在经历了数次发展热潮之后,全球可再生能源发展取得了明显成效。主要表现在:成本持续下降,市场份额不断扩大,其定位也开始由补充能源向替代常规能源的方向转化。近10年来,全球风力发电市场保持了28%的年均增长速度,太阳能光伏发电的年均增长速度超过30%,生物质液体燃料的年均增长速度也达到了15%。据统计,2008年,全球投入可再生能源供热和发电方面的资金约为1200亿美元,其中77%投向了风能和太阳能光伏发电(PV)。如将用于生产能力的扩大和研发项目的投资计算在内,这个数字将超过1500亿美元。2008年,与可再生能源相关的岗位已接近300万个。目前,160多个公司已形成世界性可再生能源产业基地,市值高达2400多亿美元。此次全球金融危机,又给可再生能源产业带来了跨越式发展的机遇。由危机导致的经济转型正在不断引发能源产业的深刻变革。为了应对金融危机,世界各国都把支持可再生能源发展作为恢复经济的重要手段,美欧等国纷纷出台的政府投资计划,普遍加大了对可再生能源技术开发和应用的投入,相当数量的政府资金被用于支持对可再生能源技术的超前研究和技术成果的快速转化。这又再一次掀起了可再生能源开发利用的热潮。
(二)可再生能源技术发展现状和趋势
1.风电技术
风力发电技术从1980年开始逐渐发展起来,90年代中期欧盟进入风电规模化阶段,尔后美国,以及中国、印度都先后进入了规模发展阶段。当前,并网型风机正朝着大型化的方向发展,单机容量1兆瓦以上的风机已经成为主导产品,5兆瓦的风机已经投产,更大容量的也在研发之中。
截止到2008年12月底,全球的风电总装机容量达到了1.2亿千瓦,当年新增装机容量达到2700万千瓦,与2007年同期相比增长了36%。从区域分布看,欧洲、北美和亚洲仍然是世界风电发展的三大主要市场。在欧洲,风电已连续两年成为新增的第一大电源,在北美地区,风电也多年仅次于天然气发电,居第二位。从国别来看,2008年,美国超过德国,跃居全球风电装机首位,同时也成为第二个风电装机容量超过2000万千瓦的风电大国。
2.太阳能技术
太阳能发展的主要方向是光伏发电、热发电和热利用。
光伏发电系统根据其与电网的连接方式可分为独立光伏系统和并网光伏系统两大类。经过多年的发展,光伏发电目前是一种较为成熟、可靠的技术,并已经逐渐从过去用于独立的系统,朝大规模并网方向发展。2008年是太阳能发电创纪录的一年,全球新增装机660多万千瓦,超过了核电新增装机,与2007年相比增长了97%,累计装机超过1600万千瓦。德国在光伏发电装机总量上一直处于世界领先地位,但西班牙在2008年超过德国成为世界第一。2008年西班牙新增光伏发电装机260万千瓦,约占世界当年增加量的40%以上。此外,日本、意大利也是光伏使用大国。
太阳能热发电目前的主要技术类型有碟式、塔式和槽式,发电效率在20-30%之间。太阳能热发电装置一般都有转动部件和高温部件,需消耗水,不适合在边远和干旱地区大规模发展。而且目前的成本较高,应用场合受限,目前主要在美国和南欧有部分的商业化项目,其它地区主要处于技术试验和示范阶段。
太阳能热利用技术已规模化应用,2008年底全球太阳能供热面积2.3亿平方米。太阳能热利用的发展方向是太阳能一体化建筑,未来的重点是在提高太阳能供热可靠性的基础上进一步向供暖和制冷方向发展。
3.生物质能技术
生物质能的主要利用方式是发电、供热和生产液体燃料。生物质发电技术已经比较成熟,主要有直燃、混燃、气化、沼气、垃圾填埋气发电等技术。由于生物质发电技术依赖于生物质资源,其成本下降和效率提高的潜力不是很大。2008年底全球生物质发电装机达到5200万千瓦。