业化发展。

作为中国纤维乙醇产业化的领军者，河南天冠集团自1997年开始纤维乙醇关键技术研究，现已开发出具有完全自主知识产权的纤维乙醇成套关键技术，首次建立了秸秆乙醇产业化工艺路线，填补了秸秆乙醇产业化成套装备的空白，各项工艺技术及经济指标均处于国内先进水平，部分指标达到了世界先进水平。

河南省拥有丰富的秸秆等农林废弃物资源，具备良好的纤维乙醇发展条件和基础。未来河南省应依托天冠集团秸秆纤维乙醇产业化技术优势，以推广应用天冠集团纤维乙醇技术为核心，强调秸秆资源的综合利用和阶梯利用方式，在“南阳国家生物质能示范区”的基础上，进一步开展先进生物燃料及生物化工产业化示范、推广应用示范和政策示范，努力建设“国家先进生物质能化示范省”。为此，应重点发展五大领域：一是推进纤维乙醇产业化;二是加快沼气高值化利用及农村新能源体系建设;三是开发相关生物化工及综合利用产品;四是推动生物质能源装备产业化;五是积极开展其他先进生物燃料产业化示范。

三、风能产业

（一）因地制宜建设风电场，合理利用风能资源

风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力。研究表明，年平均风速在3m/s以上的地区，风能就具有开发利用的价值[4]。河南省年平均风速在1.6～4m/s之间，其中豫北平原年平均风速4m/s左右;京广铁路线以东的平原地区，年平均风速3m/s左右;豫西山区及太行山、大别山山区，年平均风速在2m/s 以下，其他地区年平均风速在3m/s左右[5]。

河南省相关部门要深入开展风能资源详查与评估，统筹风电资源勘测开发管理，因地制宜建设风电场，合理利用风能资源。在风能资源相对丰富的区域，重点推进集中并网风电场开发建设;在风能资源较为一般的区域，采取集中并网、分散式接入与其他发电相结合等多种方式，稳步推进风电场建设;在风能资源分散的区域，开展以智能电网和物联网技术为支撑的微电网示范工程，推动分散接入低压配电网的风电开发。同时妥善解决由于受风力资源特性和资源分布不均衡的影响而带来的一些问题，例如局部地区风能资源与电力负荷分布不均衡;风电随机性较强、可调度性较弱，随着风电规模扩大，影响电网安全稳定运行的风险增大等等问题。

（二）加快发展高端风电装备制造业，积极探索风电服务新领域

目前，我国的风电累计装机已接近1亿千瓦，成为继火电、水电之后的第三大电源。未来五年内全球（下转157页）（上接41页）累计风电装机容量将实现翻番，由2012 年的282GW发展至2017年的536GW，年平均增长率为13.66%。

长期以来我国风电产业主要依靠引进国外技术，成本高且适应中国电网的能力差，特别是风机及其零部件关键技术已成为制约我国风电产业发展的瓶颈。河南省在风力发电装备的关键和核心零部件的研发、制造上已经形成初步优势，具备了发展风电产业的坚实技术基础[6]。2009年由许继集团有限公司牵头组建河南省风电产业技术创新战略联盟。该联盟围绕风力发电产业技术创新链，运用市场机制集聚创新资源，为联盟风力发电产业技术创新提供技术保障，共同突破风电产业发展的技术瓶颈。河南省应通过该联盟在风电产业上形成合力，提升整体自主创新能力，形成风电设备的系统成套、工程施工和设备运行保障服务能力，加快发展高端风电装备制造业，在风电机组的整机国产化方面努力实现突破，使河南成为我国重要的风电设备生产基地。

同时，河南省相关风电制造企业还应积极开发风机的运行和维护业务，拓展新的发展领域。风电的运营维护主要指业主（也即发电企业）日常运营出问题后的各种运维服务，执行风电运维业务一般包括定检、定修，以及一些事故检修。据业内人士估计，装机5万千瓦的风电场每年的运维服务费用大概是400万～500万元。根据我国风电装机容量2020年要达到2亿千瓦的规划，未来风电运营维护的市场总量在千亿元级别，且风机的运营维护利润率远远高于风机制造。目前，风电运行维护市场尚处于起步阶段，国内大多数风电设备生产商尚未关注该领域。河南省相关风电制造企业应密切关注该市场的发展，积极探索风电服务新领域，为行业未来发展开拓新的战略空间。

参考文献：

[1] 王庆丰，范晓伟.河南新能源光伏产业发展战略研究[J].能源技术与管理，2011，（5）.

[2] 秸秆发电厂缺料为哪般[N].中国经济导报，2012-06-26（4）.

[3] 碳排放交易折射生物发电困境[N].大河报，2013-08-29（F13）.

[4] 卢明华，康艳，刘国顺.河南省风能资源及其开发利用[J].新能源，1999，（6）.

生物质发电行业研究范文第4篇

近年来，世界各国对资源丰富，可再生性强、有利于改善环境和可持续发展的生物质资源均予以高度关注。在生物质资源的利用过程中，生物质发电技术成为研究和利用的热点。生物质能是重要的洁净可再生能源。在中国农村，特别是以粮食和棉花为主产区的地区，存在着大量农作物秸秆，除少量农民自用为燃料和牲畜饲料外，大部分都被无序地焚烧，不仅浪费了资源，也给环境保护带来了巨大的压力。同时，使农户的利益无形中损失，不利于环境保护且降低了农户种植的附加值。

从可持续发展的角度讲，生物吸收空气中的二氧化碳，利用阳光光合作用生长，是太阳能利用的一种有效方式。不同于化石能源，生物质能利用过程中不会产生碳排放。因此，大力发展生物质能是经济发展和环境保护的双重需要，也是落实科学发展观，践行低碳发展的具体措施。另一方面，随着我国经济的快速发展，我国的城市生活垃圾产量日益增加，我国每年产生近1.5亿吨的城市垃圾，且垃圾增长率达10%以上。中国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨。在全国，有超过三分之一的城市，正深陷垃圾围城的困局。城市垃圾经过简单的处理，可以利用生物质发电的技术平台将垃圾综合利用，可同时解决环境和能源问题。

但是，目前生物质能发电技术并不成熟，直接气化驱动燃气机或燃气轮机，能得到30%以上的系统效率，但气化炉产生的气量少、气体热值低，产生的气体含焦油量高，存在燃气内燃发电机组难以正常发电，设备腐蚀严重等问题。与城市生活垃圾焚烧类似，生物质在锅炉中燃烧产生蒸汽，推动蒸汽轮机发电。但由于秸秆采购半径过大导致运输成本过高，加上储存难和防火难，导致发电规模较小，蒸汽循环效率低下，一吨秸秆只能发几百度电，系统效率20%左右，经济效益很低。加上农民惜售、提价和掺假等原因，使各地建设的蒸汽轮机秸秆发电项目均处在谁投资谁亏本的局面。而在城市垃圾处理领域，由于目前的焚烧方法不能确保彻底摧毁以二恶英为代表的各种二次污染物，使垃圾焚烧利用的方式饱受诟病。

所以，要实现节能减排，也要保障焚烧不会造成二次污染，需要发展新的技术。目前国际上极环保的技术有等离子体气化技术，但由于投资高，技术复杂等因素困扰，推广起来都被商业的门槛拒之门外。因此，发展廉价、高效、环保、符合国情的生物质发电和垃圾处理技术，才是我国和大多数发展中国家的需要。目前，在各种鱼龙混杂的气化技术中，采用外热源热解气化技术成了气化领域的亮点。外热源热解气化技术具有气化温度高，合成气热值高，焦油含量低的特点，最重要的是能彻底破坏其中以二恶英类污染物为代表的各种有机二次污染物。产生这项技术的义乌发电设备有限公司是长期致力于发电技术研究和创新的专业技术企业。该企业研发的外热源热解气化技术与国内各种传统气化设备相比，具有设备结构简单，运行可靠，可连续性大规模生产的优点。除此之外，还具有以下特点：设备密闭，在负压（负压200—1200 Pa）高温（1000摄氏度）下工作，无焦油问题，不会产生二恶英、多环芳烃、醛类、呋喃等污染物；每吨含水率30%的城市生活垃圾筛上物可产热值为2700kcal/Nm3的可燃气体1000 立方标米，可发电1100kW-h。如以秸秆为原料，每吨干燥的秸秆加20%左右的水份可产生1200立方标米可燃气，可发电1400—1500kW-h，扣除自用电，外供电效率远高于传统方式；得到的合成气热值高，成份接近采用等离子体法，能合成甲醇和其他液体燃料，在特定的工艺下，氢气含量达60%。

由此可见，城市生活垃圾及农林废弃物热解生产的合成气，可用于燃气机发电或生产液体化工产品。固体副产物还可生产炭黑、有机肥料等物质资源，真正实现城市垃圾及农林废弃物被完全利用，达到零排放和效益最大化。

义乌发电设备有限公司先后投入上亿元资金，研发了以燃用“二高二低”气体技术为代表的13大类燃气内燃发电机组。“二高”是氢气和一氧化碳含量高达80%，以及国内单机最高功率3200kW，“二低”是热值低到667kcal/Nm3（2790 kJ/Nm3），以及低浓度低到4.6%甲烷含量。而在目前，行业里能燃用如此“二高二低”合成气的技术凤毛麟角。从这方面看，不仅彰显了该公司的技术实力，也填补了国内外该领域的空白。“二高二低”技术的特点使产品对燃气气质的要求相对较低，对燃气的适应能力较强，可燃用的燃气种类比国外名牌产品多得多，加上在价格上不到国外同类机组价格的三分之一等优势，并在此基础上研发了与外热源无氧高温热解气化炉相配套的燃气发电机组，使其形成完整的配套而颇受市场青睐。

该公司采用较先进的增压技术，同机型同排量产品的功率较国内行业一般高50—100％，单机最大功率可达3200kW，发动机热效率、热负荷及排放指标也在国内领先，整机性能指标可与美国卡特彼勒、通用电气颜巴赫、康明斯等世界名牌产品相比。

生物质发电行业研究范文第5篇

2005年底国家发改委完成的《可再生能源中长期发展规划》初稿指出，到2020年，可再生能源占一次能源供应的比重，要从目前的7％提高到15％左右，这意味着未来15年全社会在新能源产业大约需要投资1，5万亿元。可以预见，新能源产业在经过产业的初创阶段后，将呈现高速增长态势。太阳能、风能、生物质能、燃料电池等新能源及可再生能源的产业化规模将不断扩大，具有规模优势及资源优势的新能源企业将有更大的发展空间。

由于我国对再生能源的开发还没有达到发达国家的水平，许多人对再生能源的认识也比较模糊，因此，我们特地安排了一组介绍新能源的文章。

拥抱阳光灿烂的日子

人类对太阳能的利用有着悠久的历史。我国早在两千多年前的战国时期就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火；利用太阳能来干燥农副产品等。

人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”，“未来能源结构的基础”，则是近来的事。

太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1367kw／m2。地球赤道的周长为40000km，从而可计算出，地球获得的能量可达173，000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kw／m2，地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0，20kw／m2，相当于有102，000TW的能量，人类依赖这些能量维持生存，其中包括所有其他形式的可再生能源(地热能资源除外)虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的一万多倍，但太阳能的能量密度低，而且它因地而异，因时而变，这是开发利用太阳能面临的主要问题。太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。

太阳能的利用有两大部分，一是热利用，二是光伏发电。目前应用最广泛的是热利用，热利用的主要产品为太阳能热水器、太阳灶和太阳房三大类。太阳能热水器主要应用在城市中，特点是性能稳定、集热效果好；农村中使用最多的是太阳灶，特点是价格便宜、使用方便，性能也比较稳定，当前一个两平方米的太阳灶价格在150元左右，只需半年就能收回成本，并能够满足农民日常烧水、煮饭的需求，缺点是功率比较低；太阳房的主要作用是取暖，可节约取暖用煤炭70％以上，一般在新建房屋时就要设计，节能效果非常明显，因而推广前景乐观。目前的阿里地区、青海和新疆、甘肃等西北省区正在逐渐推广。

光伏发电是指把太阳的光能转化为电能，主要产品为太阳能电池，主要应用在人造卫星、手表等少数领域。由于太阳能光伏发电成本较高，目前还没有广泛深入到人们的日常用电中。

据预测，到2050年，可再生能源占总一次能源的比例约为54％，而其中太阳能在一次能源中的比例约为13％－15％。

近年来国内的太阳能电池及热水器需求很大，投资太阳能利用行业的项目达产后，毛利率均在20％至30％之间。随着国内太阳能利用技术的进步及企业生产规模的扩大，该行业的盈利能力会进一步增强，目前国内已经有多家上市公司涉足太阳能产业。

目前，我国太阳能企业大多从事太阳能电池组件业务，利润较为薄弱，利润最为丰厚的是上游晶体硅加工和硅电池的生产。受制于国内硅加工资源的匮乏，国内每年都要大量进口原料硅，因此有完整产业链的公司无疑会受到市场的追捧。

请热情拥抱阳光灿烂的日子吧，它会带给我们人类最美妙的礼物。

与风交上朋友

风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2％转化为风能，但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为274X109MW，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

人类利用风能的历史可以追溯到公元前，我国是世界上最早利用风能的国家之一。公元前数世纪我国人民就利用风力提水、灌溉、磨面、舂米，用风帆推动船舶前进。到了宋代更是我国应用风车的全盛时代，当时流行的垂直轴风车，一直沿用至今。在国外，公元前2世纪，古波斯人就利用垂直轴风车碾米。10世纪伊斯兰人用风车提水，11世纪风车在中东已获得广泛的应用。13世纪风车传至欧洲，14世纪已成为欧洲不可缺少的原动机。在荷兰风车先用于莱茵河三角洲湖地和低湿地的汲水，以后又用于榨油和锯木。只是由于蒸汽机的出现，才使欧洲风车数目急剧下降。

数千年来，风能技术发展缓慢，没有引起人们足够的重视。但自1973年世界石油危机以来，在常规能源告急和全球生态环境恶化的双重压力下，风能作为新能源的一部分才重新有了长足的发展。风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力，特别是对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆，作为解决生产和生活能源的一种可靠途径，有着十分重要的意义。

在发达国家，风能作为一种高效清洁的新能源日益受到重视。美国早在1974年就开始实行联邦风能计划。1980年左右，商业风力发电机不断增大，发电能力50千瓦的发电机逐渐成为主流。目前，欧洲的风电装机容量已相当于25座核电站的发电量，而德国的风电装机容量正以每年33％的速度递增，法国也提出每年递增60％的风力发电目标，在英国和西班牙，还兴建了大批海洋风力发电场，而且叶片的规格也越造越大了。

我国是风能资源丰富的国家，我国位于亚洲大陆东南、濒临太平洋西岸，季风强盛。季风是我国气候的基本特征，如冬季季风在华北长达6个月，东北长达7个月。东南季风则遍及我国的东半壁。根据国家气象局估计，全国风力资源的总储量为每年16亿kw，近期可开发的约为1，6亿kw，内蒙古、青海、黑龙江、甘肃等省风能储量居我国前列，年平均风速大干3m／s的天数在200天以上。

1986年4月，中国第一个风电场在山东荣成并网发电；“八五”期间，完成了55--600千瓦风力发电机组的研制和消化吸收；“十五”期间，750千瓦机组投入运行，国产化率达到90％以上；同时，新型大容量(兆瓦级变速恒频)风电机组开始研制，并从国外引进了4台13兆瓦的机组，在辽宁安装完成，投入

运行；2004年，我国内地已建成并网风电场43个(不包括台湾的5个)，发电装机容量为76 4万千瓦；2005年，全国并网发电装机容量已达1266万千瓦。

我国风能理论上可开发量为32亿千瓦，考虑到实际操作的可能，外国专家估计实际可开发量为2 53亿千瓦，仅次于美国，排名世界第二。著名的长江三峡工程计划的总容量为1820万千瓦，也就是说，蕴涵在风中的能量等于十几个三峡的能量。

放眼全球，风力发电正成为各国争相发展的新兴能源。

变废为宝的生物质能

生物质是地球上最广泛存在的物质，它包括所有动物、植物和微生物，以及由这些有生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质。各种生物质都具有一定的能量。以生物质为载体、由生物质产生的能量，便是生物质能。

生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式。它直接或间接来源于植物的光合作用。地球上的植物进行光合作用所消费的能量，占太阳照射到地球总辐射量的0，2％。这个比例虽不大，但绝对值很惊人：光合作用消费的能量是目前人类能源消费总量的40倍。可见，生物质能是一个巨大的能源。

人类以柴薪为能源，历史长达百万年。作为可直接利用的燃料，柴薪利用贯穿着整个人类的文明发展史。除柴薪的直接燃烧外，生物质能的转化利用技术还有沼气生产、酒精制取、木制石油、生物质能发电等。

生物质能的来源

柴薪至今仍是许多发展中国家的重要能源。但由于柴薪的需求导致林地日减，应适当规划与广泛植林。

牲畜粪便牲畜的粪便，经干燥可直接燃烧供应热能。若将粪便经过厌氧处理，可产生甲烷和肥料。

制糖作物 制糖作物可直接发酵，转变为乙醇。

城市垃圾 主要成分包括：纸屑(占40％)、纺织废料(占20％)和废弃食物(占20％)等。将城市垃圾直接燃烧可产生热能，或是经过热分解处理制成燃料使用。

城市污水 一般城市污水约含有O，02％～0，03％的固体与99％以上的水分，下水道污泥有望成为厌氧消化槽的主要原料。

水生植物 同柴薪一样，水生植物也可转化成燃料。

生物质能前景展望

目前，国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度，实现了规模化产业经营，德国是生物柴油利用最广泛的国家，每年生产和消费生物柴油110万吨，占世界总消费量210万吨的一半还多。德国政府鼓励使用生物柴油，对生物柴油的生产企业全额免除税收，使其价格低于普通柴油。2004年德国已有1800个加油站供应生物柴油，并已颁布了德国工业标准(EDIN51606)。按照欧盟2003年5月通过的《在交通领域促进使用生物燃料油或其他可再生燃料油的条例》要求，到2005年，欧盟生物质燃料应占燃料比重的2％，2010年后达到5，75％。巴西生物质燃料发展最具特色，目前是世界上唯一不供应纯汽油的国家，也是采用乙醇作为汽车燃料最为成功的国家。经过30年的努力，乙醇燃料已在巴西广泛使用，2002年，巴西乙醇替代汽油率接近50％，全国使用乙醇汽油的车辆已超过1550万辆，完全用含水乙醇作燃料的汽车达2207万辆。巴西还是最早掌握生物柴油技术的国家。在巴西东北部，适合种植蓖麻的土地有200万公顷，几年之内，巴西蓖麻的年产量就可达到200万吨，能生产生物柴油112亿公升，并创造10万个新的就业机会。

印度也非常重视生物质燃料的开发。在德国的帮助下，印度正在实施用麻疯果生产生物柴油的计划。印度总理称，“如果我们能启动从植物中生产生物柴油的麻疯果计划，那么就可能为3600万人提供就业，3300万公顷贫瘠干旱的土地就可以开垦成油田。”在2005年，印度的加油站就出现了第一批用麻疯果生产的生物柴油。

目前，生物质液化燃料开发还处于初级阶段，市场的份额还不大，要真正取代石油还需要改进技术，降低生产成本，扩大能源作物的种植面积，国家出台一系列的鼓励和扶持政策。生物质液化燃料对于欧洲许多国家来说，限于国土面积的狭小，发展的余地有限，而对于中国、印度、巴西等这样地域辽阔大国来说，前景将非常广阔。

中国的新能源发展之瓶颈

新能源对中国来说并不是什么新概念，风能、太阳能甚至是在笔者的孩提时代就耳熟能详的词汇了，可许多年来仍是“风声大，雨点小”，“中国的能源消费结构仍以煤为主，新能源的发展速度和水平不仅远远低于大多数发达国家，甚至也落后于印度、巴西!”国家环保总局副局长潘岳2005年在《环境保护与社会公平》一文中不无忧虑的指出。

到底是哪些因素制约了中国新能源的快速发展呢？

限制中国新能源产业发展面临的首要问题就是技术难题，主要表现在以下三方面：

政府的专门研究机构少，因为国家投资不足、认识程度不够等，我国传统上没有专门从事可再生能源研究的机构和实验室，只有一些研究项目和课题组。

技术来源方面，自主研发的技术尤其是高端技术很少，许多项目和企业都是靠从德国、丹麦等国家引进技术或者合作生产，而欧美的新能源技术在本国“保护知识产权”的名义下限制向发展中国家转让，或者高价向发展中国家出售设备以谋取超额利润。

专业技术人才缺乏。目前，我国只有章其初等少数几位专家从事新能源开发利用的相关研究，人才培养落后于产业发展，尤其是在产品如何扩大应用领域的研究方面，专业人才队伍严重缺乏，太阳能、地热能、潮汐能、风能等难以向建筑业、采矿业、汽车制造业、农业、发电业等行业进一步推广。

然而，技术上的瓶颈早晚都会通过必要的手段解决，短视的地方政策才是更大的拦路虎。

我们知道新能源，尤其是可再生能源，虽然在公众利益上绝对是个利国利民的，但它毕竟也是个规模型产业，需要大量的投资，而能源的最终表现形式是电，再生能源获得了投资，传统能源必然受到挤压，但在地方政府财政的角度上考虑问题，很可能与其搞风能、太阳能还不如去搞小煤矿与火力发电厂，这样既提高了GDP，也增加了就业，地方领导的政绩自然也就提高了。

真是短视的领导，狭隘的观念。

企业的无序竞争是导致中国新能源产业发展缓慢的第三个主要因素。

据相关报道，从1980年到2005年期间，国际风力发电成本下降幅度超过90％。但是，2005年我国风力发电设备平均价格，反而比2004年上涨了20％。

产业的无序竞争加重了发展的负担，反过来会遏制产业的健康发展。仅2005年一年我国风电总装机容量就飙升了65％。当年全国建设了61个风电场，仅就批了176万千瓦风力发电项目。在项目集中上马的氛围下，技术受制于人的负面效应被放大，风电建设的成本被抬得更高。由于设备需求激增、国外风力发电机组供不应求，价格上涨也就成为必然的趋势。

而在太阳能电池领域，硅材料价格一路飞涨也反映出产业投资的“一哄而上”。而最近几年一哄而上的所谓生物柴油企业，有的用地沟油或者其他原料，稍加提炼就形成“成品生物柴油”，卖给农用拖拉机、农村发电机使用，不仅效率差，还损耗机器。最大的危害是弄得生物柴油品质参差不齐，从而影响了正规厂商的销售。

说了这么多的问题，可笔者对中国新能源产业的发展并不悲观，就在今年元月中国政府实施了《可再生能源法》，即到2010年10％的能源需求来自新能源，到2015年15％。这项政策的用意相当明显，说明中国政府已经把新能源摆在优先发展的位置。