2023年可再生能源行业分析报告

2023年可再生能源行业分析报告2023年4月目录一、世界水能发展的六个阶段 PAGEREFToc351276803\h51、原始利用阶段（18世纪之前） PAGEREFToc351276804\h6（1）我国古代水能利用史 PAGEREFToc351276805\h6（2）我国古代发明的水能利用工具 PAGEREFToc351276806\h62、萌芽阶段（18世纪-二次工业革命前） PAGEREFToc351276807\h73、初步发展阶段（二次工业革命-20世纪初） PAGEREFToc351276808\h8（1）世界水电站的初步建成 PAGEREFToc351276809\h8（2）美国的初步发展 PAGEREFToc351276810\h8（3）印度的初步发展 PAGEREFToc351276811\h9（4）日本的初步发展 PAGEREFToc351276812\h94、扩张发展阶段（20世纪初-20世纪60年代） PAGEREFToc351276813\h10（1）美国的发展状况 PAGEREFToc351276814\h10（2）日本的发展状况 PAGEREFToc351276815\h11（3）印度的发展状况 PAGEREFToc351276816\h12（4）中国的发展状况 PAGEREFToc351276817\h125、高峰转折阶段（20世纪60年代-21世纪） PAGEREFToc351276818\h14（1）美国的发展状况 PAGEREFToc351276819\h14（2）日本的发展状况 PAGEREFToc351276820\h14（3）印度的发展状况 PAGEREFToc351276821\h15（4）中国的发展状况 PAGEREFToc351276822\h166、后水电时代（21世纪至今） PAGEREFToc351276823\h17（1）美国的后时代水电发展 PAGEREFToc351276824\h17（2）日本的后时代水电发展 PAGEREFToc351276825\h18（3）印度的后时代水电发展 PAGEREFToc351276826\h18（4）中国的后时代水电发展 PAGEREFToc351276827\h197、世界水能产业发展对中国的启示 PAGEREFToc351276828\h19（1）合理规划利用阶段 PAGEREFToc351276829\h20（2）重点开发，集约经营阶段 PAGEREFToc351276830\h20（3）步入国际水电市场阶段 PAGEREFToc351276831\h20二、世界风能发展的五个阶段 PAGEREFToc351276832\h211、利用起源阶段（19世纪中期前） PAGEREFToc351276833\h222、初步发展阶段（19世纪中期-20世纪初） PAGEREFToc351276834\h22（1）风能的先驱之一——CharlesF.Brush PAGEREFToc351276835\h22（2）风能的先驱之二——PoullaCour PAGEREFToc351276836\h22（3）世界第一个风电期刊 PAGEREFToc351276837\h233、再次发展阶段（20世纪中期-1973年） PAGEREFToc351276838\h23（1）F.L.Smidth风机 PAGEREFToc351276839\h23（2）Gedser风力发电机 PAGEREFToc351276840\h244、高速发展阶段（1973年-20世纪末） PAGEREFToc351276841\h24（1）风电场的兴起 PAGEREFToc351276842\h25（2）激励政策下的高速增长 PAGEREFToc351276843\h255、新世纪发展阶段（21世纪至今） PAGEREFToc351276844\h26（1）主要国家和企业情况 PAGEREFToc351276845\h26（2）发展趋势 PAGEREFToc351276846\h276、世界风力产业发展对我国的启示 PAGEREFToc351276847\h29三、世界太阳能发展的七个阶段 PAGEREFToc351276848\h301、初步发展阶段(1900-1920年) PAGEREFToc351276849\h312、低潮发展阶段(1920-1945年) PAGEREFToc351276850\h323、再次发展阶段(1945-1965年) PAGEREFToc351276851\h324、停滞阶段(1965-1973年) PAGEREFToc351276852\h335、扩张阶段(1973-1980年) PAGEREFToc351276853\h336、发展回落阶段(1980-1992年) PAGEREFToc351276854\h357、新模式阶段(1992年-至今) PAGEREFToc351276855\h368、太阳能产业发展的未来 PAGEREFToc351276856\h399、世界太阳能产业发展对我国的启示 PAGEREFToc351276857\h40四、世界地热能发展的三个阶段 PAGEREFToc351276858\h421、地热能开发利用的三个阶段 PAGEREFToc351276859\h42（1）古代地热能的利用 PAGEREFToc351276860\h42（2）近代地热能的开发利用（20世纪初-20世纪70年代） PAGEREFToc351276861\h43（3）现代地热能的开发利用（20世纪70年代至今） PAGEREFToc351276862\h432、地热发电技术的发展 PAGEREFToc351276863\h44（1）地热蒸汽式发电 PAGEREFToc351276864\h44（2）热水型地热发电 PAGEREFToc351276865\h443、地热供暖 PAGEREFToc351276866\h454、国外地热能利用情况 PAGEREFToc351276867\h465、我国地热能的开发利用情况 PAGEREFToc351276868\h47五、世界海洋能发展刚刚起步 PAGEREFToc351276869\h471、海洋能具体包括五大种类 PAGEREFToc351276870\h48（1）潮汐能 PAGEREFToc351276871\h48（2）波浪能 PAGEREFToc351276872\h49（3）温差能 PAGEREFToc351276873\h50（4）盐差能 PAGEREFToc351276874\h50（5）海流能 PAGEREFToc351276875\h512、世界海洋能发展现状 PAGEREFToc351276876\h513、中国海洋能发展现状 PAGEREFToc351276877\h53六、世界生物质能发展的三个阶段 PAGEREFToc351276878\h551、早期生物质能的利用 PAGEREFToc351276879\h562、第一代生物质能源（石油危机至今） PAGEREFToc351276880\h563、第二代生物质能源（2023年粮食危机至今） PAGEREFToc351276881\h57可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源，具有取之不尽，用之不竭的特点。可再生能源对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。具体来看，可再生能源又包括水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、生物质能六类。一、世界水能发展的六个阶段水能是指水体产生的动能、势能和压力能等能源资源。水能有广义和狭义之分，广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源仅指河流的水能资源。我们这里的水能指的是狭义的水能。地球上的水量是丰富的，但是淡水量仅占2.5%，而参与全球水循环的动态水量又仅为淡水量的1.6%，约为577万亿立方米其中降落在陆地上以径流为主要形式的水量，多年平均为47万亿立方米。这部分水量逐年循环再生，是人类开发利用的主要对象。然而这部分水量中约有2/3是以暴雨和洪水形式出现，不仅难以大量利用，且常带来严重的水灾。世界上不同地区因受自然地理和气象条件的制约，降雨和径流量有很大差异，因而产生不同的水利问题。我们将世界水能发展分为六个阶段：原始利用阶段（18世纪之前），萌芽阶段（18世纪-二次工业革命前），初步发展阶段（二次工业革命-20世纪初），扩张发展阶段（20世纪初-20世纪60年代），高峰转折阶段（20世纪60年代-21世纪），后水电时代（21世纪至今）。1、原始利用阶段（18世纪之前）原始利用是水力的利用，即把水能转变为机械能加以利用，世界上已有二、三千年历史。水力机械的确切起源时间很难估计。早在2023多年前，在埃及、中国、印度和希腊已出现水轮、水车、水磨和水碓等，利用水能于农业生产。据文字记载，公元前2世纪希腊就出现了水磨，我国在东汉时期就有水碓、水排、水磨的记载，利用水激木轮进行磨面、舂米、提水灌溉和鼓风铸铁。这些都是水力原动机的雏形。（1）我国古代水能利用史中国古代水能利用的发展经历了漫长的历史，取得了令人瞩目的成就。商周时期，先民们就开始有意识地通过一些简单的手段进行水能利用。春秋战国，伴随着古代哲学思想的成熟及社会生产的需要，引水、调水、控水等水能利用原理及手段已经广泛运用于各个领域。至汉代，水能机械的发明标志着水能利用取得了根本性的进步。魏晋以后，水能机械在北方广泛运用于粮食加工。五代以后，伴随着经济中心的南移以及北方水环境的恶化，水能利用开始转移至南方。宋元时期，古代水能利用进入全盛阶段。（2）我国古代发明的水能利用工具筒车，亦称“水转筒车”。一种以水流作动力，取水灌田的工具构造上下各有一个轮子，下轮一半淹在水中，两轮之间有轮带，轮带上装有很多尺把长的竹筒管。流水冲击下面的水轮转动，竹筒就浸满了水，并自下而上地把河水带到高处倒出。翻车，是一种刮板式连续提水机械，又名龙骨水车，是我国古代最著名的农业灌溉机械之一。《后汉书》记有毕岚作翻车，三国马钧加以完善。翻车可用手摇、脚踏、牛转、水转或风转驱动。龙骨叶板用作链条，卧于矩形长槽中，车身斜置河边或池塘边。下链轮和车身一部分没入水中。驱动链轮，叶板就沿槽刮水上升，到长槽上端将水送出。如此连续循环，把水输送到需要之处，可连续取水，功效大大提高，操作搬运方便，还可及时转移取水点，即可灌溉，亦可排涝。我国古代链传动的最早应用就是在翻车上，是农业灌溉机械的一项重大改进。水排，是我国古代一种冶铁用的水利鼓风装置。人类早期的鼓风器大都是皮囊。一座炉子用好几个囊，放在一起，排成一排，就叫"排囊"用水力推动这些排囊，就叫"水排"。水排发明于东汉早期，是南阳太守杜诗（？－38）在总结劳动人民实践经验基础上发明的。2、萌芽阶段（18世纪-二次工业革命前）在18世纪，美国人认识到了水力所产生的机械动力的优越性，如利用水的动力行船，用水能驱动水车来带动水磨磨面或锯东西等。18世纪30年代开始有新型水力站。18世纪30年代开始有新式微型水力站。水力原动机有水锤泵、水轮机等多种形式。世界上第一台水锤泵站设备诞生于1772年，距今已有230年整的发展历史。迄今为止，其应用从未中断过。经过二个多世纪的不断改进和完善，水锤泵已发展成为性能日趋完善、效率较高、扬程较高的水力原动机械。近代型式的水轮机主要是18世纪后随着近代工业生产的发展而发展起来的。1754年瑞士著名科学家欧拉奠定了反击式水轮机的理论基础。1834年法国的富尔内龙Fourneyron造出了第一台功率为4.5千瓦的向心式水轮机。此后，冲击式、混流式等水轮机相继出现。3、初步发展阶段（二次工业革命-20世纪初）（1）世界水电站的初步建成1878年法国建成世界第一座水电站。20世纪30年代后，水电站的数量和装机容量均有很大发展。世界第一座抽水蓄能电站是瑞士于1879年建成的勒顿抽水蓄能电站。世界装机容量最大的抽水蓄能电站是1985年投产的美国巴斯康蒂抽水蓄能电站。中国大陆最早建成的水电站是云南省昆明市郊的石龙坝水电站(1912)。（2）美国的初步发展尼亚加拉大瀑布是美国最早用于水力发电的地方，直至今天它仍然被作为电力的来源。在1800-1895年期间所建造的早期的水电站为直流电站，用于为弧光灯和白炽灯提供能源。在电动机投入使用后，对新型电力能源的需求便呈现出螺旋式的上升态势。美国第一座水电站建于l892年，位于威斯康星州的Appleton，为当地工业提供直流电。19纪末，美国和加拿大共建起了40-50座水电站。垦务局于1902年开始介入水电的开发，但当时主要是解决西部干旱地区用水的水资源问题，剩余的电力向电网出售，用以支付建设和运行费用，以促进农业灌溉的发展。陆军工程师兵团早在l8世纪就开始介入水利工程，那时主要是负责国内重要河流的河道整治和航运管理，在l9世纪末和上世纪初开始大规模地介入水电的开发利用。（3）印度的初步发展印度第1座水电站于1897年完工，在Darjecling河上，由当地市政府承建，用于当地城镇照明。从1897年（即水电发展的早期阶段）直到印度独立，水电发展速度缓慢。（4）日本的初步发展1860年到1890年是日本现代化迅速发展的时期，这一时期也就是日本的第一次产业革命时期，工厂用蒸汽发动机代替人力和水轮机作为动力来源，电能作为一种新型能源形式也在此期间出现。1879年，全日本2023家工厂所使用的动力来源，水力占40%，人力占44%，蒸汽占4%，其它的占12%。水电最初由纺纱业（1887年）和采矿业（1889年）开发用于为其自己的工厂提供能源。1891年，京都开始通过公用电力公司生产水电。曾经经历了1000多年的繁荣，京都在1869年首都迁往东京之后开始出现衰退，京都府计划建设琵琶湖排水渠工程项目以加速这个城市的现代化进程。正是由于这个工程，水渠把水从琵琶湖引到了京都，货船往返于琵琶湖、京都和大阪之间，河水还驱动水轮机产生动力。这个工程还用于保护京都的寺庙和神社免受火灾，也用于处理城市排放出的污水和农业灌溉。11km长的排水沟渠于1885年开工，并于1890年竣工，100多年来，湖水源源不断地从琵琶湖流入京都城。1888年，在排水渠的建设正在有条不紊地进行之时，京都又宣布了另一个水电项目，并派考察团去美国进行考察。1889年，水电项目获得批准。1890年，蹴上发电站开工建设，并于1891年11月开始发电。那时安装在该发电站的发电设备包括2台出力120马力（HP）的水轮机和2台装机容量为80kW的电动机组。4、扩张发展阶段（20世纪初-20世纪60年代）到20世纪初，建筑大型水坝成了经济发展和社会进步的同义词，仅以美国20世纪30-40年代建成的不少重要水坝和水电站纷纷以总统的名字命名的举动，就不难看出当时的国际社会对大型水坝的仰慕和对能够建成水电站的自豪心情。（1）美国的发展状况到20世纪初，水电已占全美电力供应量的40%。在上世纪30年代的美国经济大萧条时期，西部还同时发生了洪水和干旱等自然灾害，这也促使美国政府通过建设具有综合服务功能的水利水电工程，开发西部，拉动国内经济，在这个时期，又称为美国的大坝时代，廉价的水电拉动了西部城市建设和工业的发展。1933年，罗斯福总统签署了田纳两河谷开发法案(theTennesseeValleyAuthorityAct，TVA)，随后建设了一系列的大坝。在20世纪40年代，水电占美国西部和太平洋西北地区用电量的75%，大约相当于整个美国总发电量的1/3。随着其它发电形式的不断发展，水电所占的份额逐步下降，今天其提供了全国电力的大约1/10。随着第二次世界大战的来临，美国国内对水电的需求飞速增长，在战争爆发后，轴心国所拥有的电力资源是美国的3倍。1942年，为了生产足够的铝以满足美国总统建造60000架新飞机的目标，仅此一项就需要用电85亿kWh。水电在迅速扩大全国的能源产量方面提供了最好的途径之一。在西部地区的大坝上所修建的水电站使得能源生产的扩展成为可能，水电站的建设加速了能源的可得性。从1940年至1945年，垦务局属下的电站共发电470亿kWh，足以生产69000架飞机，79000门机枪，5000艘船只，7000000枚航空炸弹，5000辆坦克和31000000枚炮弹。（2）日本的发展状况1990年至1915年，日本电力市场的迅速发展极大地刺激了电力工业的发展。在这一期间，发电的方式不断地在热电和水电之间转换，1911年，水电超过了热电，并整整支配了电力市场近半个世纪，直至19世纪60年代。1945年，日本投降，第二次世界大战结束。军事需求的完全消失使得电力消费量减少了一半，所以战后的电力需求暂时性地超过了电力供应。但是到了1946年，煤炭、石油和天然气的短缺及其不断增长的价格，大大刺激了电加热器的消费，以及普通家庭的室内取暖和工业重建对电力的不断增长的需求。1945年的发电量是19.5TWh，而1947则上升至29.4TWh。1948年，日本宣布了恢复经济的五年计划，第一次明确了电力生产的重要性和目标。要利用其稀少的自然资源恢复日本的经济，开发其国内丰富的水电资源对于使日本成为一个贸易国家是非常重要的。这一时期是日本水电业发展的最理想时期。（3）印度的发展状况印度独立后，水电所占份额有了长足的发展，它从1947年底的37.31%上升到1962/63年的最高值50.62%。以后，呈持续下降状态，目前所占比例为24.95%（2023年）。印度典型的水电工程可以分为3大类：水库式，径流式和抽水蓄能发电方式。印度第1条长距离高压输电线路始建于20世纪初，作为Sivasamudram水电工程的一部分，电力传输到Kolor金矿。据报道，此高压输电线（78kV）是当时世界上相同等级电压最长的输电线。此后所建的水电站大多采用110kV高压输电线。独立前若干邦也采用132kV输电线（4）中国的发展状况1910年（清宣统二年）8月21日这一天，云南昆明附近的九子母山的青鱼村来了一群戴眼镜的斯文人。他们怀揣着“实业救国”的理想，要在这里修建中国第一座水力发电站——石龙坝水电站。石龙坝水力发电站利用高原湖泊滇池水位与出口螳螂川的天然落差发电，并同步建设当时我国电压等级最高（23千伏）、线路最长（34公里）的输变电线路。21个月之后，这座由民间人士集资50余万银元修建，装机480千瓦的水电站竣工，开始为昆明造币、自来水、灌溉、五金加工等产业的发展提供强劲动力。1934年，毛泽东提出“水利是农业的命脉”的观点。新中国成立之初，全国的农田灌溉面积只有标准很低的2.4亿亩。1952年9月，新中国第一个大型电力灌溉工程——珥陵灌区正式开工建设。从此，新中国灌区建设翻开了崭新一页，很多盐碱地、易旱易涝地成为旱涝保收、高产稳产的良田。1951年毛泽东发出了“一定要把淮河修好”的伟大号召，淮河成为中华人民共和国成立后第一条全面治理的大河。1954年长江洪水，京广铁路中断100天，抗洪中三次启用荆江分洪区。1957年三门峡水利枢纽工程开工兴建，成为黄河干流上第一座大型水利枢纽。浙江新安江水电站开工，是中国第一座自己勘测、设计、施工和制造设备的大型水电站。1958年刘家峡水利枢纽开工建设，是中国自行设计和建设的第一座100万kW以上的大型水电站。我国第一座自行设计、自主施工和制造设备的水电站——新安江水电站1959年蓄水发电后，新安江水库拦洪削峰，保护了杭州、上海和华东地区这片鱼米之乡，同时它也成为了当地供水和灌溉的主要水源，并形成闻名遐迩的千岛湖旅游风景区。1960年河南林县引漳入林工程正式动工兴建，1965年建成人造天河——红旗渠。5、高峰转折阶段（20世纪60年代-21世纪）由于建坝被视为是现代化和人类控制、利用自然资源能力的象征，水坝建设风起云涌，到20世纪70年代达到顶峰时，全世界几乎每天都有2、3座新建的水坝交付使用。由于可再生能源和绿色电力开发日益备受重视，并形成区域微电网系统。根据有关组织的统计，至20世纪末，世界上有24个国家的90%电力来自水电，有1/3的国家的水电比重超过一半。有75个国家主要依靠水坝来控制洪水，全世界约有近40%的农田是依靠水坝提供灌溉。（1）美国的发展状况美国的水能开发建设的高峰期在上世纪，20-70年代，曾是世界水电开发利用第一强国，也是该时期的水电开发技术第一强国。上世纪后半叶，国家经济的快速发展需要有更多的电力提供支持和保障，一大批燃煤发电、核电、燃气发电站随着技术的不断进步得到了快速开发，其装机容量均超过了水电装机，成为当今美国电力的主体。但水电在调峰、黑色启动等方面发挥了其他能源形式所不具有的功能。（2）日本的发展状况1952年，日本第二届电力发展协调委员会采纳了电力发展的五年计划，这个计划包括组建九个电力公司，电力发展(日本电源开发株式会社)和公共电力公司等等。该计划的目标是到1956年底发电装金融量要达到4000MW，并优先发展有水库或可调节蓄水池的水电站以有效地利用水电资源。在这期间，开始了全方位的电力开发，水电业的发展进入了它的黄金时期。按产量排列的10个大型水库和蓄水池调节型发电站，其中的6个(田子仓、奥只见、佐久间、黑部、三保和宫濑)在1956年到1963年间开始投产运营。1962年，水电和热电的比率重新回到是45:55。随后，在1966年，核电开始发展起来。1960年，抽水蓄能电站的装机容量有58MW（占全部的0.3%），但是到了1970年，装机容量达到了3390MW（占全部的5.8%）。（3）印度的发展状况印度水电在水电火电中的比重从1962-1963年达到的峰值（50.62%）之后，一直处于下降状态。从上世纪90年代电力部门开放之后，水电所占比重从28.38%下降到第八个五年计划末的25.46%（1992-2023），又进一步降到第九个五年计划末（2023-2023）的25.03%，第九个五年计划期间，水电的装机容量只增加了4538MW，远未达到目标的9815MW。第十个五年计划期间（2023-2023），发电机组容量预计将增加41110MW，其中14393MW来自水电。政府长期的目标是将水电的装机容量占总装机容量的比例由现在的24.95%提高到40%。尽管1992以后水电部门已对私人投资开放，但除了Malana，Baspa和Maheshwar工程，很少有实质性私人投资。意识到这一情况，政府重新加强了中央公共事务部门的作用并增加了对水电有关部门的拨款。这种势头在将来还将持续，部分原因是对快速发展水电的迫切需求。（4）中国的发展状况建国初期，水电建设主要集中于经济发展及用电增长较快的东部地区，但大型水电站不多。20世纪50年代术，开始在黄河干流兴建刘家峡等大型水电站，但仍以东部地区的开发建设为主，西南地区丰富的水力资源尚未得到大规模开发，水电在电力工业中的比重逐步下降。近年来国家把开发西部地区水力资源提到重要位置，尤其是提出“西电东送”战略以后，西南地区丰富的水力资源逐步得到开发利用。除长江干流上三峡水电站外，在长江重要支流雅砻江、大渡河、乌江上均已建成或正在建设巨型水电站，黄河上游龙羊峡至青铜峡河段、澜沧江、南盘江、红水河均已建成或正在建成一批百万kW以上的骨干水电站。这些河流或河段水力资源的开发，为西部大开发和“西电东送”拉开了序幕。1970年葛洲坝水利枢纽工程开工，成为长江干流上兴建的第一座水利枢纽工程。1979年全国第一次水资源评价工作开始。1982年引滦入津工程开工，是中国第一个远距离引水的城市供水工程。1985年国务院发布《水利工程水费核订、计收和管理办法》，实行供水收费，水利工程从无偿供水转变为有偿供水。1988年《中华人民共和国水法》颁布施行，全文共7章53条，正式提出“依法治水”一词。1994年长江三峡水利枢纽工程开工，是迄今为止世界上规模最大的水利枢纽工程。黄河小浪底水利枢纽工程开工。2023年长江流域发生了仅次于1954年的全流域型大洪水。2023年黄河水量实施统一调度并取得显著成效，黄河连续10年不断流。6、后水电时代（21世纪至今）随着水电开发区域及规模的减少，现在赢利变得越来越困难，开发的成本也越来越高。此外，近几年来生活在河流附近的人对生态环境保护目益增长的关注使得征用新的场所建设水电站变得更加困难。但是，发展水电是防止全球气候变化的一项对策。2023年初，第一座水电站获得绿色水电标准的认证。这一理念已被欧洲绿色电力标准(EugeneStandard)选作水电站认证的基础。EA、ⅣAG的BernardTruffer指出：“电力消费者和电力生产者在什么是绿色电力的问题上必须互信和信息透明，尤其是对于水电。充满矛盾的标准将会在消费者和生产者中引起混乱。”（1）美国的后时代水电发展水力发电量的下降主要是由于西部各州水资源的匮乏，这是由于变幻无常的气候条件所引发的问题。然而，水电所面临的其它严重问题使得干旱季节所带来的影响更加严重，并抵消了水量充沛年份所带来的积极影响。这些问题包括水电许可证制度的改革，鼓励兴建新的水电项目以及为新的水电技术提供资金。美国水电今后的发展主要是建设一些具有调峰功能的抽水蓄能电站、在已建工程上扩机以增加装机容量和发电量，包括建设一些新工程。这些新装机容量虽然不能从整体上改变美国的电力结构，但在可再生能源的开发利用方面占有重要的地位。根据美国能源信息署近期发布的2023年可再生能源年度报告，通过水力所生产的电力在美国显著减少。在过去的10年中，水电第一次失去了美国可再生能源的领先位置，来自水电资源的用电量下降了23%，总体来讲，可再生能源的利用总量也下降了12%。这些事实应该引起联邦和各州的政策制订者以及美国能源消费者的极大关注。水电是一个清洁的、可再生的能源，其可以提供许多电力和非电力方面的利益，它是美国能源结构中一个重要组成部分，它源源不断地为美国的电力消费者提供清洁的、无污染排放的能源。稳定许可证的发放程序，并且在现有大坝和水库的基础上，加大水电开发的力度，这些工作都将进一步促进美国可再生能源事业的发展。（2）日本的后时代水电发展日本到2023年，进行了大规模的调查和研究，优化发电系统，开发新材料和建造方法，对试验性电站的设计和可靠性进行分析和评估。政府还发展海水抽水蓄能电站，这样可以进一步扩大水电开发的潜力地区的范围，这也是目前唯一被实际使用的大型电力存储技术。（3）印度的后时代水电发展为了使水电在电力生产中的份额保持在25%的水平，印度在“九五”(2023-2023年)和“十五”期间(2023-2023年)要求新增水电容量达到23000MW，若要使水电所占比例增加到30%，还要再增10000MW的水电装机。同时，为加快水电开发的力度，印度政府还制定了一系列的政策为水电资源开发创造一个尽可能宽松的环境。（4）中国的后时代水电发展2023年浙江省义乌市和东阳市签订有偿转让水权协议，开创了我国水权交易的先河。2023年南水北调工程，这一迄今为止规模最大的调水工程正式开工。2023年汶川大地震中震损水库、水电站无一垮坝，震损堤防无一决口。唐家山堰塞湖成功排险，创造了世界上处理大型堰塞湖的奇迹。但三峡大坝对生态环境的影响已经引起党中央、国务院的关注，今后中国建设水电将会更加注重绿色环保。7、世界水能产业发展对中国的启示由于水能具有无污染，可再生等特性，尤其是在最近几年世界能源形势严峻的情况下，水能受到各国的青睐，许多国家都提出了修建水电站的计划。由于发达国家的水能开发已基本达到极限，因而目前水能发展主要在发展中国家。外国水能产业发展过程对外国的启示是：通过优化产业结构、节能降耗和环境保护实现可持续发展的国家发展战略。能源节约与资源综合利用要成为我国经济和社会发展的一项长远的战略方针。新世纪我国水利水电发展应该遵循三个阶段：（1）合理规划利用阶段水电的发展规划不仅与电站的建设开发有关，而且还与电力市场的需求水平和需求特性、受电方式及系统安全、经济技术考量等因素密切相关，因此要以能源结构调整和资源优化配置为目标规划受电水平和受电特性。规划将根据水电的开发进程，较准确地分析各省区、各流域、各大型电源的外送水平与送电特性，经济合理地规划送受电方案，将水电发展规划超前落实到电力规划特别是受端市场的电力规划中。（2）重点开发，集约经营阶段由于峡谷水电站的建设周期长，技术难点多，今后的水电项目开发将呈现重点开发特点．即集中优势兵力，组织联合攻关和会战，以及时处置施工中的突发问题实现快速施工，确保计划工期，缩短建设周期。河流水电的梯级开发，往往给流域管理、系统管理甚至技术管理带来便利条件。随着科技进步特别是通信技术、物流技术的发展，在微观管理体制方面特别是电站的运行、维护、检修管理方面，将出现区域性、流域性的电站运行管理组织，以消除各自为政弊端，实现专业管理，减少运营成本，也为系统安全可靠提供了技术保障。（3）步入国际水电市场阶段鉴于目前我国水电企业、水电队伍的高速成长，21世纪中国的水电资本、水电技术必将进入国际水电市场。不仅是建设市场、资本市场、商品市场，而且是技术市场、贸易市场；不仅从事实体经济，而且参与技术贸易，许多达到成熟的水电工程勘察技术，资料采集、分析整理、成图一体化的工程地质综合分析成套技术，高坝筑坝技术，大型水电机组关键技术，电力设备制造技术，甚至电站建设管理．电站运行管理，电力企业综合经济管理技术等这些专有技术将形成软件技术成果、在国际市场售卖和交换，这实际上已经进入国际技术贸易领域。二、世界风能发展的五个阶段风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累积小时数。风能密度是单位迎风面积可获得的风的功率，与风速的3次方和空气密度成正比关系。世界风能资源巨大，有人估计陆地上风能总量达100万GW，即便只有1%的地区被利用，并且风电厂的负载系数只有15%-40%，所产生的电也大致相当于全世界总的发电量。海风资源也同样巨大，仅仅欧盟在离岸30公里之内的风能资源，就足够供应整个欧盟的电力所需。我们将世界水能发展分为五个阶段：利用起源阶段（19世纪中期前），初步发展阶段（19世纪中期-20世纪初），再次发展阶段（20世纪中期-1973年），高速发展阶段（1973年-20世纪末），新世纪发展阶段（21世纪至今）。1、利用起源阶段（19世纪中期前）风力机最早出现在三千年前，当时主要用于碾米和提水。第一台水平轴式风力机出现在十二世纪。分别包括在农场用来给牲畜和居民提水的风力机和用来给无电地区农牧民供电的小型风力发电机。2、初步发展阶段（19世纪中期-20世纪初）（1）风能的先驱之一——CharlesF.BrushCharlesF.Brush（1849-1929）是美国电力工业的奠基人之一。他发明了一种效率非常高的直流发电机应用于公共电网，发明了第一个商业化电弧光灯，找到了一种高效的制造铅酸蓄电池的方法。他自己的公司BrushElectric位于俄亥俄州Cleveland市。1889年他卖掉了公司，1892年与爱迪生通用电气公司合并取名通用电气公司（GE）。1887-1888年冬，Brush安装了一台被现代人认为是第一台自动运行的且用于发电的风力机。它是个宠然大物——叶轮直径是17米，有144个由雪松木制成的叶片。风力机运行了约20年，用来给他家地窑里的蓄电池充电。这台发电机仅为12千瓦。这是因为低转速风机效率不可能太高。丹麦人PoullaCour随后发现了快速转动、叶片数少的风力机，在发电时比低转速的风力机效率高得多。（2）风能的先驱之二——PoullaCourPoullaCour（1846-1908）是一名气象学家同时也是现代风力发电机的先驱。PoullaCour是现代空气动力学的鼻祖，他建了一个属于他自己的风洞来实验风力发电机。图中是PoullaCour和他的妻子。PoullaCour致力于能源储存的研究，将风力机发出的电力用于电解来生产氢气，供他学校的瓦斯灯使用。这个计划的唯一缺点是，由于氢气中含有少量氧气致使氢气爆炸，他不得不数次更换几个学校的的窗户。1897年，他发明的两台实验风力机，安装在丹麦AskovFolk高中。此外，laCour于1905年创立了风电工人协会，它成立一年后，就拥有了356个会员。（3）世界第一个风电期刊世界上第一个风力发电期刊《JournalofWindElectricity》也是由PoullaCour创立的。1918年，丹麦约有120个地方公用事业拥有风力发电机，通常的单机容量是20-35kW，总装机约3MW。这些风电容量当时占丹麦电力消耗量的3%。丹麦对风力发电的兴趣在随后的若干年逐渐减退，直到二次世界大战期间出现供电危机为止。3、再次发展阶段（20世纪中期-1973年）（1）F.L.Smidth风机在二次世界大战期间，丹麦工程公司F.L.Smidth（现在是水泥机械制造商）安装了一批两叶片和三叶片的风机。丹麦风机制造商已经生产出了两叶片的风机，尽管所谓的“丹麦概念”是三叶片的风机。所有这些风机（与它们的前辈一样）发的是直流电。这些三叶片F.L.Smidth风机于1942年安装在Bobo岛，它们看起来很象“丹麦”风机。这些风机是风-柴系统中的一部分，给小岛供电。1951年，这些直流发电机被35kW的交流异步发电机取代，如此一来，第二台生产交流电的风机问世了。（2）Gedser风力发电机1950年，JohannesJuul在丹麦的VesterEgesborg成为了世界上开发第一台交流风力发电机的先驱。创新的200KWGedser风力发电机在1956-57年由JohannesJuul为SEAS电力公司建成，风机安装在丹麦南部的Gedser海岸。三叶片，上风向，带有电动机械偏航和异步发电机的风力发电机是现代风力发电机的设计先驱。这台风力机是失速调节型风力机，JohannesJuul发明了紧急气动叶尖刹车，在风机过速时通过离心力的作用释放。基本上，现代失速型风力发电机上使用着相同的系统。这台风力发电机，在随后的很多年中一直是世界上最大的。它在无需维护的情况下，运行了11年。风力机的机舱和叶轮现在在丹麦Bjerringbro电力博物馆中展出。4、高速发展阶段（1973年-20世纪末）风电行业的真正发展始于1973年的石油危机，这次石油危机后，几个国家起对风能的兴趣重新点燃。在丹麦，电力公司立即把目标放在的制造大型风力发电机上，德国、瑞典、英国和美国也紧跟其后。美国、西欧等发达国家为寻求替代化石燃料的能源，投入大量经费，用新技术研制现代风力发电机组，八十年代开始建立示范风电场，成为电网新电源。1979年，他们安装了两台630KW风力发电机，一台是桨矩控制的，另一台是失速控制的。（1）风电场的兴起在丹麦和德国风电机组主要是由农民购买，分散安装在各自的农场里。风力发电场是将多台并网型风力发电机安装在风能资源好的场地，按照地形和主风向排成阵列，组成机群向电网供电，简称风电场，是大规模集中利用风能的方式，于80年代初在美国加利福尼亚州兴起。20世纪80年代初美国政府对可再生能源的投资者分别抵免25%的税赋，规定有效期到1985年底，另外立法规定电力公司必须收购风电，并且价格是长期稳定的。90年代后期，美国改为按可再生能源发电量减税，每kWh减1.5美分（2）激励政策下的高速增长欧洲将风电的发展作为实现减排二氧化碳等温室气体承诺的措施，开发风电的动力主要来自改善环境的压力。丹麦、德国和西班牙等都制定了比较高的收购风电电价，保持了稳定高速的增长，1996年以后年增长率超过30%。印度是一个缺电的发展中国家，政府制定了许多鼓励风电的政策，如投资风电的企业，可将风电的电量“储蓄”，当电网拉闸限电时，有“储蓄”的企业能够得到优先供电。印度风电增长很快，1995年当年装机30多万kW，2023年累计达到210万kW，居世界第5位。5、新世纪发展阶段（21世纪至今）（1）主要国家和企业情况2023年，世界风电产业实现销售收入550亿美元，同比下降21.4%，销售收入减少的主要原因是风力涡轮机价格的下降和市场逐渐转向中国。按照2023年世界风电总装机容量排序，排在前几位的国家依次是：中国、美国、德国、西班牙和印度。目前，世界上有13个国家风能发电能力超过1000MW，其中法国和加拿大是在2023年超过这一数值的。从全球风电市场的区域发展情况来看，世界风电产业发展重心已由欧洲向亚洲和北美洲转移。欧洲风电总装机容量所占比重由2023年的59.6%下降至2023年的46.2%，继而下降至2023年的43.7%，而北美洲地区则由2023年的19.4%上升至2023年的22.5%，亚洲地区则由2023年的16.5%上升至2023年的31.1%。2023年，欧洲占据世界风电新增装机容量70.7%的份额，如今欧洲已丧失其垄断地位，2023年，欧洲占世界风电新增装机容量的比重为27.0%，北美洲为16.7%，亚洲为54.6%，非洲为0.4%，亚洲已占据世界风电新增装机容量一半多份额。但是，毋庸置疑，欧洲仍然是世界上风电产业发展最为成熟的区域。2023年，北美洲风电总装机容量为44188MW，同比增长16%，而2023年的增长率为39%，下降的原因是美国新增装机容量的大幅减少，2023年美国风电新增装机容量只有5600MW，同比下降43.4%；亚洲风电总装机容量为61182MW，同比增长50.6%；欧洲风电总装机容量为85983MW，同比增长13.1%，其中德国和西班牙仍然保持其领先位置。大洋洲区域2023年风电装机容量已达2386MW，同比增长0.5%，比2023年增长142%。这主要归因于澳大利亚政府所采取的一系列发展可再生能源的政策措施。拉丁美洲和非洲风电产业发展滞后，2023年，拉丁美洲风电装机容量为1982.9MW，非洲为906MW，远远落后于其他地区。从风电企业来看，国外风电技术领先企业主要有丹麦维斯塔斯、西班牙歌美飒、美国通用电气、德国Enercon公司等。中国企业在生产规模上占有优势，技术上也在不断进步。2023年中国企业华锐风电、金风科技、东方汽轮机公司、国电联合动力进入世界风电装备制造商前十名。（2）发展趋势随着各国政府，特别是资源消耗大国的政府对可再生能源的日益重视，风能发展的前景将越来越广阔。按照全球风能理事会（GWEA）《世界风电展望2023》报告的分析预测，即便在国际能源署对于全球能源市场潜力最保守的估计的情景下，风电在2030年将占到全球电力供应的5%，到2050年则达到6.6%。而中等情景预测下，比例将达到15.6%和17.7%。最乐观的情景下，比例则高达29.1%和34.2%。预测结果显示风电不但能够满足全球未来30年对于清洁的、可再生的电力的需求，而且其对供电系统的渗透还将随着高能效技术的实现得以持续增长。未来风电产业将朝着海上风电、风车大型化、风力发电设备制造技术日臻完善等趋势发展。目前，世界上许多国家都在积极建设大容量海上风力发电场，欧洲正在引领海上风力发电的潮流。北欧沿岸5国（德国、英国、荷兰、比利时和丹麦）拥有得天独厚的海上风能资源，正在大力发展海上风力发电。丹麦计划2030年使其海上风力发电的装机容量达到400万千瓦。预计2023年英国的海上风力发电装机容量将达到260万千瓦。目前瑞典正在建造的7.2万千瓦的海上风力发电场，将成为世界上最大的海上风力发电场。在发达国家，风力发电机组正稳步地走向大型化，现已进入兆瓦级，以实现经济规模运行。采用兆瓦级的新型风力发电设备是目前的一个明显的发展趋势。今后的几年内将会出现更大功率的风力发电设备，风轮直径将会达到70米以上，美国已生产出风轮直径达97.5米的风车。在高风速地区，例如海上，风车的额定功率将会达到2MW。目前风力发电设备制造技术不断改进，风力发电设备制造厂商将会采用更先进的设计方法设计风力发电设备，兆瓦级风车的零部件重量将会降低，带有可变速风轮的风力发电设备、多极可变速发电机和智能控制系统、采用永磁多极发电机的无齿轮传动系等将是今后风电技术的主要发展方向。6、世界风力产业发展对我国的启示近年来我国风电装机规模连续翻倍增长，至2023年底，我国风电新增装机容量16000MW，累计装机容量达到44733MW，首次超过美国，跃居世界第一。虽然我国风能产业取得了快速发展，但还是需要在借鉴国外经验基础上求的我国风电产业的进一步发展。通过研究世界风力风电产业的发展历程，我们可以得到一下三点启示：一是保持政策的连续性和针对性。近年来，为了促进我国风电产业的发展，国家制定和颁布了《可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》等一系列政策，这些政策对我国风电产业发展起到了关键性作用。“十四五”期间，政策能否持续和有针对性“给力”，就成为我国风电产业缩短与国外差距，进入良性快速发展的关键。二是加快适应风电的电网及其运行体系建设。加强配套电网和调峰电源建设，完善电力调度体系。重点发展风资源评估分析、风电场设计和优化、风电场监视与控制、风电接入系统设计及电网稳定性分析、短期发电量预测及调度匹配、风电场平稳过渡及控制等技术。三是不断提高风电技术装备水平。重点发展适应我国气候、复杂地形条件（包括海陆两用）1.5MW以上风力发电机组的总体设计、总装技术及叶片、轴承、变流器和控制系统等关键部件的设计制造技术，风力发电中的逆变系统的数字化实时技术、数字控制策略以及保护监测技术，开展大容量海上风电机组设计、安装及风电场运行技术研究，提高我国陆地、海上风电场利用率和电网吸纳风电水平。四是加快结构调整和产业重组。目前，我国风电企业实现规模经济、消除无序竞争、抑制产能过剩仍然有很长的路要走。因此，我国风电产业根据国家十四五产业发展规划要求，要积极转变经济经济增长方式，加快产业重组和结构调整步伐，同时在宏观层面上必须加强行业标准体系建设。三、世界太阳能发展的七个阶段太阳能来自太阳，以电磁辐射形式传播的能量。太阳内部不断进行由“氢”变“氦”的核聚变反应，其所产生的能力约为3.8*10^23千瓦，其中二十亿分之一到达地球大气层。到达地球大气层的太阳能，30%被大气层反射，23%被大气层吸收，其余的到达地球表面，其功率为800000亿千瓦，相当于每秒钟燃烧500万吨煤所释放的热量。世界各地获得太阳能数量是不一样的，一般的将，纬度越低，太阳能越丰富，纬度越高，太阳能越贫乏，同时太阳能的多少还取决于地理位置、气候条件和环境影响。红海地区有全球最高的太阳辐射，其能量有300W/m2，澳大利亚平均的太阳能辐射能量为200W/m2，美国平均为185W/m2，英国只有105W/m2。太阳辐射同时可以形成风能、水能、海洋能、生物质能等其他可再生能源，而煤、石油和天然气也是远古时代累积的太阳能，所以广义的太阳能几乎包括了所有能源形式；通常狭义的太阳能资源仅限于现时太阳的直接辐射和漫射到达地面的能量，特别是直接辐射的能量。我们这里的太阳能指的是狭义的太阳能。据记载，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。近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门•德•考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起。该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。在1615年-1900年之间，世界上又研制成多台太阳能动力装置和一些其它太阳能装置。这些动力装置几乎全部采用聚光方式采集阳光，发动机功率不大，工质主要是水蒸汽，价格昂贵，实用价值不大，大部分为太阳能爱好者个人研究制造。20世纪的100年间，太阳能科技发展历史大体可分为七个阶段：初步发展阶段(1900-1920年)、低潮发展阶段(1920-1945年)、再次发展阶段(1945-1965年)、停滞阶段(1965-1973年)、扩张阶段(1973-1980年)、高发展回落阶段(1980-1992年)、新模式阶段(1992年-至今)。1、初步发展阶段(1900-1920年)在这一阶段，世界上太阳能研究的重点仍是太阳能动力装置，但采用的聚光方式多样化，且开始采用平板集热器和低沸点工质，装置逐渐扩大，最大输出功率达73.64kW，实用目的比较明确，造价仍然很高。建造的典型装置有：1901年，在美国加州建成一台太阳能抽水装置，采用截头圆锥聚光器，功率：7.36kW；1902~1908年，在美国建造了五套双循环太阳能发动机，采用平板集热器和低沸点工质；1913年，在埃及开罗以南建成一台由5个抛物槽镜组成的太阳能水泵，每个长62.5m，宽4m，总采光面积达1250m2。2、低潮发展阶段(1920-1945年)在这20多年中，太阳能研究工作处于低潮，参加研究工作的人数和研究项目大为减少，其原因与矿物燃料的大量开发利用和发生第二次世界大战(1935-1945年)有关，而太阳能又不能解决当时对能源的急需，因此使太阳能研究工作逐渐受到冷落。3、再次发展阶段(1945-1965年)在第二次世界大战结束后的20年中，一些有远见的人士已经注意到石油和天然气资源正在迅速减少，呼吁人们重视这一问题，从而逐渐推动了太阳能研究工作的恢复和开展，并且成立太阳能学术组织，举办学术交流和展览会，再次兴起太阳能研究热潮。在这一阶段，太阳能研究工作取得一些重大进展，比较突出的有：1945年，美国贝尔实验室研制成实用型硅太阳电池，为光伏发电大规模应用奠定了基础；1955年，以色列泰伯等在第一次国际太阳热科学会议上提出选择性涂层的基础理论，并研制成实用的黑镍等选择性涂层，为高效集热器的发展创造了条件。此外，在这一阶段里还有其它一些重要成果，比较突出的有：1952年，法国国家研究中心在比利牛斯山东部建成一座功率为50kW的太阳炉。1960年，在美国佛罗里达建成世界上第一套用平板集热器供热的氨——水吸收式空调系统，制冷能力为5冷吨。1961年，一台带有石英窗的斯特林发动机问世。在这一阶段里，加强了太阳能基础理论和基础材料的研究，取得了如太阳选择性涂层和硅太阳电池等技术上的重大突破。平板集热器有了很大的发展，技术上逐渐成熟。太阳能吸收式空调的研究取得进展，建成一批实验性太阳房。对难度较大的斯特林发动机和塔式太阳能热发电技术进行了初步研究。4、停滞阶段(1965-1973年)这一阶段，太阳能的研究工作停滞不前，主要原因是太阳能利用技术处于成长阶段，尚不成熟，并且投资大，效果不理想，难以与常规能源竞争，因而得不到公众、企业和政府的重视和支持。5、扩张阶段(1973-1980年)自从石油在世界能源结构中担当主角之后，石油就成了左右经济和决定一个国家生死存亡、发展和衰退的关键因素，1973年10月爆发中东战争，石油输出国组织采取石油减产、提价等办法，支持中东人民的斗争，维护本国的利益。其结果是使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家，在经济上遭到沉重打击。于是，西方一些人惊呼：世界发生了“能源危机”(有的称“石油危机”)。这次“危机”在客观上使人们认识到：现有的能源结构必须彻底改变，应加速向未来能源结构过渡。从而使许多国家，尤其是工业发达国家，重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持，在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。1973年，美国制定了政府级阳光发电计划，太阳能研究经费大幅度增长，并且成立太阳能开发银行，促进太阳能产品的商业化。日本在1974年公布了政府制定的“阳光计划”，其中太阳能的研究开发项目有：太阳房、工业太阳能系统、太阳热发电、太阳电池生产系统、分散型和大型光伏发电系统等。为实施这一计划，日本政府投入了大量人力、物力和财力。20世纪70年代初世界上出现的开发利用太阳能热潮，对我国也产生了巨大影响。一些有远见的科技人员，纷纷投身太阳能事业，积极向政府有关部门提建议，出书办刊，介绍国际上太阳能利用动态；在农村推广应用太阳灶，在城市研制开发太阳能热水器，空间用的太阳电池开始在地面应用等等。1975年，在河南安阳召开“全国第一次太阳能利用工作经验交流大会”，进一步推动了我国太阳能事业的发展。这次会议之后，太阳能研究和推广工作纳入了我国政府计划，获得了专项经费和物资支持。一些大学和科研院所，纷纷设立太阳能课题组和研究室，有的地方开始筹建太阳能研究所。当时，我国也兴起了开发利用太阳能的热潮。这一时期，太阳能开发利用工作处于前所未有的大发展时期，具有以下特点：各国加强了太阳能研究工作的计划性，不少国家制定了近期和远期阳光计划。开发利用太阳能成为政府行为，支持力度大大加强。国际间的合作十分活跃，一些第三世界国家开始积极参与太阳能开发利用工作。研究领域不断扩大，研究工作日益深入，取得一批较大成果，如CPC、真空集热管、非晶硅太阳电池、光解水制氢、太阳能热发电等。各国制定的太阳能发展计划，普遍存在要求过高、过急问题，对实施过程中的困难估计不足，希望在较短的时间内取代矿物能源，实现大规模利用太阳能。例如，美国曾计划在1985年建造一座小型太阳能示范卫星电站，1995年建成一座500万kW空间太阳能电站。事实上，这一计划后来进行了调整，至今空间太阳能电站还未升空。太阳热水器、太阳电池等产品开始实现商业化，太阳能产业初步建立，但规模较小，经济效益尚不理想。6、发展回落阶段(1980-1992年)20世纪70年代兴起的开发利用太阳能热潮，进入80年代后不久开始落潮，逐渐进入低谷。世界上许多国家相继大幅度削减太阳能研究经费，其中美国最为突出。导致这种现象的主要原因是：世界石油价格大幅度回落，而太阳能产品价格居高不下，缺乏竞争力；太阳能技术没有重大突破，提高效率和降低成本的目标没有实现，以致动摇了一些人开发利用太阳能的信心；核电发展较快，对太阳能的发展起到了一定的抑制作用。受20世纪80年代国际上太阳能低落的影响，我国太阳能研究工作也受到一定程度的削弱，有人甚至提出：太阳能利用投资大、效果差、贮能难、占地广，认为太阳能是未来能源，主张外国研究成功后我国引进技术。虽然，持这种观点的人是少数，但十分有害，对我国太阳能事业的发展造成不良影响。这一阶段，虽然太阳能开发研究经费大幅度削减，但研究工作并未中断，有的项目还进展较大，而且促使人们认真地去审视以往的计划和制定的目标，调整研究工作重点，争取以较少的投入取得较大的成果。7、新模式阶段(1992年-至今)由于大量燃烧矿物能源，造成了全球性的环境污染和生态破坏，对人类的生存和发展构成威胁。在这样背景下，1992年联合国在巴西召开“世界环境与发展大会”，会议通过了《里约热内卢环境与发展宣言》，《21世纪议程》和《联合国气候变化框架公约》等一系列重要文件，把环境与发展纳入统一的框架，确立了可持续发展的模式。这次会议之后，世界各国加强了清洁能源技术的开发，将利用太阳能与环境保护结合在一起，使太阳能利用工作走出低谷，逐渐得到加强。世界环发大会之后，我国政府对环境与发展十分重视，提出10条对策和措施，明确要“因地制宜地开发和推广太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等清洁能源”，制定了《中国21世纪议程》，进一步明确了太阳能重点发展项目。1995年国家计委、国家科委和国家经贸委制定了《新能源和可再生能源发展纲要》在(1996-2023年)制出，明确提出我国在1996-2023年新能源和可再生能源的发展目标、任务以及相应的对策和措施。这些文件的制定和实施，对进一步推动我国太阳能事业发挥了重要作用。1996年，联合国在津巴布韦召开“世界太阳能高峰会议”，会后发表了《哈拉雷太阳能与持续发展宣言》，会上讨论了《世界太阳能10年行动计划》(1996-2023年)，《国际太阳能公约》，《世界太阳能战略规划》等重要文件。这次会议进一步表明了联合国和世界各国对开发太阳能的坚定决心，要求全球共同行动，广泛利用太阳能。1992年以后，世界太阳能利用又进入一个发展期，其特点是：太阳能利用与世界可持续发展和环境保护紧密结合，全球共同行动，为实现世界太阳能发展战略而努力；太阳能发展目标明确，重点突出，措施得力，有利于克服以往忽冷忽热、过热过急的弊端，保证太阳能事业的长期发展；在加大太阳能研究开发力度的同时，注意科技成果转化为生产力，发展太阳能产业，加速商业化进程，扩大太阳能利用领域和规模，经济效益逐渐提高；国际太阳能领域的合作空前活跃，规模扩大，效果明显。通过以上回顾可知，在本世纪100年间太阳能发展道路并不平坦，一般每次高潮期后都会出现低潮期，处于低潮的时间大约有45年。太阳能利用的发展历程与煤、石油、核能完全不同，人们对其认识差别大，反复多，发展时间长。这一方面说明太阳能开发难度大，短时间内很难实现大规模利用；另一方面也说明太阳能利用还受矿物能源供应，政治和战争等因素的影响，发展道路比较曲折。尽管如此，从总体来看，20世纪取得的太阳能科技进步仍比以往任何一个世纪都快。太阳能热利用也是众所周知的太阳能利用方式。太阳能热水器是太阳能利用中最成熟的技术，如果把整个生命周期的费用都考虑进去，这一技术非常符合成本-效益比的。而且，太阳能热水器的利用也会减少温室气体的排放和降低电网的高峰负荷，譬如，如果美国所有的电热水器都换成太阳能热水器，将会使高峰负荷减少100GW。但是，其最初的安装费用要比电热水器高许多倍，因此，大多数人仍然会选择电热水器。在许多国家，政府采用措施以提高太阳能热水器对消费者的吸引。因此，太阳能热水器的市场也增长的非常快，太阳能热水器的市场主要包括中国、以色列、日本、土耳其和一些欧盟国家，巴西、埃及、印度、约旦、摩洛哥和突尼斯等是太阳能热水器的新兴市场。近年来，太阳能热水器的产量增长非常迅速，年均增幅都在20%以上，中国的增幅高于世界平均值，达到27%。2023年世界太阳能热水器的总容量增长了19%。其中中国增长了14GWTH，占世界容量增长的75%，比2023年销售量增长了35%；欧盟2023年太阳能热水器安装量增长了2GWTH，比上年增长了50%，主要是奥地利、法国、德国、希腊、意大利和西班牙等国。商用和工业用太阳能热水装置发展也非常迅速，2023年全球容量有望达到125-128GWTH。太阳能空间加热和冷却也在一些国家得到了发展，在奥地利、德国和瑞典，每年安装的集热器面积有一半都是一体化热水和空间供暖系统，在中国，只有不到5%的太阳能热水系统同时也提供供暖服务。在2023-2023年，适用于工业和商业建筑的太阳能辅助冷却系统也引起越来越多的兴趣，有十几个100-500平方米的大规模系统已经在德国等国开始使用。太阳能的其他利用形式，如太阳能海水淡化、太阳能消毒、太阳能制氢等目前仍然处于实验室水平。8、太阳能产业发展的未来第一，世界上越来越多的国家认识到一个能够持续发展的社会应该是一个既能满足社会需要，而又不危及后代人前途的社会。因此，尽可能多地用洁净能源代替高含碳量的矿物能源，是能源建设应该遵循的原则。随着能源形式的变化，常规能源的贮量日益下降，其价格必然上涨，而控制环境污染也必须增大投资。第二，我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭约占商品能源消费结构的逾70%，已成为我国大气污染的主要来源。大力开发新能源和可再生能源的利用技术将成为减少环境污染的重要措施。能源问题是世界性的，向新能源过渡的时期迟早要到来。从长远看，太阳能利用技术和装置的大量应用，也必然可以制约矿物能源价格的上涨。近年来，随着能源短缺、环境污染和全球温室效应的加剧，世界各国加大了太阳能科研和利用的投资，有