我国太阳能的空间分布及地区开发利用综合潜力评价

【摘要】：伴随着当前常规能源的日益短缺与环境恶化问题,开发利用可再生能源已亟不可待。太阳能作为一种最有潜力的可再生能源,以其优质的资源属性,受到了全球的关注,开发利用太阳能被认为是一种解决全球能源危机与气候问题的有效途径,各国纷纷加大了对太阳能资源的开发利用。我国同样如此,面对着目前以化石能源为主导的能源结构,国家将开发利用太阳能提升到我国能源发展战略地位,进行重点与优先发展。 我国太阳能资源十分丰富,这使得我国有了开发利用太阳能的先决条件。然而开发利用好太阳能不仅仅需要有资源条件,还受到许多其它因素的影响,如土地条件、经济水平等。本文以此为锲机,选择以太阳能为研究对象,在收集大量资料、参考前人研究的基础上,对我国太阳能资源的蕴藏量进行了估算、空间特征进行了描述。除资源本身条件外,还分析了影响太阳能规模开发利用的其他因素。首次通过建立指标体系,运用AHP决策分析法来综合评价我国大陆各地区太阳能规模开发利用的潜力,这也为未来各地区开发利用新能源潜力的判断提供了思路。本文阐述了我国太阳能产业发展的现状,指出了太阳能开发利用过程中所出现的问题和带来的机遇,针对问题和机遇,提出了相应的政策建议。 通过分析,本文主要得出以下结论和判断： (1)我国太阳能资源蕴藏量丰富,资源潜力巨大。全国大陆各地区太阳能年辐射量最大值为8364MJ/m2；最小值为3324MJ/m2；均值为5749MJ/m2。我国太阳能资源年辐射总量约5×1016MJ,相当于2.4×104亿吨标煤。近几年来,我国能源结构中,可再生能源比重在不断扩大,可再生能源结构中,太阳能开发利用速度增长最快。 (2)太阳能年辐射量最为丰富地区是西南西部、西北,华中、西南东部地区最为贫乏；从各省均值看,西藏、青海、甘肃排前三位,后三位为湖南、贵州、重庆。年日照时数最大地区为我国西北、西南西部,西南东部和华南地区最小从各省均值看,青海、西藏、甘肃排名前三,后三位为湖南、广西、重庆。年有效日照天数最长地区为西北、华北,华中、华南地区较低；从各省均值看,前三位为西藏、青海、内蒙,后三位为福建、广西、湖北。 (3)我国大陆地区按太阳能资源本身潜力可分为六大区间：a资源极度优质区,主要包括西藏西部、青海西部；b优质区,主要包括西藏中部及北部、甘肃北部、青海北部、宁夏大部、新疆东部、内蒙中西部；c良好区,主要包括新疆西部、内蒙东部、东北三省西部、河北北部、宁夏北部、甘肃中部、青海东部和南部、陕西大部、山西北部、四川西部、西藏东南小部；d一般区,主要包括东三省北部和东部、北京、天津、内蒙北部、山东和云南大部、海南、广西北部、新疆北部；e较贫区,主要有河北南部、山西和陕西东南小部、河南、安徽、江苏大部、上海、浙江大部、湖北大部、江西和福建以及广东和贵州大部；f贫乏区,主要分布在四川(除西部外)、贵州南部、湖南、广西和重庆。 (4)空间分布特征上,我国西部太阳能资源优于东部,北部(除新疆、西藏地区外)优于南部。最高值出现于青藏高原地区,低值中心位于四川盆地东部。各省太阳能资源差距大,同一省份内的差距也相当明显。整体呈现出不对称、不均衡、集中程度相当高的特征。变化趋势上,我国太阳能资源在近半个世纪以来,呈现出较为明显的“先暗后明”的现象,整体呈下降趋势。我国东西部太阳能资源减少的原因不同,东部主要由于环境污染,西部主要由于气候湿润所致。 (5)我国各地区规模开发利用太阳能的潜力排名分别为西北居首,其权重系数达0.28420；第二位为西南地区0.17755；其次华北地区0.15667；华东0.14423；华中地区0.08725；东北0.07974；华南地区综合潜力价值最弱,为0.07036。 (6)我国太阳能产业发展迅猛,是世界上热利用生产与使用、太阳能电池生产量最大的国家。热利用应用领域向工农业、热发电、集热等方面延伸；市场范围不断向农村地区与国外推进；企业数量增多,但产业集中度不高。光伏产业方面,多晶硅及太阳能电池产量、光伏发电装机容量都有显著提升；光伏发电(集中式)成本在2013年降至每度电0.9元左右；光伏产业集中度较高；目前以集中式光伏发电为主,未来分布式光伏发电比重将上升。我国出台了不少支持太阳能开发利用的政策,极大的推动了产业发展。我国太阳能产业的国际竞争力优势明显,但技术层面还有待提高。 (7)目前,我国太阳能产业在空间分布上,热利用产业集聚于东部地区,但有向中部和西部偏移的现象。光伏产业中的一些上游产业主要集聚在川、京、江、浙、鲁一带,光伏系统电站主要分布在青、甘、宁等地。 (8)我国太阳能开发利用面临着问题与机遇并存,应分别在法律与政策、技术与人才、市场与企业、国际合作与竞争等方面给予重视,以此促进我国太阳能的开发利用,加强能源战略储备,保障能源安全。 【关键词】：太阳能资源 空间特征 地区潜力评价 产业现状 政策建议
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：F426.2
【目录】：

• 中文摘要3-5
• Abstract5-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 太阳能资源的概述11-12
• 1.2 太阳能资源的属性12-13
• 1.3 太阳能的利用方式简述13
• 1.4 选题背景和研究的目的及意义13-17
• 1.4.1 选题背景13-15
• 1.4.2 研究目的和意义15-17
• 1.5 国内外相关研究进展17-20
• 1.5.1 国外研究进展17-19
• 1.5.2 国内研究进展19-20
• 1.6 研究思路和方法20-23
• 第二章 我国太阳能资源的储量及空间分布23-45
• 2.1 我国太阳能资源的储量23-28
• 2.1.1 太阳能资源的估算方法23-24
• 2.1.2 我国太阳能资源的国际比较24-26
• 2.1.3 我国太阳能资源利用在可再生能源结构中的地位26-28
• 2.2 我国太阳能资源的空间分布特征28-41
• 2.2.1 我国太阳能资源的空间分布28-37
• 2.2.2 我国太阳能资源的变化趋势及原因37-41
• 2.3 我国太阳能资源的特征41-45
• 第三章 我国太阳能资源开发利用的影响因素及各地区规模开发潜力分析45-59
• 3.1 影响我国太阳能资源开发利用的主要因素45-46
• 3.2 地区太阳能资源利用潜力评价的指标体系46-57
• 3.2.1 评价方法及指标选取46-47
• 3.2.2 各指标的量化及相关数据来源47-48
• 3.2.3 AHP主要步骤48-57
• 3.2.4 结论分析57
• 3.3 本章小结57-59
• 第四章 我国太阳能产业的发展现状59-75
• 4.1 我国太阳能产业类型59-60
• 4.2 我国太阳能产业发展现状60-68
• 4.2.1 热利用产业现状60-62
• 4.2.2 光伏产业发展现状62-68
• 4.3 我国太阳能产业的最新政策68-69
• 4.4 我国太阳能产业的国际比较69-73
• 4.5 我国太阳能产业的空间分布特征73-75
• 4.5.1 热利用产业的空间分布73-74
• 4.5.2 我国光伏产业的空间分布74-75
• 第五章 我国太阳能资源开发利用面临的问题、机遇及政策建议75-84
• 5.1 我国太阳能资源开发利用面临的问题75-77
• 5.1.1 开发区域选择欠缺合理性75
• 5.1.2 关键技术落后,专业人才缺乏75-76
• 5.1.3 企业质量和市场品位有待提升76
• 5.1.4 政策不完善、补贴机制本身存在问题76-77
• 5.1.5 行业标准及监管力度不到位77
• 5.1.6 光伏并网的制约及分布式光伏发电应用不足77
• 5.2 我国太阳能资源开发利用带来的机遇77-80
• 5.2.1 民生效益77-78
• 5.2.2 经济效益78
• 5.2.3 节能减排78-79
• 5.2.4 社会就业79
• 5.2.5 可再生能源产业发展示范效益79-80
• 5.3 我国太阳能资源开发利用的政策建议80-84
• 5.3.1 完善产业法律及相关标准体系80
• 5.3.2 加大国家政策的制定、落实度和宏观项目的支持度80-81
• 5.3.3 坚持技术创新,提高区域利用效率81
• 5.3.4 加快专业人才培养,增添舆论导向81-82
• 5.3.5 实施企业兼并整合,提升企业竞争力82
• 5.3.6 加强市场规范,扩充市场领域82-83
• 5.3.7 借鉴国外先进技术与产业模式,增强国际合作与竞争83-84
• 第六章 结论与展望84-89
• 6.1 相关结论84-88
• 6.2 展望88-89
• 参考文献89-94
• 在学期间的研究成果94-95
• 致谢95

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