农村能源rural energy产于农村和用于农村作为燃料或动力来源的能量载体。包括农村当地开发利用的能源资源和外地供应的能源成品。农村能源的有效利用依赖于能量在农村的合理分配、高效转换、科学的使用技术和装备。发展农村能源,对于解决发展中国家农村地区用能短缺问题,对于改善全球生态环境问题,都具有十分重要的战略意义。 概况 当今世界,在经济发达的国家,能源是以商品形式向生产部门和居民用户供应,其品种多是商品位的石油制品、天然气和电能,没有农村与城市之分。而在经济比较落后并以农业为主的发展中国家,农村地区普遍存在用能短缺问题。 中国人口众多,大部分生活在农村,农村耗能大,长期以来能源短缺。据调查和估算,1979年农村有47.7%的农户,每年生活燃料缺3~6个月,平均每户短缺维持基本生活用能的有效热量在23%以上。到80年代,农村经济形势发生巨大变化,促进了农村人民生活的改善,同时也引起农村能源消费的迅速增加和消费结构的改变。1987年农村能源消耗总量为5亿多吨标准煤,平均每人消耗588千克,比1979年增长近61.2%,其中用于生活的能源为66%,比1979年下降了17个百分点,人均生活用能接近390千克标准煤。增加的能源,一方面是增加了商品能源的供应,1987年商品能源消费量为2.38亿吨标准煤,占总能耗的47.2%,比1979年提高了19个百分点。另一方面,农村能源开发利用取得了很大进步。80年代末全国已有50%的农户使用省柴灶、炕,每年可节约柴草3000万吨,并可保护约300万公顷幼林免遭破坏。户用沼气池、太阳能和风能的利用等也有不同规模的发展,并取得一定效果。农村能源供应量的增加,加上用能技术和炉灶、炉具热效率的提高,使农村生活有效能有了较大幅度的提高。1987年,农村居民人均每天所获得的有效热量达到5024千焦/人·天,比1979年增加了1884千焦,增长幅度为60%。从总体获得的人均有效热能来看,中国农村生活用能的基本需求已得到初步满足,农户缺柴少烧的局面有所改观。但是,按薪柴合理提供量计算,农村生活燃料供不应求的状况仍然存在;随着农业现代化发展和乡镇企业高速发展,生产用能的需求将会急剧增加。据预测,从1987年到2000年,中国农村平均每年需新增能源投入量约为1000万~1300万吨标准煤。因此,农村能源建设任重道远。 能源种类及其开发利用 分述如下。 生物质能 生物体含有的化学能量。在中国农村生活上用的燃料主要是薪柴和农作物秸秆,牧区则多烧用牲畜粪便。几千年来,农民使用的旧式炉灶热效率仅有10%左右,大量浪费了生物质能源。20世纪80年代以来,在中国研制和推广了节能炉灶,到1990年底全国已有省柴节煤灶约1.1亿户,省柴节煤炕2000万户,炉灶热效率提高到20%~30%,对缓解能源紧张,改善厨房炊事环境卫生,恢复林木绿化山村、促使生态环境改善等方面起到了巨大作用。除此之外,沼气技术的推广为农村合理利用生物质能源开辟了新途径。将有机质在沼气池内进行厌氧消化,产生优质可燃气体,并可获得高效肥料,是培养地力促进农业增产和改善环境卫生的有效措施。1988年底,中国已有500万个农村户用沼气池,184处沼气动力站,装机容量达1760千瓦,170处沼气发电站,装机容量达4400多千瓦。节柴、节煤和沼气技术在农村的推广,改变了传统落后的用能方式,既缓解了能源紧张,又有利于农业的发展,在国际上产生了巨大影响,引起了联合国特别是第三世界各国的广泛重视。 小水电 水能在中国农村最早的利用是水车、水磨。小型水力发电是水能利用的一大发展。到20世纪80年代,小水电站的建设已具有相当大的规模,1987年底,装机容量在2.5万千瓦以下的小水电站有63 254座,总容量1110万千瓦,占全国水力发电总装机容量的1/3,年发电量303亿千瓦时,可供农村用电的2/5,已有50个县达到初级农村电气化的用电水平。小水电站和农村电气化试点县的建设,对发展乡镇企业,特别是解决边远山区的农村用电问题,作用巨大;结合农田灌溉、水产养殖,可获得巨大的经济效益。小水电建设贯彻了“谁建、谁管、谁受益”及“以电养电”的政策,调动了地方和农民的积极性,小水电蓬勃发展,成为农村能源事业的主要方面。 小煤矿 大煤矿的边角、尾矿,或者是零星分散、煤层浅薄、地质构造复杂、不适于正规开采的煤田。中国小煤矿面广量多,由农村自行开采,产量占全国煤炭总产量的1/4以上,主要供应农村,减轻了国家统配煤的负担。全国有1200多个县有小煤矿, 总矿数达63 000余个。小煤矿的大量开发,为农村小型火电厂建设提供了条件,1985年底,小火电总装机容量达166万千瓦,发电量达74亿千瓦时。 太阳能 太阳辐射给地球的光和热早为人类所利用,近代由于采用新技术装备,效率大大提高,应用更为广泛,特别是在解决牧区、边远地区能源短缺和城乡节能与环境保护等方面,成效显著。太阳能热利用技术在中国推广较为普遍,1989年底,全国太阳灶超过10万台,太阳能热水器已达70余万平方米,被动式太阳房20余万平方米,太阳能温室和塑料大棚16万公顷。太阳能光-电转换技术在中国也有所发展,已有年产4.5兆瓦光电池的生产能力,转换效率12%左右,1986年每峰瓦成本为200元,1989年每峰瓦降到40元,全国有近100千瓦在运行,并已开始生产非晶硅太阳能电池。开发利用太阳能仍有很大潜力。 风能 中国在2000年前已有风车、风船、风动机具的应用。近代风力发电和风力提水有很大发展。目前中国50瓦和100瓦的微型风力发电机已有定型产品,1~20千瓦的风力发电机已开始小批量生产,55千瓦和200千瓦的大型风力发动机在试验中。1988年底全国已装微型风力发电机9万余台, 装机容量达1.1万千瓦, 包括大型风机和风力田总装机容量达1.2万千瓦。全国有风力提水机1000多台,用于灌溉、制盐、养殖和人、畜用水。 地热能 中国的地热天然吐露点有2700余处,多为中、低温热水,适用于温度栽培、养殖、孵化等农副业生产。温度在100~140℃以上的热水和蒸汽可用以发电(见地热发电)。西藏羊八井地热电站装机1.9万千瓦,发电量超过拉萨常规电厂的供电量。全国地热利用总功率达到38万千瓦。地热水的直接利用可能形成污染(见地热水污染),同时,只利用,不回灌,对地下资源保护不利,采用现代技术,热水利用后回灌入井,既可保存水源又可避免污染,是开发地热资源的正确方法(见地热资源保护)。 海洋能 中国已利用潮汐能在沿海建立了10余座潮汐电站,总装机容量达1.1万千瓦,其中浙江省江厦潮汐电站较大,装机3200千瓦。波浪能和海水温差发电正在研究中。 人力与畜力 是发展中国家农业生产的重要动力资源。中国的农业在很大程度上还是以人、畜力作业为主。目前人、畜力农业产值高于机械化农业产值,对人、畜力合理开发和利用,如改革役畜挽具和农具就可大大提高有效功率。开发利用畜力也有利于建立生态农业。 农村能源建设 世界上与中国国情相近似的发展中国家都在根据各自的情况,发挥本国和本地区的优势,开发新能源和可再生能源,以缓解农村用能的严重短缺。印度的沼气,巴西的生物燃料酒精的发展都达到一定的规模。经济发达国家为寻找替代常规能源和保护环境,也投入大量资金和技术力量开发新能源。日本非晶硅太阳能电池发展迅速,并已达到应用推广阶段。美国加利福尼亚地区的风力田已经并网发电。德国、意大利等欧洲国家在太阳能、生物能、地热能方面的发展利用都达到相当的水平。这些可再生能源技术开发的发展都将有利于农村能源的建设。 80年代初,中国制定了“因地制宜,多能互补,综合利用,讲求效益”的农村能源建设方针和相应的政策,并采取了一系列旨在推进农村能源建设的措施,在政府的有关部门设立了农村能源管理机构,成立了有关农村能源发展战略、开发利用技术的研究设计单位和学术团体;在有关的大专院校设立了农村能源专业或增设有关课程;并在发展国民经济的第六、第七个五年计划中,列专项,拨专款,发展农村能源事业。到1988年底,全国省、地、县、区乡级农村能源管理、推广机构已有近5000个,人员达2万余人;全国研究单位近100个;修建沼气池和炉灶改造技术人员达14 000余人。完成了全国农村能源资源调查,编制了综合区划和规划;在不同类型区开展以县为单元的农村能源综合建设试点,农村能源、单项建设试点,有改灶节柴县684个,沼气建设县110个,太阳灶推广县4个,小水电建设县100个和薪炭林建设县45个,农村能源综合建设试点县16个。在总结试点经验的基础上,国家计划在1990~1995年再完成100个县的综合建设。 农村能源rural energy农村地区因地制宜,就近开发利用的能源。在中国有薪柴、作物秸秆、人畜粪便(制沼气或直接燃烧)、小水电、小窑煤、太阳能、风能和地热能等,多属于可再生能源。随着农村经济的发展,农村能源还包括国家供应给农村地区的煤炭、燃料油、电力等商品能源。农村能源所包含的内容主要是合理开发农村当地各种能量资源,研究农村各种能量资源在输入、转换、分配、最终消费过程中的技术、经济及管理等问题,以提高能量利用效率,缓解能源短缺现象,保持农业生态环境,促进农村经济长期稳定地发展。中国农村能源建设的指导方针是:因地制宜,多能互补,综合利用,讲求效益。 农村能源农村可开发利用的能源。主要有生物质能、水能、矿物质能、太阳能、风能、地热能、潮汐能7大类。农村消耗能源分生产用和生活用2大类,农业生产用又分为田间作业、农业运输和农副产品加工3类。 农村能源农业生产和农村生活使用的能源。主要是生物质能和自然能源。通常可以就地获得。
农村能源农村提供并消费的产生能量的资源。区分为农村生产和生活用能两大类。包括柴草、秸秆、粪便、小煤窑、天然气、沼气、太阳能、水力、风力和地热等。其中除煤和天然气外,均为再生性能源。农村消耗的能源包括城市大、中型工矿和电站供给的煤、油、电等。 农村能源 农村能源农村中可以提供的和消耗的能源。农村提供的能源通常是指可以在农村就近开发利用的能源。包括农业生产用能和农民生活用能两大类。在我国,有薪柴、作物秸秆、人畜粪便、小水电、小煤窑、太阳能、风能和地热等。其中除煤窑外,其他均属于可再生能源。现阶段我国农业生产所用的能源除煤、油、电等商品性能源外,还包括大量的人力、畜力资源。农民生活用的能源,是指炊事、取暖以及用于生活的其他方面的能耗,目前以薪柴和秸秆为主。能源的计量按它所含的能量来计算。农村能源是实现农业现代化和提高农民生活水平的物质基础,必须因地制宜地合理开发和利用,并注意保护植被,防止产生水土流失和生态恶化的现象。 ☚ 农村电气化 乡镇统筹费 ☛ 农村能源 农村能源农村中可开发和利用的各类能源。它包括用于农业生产的能源和用于农村人民生活的能源。目前,中国农村能源主要有水电、薪炭林、沼气、煤炭、畜力等,同时正在发展和开发太阳能、地热能、风能、潮汐能等新能源。随着农业的逐步现代化,农村能源供需矛盾将更为突出,合理开发和充分利用农村能源已成为农业发展的一项重要战略措施。大力开发农村能源须注意: (1) 优先开发水电; (2)大力发展“绿色能源”;(3)积极稳步发展农村沼气; (4)建设小煤窑;(5)充分利用畜力,同时因地制宜发展太阳能、地热能、天然气、风能等能源建设,以满足农业现代化的需要。 ☚ 能源 常规能源 ☛ 农村能源 农村能源农村地区工农业生产和农村生活多方面供应与消费的能源。农村能源的开发是指农村地区因地制宜、就近开发利用的能源,主要有薪柴、作物秸秆、人畜粪便 (制沼气或直接燃烧)、小水电、小窑煤、太阳能、风能和地热能等,多属于可再生能源。随着农村经济的发展,农村能源的利用还包括国家供应给农村地区的煤炭、燃料油、电力等商品能源。农村能源包含的内容主要是合理开发农村当地各种能量资源,研究农村各种能量资源在输入、转换、分配、最终消费过程中的先进技术及管理等问题,以提高能量利用效率,缓解能源供需矛盾,保护农业生态环境,促进农村经济的长期稳定发展。 主要的农村能源有: ❶生物质能。直接或间接由绿色植物经光合作用生成的生物物质和其他有机质,可直接当作燃料或转换成气态或液态燃料的载能体。一般指薪柴、秸秆、人畜粪便和沼气等。 ❷水能。西方国家利用水力发电始于19世纪80年代,当时水电技术简单,容量小而分散,属小水电范畴。20世纪40—50年代后不断发展大、中型电站,小水电基本停办。70年代发生世界石油危机后,小水电的发展又进入新高潮。亚洲、非洲和拉丁美洲的一些发展中国家纷纷制订规划,把发展小水电作为重要农村能源进行开发。 ❸矿物质能。主要指煤和煤矸石。煤矸石是指煤矿中开采出的低热值的矸石,其热值为3.3—12.5兆焦/千克。可以直接燃烧或加工成型坯等燃烧利用。 ❹太阳能。广义的太阳能包括直接射到地球上的太阳辐射能和因太阳辐射同地球大气层及地球表面相互作用而产生的风能、潮汐能等,也包括通过光合作用形成的生物质能等。现在世界各国都在研究如何利用太阳的光、热问题。 ❺风能。由于地球表面吸收太阳辐射能的能力不同,造成各处温度和气压的差别,促使空气流动。这种流动空气产生的动能即风能。可用于风帆助航、风力提水、农副产品加工、风力发电、风力致热等 (见农用风力利用工程)。 ❻地热能。地球内部包含的热能,或由于地下物质的摩擦、挤压而放热,或由于地球内部某些物质发生化学变化而放热。从地表向下,地球内部的温度随着深度的增加而不断增高。火山爆发、地震和温泉都是地热能的表现形式。地球内部每小时放出的热量约相当于燃烧6000万吨优质煤。农村中消耗的能源分为生产用能和生活用能两部分。农业生产用能包括田间作业、农业运输和农产品加工三大项,其来源主要是以商品形式供应的煤、石油和电。发达国家以石油和电力为主; 发展中国家以人、畜力为主,役畜不仅用于田间作业,并且用于农村的交通运输。在机械化程度较高的国家,有的也仍以马、骡、驴等作短距离运输的动力。农村生活用能主要用于煮饭、烧水、取暖、照明和家用电器。发达国家以电能为主; 发展中国家以生物质能为主,辅以煤和电。目前我国农村能源建设的指导方针是因地制宜,多能互补,综合利用,讲求效益。 ☚ 农村自然资源合理利用 农村能源结构 ☛ 农村能源 农村能源主要由农村提供并在农村消耗的能源。包括农业生产和农民生活的动能、电能、光能、热能、化学能等能量的物质资源。在我国农村能源有薪柴、作物秸秆、人畜粪便、小水电、小煤窑、太阳能、风能、地热等。农村消耗的能源中一部分是来自城市和工矿区的商品性能源,包括煤炭、电力、石油等,此外,人力和畜力资源亦占较大比重。农村能源是实现农业现代化和提高农民生活水平的物质基础。开发利用农村能源应坚持保护自然植被、维护生态平衡相结合的原则。要大力植树造林,发展农村沼气,建立农村多能互补的合理的能源结构。要加强能源管理,节约能源消耗。 ☚ 农业技术经济学 农业自然资源 ☛ 00005182 |