新时代农村新能源环保开发研究

(整期优先)网络出版时间:2021-06-04
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新时代农村新能源环保开发研究

霍维佳

国电投湖北新能源有限公司 湖北省武汉市 430073

摘要:近年来,我国的社会进步迅速,我国的农村建设的发展也有了改善。随着社会经济的不断发展,以及农村脱贫攻坚的持续深入,农村生活水平不断提升,农村地区能源需求量不断增大。因此,广大农村须因地制宜,利用当地的自然资源,如太阳能、生物质能等多种清洁能源形式,来提升能源利用的科学性与多样性,提升农村的电气化水平。在提高能源利用便捷性的同时降低成本,增强农民的幸福感。

关键词:新时代;农村新能源;环保开发研究

引言

一直以来,发展经济是新农村建设的重要内容,随着“绿水青山就是金山银山”理念的提出和深入人心,新农村建设开始逐步重视新能源开发和环境保护。从能源开发和环境保护的角度来看,农村地区有一定的优势,人均占地面积大,既有能源结构简单,新能源开发和应用的阻碍小。因此,新农村建设要尽可能发挥农村地区的优势,推动农村经济进入可持续发展的轨道。

1我国农村能源概述

1.1农村能源利用类型

我国农村能源主要包括以柴薪、作物秸秆、人畜粪便为代表的生物质能以及太阳能、风能、水能、地热能、役畜力等,多属于可再生能源。除此之外,农村能源的利用还包括国家供应的煤炭、燃料油、电力、天然气、煤气等商品能源。

1.2农村能源利用的效果

每一次新能源的开发都带来了农村居民生活质量的提升和社会的进步。随着石油、煤炭的开采利用和农机技术的不断进步,拖拉机、播种机、收获机、施药机、喷灌机等各类机械设备更新换代速度加快;电力的开发不仅改善了居民照明、采暖的形式,把清洁、高效能源带进农村,还改善了生产用能,如机电井、机电水闸等农用电器设备,同时还普及了冰箱、洗衣机、电视等生活家用电器;沼气、太阳能的利用使分散化采集能源成为可能,其适应农村居民居住习惯,使用起来更加便捷;太阳能发电、水电、沼气发电、秸秆气化、天然气等技术的研发使农村农业用能方式更加多元化。目前,风力发电、新能源汽车等逐步走进农村,正在进一步提高农村能源利用效果,有利于改善农村经济状况。低碳经济主要是以科学发展观和可持续发展战略为指导,通过制度创新、技术创新、新能源开发以及产业结构调整与转型等多种方式和手段来最大限度减少石油、煤炭等高碳能源的消耗,减少温室气体的排放,从而达到生态环保和经济健康发展的双赢局面。我国的农村资源较为丰富,在新能源开发和利用方面具有很大的优势。如农业秸秆、畜牧业的废弃物和农村居民的大量生活垃圾等,这些都是发展低碳经济的资源和基础。现如今,气候变暖已然成为全球性问题,对人们的生存环境产生很大的威胁。为了能够更好地减少二氧化碳等温室气体的排放,不断运用新技术来发展新能源,实现节能、降耗、减少二氧化碳等温室气体的排放是非常重要的。在农村非常典型的环境污染问题就是秸秆焚烧。农村主要发展农业经济,主要依靠的就是土地,而到了秋收的季节,很多秸秆等农业废弃物无法处理,很多农民选择焚烧,这就会产生大量的二氧化碳,不仅污染大气环境,而且加剧了全球变暖的进程。

2新时代农村新能源环保开发的影响因素

2.1 农村生产条件

农村新能源环保开发需要以当地实际情况为基础,坚持因地制宜的原则,如果盲目开发新能源,反而可能破坏农村环境。农村新能源开发既与自然条件有关,如是否在河流沿岸、是否具有盛行风等,又与当地农业生产条件有关,比如当地产业以种植业为主,农作物秸秆数量充足,具备建设沼气工程的基础条件,但相较于养殖业动物粪便制取沼气而言,其经济效益尚有不足。

2.2 既有能源消费结构

当下,部分农村地区仍然将秸秆、柴薪来作为主要生活能源。这种既有能源消费结构不仅会限制当地新能源开发,还会持续破坏当地大气环境,不利于新农村建设。新时代,农村新能源开发要从调整既有能源消费结构的角度出发,尽量减少传统能源的利用量,逐步用新能源替换传统能源。农村新能源开发需要稳扎稳打,不可操之过急。

2.3 能源消费主体

在农村地区,能源消费主体不仅包括农村居民,还有乡镇企业。受资金、规模的限制,部分乡镇企业仍然使用能耗较高、废弃物排放量较大的传统设备,不利于当地节能降耗工作的推进,使得农村新能源开发进度缓慢,环境污染问题始终得不到有效处理,继而产生很多衍生问题,导致农村新能源开发复杂化。

2.4 农村居民综合素质

无论何时何地,农村建设始终离不开农村居民的支持,若农村居民始终保持传统观念,对新能源开发和应用、环保设施建设存在抵触心理,必然影响其进度的推进。目前,我国部分农村地区政策推进缓慢,国家政策没有真正深入农村居民心中,导致部分农村居民不重视环境保护,为了省时省力而将秸秆直接焚烧。这样必然导致农村新能源开发推进艰难,因此,提高农村居民综合素质是一件长期且必要的工作。

3优化措施分析

3.1农村新能源采暖

对农村来说,电和热,尤其是北方地区的供热和采暖,非常重要,北方地区采暖的方式,原来是靠烧煤来取暖,“煤改电”以后,有了多种采暖模式,下面做一下简单的介绍。太阳能光热+空气源热泵地板辐射采暖系统。该系统白天用太阳能光热,晚上用空气源热泵。太阳光热夏天也可以用,夏天就变成热水器,可提供生活热水,冬天作为采暖设备。该系统全年都可以使用,全年的利用率也比较高。户式地源热泵采暖系统。北京的地源热泵须打到地下120m深,其成本比较高,地源热泵比空气源热泵成本翻一倍,但是节能效果好,能效水平比较高,用起来比较省钱,但建设投资成本比较高。集中式地源热泵采暖系统。它有2种模式,一种是集中制热分户供暖模式,一种是集中土壤取热分户制热供暖模式。现在很多农村上楼,农村居民集中居住,集中居住须有集中式供热,集中式的地源热泵适合这种模式,政府承担一部分成本。北京农村以空气源热泵供暖为主。热泵有二氧化碳热泵、燃气热泵、超低温热泵等类型,热泵热风机的一种模式是集中取热集中供热,还有一种模式是集中取热但是制热在别的地方,这2种供热方式北京都有。中小型太阳能跨季节土壤储热采暖系统。以某个项目为例,其采暖面积130m2,集热器70m2,蓄热体体积380m2,蓄热3个月土壤温度达到40℃以上,结合辅助热源冬季供暖,温度不够的时候会有一些补热的措施。利用生物质颗粒,采用生物质干烧炉和水暖炉进行清洁取暖。现在还有一部分新农村,主要是山东、河北农村地区用的比较多的是生物质,把秸秆等制作成生物质颗粒给老百姓供暖。随着技术的进步,燃烧炉不断改进,目前可实现自动填料、远程自动打火、自动温度控制等。

3.2积极研发新能源技术,推进成果转化

想要使一项技术服务人们的生产和生活,技术人员需要推进产品研发和成果转化,否则技术只是技术,并不能成为产品,真正改善人们的生活。例如,在光伏发电技术出现前,太阳能的利用基本局限在太阳能热水器层面,随着光伏发电技术产品的研发和成果转化,部分地区开始在农村村落周边建设光伏发电站点,用太阳能发电取代部分村落的传统用电模式。随着光伏发电技术的不断发展,光伏树、光伏瓦等产品不断出现,成为农村新能源环保开发的关键技术产品。光伏瓦可以直接代替传统瓦片并铺设于屋顶,充分利用屋顶的优势来收集太阳能,将其转化为电能,直接向房屋供电,使用寿命较长,发电效率较高。光伏树可以穿插在自然树木中,也可以建设在道路两旁,为村落提供美观装饰的同时实现供电,满足电动汽车的充电需求。除此外,还有光伏座椅、光伏广告牌、光伏路灯等产品,其功率不等,非常适用于农村改造,人们可根据需要选择。

3.3加强基础设施建设和政策支持

农村能源问题已经不再单纯是一个经济或社会问题,而是涉及政治经济文化社会和科学技术发展等的综合性问题,具有根本性、复杂性和全面性的特点。基于此,为了更好地解决能源问题,在积极应用科学技术寻求解决途径的同时,也应当把目光转向加强基础设施建设和政策支持领域,不能头痛医头、脚痛医脚,而是要树立整体思维,注意措施的综合性、系统性和协调性。同时,要对基础设施建设和政策支持进行分析对比。一方面,大型新能源基建工程成为解决能源问题的重要途径,因此应大力发展新能源基建工程。比如,获得全国人民代表大会批准建设的三峡水电工程开始蓄水发电,对三峡库区周边农村能源紧张问题起到了很大的缓解作用。另一方面,出台新能源优惠政策。比如,对于目前的农村煤改气工程,由于煤炭成本较低,受到农民的欢迎,改用天然气后使成本增加,可能导致部分农户继续暗中用煤。如果出台的新能源优惠政策能将成本差额直接作为补贴分配给清洁能源用户,就能有效避免这种情况。此外,应加强能源清洁工程建设,在农村实施”五改”工程,即改造水、浴、厕、路以及栅栏(畜禽圈),促进农村能源建设;加强以农作物病害为主的农村清洁治理工程,实现病虫害综合防治全覆盖,科学利用测土配方施肥技术,减少农药残留危害。

3.4加快构建新型的农村能源供应消费体系

在能源供应方面,以电为中心,针对农村区域分布、资源禀赋等特点,可采用集中式和分布式相结合的模式。对于靠近大电网的区域,可通过扩大电网、加强农网改造升级等方式加强能源供应。对于偏远地区,在进行技术、经济等方面的比较分析后,可因地制宜建设光伏、风电、小水电、生物质能等能源站,采用独立微电网等先进技术满足当地用能需求。在能源消费方面,根据农村居民生活生产用能情况以及我国电能替代主流技术发展水平,在满足技术经济性能的前提下全面实施农村电气化提升工程,大力推动农村绿色出行、清洁能源供暖等工程。

3.5加强农村能源社会化服务体系建设

农村能源服务体系建设可为农村能源发展提供制度支撑和保障、技术和动力支持,在促进能源公平方面发挥着重要作用,是农村能源发展的基本要素之一。当前,在农村能源管理上,亟须形成一套可持续发展的技术服务体系,以适应城乡一体化能源供应体系建设及清洁能源发展的需要。推进农村能源服务体系建设,必须同时加强政策支持和市场化运作。政府应对农村能源服务体系做好顶层设计,将农村能源服务体系与国家经济社会发展规划相协调,为农村能源服务体系发展提供基本政策和制度保障。应根据农村及能源利用特点引入各类投资主体,培育农村能源专业化经营和服务企业,积极探索商业化运行机制和模式,使农村能源服务功能更为规范合理,各项优质服务工作更加富有成效。

3.6重点发展沼气池和太阳能新能源

农村要想发展,必须重点发展沼气池和太阳能新能源,促进经济发展、改善民生以及新能源利用三者相统一。农村有推广沼气的优越条件,该技术的原料是生物质能,在农村很容易收集。沼气池和太阳能综合技术的提升,是农村未来发展的根基所在,相关部门应应多维度地提高沼气池和太阳能整体技术水平,让沼气池和太阳能的运营越来越规范。此外,应持续提升沼气池和太阳能安全控制能力,立足于沼气池和太阳能改造的内部积累,完善沼气池和太阳能的使用制度。在相关沼气池和太阳能的管理方面,要强调法律法规的重要性,督促农民学习最新能源政策及条例,尽可能满足农业机械化等能源机构的需求,并改变这些机构对发展农村新能源的看法。

4农村新能源推广模式

1.能源推广模式的创新。新农村建设是我国农村经济发展过程中的核心内容,农村经济的发展与种植业、养殖业等都有着密切的关系,而新能源的建设与推广,在推动农村经济发展、改善农民生活、加强农村环境建设等几个方面都发挥着重要的作用,同时也为农村经济的发展带来巨大的经济效益和环境效益。在农村新能源推广进程中,起步最早的是农村沼气能源的推广,而如风能、太阳能等其他新能源的推广,也需要在沼气推广模式的基础上进行积极的创新,积累沼气技术推广的经验,建立起适合不同新能源的推广模式,从而促进农村新能源的积极推广。

2.拓宽新能源技术的推广范围。从目前来看,我国农村的发展水平还不高,很多时候甚至需要依靠国家的资金扶持,因此在农村新能源推广方面的投资也十分有限,除了沼气这种推广力度较大的新能源,在其他新能源的推广方面还仍然缺乏足够资金支持。为了缓解这种现象,国家在农村新能源推广方面的投资力度也正在不断加大,以期通过新能源技术推广范围的不断扩大,可以适应农村经济发展对不同类型新能源的需求,从而实现农村经济的快速发展。除了沼气,适合在农村加大推广力度的新能源,如太阳能、生物质成型燃料、小型风电和水电、地热能源等等。在新能源的推广方面也要拜托传统思想的束缚,从农村当地经济发展的实际情况出发,积极拓宽新能源的推广范围,有利于促进农村经济的快速发展。

3.促进相关法律法规体系的完善。农村新能源的推广需要相应的法律法规作为基础和保障,目前来看,我国在新能源建设与推广方面的规定主要体现在《可再生能源法》与《节约能源法》两部法律体系中,但是在现有的法律法规中,仅仅是将新能源的推广作为一个法律框架,从理论的层面上进行规范,但是却缺乏具有指导性的、可操作性的实践性的指导文件,因此,为了推动农村新能源的大力推广,需要过在法律法规体系的建设方面加大例如,对能源、价格、建设体系、推广模式等方面进行细化。对于可再生能源的推广和利用,在系统的规范基础上,需要分别制定针对不同类型能源的开发和推广战略,如太阳能、风能、地热能等等,可以提高法律法规的针对性,也可以使农村新能源的开发与推广工作具有更多的指导和依据。

结语

农村新能源建设对农村地区的进一步发展起到了至关重要的作用,有利于节约资源、促进生态和谐、保护人们的身体健康,因此,在发展农村的过程中一定要加强对农村新能源的建设,提高人们对新能源建设的认识,需要政府部门的大力支持,并在科研人员和政府的共同努力下建设对农村地区更加有利的新能源,促进农村地区的和谐健康发展。

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