新型干法旋窑水泥生产项目和电化学技术在新能源中的利用

新型干法旋窑水泥生产项目(合川区)一、项目基本情况二、投资总额：约12亿元人民币。三、项目建设选址：重庆市合川区清平镇。四、建设规模：建设400万吨/年新型干法旋窑水泥熟料生产线、水泥粉末系统及纯低温余热发电项目。五、主要建设内容：400万吨/年水泥。建设新型干法旋窑熟料生产线2条、配套粉末系统、纯低温余热发电设备及其它配套设施。六、建设用地及相关规划：占地约700亩，符合城市建设用地总体规划。七、项目建设条件：项目所在地石灰石、黄砂、页岩、煤等原料丰富、交通便利，水、电等基础设施齐备。目前，合川区水泥年产能540万吨，根据水泥产业发展规划，未来五年新型干法旋窑水泥及特种水泥将发展到2000万吨以上。八、项目经济效益预测：年产值12亿元以上，利税3.2亿元人民币。九、合作方式：独资、合资及其它方式。水泥熟料新型干法生产线技改合作项目(江津区)一、项目单位:重庆金桥水泥有限责任公司二．项目介绍1、必要性：重庆金桥水泥有限责任公司隶属于重庆金桥控股（集团）有限公司，位于重庆市江津区油溪镇丹凤村，紧邻重庆市永川区，交通方便。公司建设2×3200T/D熟料新型干法生产线一是为了江津区建设区域性中心大城市的需要，二是为进一步调整水泥产品结构，提高产品质量,扩大生产规模；三是2×3200T/D熟料新型干法生产线的建设是公司自身发展的需要，能够充分发挥资源优势和区位优势，做大做强水泥产业。2、投资估算：总投资5.4亿元，其中固定资产投资4.8亿元,流动资金投资0.6亿元。3、建设条件：本项目位于江津区油溪镇丹凤村,与现有厂房相连,紧邻永津公路,距永川区22㎞,江津城区40㎞。水、电及水路、铁器、公路条件皆备，公司有自己的矿山，能满足原材料的需要。4、前期工作：项目于2007年11月开工,主机设备及部分辅机设备已订货。已完成投资近亿元。三、市场预测江津区是成渝经济区的核心区，是重庆“一小时经济圈”的重要组成部分，可为永川、大足、荣昌等，包括川南、黔北市场，加之四川受灾地区灾后重建任务重，对水泥的需求更为迫切。四、产品及经济效益：建设2×3200T/D水泥熟料新型干法生产线，投产后年产值11亿元，销售收入10.5亿元，利税1.8亿元，就业人数310人。五、合作方式：合作、BTO联系单位：重庆市江津区经济委员会邮编：402260联系地址：重庆市江津区几江街道办事处大西门居电话及传真：联系人：敬儆邮箱：Hyperlinkmailto:jjjmw_jjjjmw_j3万吨/年1，4-丁二醇项目(涪陵区)一、项目单位：建峰化工总厂。二、项目介绍（二）建设规模及内容：8万吨甲醛联产3万吨1，4－丁二醇。（三）建设总投资：本项目总投资71174万元人民币，拟引资49822万元。（四）建设条件：项目可充分利用园区已建的公用工程和辅助工程设施，生产装置尽量采用国际国内先进成熟可靠的工艺及设备，关键部分引进国外工艺包及设备，以高质量及低成本的产品，提高市场竞争能力。三、项目效益分析本项目满负荷运行时，年含税（增值税）销售收入为47271万元，不含税销售收入为40403万元。财务内部收益率16.57%，投资回收期7.14年。四、合作方式意向技术合作、合资。五、项目前期工作情况该项目可行性研究报告已完成。联系单位：重庆白涛化工园区管委会联系人：徐勇联系地址：涪陵区白涛镇联系电话：（023）72707666传真：（023）72707300邮政编码：408601电子邮件：Hyperlinkmailto:870266213@870266213@锶盐系列产品开发及深加工(大足县)一、产业类别：矿产业二、项目名称：锶盐系列产品开发及深加工三、项目单位：大足县古龙乡人民政府四、建设地址：大足县古龙乡（暂定）五、项目概况：重庆市大足县锶矿资源得天独厚，拥有1公里宽，10公里长的矿床，现探明储量500余万吨，品质含量70%左右。年开采矿石30万吨，现有2家碳酸锶生产企业，主要生产碳酸锶、高纯碳酸锶、高纯氢氧化锶、高纯钛酸锶及其他锶盐产品，年产碳酸锶约10万吨。按现有国家产业政策调控和重庆市政府对锶矿资源强化管理的要求，积极寻求合作项目，提高锶盐产品的科技含量和附加值，保护矿产资源和延伸加工产业链，做到开发与保护并重。六、投资总额：2亿元七、合作方式：独资、合作或合资八、建设规模及内容：年产碳酸锶系列产品4万吨；年产磁性材料3万吨及磁材2万吨。九、主要产品及效益分析：预计今后几年仅陶瓷电容器的产量将达到170-180亿只，所需各种介质瓷料将近8万吨，热敏电阻器用瓷料1000吨。随着日本、美国、德国等工业发达国家工业的高速发展，对各类电子器件的需求不断增加，质量要求越来越高，因此开发扩大锶盐及磁性材料系列产品的市场前景广阔。投资利润率约为30%，投资回收期约为6年。联系人及联系方式：县政府副县长：杨烈（023）43769158联络员：夏伟（023）43765699传真：（023）43762167区磷石膏综合利用项目（南川区）一、项目业主：重庆双赢集团，二、建设地点：双赢集团有限公司南川磷铵厂旁(东城街道办事处龙岩河工业园区内)、东城街道大铺子居委（原东胜火电厂）和陈家沟。三、建设规模及内容：磷石膏综合利用，年利用磷石膏60万吨，生产硫酸20万吨，联产新型干法旋窑水泥150万吨，热能综合利用，配套建设5万千瓦自备热电厂。四、投资总额：总投资6.6亿元，其中硫酸部分0.8亿元、水泥熟料部分0.9亿元、150万吨水泥（新型干法旋窑水泥120万吨、磷石膏制水泥30万吨）装置投资3.1亿元、5万千瓦自备电厂投资1.8亿元。五、项目经济效益：该项目建成后可实现销售收入6.03亿元,新增利税8184.2万元。六、合作方式：合资、合作。联系单位：重庆市南川区招商局向兴红重庆市南川区经委向宗平联系电话：71411465传真：7142255220万吨/年纯碱项目简介（南川区）一、项目名称：20万吨/年联合制碱工程项目二、项目建设条件：石灰石储量非常丰富，品位高、质量好，具有发展新型重化工得天独厚的优势，建设该项目部分原燃材料可就地取材，并且交通区位优越。同时，随着南川130万吨氧化铝项目的建成投运，纯碱需求量大。因此，建设该项目条件较优。三、建设条件：

本项目所产低盐重质纯碱工艺能耗小、成本低，是我国纯碱生产工艺发展的方向。另外，近期国内外市场上纯碱价格不断上升，纯碱市场出现近年来少见的货紧价扬的态势。随着近年来国家对农业税的减免和产业政策的变化，农民的种粮积极性空前高涨，其需求量必然越来越大。四、项目总投资：2.5亿元五、经济效益：年产值4.6亿元，利税2亿元，利润1.36亿元。六、合作方式:合资、合作或独资。联系单位：重庆市南川区招商局向兴红重庆市南川区经委向宗平联系电话：71411465三圣石膏矿深加工项目（北碚区）一、建设地点；北碚三圣二、建设条件：该镇交通便利，距重庆市区55公里，距重庆国际机场35公里，距嘉陵江水土码头27公里，距北碚火车站45公里。境内蕴藏丰富的软石膏矿，据重庆市地勘局目前正在进行的实地勘察，预计资源量在2000万吨以上，品质十分优良。该石膏矿距碚金公路约3公里，有四级公路通达，交通、水、电、通讯便利。三、建设规模及内容：矿床地形地貌十分便于开采，建设平井就可形成规模开采。利用原矿进行精深加工，可形成一条龙生产优质石膏系列产品企业，前景十分看好。四、投资总额：总投资2亿元。五、合作方式：独资或合作。联系单位：区外经委雷放联系电话：高档陶瓷洁具生产项目（丰都）一、建设条件：我县具有35年生产陶瓷产品的经验。所需主要原料、辅料和燃料储量丰富，供给可靠。水电气、通讯和公路等基础设施完善，在名山工业园区建厂，完全能满足高档陶瓷卫生洁具生产的需要。二、建设内容及规模：占地100亩，厂房建筑面积5000m２，年产10万件高档陶瓷卫生洁具。三、投资总额：15000万元。其中，土建工程2500万元，设备及配套设施7500万元，流动资金5000万元。四、经济效益：实现年销售收入20000万元，利税2850万元。五、合作方式：独资、合资、合作联系单位：丰都县经济合作局江国林 联系电话：年产30万吨离子膜烧碱项目（忠县）一、建设条件：烧碱是重要的基本化工原料之一。广泛应用于轻工领域造纸，纤维素浆粕的生产，是纺织印染工业，化学工业，石油工业等不可缺少的原料，出口澳大利亚、印度、韩国等国家，是国际国内建设的需要。主要原料供应有保证，忠县有丰富的岩盐资源，可向本项目提供优质价廉的原料供应，产品、货物运输水陆交通十分方便。二、建设内容及规模：兴建生产厂房、购置生产设备设施，建设年产30万吨离子膜烧碱生产线。三、项目总投资：13亿元。其中：固定资产投资10亿元，流动资金2亿元，其他投资1亿元。四、经济效益：年可实现销售收入10亿元，年利润2亿元，税金0.8亿元，投资回收期4年,可安置就业岗位600个。五、合作方式：合资、独资、合作六、项目前期工作情况：该项目已规划为县、市、国家解决三峡库区产业空虚化重点项目。联系单位：重庆市忠县经委李先生联系电话：（023）54454075手机：年产30万吨聚氯乙烯（PVC树脂）（忠县）一、建设条件：聚氯乙烯树脂（PVC）是合成材料中巨大通用合成树脂之一，具有良好的物理及机械性能，PVC可用于生产建筑材料、包装材料、电子材料、日用消费品等，广泛应用于工业、农业、建筑、交通运输、电力电讯和包装物等各领域。忠县水陆交通十分方便，具备良好的建厂条件。有丰富的石灰石、盐卤水和劳动力资源，可获得价格低廉的原材料及人工成本。二、建设内容及规模：建设年产30万吨聚氯乙烯（PVC）、生产厂房，设备，生产生活设施。三、投资总额：总投资为10亿元。其中：固定资产投资8亿元，流动资金投入1.3亿元，其他投资0.7亿元。四、经济效益：年可实现销售收入18亿元，税金1亿元,利润3亿元,投资回收期：3年，可提供就业岗位360人。五、合作方式：合资、独资、合作六、前期工作情况：项目列为县、市、国家解决三峡库区产业空虚化重点项目。联系单位：重庆市忠县经委李先生联系电话：（023）54454075手机：年产20万吨硫磺制酸及热电联产项目（忠县）一、建设地点：忠县工业园B区，地址位于忠县忠州镇灯树村，二、建设条件：近年来，硫酸市场需求旺盛，国际贸易十分活跃。目前，国内硫酸生产企业状态良好，生产装置处于满负荷状态。由于能源与原材料价格上涨，硫酸市场价格仍将进一步上扬。忠县天然气净化厂于2005年5月建成投产，年产固体硫磺2万吨，加上周边长寿、垫江等地的天然气化工和奉节等地以丰富硫铁矿资源加工生产的硫磺产品，每年可提供固体硫磺近8万吨，完全能满足该项目建成后的原料需要。该项目已列入我县工业发展“十一五”规划，拟建忠县工业园B区，地址位于忠县忠州镇灯树村，紧靠长江，水源方便，与忠县天然气净化厂相邻，距县城2公里，交通方便，便于原料运输和产品输出。三、建设内容及规模：拟以固体硫磺为原料，建设年产20万吨硫磺制酸生产装置，配套建设余热发电工程，年发电量1200万千瓦时。四、项目总投资：1亿元。五、经济效益：项目建成后，年可实现销售收入26000万元，税金2500万元，利润3500万元，可提供就业200人（其中移民80人）。六、合作方式：合资、独资七、项目前期工作情况：项目已列入市、县发展规划，开展前期准备工作。联系单位：重庆市忠县经济委员会李先生联系电话：（023）54454075手机：综合利用生物乙醇废弃物、再生纸年产10万吨包装纸项目（忠县）一、项目业主：重庆贝汇纸业有限责任公司二、建设地点：忠县忠州镇苏家社区刘家坝三、建设条件：公司于2007年12月4日在忠县工商局登记注册，注册资本1000万元。建设地点东与重庆天运公司相邻，南与苏家杂货码头相接（年运输量300万吨）。本地区不属地震活动带，没有滑坡现象，地势较开阔平缓，水、电、煤、天然气充足，公路水路，交通方便，有24m宽的沿江公路经过厂区。有商贸、教育、医疗、通信等服务条件。有现成的苏家污水处理厂（日处理量10000吨）。符合产业政策的建设条件。四、建设内容及规模：新建制浆车间，造纸车间，废渣处理车间，原料堆场，成品库房，建筑面积10320㎡，增加供水、供电、供汽系统；配备环保设施和辅助设施等，安装调试制浆造纸设备。本项目综合利用乙醇生产的废渣6万吨/年（干渣）、废水120万吨/年，回收部份再生纸作原料，生产包装纸，规模为年产10万吨。其中高强瓦楞纸4万吨，挂面箱板纸6万吨。应符合GB13023—1991《瓦楞原纸》和GB/T13024—2003《箱板纸》国家标准，达到产品质量要求。五、项目总投资：1亿元。六、经济效益：年可实现销售收入25200万元，利润4198万元，税金1372万元，提供就业岗位177人，其中移民40人。投资回收期3.9年，内部收益率36.4%，投资利润率38.1%，投资利税率48.6%，盈亏平衡点（BEP）30.8%。七、合作方式：合作八、前期工作情况：已立项批复备案，进行了初步设计和厂房施工图设计，完成了“三通一平”和厂房基础建设，完成了设备选型和购置。联系单位：重庆贝汇纸业有限责任公司刘志勇联系人：联系电话：（023）54403666年产10万吨高档纸用干强剂生产线项目（江津区）一、项目单位：重庆市江津工业园区珞璜工业园管委会二．项目介绍1、必要性：香港玖龙纸业(重庆)公司，位于重庆市江津工业园区珞璜工业园，拟5年投资120亿元，建设500万吨高档纸生产线。该项目占地3500亩，将自建专用的铁路、码头、热能发电厂和污水处理厂。一期工程总投资25亿元，年产高档皮卡纸和瓦楞纸90万吨，项目将于2008年上半年建成投产。其余生产线将在随后5年内逐步完成，届时年销售收入将达150亿元。急需建年产10万吨造纸用干强剂生产线为玖龙纸业(重庆)公司配套。2、投资估算：总投资2.5亿元,其中预计征地150亩投资3000万，铺底流动资金2000万。3、建设条件：重庆市江津工业园区珞璜工业园距重庆核心商务区约32km，水路、铁路、公路皆通，是中国西部最大的纸面石膏板生产基地（年产能达6500万平方米）、最大的高档包装纸生产基地（年产能500万吨）、最大的水泥生产基地（年产量达600万吨），园区规划面积20km2，主要发展新型建材、现代能源、高档纸品、机械制造和现代物流等产业，园区拥有高速公路、铁路、港口立体交通网络和区位优越、交通完善、资源丰富、成本低廉等众多优势。目前，园区入驻有世界500强法国拉法基集团、韩国SK集团,中国建材行业航母——中国建材集团，中国造纸行业龙头企业——香港玖龙纸业（控股）有限公司,西南最大的火力发电厂——华能珞璜电厂等国际知名企业。三、经济效益分析：项目建成投产后，主要为为香港玖龙纸业(重庆)公司配套生产干强剂，年产值6亿元,利税8000万,4年可收回投资。四、合作方式：独资、合作联系单位：重庆市江津区经济委员会邮编：402260联系地址：重庆市江津区几江街道办事处大西门居电话及传真：联系人：敬儆邮箱：jjjmw_j24万吨/年聚氯乙烯联合工程项目（秀山县）一、建设地点：秀山官庄镇二、建设规模及内容：占地1500亩，建设24万吨/年聚氯乙烯联合工程，可配套建设年产量100万吨的水泥厂一座，此项目年销售收入达3亿元，税金0.2亿元。三、项目业主：秀山华信国有资产经营有限公司四、投资总额：26亿元五、主要产品及经济效益：年产聚氯乙烯2万吨，分二期进行。六、前期工作：已立项批复，环境评价和安全生产评估程序已完成。七、合作方式：合资、合作联系单位：秀山县经委刘主任联系电话：长寿区聚氨酯下游项目一、项目招商单位：重庆化工园区二、建设地址：重庆化工园区三、投资总额：20亿元四、合作方式：合资、独资五、建设规模及内容：软泡、硬泡、热塑型弹性体、浇注型弹性体、涂料、胶粘剂、鞋底原液、浆料等六、主要产品及经济效益：年产值30亿元、利税6亿元联系人：余河海联系电话：60万吨PTA化工项目（长寿区）一、项目招商单位：重庆化工园区二、建设地址：重庆化工园区三、投资总额：23.5亿元四、合作方式：合资、独资五、建设规模及内容：60万吨／年PTA六、主要产品及经济效益：年产值45亿元、利税8亿元联系人：余河海联系电话：长寿区PET一、项目招商单位：重庆化工园区二、建设地址：重庆化工园区三、投资总额：13亿元四、合作方式：合资、独资五、建设规模及内容：60万吨／年PET六、主要产品及经济效益：年产值60亿元、利税6亿元联系人：余河海联系电话：己二酸项目（长寿区）一、项目招商单位：重庆化工园区二、建设地址：重庆化工园区三、投资总额：4亿元四、合作方式：合资、独资五、建设规模及内容：10万吨/年己二酸六、主要产品及经济效益：年产值12亿元、利税3亿元联系人：余河海联系电话：双氧水项目（长寿区）一、项目招商单位：重庆化工园区二、建设地址：重庆化工园区三、投资总额：1.4亿元四、合作方式：合资、独资五、建设规模及内容：10万吨/年27.5%双氧水六、主要产品及经济效益：年产值1.5亿元、利税0.4亿元联系人：余河海联系电话：20万吨/年粉煤粉超细纤维配抄特种纸项目（永川区）一、项目单位：重庆永川工业园区港口组团二、项目介绍1、必要性：粉煤灰加工成无机纤维，是取代木浆及植物浆用于造纸原料的技术。该技术用经纬线决定纸强度，纸浆纤维成为填充料，产品比木浆纸品质更高，品种更多，用途更广。2、投资估算：拟新建一条20万吨/年的粉煤灰超细纤维配抄特种纸生产线，计划项目总投资为6.4亿元，其中固定资产投资5.5亿元，流动资金9000万元。固定资产包括：设备投资4.5亿元、厂房投资1亿元。3、建设条件：港口工业组团隶属重庆永川工业园区，产业定位是：发展资源加工制造业、港口物流和循环经济。园区已全面启动建设，现有大资存量土地，电力资源丰富，目前正在新建一座两台13.5万KW机组的火力发电厂，将于2007年底投入发电，企业运行成本低，入驻企业可以直供电。组团通过水路运往重庆、武汉、上海等地，水运比陆运费用少10倍以上；水资源充足，组团紧邻长江，企业可从长江直接取水，用水十分方便。4、前期工作：项目已完成可性行分析论证、核准、规划选址等。三、效益分析：项目总投资回收期为3.91年，设备投资回收期为2.7年，投资利润率为25.7%，投资回收率23.3%。四、合作方式：独资、合作经营。联系单位：重庆豪江建设开发有限公司邮编：402185联系地址：重庆永川工业园区港口组团电话：（023）49503111联系人：汪天文传真：（023）495016056000万平方米高档瓦楞纸箱项目（永川区）一、项目单位：重庆永川工业园区港口组团二、项目介绍1、必要性：我国的瓦楞纸箱、纸板等纸包装产品产量已名列世界前茅。2005年重庆本地对纸箱的需求量根据市场调查在30—35万吨，2006年纸箱的需求量据专家预测也在32—35万吨。2、投资估算：项目总投资为55065.24万人民币，项目建设投资47665.24万元人民币，项目流动资金7400万人民币。3、建设内容：建设自动化瓦楞纸箱生产流水线及其配套设施，项目占地100亩。4、建设条件：港口工业组团隶属重庆永川工业园区，组团产业定位是：发展资源加工制造业、港口物流和循环经济。园区已全面启动建设，现有大量存量土地，电力资源丰富，目前正在新建一座两台13.5万KW机组的火力发电厂，将于2007年底投入发电，企业运行成本低，入驻企业可以直供电。水路运往重庆、武汉、上海等地，水运比陆运费用少10倍以上；水资源充足，组团紧邻长江，企业可从长江直接取水，用水十分方便。

5、前期工作：项目已完成可行性分析论证、核准、规划选址等。四、效益分析：一期项目投产后销售利润9.53%,投资利润率17.44%。投资回收期为5年，均同于行业基准技术经济指标，且有较好的抗风险能力。本项目在整个生产期内平均每年上交企业所得税360.23万元。五、合作方式：独资、合资、合作联系单位：重庆豪江建设开发有限公司邮编：402185联系地址：重庆永川工业园区港口组团传真：（023）49501605联系人：汪天文电话：（023）49503111纸业基地碱回收工程项目（永川区）一、项目单位：重庆永川工业园区港口组团二、项目介绍1、必要性：该项目解决了港口组团纸业基地污水的综合治理问题，黑液提取后碱回收系统正常运行，碱回收率可达到80—93%，而且还可以节余大量的新鲜水，降低生产成本，减少排污量，是一项既有明显的经济效益，又有突出的社会效益的资源化项目；合国家产业技术政策，符合当地政策和港口组团纸业基地提出的关于碱回收及污水回用的有关规定。2、建设规模：该项目为港口组团纸业基地的配套项目，占地面积50亩，建成日处理600吨造纸废水的碱回收系统，为纸业基地15万吨竹浆生产提供黑液处理以及大量碱回收。3、投资估算：拟投资30018万元，建成日处理600吨造纸废水的碱回收系统。4、建设条件：港口工业组团隶属重庆永川工业园区，组团产业定位是：发展资源加工制造业、港口物流和循环经济。园区已全面启动建设，现有大量存量土地，电力资源丰富，目前正在新建一座两台13.5万KW机组的火力发电厂，将于2007年底投入发电，企业运行成本低，入驻企业可以直供电。水上运输畅通，大宗货物可直接从组团通过水路运往重庆、武汉、上海等地，水运比陆运费用少10倍以上。

三、项目计划建设期限：项目建设期为1年，投资回收期为15年。四、效益分析：该项目建成投产后按黑液提取率90%，碱回收率85%计算，每年可回收烧碱36000吨，而回收碱成本为940元/吨，按照目前碱的市场价格1500元/吨计算，年可获利2016万元，经济效益可观。五、合作方式：独资、合资、合作附注：项目已完成可行性分析论证、核准、规划选址等。联系单位：重庆豪江建设开发有限公司邮编：402185联系地址：重庆永川工业园区港口组团传真：（023）49501605联系人：汪天文电话：（023）49503111

2万吨/年产—50万吨/年产经纬线纸系列产品及纸制品（永川区）一、项目业主：重庆市揩栩国玺纸业有限公司

二、建设地点：重庆市永川工业园区港口组团三、投资总额：总投资0.5－12亿元人民币

四、合作方式：合资、合作、参股或其它五、建设规模及内容：计划五年内年产能力50万吨，占地面积1500亩，有优越的条件，水、电、天然气、通讯、厂房、职工宿舍、办公室、食堂等具全，而且有铁路专用线一条，有紧邻长江黄金水道，水路运输通江达海,连接重庆江北国际机场和泸州兰田机场。有丰富的原材料供应，港口组团有投资120亿元人民币的香港理文造纸有限公司年产100万吨的纸浆、纸板及收购的废纸、棉、麻、苇、竹、麦、稻、玉米等农作物秸杆、龙须草等均可作为该项目的原材料。六、主要产品及经济效益：经纬线纸系列产品及纸制品。首期租用235库的闲置资产，年产能力2万吨作开端，

投资5000万元，建设安装期六个月投入生产，年销售产值达3.2亿元，实现利税1.2亿元，计划回收成本期0.73年。全部达产后预计年销售产值80亿元，实现利税38亿元。就业人数200人－5000人。联系人：

张德联系地址：中国·重庆市永川区民生路８号邮

编

402160联系电话023─49906498传

真

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电化学技术在新能源中的利用一.能源的概况1.能源的重要性1.能源的重要性自古以来,人类就为改善生存条件和促进社会经济的发展而不停地进行奋斗.在这一过程中,能源一直扮演着重要的角色.从世界经济发展的历史和现状来看,能源问题已成为社会经济发展中一个具有战略意义的问题,能源的消耗水平已成为衡量一个国家国民经济发展和人民生活水平的重要标志,能源问题对社会经济发展起着决定性的作用.2.能源的种类2.能源的种类大自然赋予人类的能源是多种多样的,一般可分为常规能源和新能源两大类.常规能源包括煤炭,石油,天然气和水能,而新能源有生物质能,核能,风能,地热能,海洋能,太阳能和氢能等.其中煤炭,石油,天然气被成为化石能源,水能,生物质能,风能,太阳能和氢能等是可再生能源.3.化石能源的问题(1)化石能源的短缺化石能源的短缺能源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础,是国民经济发展的命脉,但目前主要使用的化石能源的储量不多.据2002年世界探明的化石能源的储量和使用量统计,世界上煤,石油和天然气的储采比分别为204,40和60年,中国的情况更为严峻,据2002年统计,中国煤,石油和天然气的储采比只有82,15和46年.这表明在人类历史的长河中,只有很短的一段时间能使用化石能源.随着我国经济的持续高速增长,对能源的需求也持续攀升.我国一次能源消费总量从1978年的5.3亿吨标准煤,上升到2002年的14.3亿吨.据估计,我国在2004,2020和2050年的石油消费量达3,4.5和6亿吨,其中进口量分别为1,2.7和4亿吨.4亿吨的进口量相当于目前美国的石油进口量,这不但会制约我国经济的可持续发展,而且对国家的安全也十分不利.(2)化石燃料造成严重环境污染和气候异常化石燃料造成严重环境污染和气候异常化石燃料的使用引起的环境污染,排放的CO2会造成温室效应,使全球气候变暖.有关机构已向联合国发出警告,如再不对CO2的排放采取严厉措施,在10年内,世界的气候将产生不可逆转的变化.我国的环境污染问题更是日趋严重,目前,我国CO2排放量占世界总排放量的14%,在美国之后位居第二,估计到2025年,将位居第一.在本世纪初联合国关于环境污染的调查中,发现在世界上十个环境污染最严重的城市中,七个在中国.它们是太原,北京,乌鲁木齐,兰州,重庆,济南和石家庄.4.21世纪世界能源发展趋势世纪世界能源发展趋势(1)节能技术将备受重视节能技术将备受重视节能就是提高能源利用率,减少能源的浪费.目前节能技术水平已是一个国家能源利用情况的综合性指标,也是一个国家总体科学技术水平的重要标志.许多研究报告指出,依靠节能可以将能源需求量降低2530%.我国在能源利用方面的效率很低,我国的能耗很高,是世界平均水平的2倍,发达国家的5-10倍,因此更应重视节能技术,我国应该充分重视化石能源的高效利用.(2)世界能源系统将发生重大变革世界能源系统将发生重大变革据预测,20世纪形成的以化石燃料为主的世界能源系统将在21世纪转换成以可再生能源为主的新的世界能源系统.在20世纪末,化石燃料的使用量占了世界一次能源用量的89.5%.据世界能源委员会(WEC)和国际应用分析系统研究所的研究报告认为,在20世纪上半叶,化石燃料仍将是世界一次能源的主体,但到21世纪下半叶,太阳能,生物质能,风能等新能源将占世界能源的50%左右.(3)煤炭将作为过渡能源而受到重视煤炭将作为过渡能源而受到重视由于石油和天然气的储量较少,而煤炭储量相对较多,因此煤炭将作为一种过渡能源而在21世纪上半叶受到重视.主要发展的技术是洁净煤技术,煤液化和汽化技术.(4)新化石能源的开发将得到强化新化石能源的开发将得到强化近年来发现,在海洋300米深处有甲烷水合物存在.目前,甲烷水合物的开发已经受到特别的关注.据估计,世界甲烷水合物的储量可能超过石油,天然气和煤炭储量的总和.因此,甲烷水合物作为储量巨大的未开发能源开始受到世界各国的高度重视.(5)核能的利用将进一步得到重视核能的利用将进一步得到重视据国际原子能机构统计,在20世纪末,全世界运行的核电站有436座,总发电量为3.5亿千瓦.这些电站主要分布在美,法,日,英,俄等31个国家,近年来,由于担心核电站运转的安全性,核废料对环境的影响和核技术扩散对世界安全性的影响,核能的发展在发达国家已有下降趋势,但在亚洲地区仍有强劲的增加趋势,我国准备在今后几年内建造4座核电站.受控核聚变是一直受人们关心的技术,因为在海水中大约有23.4亿万吨氘,如受控核聚变技术在21世纪能得到应用,在21世纪末,核能可望占世界一次能源的30%左右.(6)可再生能源的开发将越来越受到重视可再生能源的开发将越来越受到重视鉴于化石燃料的短缺及化石燃料的使用引起严重的环境污染和气候异常,人们对新能源的开发越来越重视.其中水力能,地热能,海洋能和风能的可利用资源有限,因此,太阳能,生物质能和氢能的利用将倍受关注.二.生物质能的利用1.生物质能的优点.(1)生物质来源丰富地球上每年生长的生物质总量约14001800亿吨,相当于目前世界总能耗的10倍,我国的生物质能也极为丰富,可作为能源开发的生物质能总量可达4.5亿吨标准煤.加上生物质能可再生.因此,生物质能的高效,规模化利用可有效缓解世界能源供需矛盾.(2)生物质能可多途径利用(a)直接燃烧.其热能和蒸汽可发电,技术成熟,但效率低.(b)生物转化.包括制沼气和水解发酵制取醇类.生物质制甲醇和乙醇技术基本成熟,但生产成本较高.生物质制沼气技术相当成熟.2002年全国已建1300多万个沼气池.(c)光热转化.通过气化,裂解,光催化等技术,获得气,液体燃料来发电.(d)生物柴油.从油料植物提取植物油,经甲酯化得生物柴油.它有含氧高,含硫低,分解性能好,燃烧效率高等优点.(3)生物质能利用的环境污染少由于生物质利用过程中释放的CO2是其生长过程通过光合作用从环境吸收的,所以生物质能的利用过程不排放额外的CO2,而对环境污染少.生物质能的利用还能降低污染.如可利用生物质热解汽化技术处理生活垃圾等,可得到以甲烷为主的燃气,实现垃圾的减量化,无害化,资源化.2.生物质能利用的问题2.生物质能利用的问题生物质能利用的缺点主要是生物质分布广,大面积收集成本高,经济的收集半径在50公里以内,只适合建立小型,分散的生物质能利用系统.而小型转换系统的效率低,不提高生物质能的利用效率就不能获得好的经济效益,这是生物质能至今未能实现规模化应用的关键问题之一.因此,如何在小型,分散体系实现能量的高效,清洁及规模化利用是迫切需要解决的问题.三.太阳能的利用1.太阳能的优点太阳能的优点(1)太阳能来源丰富太阳能来源丰富太阳能来源丰富是众所周知的,这似乎是一种用之不绝,取之不尽的能源.太阳内部不停地进行热核反应,释放出巨大的能量,辐射到地球上的能量只占起辐射总能量的极小部分,约1/22亿,但地球每年接收的太阳能至少有6×1017千瓦小时,相当于74万吨标准煤的能量.其中被植物吸收的仅占0.015%.可见,开发太阳能利用的潜力很大.(2)太阳能的使用没有污染问题太阳能的使用没有污染问题这也是众所周知的,太阳能的使用基本上没有污染问题.(3)太阳能可多途径利用太阳能可多途径利用(a)太阳能的热利用.如太阳能热水器,太阳灶,太阳能蓄热池发电等.(b)太阳能发电.如太阳能电池和光电池.(c)光催化和光电催化制氢.主要用这两种技术从水或生物质中制得氢气.2.太阳能利用的概况太阳能利用的概况近年来,太阳能的利用发展很快,据1997年的数据,全球太阳能发电量已达800兆瓦.到2000年,日本已有7万个住宅用上太阳能电池,美国和欧盟计划在2010年前安装100万套太阳能电池.特别是把太阳能电池与屋顶瓦结合成光电发电系统,目前欧洲已有300套,年发电量为1亿千瓦.这种系统不但可供应清洁能源,而且美观耐用,寿命可达25年.太阳能的热利用发展更快.特别在我国,太阳能热水器的年产值已达60多亿元,居世界首位.3.太阳能利用的问题太阳能利用的问题开发太阳能利用的主要问题是如何提高太阳能的转换效率,其次是降低成本,这对我国特别重要,目前我国生产太阳能电池的能力已达几百兆瓦,但由于价格高,基本上都销往国外.第三,一些技术,如光催化和光电催化制氢技术还没成熟,没有达到实用化的阶段,应该抓紧这方面的研究和发展.四.氢能的利用1.氢能的优点氢能的优点(1)氢是自然界储量最丰富的元素.(2)氢是除核燃料外发热量最大的燃料.(3)氢燃烧生成水,是世界上最清洁的燃料.(4)燃烧性能好,可燃范围大,燃烧速度快.(5)氢可用多种方法大规模生产.(6)氢的利用形式多,可通过燃烧发电,通过燃料电池发电等.2.对氢能利用的重视2002年加拿大举办了以"氢行星"为主题的第14届世界氢能源大会.2003年在华盛顿召开15个国家和地区参加的"国际氢能经济合作伙伴"会议.冰岛计划用40年时间将冰岛建成"氢社会".布什将投资120亿美元来促进氢能源的发展.过去5年,工业化国家在氢能开发领域的投入年均递增20.5%.氢将取代天然气,油和煤而成为未来世界的主要能源,进入氢能时代已成为近年来的热门话题,21世纪将是氢能世纪.布什举着使用氢燃料的照相机我国对发展氢能经济也开始重视,参加了2003年在华盛顿召开的有15国家参加的"国际氢能经济合作伙伴"会议.2004和2005举办了两次关于氢能经济的中美双边会议.今年一月,中国科学院院士局召开了关于"石油替代能源"的研讨会,主要讨论石油资源可持续性分析,石油的替代能源,氢能燃料和我国的石油替代能源.并要组织人员进行软课题研究.3.氢能的问题3.氢能的问题(1)氢的价格氢的制备,储存和运输中的价格问题,是影响走进氢能时代的很关键的问题.要降低其价格,必须形成氢的制备,储存和运输的网络.(2)廉价清洁的制氢技术问题(2)廉价清洁的制氢技术问题目前制氢效率很低,氢的制取要消耗大量的能量,因此寻求大规模的廉价清洁的制氢技术是各国科学家共同关心的问题.(a)化石燃料制氢:目前,96%氢从化石燃料制备,技术成熟,但要造成环境污染.(b)电解水制氢:技术成熟,但耗能多,价格高.一般每生产1立方米的氢气,需要消耗4.2-6度的电能,其能量转化率不到32%.(c)生物质制氢:有可再生,产量大,可储存,碳循环等优点,从中长期看是最有前途的制氢方式.目前生物质制氢效率低.(d)生物制氢:国内外在选育高效产氢菌株工作进展不快,制氢效率低.(e)风能制氢:用风能发电来电解水产生氢,技术上没有问题,降低成本和风能发电量少是主要的问题.(f)太阳能制氢:该法还处在基础研究阶段,离商业化还有较远的距离.(3)氢的储运问题(3)氢的储运问题氢的储运技术主要解决储运的安全性和成本,现在由于储运技术不过关,因此浪费了许多氢.许多工业过程,如炼油,炼焦,氯碱,合成氨,合成甲醇及煤气制造等多有大量的副产品氢气,只是由于储运技术的问题而不能被利用.我国每年放空和烧掉的氢气至少在1010标立方米以上.因此解决氢的储运问题也是走进氢能时代的一个很关键的问题.目前氢的储运还有很大问题.(a)高压储氢:储氢量少,只有1%左右,还有不安全的问题.(b)液氢储氢:很不方便,储氢设备大,蒸发损失大.(c)吸附储氢:这是目前的研究热点,但储氢容量还较低,一般不超过2%.镁合金储氢在3%,但储放不可逆.热门一时的纳米碳管储氢也已没有了希望,最终的储氢量也只有1%左右.(e)化合物储氢:放氢不容易.(4)燃料电池还没有商品化用氢作燃料的燃料电池的出现是促进氢能利用的重要原因.近年来,由于化石燃料资源短缺和环境污染日趋严重,各国对燃料电池的研究十分重视.美国《时代周刊》把燃料电池列为21世纪十大高新科技之首,燃料电池已被认为是21世纪极具应用前景的一种新型能源系统.虽然燃料电池有很诱人的优点,而且燃料电池的发展已有100多年的历史,但至今还没有一种燃料电池已经真正商品化,因此,燃料电池何时才能商品化是一个与氢能利用密切相关的问题.4.反对氢能的意见4.反对氢能的意见(a)氢以化合物形式存在,制氢要消耗能源.它不是一种能源,而是能源的流通手段.(b)氢的泄漏会改变气候.氢不可避免泄漏,泄漏量可达15%.泄漏的氢会在大气形成水雾,它会象二氧化碳一样,使天气变暖.(c)现在一般用高压氢作燃料电池燃料,氢的泄漏会产生很大的不安全性,手机等的火花就会使泄漏的氢发生爆炸.(d)冰岛能做的,其他国家不一定能做,冰岛的氢都是电解水制得的,因该国70%的电是由地热和水电站产生的.(5)氢的清洁生产要用风能和太阳能.据估计,如用风能发电制氢,当风能发电量达到美国6%的用电量,风能发电机要占的面积要有半个加州那么大.(6)布什承诺投资120亿美元用于氢能的研究是一个微不足道的投资.美国去年用于核能和矿物质燃料方面的研究经费大于氢燃料的研究经费.美国推行"健康婚姻"的预算就有150亿美元.美国用于伊拉克战争的经费每月390亿美元.(7)氢燃料电池价格昂贵.目前内燃机成本为每千瓦50美元,而氢燃料电池为800美元.估计大量使用后,也要300美元.另外所有的加油站改成加氢站也要花费大量的资金.五.燃料电池加速氢能利用1.燃料电池的优点.(1)燃料电池是一种高效清洁的能量转换系统,可降低环境污染和气候异常.(2)燃料电池能高效利用生物质转化产生的气,液物质和氢作燃料,因此,能促进氢能的利用.(3)燃料电池的发电效率不受体系规模限制,小型燃料电池同样能够实现高效发电,适合于生物质分散性的特点.2.燃料电池定义燃料电池是一种不经燃烧直接以电化学反应的方式将燃料的化学能转变成电能的装置,只要连续供应燃料,燃料电池就能连续发电.3.原理阳极反应:H2=2H++2e阴极反应:1/2O2+2H++2e=H2O总的反应:H2+1/2O2=H2O4.燃料电池分类碱性燃料电池(AFC)(1)碱性燃料电池(AFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Ag,氧化剂:氧电解液:30%KOH隔膜:石棉膜工作温度:60-80oC用途:航天器和潜艇的动力源优点:比能量和比功率高缺点:对CO2敏感,不宜地面使用(2)磷酸燃料电池(PAFC)磷酸燃料电池(PAFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Pt,氧化剂:氧电解液:98%磷酸工作温度:200oC用途:家庭住宅能源和汽车动力源优点:稳定性好,已有商品生产缺点:用贵金属作催化剂,价格高.(3)质子交换膜燃料电池(PEMFC)质子交换膜燃料电池(PEMFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Pt,氧化剂:氧电解液:含水的质子交换膜工作温度:60-80oC用途:汽车和潜艇等的动力源优点:比能量和比功率高,寿命长,应用范围广缺点:对CO敏感,价格高,800美元/千瓦,而内燃机50美元/千瓦.氢源问题.(4)直接甲醇燃料电池(DMFC)直接甲醇燃料电池(DMFC)阳极:催化剂:Pt合金,燃料:氢阴极:催化剂:Pt,氧化剂:氧电解液:含硫酸的质子交换膜工作温度:60-80oC用途:可移动的小型电子仪器设备动力源优点:比能量高,体积小问题:Pt对甲醇氧化电催化效率低,易被甲醇氧化中间产物毒化,甲醇会透过质子交换膜.(5)熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)阳极:催化剂:Ni,燃料:氢阴极:催化剂:NiO,氧化剂:氧电解液:熔融碳酸盐(NaCO3-LiCO3)工作温度:600oC用途:发电站优点:反应温度高,不需贵金属催化剂.可用含CO的燃料气.寿命长.能量转换率高,可达80%.问题:高温下,电解液会腐蚀电极材料.寿命2万小时,商业上要4万小时.(6)固体氧化物燃料电池(SOFC)固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极:催化剂:NiZrO2,燃料:甲烷,氢阴极:催化剂:NaCrO4等,氧化剂:氧电解液:ZrO2,CeO2等工作温度:900oC用途:发电站优点:不需贵金属催化剂.寿命长.可用各种燃料气.抗中毒能力强.能量转换率最高,可达80%以上.问题:高温下,密封困难,放大困难.价格高.5.PEMFC发展现状发展现状(1)世界各国对世界各国对