美國先進生物燃料技術政策與態勢分析

Ⅰ 生物燃料的國外現狀

目前，生物燃料主要被用於替代化石燃油作為運輸燃料，如替代汽油的燃料乙醇和替代石油基柴油的生物柴油。在化石燃料儲量逐步下降、環境保護日益嚴峻的背景下，生物燃料受到各國政府的高度重視。歐盟委員會積極推進生物燃料發展，制定了2015年生物燃料占運輸燃料消費總量8%的目標。美國通過法律手段強制在運輸燃料中添加生物燃料，具體比例是柴油中添加2%的生物柴油，汽油中添加5%的燃料乙醇。據調查數據統計，2011年8月16日，美國白宮宣布推出一項總額為5.1億美元的計劃，由農業部、能源部和海軍共同投資推動美國生物燃料產業的發展。英國政府從2006年起要求生產運輸燃油的能源企業必須有3%的原料是來自可再生資源，並且比例將逐年提高。根據國際能源機構(IEA)的數據，2010年全球生物燃料日產量為182.2萬桶，2011年降至181.9萬桶。 作為應對氣候變化戰略的一部分，西歐和北美政府強制要求，在未來15年裡汽油和柴油中要添加更多的生物燃料組分。修改後的歐盟燃料質量法規定，歐盟汽油中可再生乙醇的含量將從5%倍增至10%，歐盟各國將在加油站出售這種命名為E10的汽油。
世界對生物柴油的需求量有望從2006年的690萬噸增長至2010年的4480萬噸。到2010年，亞洲有望超過北美、中歐和東歐，成為僅次於西歐的世界第二大生物柴油生產地區。全球生物柴油工業呈現快速增長，2000～2005年產能、產量及消費量年均增長率約為32%，而到2008年產能和需求增速更快，年均增速將分別達到115%和101%，甚至更高。2005～2010年全球生物柴油生產模式也將發生變化，2005年西歐生物柴油產量佔全球總產量的75%，2010年將減少至低於40%，主要原因是以亞洲為首的其他地區產量增速加快，亞洲將可能成為第二大生物柴油生產地區，其次是北美地區。從消費情況來看，2005年德國佔全球消費量的61%，其他消費國家主要包括法國、美國、義大利和巴西，其消費總和只佔到全球消費量的11%。2010年，美國可能成為全球最大的生物柴油市場，佔全球消費量的18%，新的大型消費市場將出現在中國和印度，其他國家的消費總和將佔到全球消費量的44%。生物燃料的原料來源成為生物燃料可持續發展的重要課題。
東南亞正在崛起成為一個主要的生物柴油生產基地，到2010年更有望成為世界上領先的供應地區。東南亞各國政府和企業紛紛斥巨資發展生物柴油工業，在建的生物柴油工廠遍及各地，也因此成為未來西歐和北美地區生物柴油的主要供貨地。棕桐油是東南亞最豐富的自然資源之一，將成為該地區發展生物柴油工業的主要原料。同時，該地區還計劃將大量土地開發為新的油棕種植園。東南亞生物柴油工業發展最快的是馬來西亞，然後是泰國和印尼，馬來西亞和印尼的粗棕櫚油合計產量大約佔到全球產量的85%。
泰國能源部去年5月份開始實施一項到2012年使生物柴油產量達到255萬噸的計劃。馬來西亞政府表示，2007年，該國生物柴油產量將翻一番多，達到110萬噸，工廠將由3家增加至今年的22家，到2008年將達到29家，到2010年，馬來西亞生物柴油產量將達到330萬噸，成為僅次於美國和德國，與印度並列的世界第三大生物柴油生產國。印尼政府表示，該國生物柴油產量有望從2006年的18萬噸增長至2007年的75萬噸，到2008年將達到120萬噸，該國的生物柴油工廠將由4家增加至今年的15家，到2008年將達到23家。到2010年，印尼和泰國的生物柴油年產量都將達到約130萬噸。 目前，巴西所有車用汽油均添加20%～25%的燃料乙醇，並且已有大量使用純燃料乙醇的汽車。除在本國大力發展生物乙醇工業之外，巴西還積極開展國際「乙醇外交」。今年3月，巴西與美國簽訂了在西半球鼓勵生產和消費乙醇的協定。此外，還同義大利和厄瓜多簽訂了共同開發乙醇項目的合作協定。中國限制使用玉米加工生物燃料之後，引起了巴西工業界的廣泛關注，巴西農業部1995年就表示關注中國推廣使用乙醇汽油的行動，希望與中國在發展乙醇燃料方面進行廣泛的合作。
美國從上世紀70年代開始利用其耕地多、玉米產量大的優勢，發展燃料乙醇，目前以玉米為原料生產燃料乙醇的生產工藝已經基本成熟。今年年初布希表示，美國到2012年法定的可再生和替代性能源的總量目標是要達到75億加侖，到2017年達到350億加侖，而當前的替代能源每年產量是40億加侖。因此美國玉米價格節節攀升。隨著對燃料汽油需求的不斷增加，美國的乙醇加工項目也不斷上馬，2004—2005被用於生產乙醇的玉米總量是13.23億蒲式耳，2005～2006達到21.5億蒲式耳，美國農業部預計，2007年將會有約32億蒲式耳玉米用於加工成燃料乙醇。
一些企業正在致力於將非糧食類或廢棄生物質如秸稈等轉化為乙醇，以幫助解決原料供應問題。以木質纖維素為原料生產生物乙醇是技術開發的焦點。木質纖維素來源於農業廢棄物(如麥草、玉米秸稈、玉米芯等)、工業廢棄物(如制漿和造紙廠的纖維渣)、林業廢棄物和城市廢棄物(如廢紙、包裝紙等)。目前世界各國研究利用木質纖維素發酵生產乙醇的科研機構都圍繞著這幾大關鍵技術進行攻關，但是目前世界上還沒有一家工業規模利用纖維質原料生產燃料乙醇的企業。其主要障礙是酶解成本過高、缺乏經濟可行的發酵技術。因此，技術路線的優化組合問題、生產過程中成本降低的問題以及乙醇廢糟的綜合利用等問題，需要解決。
養殖藻類是另一個潛在的生物燃料原料。一些企業正在開發從藻類中產業化生產合成氣和氫氣的體系。綠色燃料技術公司與亞利桑那公共服務公司合作，利用以天然氣為原料的發電廠排出的二氧化碳養殖可以轉化為生物柴油或生物乙醇的藻類。綠色燃料技術公司的技術去年在亞利桑那州的一個發電廠進行了中試並獲得了巨大成功。公司計劃將該項目范圍擴大，並於2008年在亞利桑那州開始商業化生產，然後擴展至澳大利亞和南非。 我國玉米資源比較豐富，2006年產量1.44億噸，居世界第二位，玉米秸稈年產量達6億多噸。在全球高度關注能源危機，關注可再生資源開發利用的大背景下，以玉米為原料生產的燃料乙醇、玉米乙烯及其衍生物、可降解高分子材料等，成為企業競相開發和投資的熱點。2006年，我國可再生能源年利用量已達到1.8億噸標准煤，約為一次能源消費總量的7.5%。摻入10%燃料乙醇的乙醇汽油成為中國能源替代戰略的著力點之一。
2001年國內酒精原料中玉米占原料總量的比重為59%，到2006年，這一比重已經上升到79%。目前有關部門正著手研究、開發汽車用甘蔗燃料乙醇。目前我國甘蔗年產量在8500萬噸左右，僅產食用酒精50多萬噸。若技術攻關成功，成本控製得當，用甘蔗生產燃料乙醇，將會有很好的發展前景。但問題在於，我國甘蔗種植面積十分有限，主要集中在廣西、雲南等少數幾個省份，而且隨著國內食糖消費量大幅增加，價格也將一路上揚，生產成本將可能大大高於玉米製造燃料乙醇。國家發改委相關人士也表示，繼續推廣乙醇汽油是大勢所趨，非糧生物能源如紅薯、木薯、甜高粱、纖維質乙醇是今後發展的重點，將加大這方面的科研投入力度。而另一方面，相關部委緊急叫停玉米加工乙醇後，政府仍會繼續「適度」發展燃料乙醇行業，堅持能源與糧食雙贏，在確保糧食安全的前提下，國家會採取一些財稅扶持政策，支持燃料乙醇的生產和使用。
(一)我國大型集團公司積極進行生物燃料的研究開發及生產
2006年11月，中國石油集團與四川省簽訂合作開發生物質能源框架協議，雙方將以甘薯和麻瘋樹為原料發展生物質能源，「十一五」期間將建成60萬噸/年燃料乙醇、10萬噸/年生物柴油項目。2006年12月，中石油又與雲南省簽署框架協議，在以非糧能源作物為原料製取燃料乙醇、以膏桐等木本油料植物為原料製取生物柴油等方面進行合作。2007年初，中石油與國家林業局就發展林業生物質能源簽署合作框架協議，並正式啟動雲南、四川第一批能源林基地建設。作為我國石油能源行業的巨頭，中石油在生物質能源的頻頻出手令人矚目，充分顯示了生物質能源對中石油集團發展的戰略重要性。中石油總經理蔣潔敏表示，「十一五」末，中石油非糧乙醇年生產能力將超過200萬噸/年，達到全國產量的40%以上，同時形成林業生物柴油每年20萬噸/年的商業化規模，並建設生物質能源原料基地40萬公頃以上。
無獨有偶，中糧集團近年也將生物質能源發展提到了戰略重地的高度，一時間與中石油並駕齊驅，成鏖戰之勢。2007年4月6日，緊隨中石油之後，中糧集團與國家林業局簽署《關於合作發展林業生物質能源框架協議》，雙方將重點建設一批能源林基地，開發利用林業生物柴油、燃料乙醇和木本食用油三大產品。
中糧集團在燃料乙醇、生物柴油等方面頻頻重拳出擊，進行企業並購。目前，國家發改委先後批准建設的4套燃料乙醇生產裝置。2006年國家審批第5個燃料乙醇生產裝置，也是唯一的一個非糧作物燃料乙醇裝置——廣西15萬噸/年木薯乙醇項目正在建設中。
2006年7月，中石化在攀枝花建設了一座10萬噸/年的生物柴油裝置，配套的能源林基地為40萬～50萬畝。同月，中石化總投資約1800萬元、規模為2000噸/年生物柴油的試驗裝置在河北建成。2007年4月13日，中石化與中糧集團簽訂《關於發展中國生物質能源及生物化工的戰略合作協議書》，共同發展生物質能源及生物化工，雙方將在未來5年內合作建設100萬～120萬噸/年燃料乙醇的生產裝置。
尤其值得注意的是，在政府的幫助下，一些中國公司在海外開辦生物燃料加工廠。例如，一家中國企業在奈及利亞投資9000萬美元開生物乙醇加工廠，以木薯作原料，年產15萬噸，北京出資85%，15%由奈及利亞政府負擔。2007年4月12日，國家科技部與義大利環境國土與海洋部簽署協議：武漢的生物柴油公司與義大利有關單位合作，在武漢興建一條將餐館產生的潲水油、地溝油等廢棄油脂，加工成為生物柴油的生產線。這條生產線建成投產後每年可生產3萬噸生物柴油，生產成本在5000元/噸左右，與石油柴油相當，發展前景看好。該項目在武漢實施成功後還將向我國的其他大中城市推廣。
(二)國家鼓勵以非糧食作物進行生物燃料的研發及生產，企業積極響應
國家發改委2006年12月18日下發的《關於加強玉米加工項目建設管理的緊急通知》明確提出，我國將堅持非糧為主積極穩妥推動生物燃料乙醇產業發展，並立即暫停核准和備案玉米加工項目，對在建和擬建項目進行全面清理。通知要求，「十五」期間建設的4家以消化陳化糧為主的燃料乙醇生產企業，未經國家核准不得增加產能。
相關部委鑒於目前危及糧食安全的嚴峻形勢對國內一些地方盲目發展玉米加工乙醇能力的態勢實施緊急剎車，令生產企業猝不及防。糧食問題直接關繫到整個社會與國家經濟的穩定，這也許是國家部委對發展玉米加工乙醇能力緊急剎車的最根本原因。去年玉米和大豆的國際期貨價格大幅飆升，受此影響，國內市場的玉米價格也一路走高，國內四大定點乙醇生產廠全部虧損，為了不進一步刺激玉米需求，國家發改委此前已經叫停了一些中小乙醇生產項目。
國家現在和將來都不會鼓勵用玉米大規模發展燃料乙醇和工業酒精，但我國有6億多噸的農作物秸稈，應該展開規模化利用，還有北方的甜高粱及南方的木薯等非糧作物都在國家鼓勵利用之列。尋找玉米替代資源，企業已經開始行動。
中糧集團正努力發展木薯、甜高粱和纖維素乙醇，中糧集團的廣西15萬噸/年木薯乙醇項目正在建設中，計劃在今年投產；甜高粱乙醇正在中試階段，分別在廣西桂林和內蒙古五原建設了液態發酵和固態發酵中試裝置；在黑龍江肇東建立了500噸/年的纖維素乙醇中試裝置，目前正改造生產裝置，優化工藝流程，為萬噸級工業示範裝置的建設奠定基礎。到2010年，中糧集團將年產燃料乙醇310萬噸，其中玉米乙醇佔42%、木薯乙醇佔26%、紅薯及甜高粱等為原料的乙醇佔32%。 誠然，我國有豐富的非糧生物質資源有待開發利用，除了有農作物秸稈、甜高粱、木薯、紅薯處，還有甘蔗、甜菜、芒草、柳枝稷等。但這些作物普遍存在收集、貯運的難題，生產中又有技術、工藝、設備不成熟等諸多問題，另外農業生產的季節性和工業化生產連續性的矛盾也是制約非糧食乙醇發展的主要因素。
(一)乙醇燃料的推廣促使糧食價格上漲
讓人擔憂的跡象頻頻出現。世界一些積極推廣乙醇燃料的國家糧食已在上漲，比如美國、巴西、墨西哥和中國等國家。以美國為例，用玉米生產乙醇對糧價上漲起到了促進作用。2006年8月，購買1蒲式耳(等於35.238升)玉米要付2.09美元，但2006年9月、10月、11月和12月，這個價格分別上漲到2.2美元、2.54美元、2.87美元和3美元。2006年美國乙醇燃料工業消耗了美國20%左右的玉米，今年預計增加至25%以上。
在中國，摻入10%乙醇的乙醇汽油成為中國能源替代戰略的重要目標，但是糧食和糧食產品與乙醇燃料的爭奪也日趨白熱化。專業研究機構預測，「十一五」期間，中國玉米缺口在350萬噸左右，將由玉米的凈出口國轉變為凈進口國，而加工企業搶購糧源必然會使玉米價格扶搖直上。此外，與其他國家不同的是，中國的玉米都是非轉基因，非常適合人畜食用，用來生產乙醇燃料顯然大材小用。
(二)反對聲音漸起，有研究認為乙醇燃料加劇了環境污染
世界范圍內已經有多項研究表明，被標榜為綠色的乙醇燃料並非如人所願可以保環境，而是更加劇了環境污染。美國斯坦福大學大氣科學家馬克·雅各布森等人的研究結果表示，乙醇燃料對人和生物健康損害比人們以前想像的還要大，以乙醇為燃料的車輛可能導致更多人罹患或死於呼吸系統疾病。如果用以乙醇為燃料的車輛替代所有的轎車和卡車，美國死於空氣污染的人數將增加4%。證明乙醇燃料不「綠」反「黑」的研究結果並非孤例。美國華盛頓州立大學的生物學家伯頓·沃恩的研究小組通過實際調查發現，生產乙醇的過程中造成了另一種環境污染，減少生物多樣性和增加土壤的侵蝕。另外，即使用非糧食作物甘蔗來生產乙醇，也要消耗很多的水，每處理1噸甘蔗需要用水3900升(3.9噸水)，對環境又增加了負擔。
(三)生物乙醇產出效率較低
目前世界上普遍用玉米生產生物乙醇，但是產出效率比較低。即使技術最先進的工廠用100kg玉米也只能生產出約45L乙醇，而且在生產乙醇和栽培玉米等原料作物過程中消耗的能量相當於所產乙醇產生能量的80%，同時也會排放二氧化碳。科學家經過系統測算之後，對生物燃料的經濟性產生了疑問。
生物燃料在生產過程中所消耗的能源比它們所能夠產生的能源要多，並且生產成本高於它們所替代的石油燃料。能源成本首先包括種植作物所需的化肥，也包括進行轉化所需的水、蒸汽及電力。經濟成本包括人工、除草劑、灌溉與機械以及化肥。與汽油相比能量密度較低的乙醇還增加了運輸成本，並降低了發動機效率。玉米、柳枝稷、木質纖維素、大豆及葵花油等多種生物燃料原料植物的能源與經濟性逆差是相似的。所有植物生長都需要二氧化碳，當這些植物作為燃料或者轉化為其他用於燃燒用途的燃料時會被再次釋放出來。從這個意義上說，生物質對碳吸收與排放的影響是中性的。不過，這沒有將耕種、施肥、施殺蟲劑、運輸、乾燥以及轉化為可用燃料的過程中的能源消耗考慮進去。其中，化肥是消耗能源的主要方面，工業固氮生產氨的Haber-Bosch工藝需要消耗大量能源，大約每噸氨需要3100萬英熱單位的能源，如果原料不是天然氣，而是煤，或者採用需部分氧化的其他工藝，則每噸氨需要4100萬英熱單位的能源。磷肥與鉀肥生產過程中所消耗的能源要低許多(主要是在機械開采、粉碎、乾燥等環節)。化肥在生物乙醇、生物柴油生產過程所消耗的能源中分別佔45%、24%。在生物柴油的生產過程中，需要與甲醇進行酯交換反應，而這也要佔到所消耗能源的35%。 我國正在擬訂生物能源替代石油的中長期發展目標，到2020年，生物燃料生產規模達到2000萬噸，其中生物乙醇1500萬噸、生物柴油500萬噸。如果進展順利，到2020年，達到3000萬噸以上。2006年我國進口石油1.4億噸，預計2010年進口2億噸，2020年進口3億噸。這就能夠在2020年以前把我國石油的對外依存度控制在50%以下，提高我國能源安全。中國的生物燃料很豐富，秸稈和林業採伐加工剩餘物有10億噸，合5億噸標准煤，還有900萬公頃木本油料林和薪碳林，30多種油料樹種。
「十一五」我國將投入1010億美元，到2020年實現生物能源占交通能源需要的15%，即1200萬噸。我國還計劃到2010年種植1300萬公頃麻瘋樹，從中提取600萬噸生物柴油。柴油機燃料調合用生物柴油(BDl00)生產標准近日正式頒布，於2007年5月1日實施。這必將大大促進我國生物燃料產業的發展。
但是為避免對糧食生產威脅，我國發展燃料乙醇也正在從糧食為主的原料路線向非糧轉變，當然，作為調節糧食供需餘缺的手段，玉米燃料乙醇仍將保持適度的規模。從大方向來看，不能再用糧食做燃料乙醇。用非糧物質替代石油將是長遠的方向。我國農村勞動力豐富，在田頭地角都可以種植纖維素原料植物，更有條件發展。
當2008年國際油價重挫曾一度沖破40美元之時，作為替代能源之一的燃料乙醇的發展前景也令人擔心。但燃料乙醇擁有清潔、可再生等特點，可以降低汽車尾氣中一氧化碳和碳氫化合物的排放。未來我國燃料乙醇行業的重點是降低生產成本、減少政府補貼，為此，制定生物燃料乙醇生產過程的消耗控制規范，及產品質量技術標准，統一燃料乙醇生產消耗定額標准，包括物耗、水耗、能耗等，是降本增效的有力手段。而未來我國燃料乙醇行業發展的方向是如何實現非糧乙醇的規模化。因此，決定未來燃料乙醇發展前景的關鍵是成本和技術。
未來，中國政府還將繼續適度發展燃料乙醇行業。「十一五」期間，中國燃料乙醇的潛在市場規模將急劇擴大。以中國四家燃料乙醇生產企業的產能來看，遠遠不能滿足未來國內對燃料乙醇的需求，燃料乙醇裝置產能擴張不可避免。因此計劃到「十一五」末，國內乙醇汽油消費量佔全國汽油消費量的比例將上升到50%以上，這意味著屆時中國燃料乙醇的產能和產量將會有一個質的飛躍。 中國在生物燃料方面的政策扶持相對較晚，近年隨著政府的重視，生物燃料技術迅速提高，市場競爭日趨激烈。截至2010年底，我國生物質固體成型燃料年利用量為50萬噸左右，非糧原料燃料乙醇年利用量增加20萬噸，生物柴油年產量為50萬噸左右。根據《可再生能源中長期發展規劃》和《可再生能源發展「十一五」規劃》，國家確定的「十一五」生物質能的發展目標為：到2010年，生物質固體成型燃料年利用量達到100萬噸，增加非糧原料燃料乙醇年利用量200萬噸，生物柴油年利用量達到20萬噸。可見我國生物燃料的發展規模距離之前的規劃相去甚遠，生物質固體成型燃料只完成了1/2，非糧燃料乙醇則僅完成了既定目標的10%左右。總的來說，我國「十一五」期間生物質能源的利用出現「虎頭蛇尾」的情況，究其原因主要是國家產業扶持政策沒有跟上。截至2012年4月中旬，《可再生能源發展「十二五」規劃》已上報國務院，但仍未正式發布。《規劃》已初定我國2015年生物燃料乙醇年利用量達到500萬噸，與「十一五」的規劃目標相比翻了一倍多;生物柴油年利用量為100萬噸。
為了「十二五」期間不重蹈覆轍，我國有關部門正在積極制定應對措施。根據《可再生能源中長期發展規劃》，到2020年，我國生物柴油年利用量達到200萬噸，生物燃料乙醇年利用量達1000萬噸。而由於化石能源的有限性，開發新型能源已上升為各國的能源戰略。目前全球原油可采年限約為46年，而我國石油可采年限僅為15.62年。發展替代能源是解決我國能源供應緊張問題的有效途徑。雖然由於原料短缺及價格高漲等原因，目前我國生物柴油的產能利用率較低，有些企業處於部分停產甚至完全停產狀態，但隨著國家產業扶持政策的出台，「十一五」期間生物燃料「先熱後冷」的局面將不再出現，生物柴油行業必將得到長遠的發展。

Ⅱ 國外對世界能源情況的研究現狀及分析

世界能源供需現狀與發展趨勢
現階段世界能源消費呈現以下熱點：1）受經濟發展和人口增長的影響，世界一次能源消費量不斷增加；2）世界能源消費呈現不同的增長模式，發達國家因進入後工業化社會，經濟向低能耗、高產出的產業結構發展，能源消費增長速率明顯低於發展中國家；3）世界能源消費結構趨向優質化，但地區差異仍然很大；4）世界能源資源仍比較豐富，但能源貿易及運輸壓力增大。未來，伴隨著能源消費的持續增長和能源資源分布集中度的日益增大，對能源資源的爭奪將日趨激烈，爭奪的方式也更加復雜；同時，化石能源對環境的污染和全球氣候的影響將日趨嚴重。面對以上挑戰，世界能源供應和消費將向多元化、清潔化、高效化、全球化和市場化趨勢發展。鑒於國情，我國應特別注意依靠科技進步和政策引導，提高能源效率，尋求能源的清潔化利用，積極倡導能源、環境和經濟的可持續發展，並積極借鑒國際先進經驗，建立和完善我國能源安全體系。

能源是人類社會發展的重要基礎資源。但由於世界能源資源產地與能源消費中心相距較遠，特別是隨著世界經濟的發展、世界人口的劇增和人民生活水平的不斷提高，世界能源需求量持續增大，由此導致對能源資源的爭奪日趨激烈、環境污染加重和環保壓力加大。近幾年我國出現的「油荒」、「煤荒」和「電荒」以及前一階段國際市場超過50美元/桶的高油價加重了人們對能源危機的擔心，促使我們更加關注世界能源的供需現狀和趨勢，也更加關注中國的能源供應安全問題。

一、世界能源消費現狀及特點

1. 受經濟發展和人口增長的影響，世界一次能源消費量不斷增加
隨著世界經濟規模的不斷增大，世界能源消費量持續增長。1990年世界國內生產總值為26.5萬億美元(按1995年不變價格計算)，2000年達到34.3萬億美元，年均增長2.7%。根據《2004年BP能源統計》，1973年世界一次能源消費量僅為57.3億噸油當量，2003年已達到97.4億噸油當量。過去30年來，世界能源消費量年均增長率為1.8%左右。

2. 世界能源消費呈現不同的增長模式，發達國家增長速率明顯低於發展中國家
過去30年來，北美、中南美洲、歐洲、中東、非洲及亞太等六大地區的能源消費總量均有所增加，但是經濟、科技與社會比較發達的北美洲和歐洲兩大地區的增長速度非常緩慢，其消費量佔世界總消費量的比例也逐年下降，北美由1973年的35.1%下降到2003年的28.0%，歐洲地區則由1973年的42.8%下降到2003年的29.9%。OECD(經濟合作與發展組織)成員國能源消費佔世界的比例由1973年的68.0%下降到2003年的55.4%。其主要原因，一是發達國家的經濟發展已進入到後工業化階段，經濟向低能耗、高產出的產業結構發展，高能耗的製造業逐步轉向發展中國家；二是發達國家高度重視節能與提高能源使用效率。

3. 世界能源消費結構趨向優質化，但地區差異仍然很大
自19世紀70年代的產業革命以來，化石燃料的消費量急劇增長。初期主要是以煤炭為主，進入20世紀以後，特別是第二次世界大戰以來，石油和天然氣的生產與消費持續上升，石油於20世紀60年代首次超過煤炭，躍居一次能源的主導地位。雖然20世紀70年代世界經歷了兩次石油危機，但世界石油消費量卻沒有絲毫減少的趨勢。此後，石油、煤炭所佔比例緩慢下降，天然氣的比例上升。同時，核能、風能、水力、地熱等其他形式的新能源逐漸被開發和利用，形成了目前以化石燃料為主和可再生能源、新能源並存的能源結構格局。到2003年底，化石能源仍是世界的主要能源，在世界一次能源供應中約佔87.7%，其中，石油佔37.3%、煤炭佔26.5%、天然氣佔23.9%。非化石能源和可再生能源雖然增長很快，但仍保持較低的比例，約為12.3%。

由於中東地區油氣資源最為豐富、開采成本極低，故中東能源消費的97%左右為石油和天然氣，該比例明顯高於世界平均水平，居世界之首。在亞太地區，中國、印度等國家煤炭資源豐富，煤炭在能源消費結構中所佔比例相對較高，其中中國能源結構中煤炭所佔比例高達68%左右，故在亞太地區的能源結構中，石油和天然氣的比例偏低（約為47%），明顯低於世界平均水平。除亞太地區以外，其他地區石油、天然氣所佔比例均高於60%。

4. 世界能源資源仍比較豐富，但能源貿易及運輸壓力增大
根據《2004年BP世界能源統計》，截止到2003年底，全世界剩餘石油探明可采儲量為1565.8億噸，其中，中東地區佔63.3%，北美洲佔5.5%，中，南美洲佔8.9%，歐洲佔9.2%，非洲佔8.9%，亞太地區佔4.2%。2003年世界石油產量為36.97億噸，比上年度增加3.8%。通過對比各地區石油產量與消費量可以發現，中東地區需要向外輸出約8.8億噸，非洲和中南美洲的石油產量也大於消費量，而亞太、北美和歐洲的產消缺口分別為6.7億、4.2億和1.2億噸。
煤炭資源的分布也存在巨大的不均衡性。截止到2003年底，世界煤炭剩餘可采儲量為9844.5億噸，儲采比高達192（年），歐洲、北美和亞太三個地區是世界煤炭主要分布地區，三個地區合計佔世界總量的92%左右。同期，天然氣剩餘可采儲量為175.78萬億立方米，儲采比達到67。中東和歐洲是世界天然氣資源最豐富的地區，兩個地區佔世界總量的75.5%，而其他地區的份額僅分別為5%～7%。隨著世界一些地區能源資源的相對枯竭，世界各地區及國家之間的能源貿易量將進一步增大，能源運輸需求也相應增大，能源儲運設施及能源供應安全等問題將日益受到重視。

二、世界能源供應和消費趨勢
根據美國能源信息署（EIA）最新預測結果，隨著世界經濟、社會的發展，未來世界能源需求量將繼續增加。預計，2010年世界能源需求量將達到105.99億噸油當量，2020年達到128.89億噸油當量，2025年達到136.50億噸油當量，年均增長率為1.2%。歐洲和北美洲兩個發達地區能源消費佔世界總量的比例將繼續呈下降的趨勢，而亞洲、中東、中南美洲等地區將保持增長態勢。伴隨著世界能源儲量分布集中度的日益增大，對能源資源的爭奪將日趨激烈，爭奪的方式也更加復雜，由能源爭奪而引發沖突或戰爭的可能性依然存在。
隨著世界能源消費量的增大，二氧化碳、氮氧化物、灰塵顆粒物等環境污染物的排放量逐年增大，化石能源對環境的污染和全球氣候的影響將日趨嚴重。據EIA統計，1990年世界二氧化碳的排放量約為215.6億噸，2001年達到239.0億噸，預計2010年將為277.2億噸，2025年達到371.2億噸，年均增長1.85%。
面對以上挑戰，未來世界能源供應和消費將向多元化、清潔化、高效化、全球化和市場化方向發展。

1. 多元化
世界能源結構先後經歷了以薪柴為主、以煤為主和以石油為主的時代，現在正在向以天然氣為主轉變，同時，水能、核能、風能、太陽能也正得到更廣泛的利用。可持續發展、環境保護、能源供應成本和可供應能源的結構變化決定了全球能源多樣化發展的格局。天然氣消費量將穩步增加，在某些地區，燃氣電站有取代燃煤電站的趨勢。未來，在發展常規能源的同時，新能源和可再生能源將受到重視。在歐盟2010年可再生能源發展規劃中，風電要達到4000萬千瓦，水電要達到1.05億千瓦。2003年初英國政府公布的《能源白皮書》確定了新能源戰略，到2010年，英國的可再生能源發電量佔英國發電總量的比例要從目前的3%提高到10%，到2020年達到20%。

2. 清潔化
隨著世界能源新技術的進步及環保標準的日益嚴格，未來世界能源將進一步向清潔化的方向發展，不僅能源的生產過程要實現清潔化，而且能源工業要不斷生產出更多、更好的清潔能源，清潔能源在能源總消費中的比例也將逐步增大。在世界消費能源結構中，煤炭所佔的比例將由目前的26.47%下降到2025年的21.72%，而天然氣將由目前的23.94%上升到2025年的28.40%，石油的比例將維持在37.60%～37.90%的水平。同時，過去被認為是「臟」能源的煤炭和傳統能源薪柴、秸桿、糞便的利用將向清潔化方面發展，潔凈煤技術（如煤液化技術、煤氣化技術、煤脫硫脫塵技術）、沼氣技術、生物柴油技術等等將取得突破並得到廣泛應用。一些國家，如法國、奧地利、比利時、荷蘭等國家已經關閉其國內的所有煤礦而發展核電，它們認為核電就是高效、清潔的能源，能夠解決溫室氣體的排放問題。

3. 高效化
世界能源加工和消費的效率差別較大，能源利用效率提高的潛力巨大。隨著世界能源新技術的進步，未來世界能源利用效率將日趨提高，能源強度將逐步降低。例如，以1997年美元不變價計，1990年世界的能源強度為0.3541噸油當量/千美元，2001年已降低到0.3121噸油當量/千美元，預計2010年為0.2759噸油當量/千美元，2025年為0.2375噸油當量/千美元。
但是，世界各地區能源強度差異較大，例如，2001年世界發達國家的能源強度僅為0.2109噸油當量/千美元，2001～2025年發展中國家的能源強度預計是發達國家的2.3～3.2倍，可見世界的節能潛力巨大。

4. 全球化
由於世界能源資源分布及需求分布的不均衡性，世界各個國家和地區已經越來越難以依靠本國的資源來滿足其國內的需求，越來越需要依靠世界其他國家或地區的資源供應，世界貿易量將越來越大，貿易額呈逐漸增加的趨勢。以石油貿易為例，世界石油貿易量由1985年的12.2億噸增加到2000年的21.2億噸和2002年的21.8億噸，年均增長率約為3.46%，超過同期世界石油消費1.82%的年均增長率。在可預見的未來，世界石油凈進口量將逐漸增加，年均增長率達到2.96%。預計2010年將達到2930萬桶/日，2020年將達到4080萬桶/日，2025年達到4850萬桶/。世界能源供應與消費的全球化進程將加快，世界主要能源生產國和能源消費國將積極加入到能源供需市場的全球化進程中。

5. 市場化
由於市場化是實現國際能源資源優化配置和利用的最佳手段，故隨著世界經濟的發展，特別是世界各國市場化改革進程的加快，世界能源利用的市場化程度越來越高，世界各國政府直接干涉能源利用的行為將越來越少，而政府為能源市場服務的作用則相應增大，特別是在完善各國、各地區的能源法律法規並提供良好的能源市場環境方面，政府將更好地發揮作用。當前，俄羅斯、哈薩克、利比亞等能源資源豐富的國家，正在不斷完善其國家能源投資政策和行政管理措施，這些國家能源生產的市場化程度和規范化程度將得到提高，有利於境外投資者進行投資。

三、啟示與建議
1. 依靠科技進步和政策引導，提高能源效率，走高效、清潔化的能源利用道路
中國有自己的國情，中國能源資源儲量結構的特點及中國經濟結構的特色，決定在可預見的未來，我國以煤炭為主的能源結構將不大可能改變，我國能源消費結構與世界能源消費結構的差異將繼續存在，這就要求中國的能源政策，包括在能源基礎設施建設、能源勘探生產、能源利用、環境污染控制和利用海外能源等方面的政策應有別於其他國家。鑒於我國人口多、能源資源特別是優質能源資源有限，以及正處於工業化進程中等情況，應特別注意依靠科技進步和政策引導，提高能源效率，尋求能源的清潔化利用，積極倡導能源、環境和經濟的可持續發展。

2. 積極借鑒國際先進經驗，建立和完善我國能源安全體系
為保障能源安全，我國一方面應借鑒國際先進經驗，完善能源法律法規，建立能源市場信息統計體系，建立我國能源安全的預警機制、能源儲備機制和能源危機應急機制，積極倡導能源供應在來源、品種、貿易、運輸等方式的多元化，提高市場化程度；另一方面應加強與主要能源生產國和消費國的對話，擴大能源供應網路，實現能源生產、運輸、采購、貿易及利用的全球化。

Ⅲ 誰有能源方面的咨詢報告啊

【出版日期】 2007年4月 【報告頁碼】 566頁 【圖表數量】 128個
【印刷版價】 7000元 【電子版價】 7500元 【兩版合價】 8000元
【英文版價】 12000元 【英文電子】 13000元 【交付方式】 EMS特快專遞

→內容簡介

2007年，世界各國相繼制定並對外公布了本國階段性的可再生能源的具體發展目標。不同國家發展目標的相同點是，在推動可再生能源產業化的進程中，強調了政府在可再生能源發展中的責任，通常是政府科技投入先行，隨後進行市場開拓。德國和英國承諾，到2010年和2020年可再生能源發電量的比例將分別達到10%和20%。西班牙則表示2010年可再生能源發電比例超過29%。北歐部分國家提出了以風力發電和生物質能發電逐步替代核電的目標。美國能源部為逐步提高綠色電力的使用比例，制定了風力、太陽能、生物質能發電的發展計劃。其中太陽能光伏發電預計到2020年將佔到全國發電裝機總增量的15%左右，累計安裝量達到3600萬千瓦，繼續保持美國在光伏發電技術開發和製造方面的世界領先地位。專家預計，到2020年，全球太陽能光伏電池將超過7000萬千瓦，其中美國將佔50%。
而在我國，可再生能源也正處於快速發展階段，一些技術已經達到或接近商業化發展的水平，無論從資源、技術和產業的角度，2007年及未來幾年都將有大規模發展的潛力。可再生能源已經開始在我國的能源供應中發揮作用，在未來能源供應構成中可以具有舉足輕重的地位。根據政府制定的國家發展目標，2020年可再生能源的發電比例可以達到15%以上，2040年之後可以達到30%或更高的水平，成為重要的替代能源。「十一五」將是我國風電、光伏發電和生物質能大規模利用的起步階段，能否抓住機遇，迅速形成可再生能源市場和產業非常重要。到「十一五」末期，水電、風電、太陽能以及現代技術的生物質能利用等將達到2.7億噸標准煤，滿足10%的能源需求。

另外，2007年4月國務院能源領導小組辦公室副主任徐錠明初稱，《可再生能源法》的12項配套法規中現已完成7至8項。一旦《可再生能源法》配套措施出台，將對一系列產業起到積極推動作用。可以預見，2007年及未來幾年，我國的可再生能源產業必將迎來一個充滿生機的快速發展時期。面對快速增長的可再生能源市場，我國可再生能源企業該如何把握時機，迎接挑戰，並根據行業發展趨勢制定發展戰略呢？另外，中國可再生能源行業從業者，包括來華投資經營的外商也必須時刻了解、研究自身所處的市場環境，才能審時度勢，掌握趨勢，在不斷遇到新情況、不斷解決新問題中，得以發展、壯大。
本研究咨詢報告依據國家統計局、國家發改委、國際能源署、中國可再生能源學會、中國行業研究網、國內外多種相關報紙雜志基礎信息以及專業研究單位等公布、提供的大量的內容翔實、統計精確的資料和數據，立足於世界可再生能源市場，從中國可再生能源行業發展情況、細分行業以及可再生能源行業未來發展戰略等多方面深度剖析。報告全面展示可再生能源行業現狀，揭示可再生能源的市場潛在需求與潛在機會，為戰略投資者選擇恰當的投資時機和公司領導層做戰略規劃提供了准確的市場情報信息及科學的決策依據，同時對銀行信貸部門也具有極大的參考價值。

目 錄
CONTENTS

第一部分 行業發展分析
第一章 世界可再生能源發展分析 1
第一節 可再生能源在全球能源供應中的作用 1
一、可再生能源的現狀 1
二、可再生能源前景展望 4
第二節 世界能源消費現狀和可再生能源發展趨勢 8
一、世界能源消費現狀和趨勢 8
二、世界可再生能源發展趨勢 12
三、世界部分國家可再生能源發展目標 12
四、世界部分國家可再生能源利用進展 13
第三節 世界可再生能源發展分析 14
一、世界可再生能源發展概況 15
二、各國可再生能源發展戰略 15
三、2007年世界各國相繼制定可再生能源發展目標 16
四、可再生能源發展現狀及展望 17
第四節 世界可再生能源產業發展綜述 21
一、概述 21
二、風電 23
三、太陽能 25
四、生物質能 28
五、地熱能 29
第五節 國外可再生能源發展評析 30
一、幾組數據 30
二、國外發展可再生能源近況和做法 31
三、結論 36
第六節 國際可再生能源研發新態勢 36
一、太陽能應用規模擴大 36
二、利用海洋發電的新技術 37
三、乙醇發展前景光明 38
四、風能前景廣闊 39
第七節 國外可再生能源發電制度分析 40

一、國外可再生能源發電制度分析 40
二、國外可再生能源發電制度實踐 43
三、實踐效果分析及啟示 44
第八節 歐盟發展可再生能源的主要做法及對我國的啟示 45
一、歐盟對發展可再生能源的認識及未來政策目標 45
二、歐盟可再生能源發展現狀 46
三、歐盟促進可再生能源發展的主要政策措施 46
四、我國可再生，能源政策簡評 52
五、借鑒歐盟經驗，促進我國可再生能源發展的政策建議 53
第九節 歐盟可再生能源發展現狀及展望 57
一、2007年歐洲擬加大力度推廣可再生能源 57
二、太陽能光伏技術 58
三、太陽能供熱 59
四、生物能 60
五、風能 62
第十節 新興可再生能源的成本分析和應用前景 63
一、風力 63
二、太陽能 64
三、生物能源 65
四、地熱 66
五、生物燃料 67
第十一節 世界可再生能源未來發展趨勢分析 68
一、世界可再生能源發展總體態勢 68
二、世界可再生能源技術研究新進展 70
三、可再生能源發展前景展望 74

第二章 各發達國家的可再生能源發展分析 76
第一節 美國可再生能源的發展分析 76
一、美國能源開發利用現狀 76
二、美國能源管理部門和機構簡介 77
三、美國的可再生能源和節 能政策 77
四、美國可再生能源和節 能產業概況 80
五、加快我國可再生能源發展的建議 82
六、美批准2008財年可再生能源項目預算 84
第二節 德國可再生能源發展與促進措施 85
一、2006年德可再生能源利用創新高 85
二、德國可再生能源發展概況 86
三、德國可再生能源結構 86
四、德國政府對可再生能源發展的促進措施 87
五、德國可再生能源發展前景 89
第三節 英國可再生能源的發展分析 89
一、將可再生能源提到戰略的高度 89
二、建立健全發展戰略的實施機制 91
三、靈活運用經濟手段和激勵政策 92
四、加強對可再生能源領域的研發力度 93
五、2006年可再生能源公司頻頻在倫敦上市 94
第四節 法國可再生能源的發展分析 95
一、2006年法國大力發展風電等可再生能源 95
二、法國再生能源未來希望 95
第五節 日本可再生能源的發展分析 98
一、日本新能源開發現狀與未來展望 98
二、2006年日本新能源發展動態 100
三、日本發展可再生能源的啟示 101
第六節 瑞典可再生能源研究開發和利用現狀 102
第七節 挪威可再生能源利用及其突出技術介紹 105
一、挪威可再生能源開發利用狀況 105
二、挪威在可再生能源領域中的突出技術、設備與服務 106

第三章 中國可再生能源的發展分析 111
第一節 我國可再生能源的發展現狀與展望 111
一、可再生能源是我國經濟發展的必然選擇 111
二、我國能源及可再生能源狀況 113
三、我國具備規模化發展可再生能源條件 120
四、新農村建設應加強可再生能源的開發利用 120
五、可再生能源國際合作進展順利 124
六、我國成為世界可再生能源投資最多的國家 124
七、眾多外資競入中國可再生能源市場 126
八、2007中國新能源行業發展分析 127
九、我國「十一五」可再生能源發展展望 133
第二節 石油公司可再生能源和新能源的發展分析 138
一、石油公司可再生能源和新能源發展狀況 139
二、中國石油推進可再生能源和新能源產業化新舉措 141
三、對推動可再生能源和新能源產業化的建議 143
四、2007年中石油可再生能源多個項目進入實質階段 144
第三節 石油行業開發可再生能源的實踐 145
一、21世紀世界能源和可再生能源發展趨勢 146
二、開發利用可再生能源是國際大石油公司的重要戰略選擇 147
三、中國石油行業應做可再生能源開發利用的積極推動者 148
四、對加快可再生能源開發利用的幾點思考 150

第四節 從國家經濟戰略看可再生能源發展 150
一、可再生能源在解決我國能源問題中的地位和作用 151
二、可再生能源發展遠遠不能適應我國能源發展的戰略要求 152
三、法律先行為加快發展可再生能源創造良好的制度與行業環境 153
四、我國社會經濟發展面臨四大能源問題 154
第五節 新能源和可再生能源利用及展望分析 159
一、新能源與可持續發展 159
二、太陽能利用方興未艾 160
三、風力發電增勢強勁 163
四、海洋能潛力無限 164
五、生物質能的開發利用 165
六、地熱資源開發要加速 166
七、氫能與燃料電池產業化前景光明 167
第六節 我國可再生能源產業投資制度及其完善 171
一、我國可再生能源產業及投資現狀 171
二、國外可再生能源產業投資制度 173
三、我國現行的可再生能源產業投資制度 175
四、完善我國可再生能源產業投資制度的建議 176
第七節 我國可再生能源政策和發展目標 179
一、我國可再生能源政策和發展目標 179
二、2006年《可再生能源發展專項資金管理暫行辦法》出台 181
三、2006年可再生能源建築應用項目可獲專項資金支持 182
四、2007年《可再生能源法》配套法規完成情況 184

第八節 可再生能源財稅政策分析 184
一、政府實施財政政策的理論依據 184
二、國外可再生能源發展財稅政策的成功經驗 186
三、我國可再生能源財稅政策回顧 187
四、加強可再生能源發展的財稅政策建議 188

第四章 我國可再生能源電力發展的政策分析 191
第一節 世界主要國家可再生能源政策形成及其政策取向 191
一、德國的固定電價制度 191
二、英國的配額／招標系統 191
三、澳大利亞的配額制 192
四、美國的補貼加配額制 192
五、丹麥由補貼政策轉型為配額政策 193
六、荷蘭綠色電價制度 193
第二節 國外幾種激勵制度在我國的適應性分析 194
一、配額制 194
二、固定電價制度 195
三、競爭性招標 196
四、綠色電價制度 196
第三節 促進我國可再生能源電力發展的政策分析 197
第四節 2006年我國可再生能源電價政策 199
一、2006年《可再生能源發電有關管理規定》 199
二、2007年發改委啟動2006可再生能源電價附加收入調配工作 203
第五節 可再生能源電力市場模式研究 204
一、可再生能源參與區域電力市場競爭的可行方案 204
二、我國可再生能源的市場模式建議 209

第五章 促進節 能與可再生能源發展的電價政策分析 211
第一節 現行電價政策評析 211
一、現行電價政策與常規能源發電供給 211
二、現行電價政策與節 能 213
三、現行電價政策與可再生能源發電 214
第二節 電價政策目標轉向是可持續發展的認識前提 215
一、關於電力消費合理化與電價合理化的關系 215
二、關於電價政策與宏觀調控的關系 216
三、關於電價監管的效率與公平 218
第三節 促進節 能與可再生能源發展的電價政策框架分析 219
一、把兼顧能源的可持續與國家經濟競爭力的可持續作為新時期電價政策的指導思想 219
二、用戶電價總水平及時反映電力成本和需求的變動 221
三、建立與消費者耗用供電系統成本相符的用戶電價結構 223
四、外部成本內部化 223
五、逐步引入競爭機制 224
六、規范、整合隨電價徵收的政府性基金 226
七、建立規范化的可再生能源電價管理辦法 227

第二部分 細分行業分析
第六章 可再生能源之太陽能 229
第一節 世界太陽能的發展分析 229
一、2007年世界最大太陽能發電站在葡萄牙啟用 229
二、德國太陽能工業概況 229
三、奧地利大力推廣太陽能利用 232
四、2006年日本大力普及太陽能利用 233
五、對中國台灣地區太陽能利用發展的現況與前景分析 234
第二節 我國太陽能的發展現狀分析 235
一、我國太陽能的資源分析 235
二、太陽能產業發展分析 237
三、成本太高是太陽能發電產業化難點 240
四、太陽能產業面臨五大瓶頸 243
五、太陽能產業黑馬頻出 245
六、太陽能發電的門檻分析 248
七、資本助力太陽能產業燦爛 253
八、2007年國家將加快發展太陽能熱利用 257
第三節 制約因素對太陽能利用的影響分析 258
第四節 太陽能技術運用分析 260
一、太陽能煙囪發電 260
二、可夜間供熱的太陽能設備 261
三、葡萄酒廠用太陽能發電 261
第五節 我國太陽能光伏的發展現狀分析 262
一、我國光伏產業的發展現狀及前景 262
二、我國太陽能光伏產業可能出現產能過剩 264
三、中國光伏產業研發製造水平已躋身世界先進之列 267
四、光伏產業是新戰略能源的領金者 268
五、光伏發電技術應用前景廣闊 275
六、以戰略眼光謀求太陽能光伏發電產業市場化 279
七、把光伏發電作為能源戰略重點 284
八、2007年太陽能光伏產品認證體系出台 285
第六節 採用數倍聚光的光伏發電系統分析 286
一、採用數倍聚光的光伏發電系統的定義 287
二、經濟性比較 289
三、新的「採用數倍聚光的光伏發電系統」的其他優點：實際使用壽命更長 294
四、我國大規模發展太陽能光伏發電的優勢、障礙和建議 296
第七節 太陽能業高速發展需防泡沫 297
第八節 太陽能光伏發電現狀及發展趨勢分析 299
一、國外太陽能光伏發電現狀與發展趨勢 300
二、我國太陽能發電現狀與發展趨勢 300
三、太陽能發電產業進一步發展需要解決的問題 301
第九節 我國太陽能利用進入大規模實用階段條件成熟 301
一、太陽能利用逐步形成共識，政府扶持力度逐步加大 301
二、太陽能利用的技術難題被攻克 302
三、我國太陽能市場需求巨大 303
四、國際上太陽能的廣泛利用 303
第十節 太陽能行業營銷網路優化的對策分析 304
一、太陽能企業銷售網路現狀 305
二、太陽能企業銷售網路優化的主要對策 307

第七章 可再生能源之風能 309
第一節 世界風能的發展分析 309
一、全球風能產業發展現狀 309
二、全球風能資源評估計算可利用資源 313
三、世界風能市場速度增長分析 314
四、2006年全球風電發展依然迅速 315
五、2030年風電發展情況預測 316
第二節 歐美風能的發展分析 317
一、歐美風能產業發展迅速 317
二、加拿大的風能開發與利用 318
三、2006年德國風力發電情況分析 318
四、2007年美國風能發展情況與預測 319
第三節 西班牙風電對我國發展可再生能源的啟示 319
一、西班牙風電行業發展迅猛 319
二、西班牙風力發電發展迅速的主要原因 320
三、西班牙開發風電遇到的問題及挑戰 322
四、中國發展風電的幾點建議 323
第四節 我國風能的發展情況與趨勢分析 325
一、中國可開發利用的風能資源情況 325
二、2006年全國最大在役風電場誕生 325
三、2006年我國風電裝機容量快速增長 327
四、2006年我國啟動海上風電開發 327
五、2006年中國具有國際先進水平兆瓦級風力發電機投運 328
六、進口風力發電機組占據國內近八成市場 329
七、中國風電價格形成機制分析 330
八、風電管理標准體系成型 333
九、風電發展前景分析 334
十、風電將超過核電成為中國第三大主力發電電源 336
等等....

Ⅳ 美國地區專業化生產便於推進先進的生物技術和什麼技術

讀圖可得，圖中顯示的是美國的農業帶圖，該圖體現美國農業的特點是地區生產專門化．
故選：B．

Ⅳ 世界科技最先進的國家是什麼

是美國
21世紀是創新經濟的時代，新技術、新發明及其產業化發展的周期大大縮短，科技進步推動經濟增長的作用大大增加，計算機、通信和存儲信息技術的集成與廣泛運用，有力地改變了人類社會的技術基礎，加快了全球一體化的進程。這些技術不僅為社會提供了新的財富形態和發展動力，突破了依賴稀缺自然資源和地理條件實現經濟增長的傳統模式，而且對科技發展和構建國家創新體系提出了更高的要求。在人類歷史上知識資源首次成為創造財富的核心。因此，任何一個國家如果想在日趨激烈的綜合國力競爭中贏得主動，就必須加大科技發展力度，積極構建國家創新體系，搶占高科技產業化發展的制高點。在這方面，美國的做法和經驗對我國具有重要的借鑒意義，值得認真研究。
一、美國的科技政策與科技體系
美國是當今世界科技最發達的國家，擁有世界上最龐大的科學家、工程師隊伍。20世紀90年代，美國有35位科學家獲得了自然科學類的諾貝爾獎，占總數的61%。在世界公認的四大科技文獻檢索系統中，美國發表的論文數佔到了總數的近40%。美國還是世界上擁有專利最多的國家。此外，美國的科研設備和科研手段、科研水平與潛力、高科技產業發展也均居世界領先地位。
1.美國的科技政策
美國是市場經濟國家，20世紀40年代以前，政府很少介入科學研究，而把這項工作主要交給市場來調節。第二次世界大戰爆發後，出於戰爭的需要，美國政府開始廣泛地介入科學研究和技術發展。1940年，羅斯福總統批准成立了國防研究委員會，一年後改為科學研究與發展局，由科學家V·布希出任局長。V·布希在1945年發表的報告《科學：無盡的前沿》，已成為美國國家科技政策的經典之作。在這個報告里，V·布希分析了科學技術發展的革命性意義及其對國家安全的重要作用，指出「政府應該承擔起促進新科學知識傳播以及從青年人中培養人才的新責任」。他主政科學研究與發展局的一項重要成就就是組織並實施了製造原子彈的曼哈頓計劃，並通過實施該計劃，創建了一批重要的研究機構，確立了政府把研究工作安排給私人部門，通過政府、企業和民間研究部門互動，實施國家科技計劃的美國機制。
冷戰時期，美國政府進一步加強了國家的技術開發工作，並把重點傾斜到國防、原子能和航天航空領域。到了20世紀90年代，面對冷戰結束後世界經濟競爭日趨激烈的新形勢，柯林頓政府強調國家安全的重心已經轉移，今後國家安全取決於經濟和技術的整體實力，要維持美國的霸權地位，必須把保持美國科學研究和教育的優勢置於最重要的地位。在柯林頓總統和戈爾副總統合著的《科學與國家利益》中，更是形象地把技術進步比做經濟增長的發動機，而科學研究則是發動機永不枯竭的燃料，明確提出了「保持在所有科學知識前沿的領先地位；增進基礎研究與國家目標之間的聯系；鼓勵政府、產業部門和學院的合作關系以推動對基礎科學和工程學的投資，以及有效地利用物力資源、人力資源和財力資源；造就21世紀最優秀的科學家和工程師；提高全體美國人的科學和技術素養」五項科技政策的主要目標。圍繞上述目標，柯林頓政府進一步加大了全美科技投入力度，制定了R&D（研究與開發）經費達到GDP的3%左右的指導性計劃，鼓勵產業界、學術界和各種社會力量共同參與科技發展。政府在全面指導協調的同時，一方面大力推行「先進技術計劃」，鼓勵基礎研究成果向商業化產業化轉化，另一方面注重發展基礎研究和市場機制調節不到而又至關重要的科技項目，從而增強了美國科研潛力，進一步強化了科技作為經濟發動機的作用，推動了美國的經濟增長。
2.美國的科技體系
按照三權分立原則，美國的科學技術是由憲法和法規來規范的。國會中參議院的商務、科學和交通委員會，眾議院的科學、空間和技術委員會在國家科技政策制定中發揮著重要作用。美國政府中沒有專門的科學管理部門，總統通過白宮科技政策辦公室和總統科技顧問協調全國科技工作。1993年，聯邦政府為了強化政府的領導職能，成立了國家科學技術委員會，由總統兼任主席，由政府各主要部門領導共同組成。同時，還成立了總統科學技術顧問委員會，吸收學術界和產業界的人士參與科技決策。在政府各部設有負責科技事務的司局，並由一名副部級領導分工負責。政府還成立了一些管理科技工作的獨立部門，如環境保護署、國家科學基金會等。此外，美國國家科學院、國家工程院、醫學研究院以及史密森氏學會等半官方、非官方機構在科學技術的研究、普及和發展方面也有很大影響。
在科技創新方面，根據1988年《貿易和競爭法》設立的國家標准與技術研究院發揮著重要作用。該院通過設立區域製造技術轉移中心，組織研究機構與企業共同實施先進技術，促進政府與企業間的合作。目前，全美各州都設有此類中心。
在運行機制上，政府的科技計劃和預算，須報經國會兩院審議並通過，經總統簽署後，方能生效。而政府根據法律，並通過科技計劃、經費預算、訂立合同以及組織評估，對全國科技活動實施組織和領導。與科技活動直接相關的立法，最重要的是1976年國會通過的《國家科技政策、組織和優先法》，到目前這部科技基本法已進行了多次修改。
美國在法律上把所有的機構分為三大類：政府機構、非營利機構和營利機構。聯邦和州的法律對這三類機構的規定，如《政府機構與雇員法》、《模式非營利機構法》等，對科技部門都是有效的。此外，稅法、專項法中有關科技的部分，也適用於科技部門。其中值得指出的是，美國的專利系統及知識產權方面的法規在鼓勵發明者對其專利進行開發、利用方面發揮著重要作用。
美國的科技機構可以劃分為四大系統：聯邦政府系統、企業系統、高等院校系統和其他非營利系統。在美國聯邦政府系統內，國家實驗室是主要的科技骨幹力量。其中著名的有新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯國家實驗室、田納西州的橡樹嶺國家實驗室、佛羅里達州的肯尼迪航天中心等。目前全美大約有800個國家實驗室，年度經費約占政府R&D總經費的1/3。美國政府十分重視聯邦實驗室科技成果轉化問題，通過各種法案鼓勵技術成果向產業界轉移。
企業的科技工作在全美佔有重要地位。大約3/4的R&D工作是企業部門完成的，3/4的科研人員分布在企業科研單位，這里還吸納了全國60%以上的R&D總經費。在企業研發工作中，大型企業發揮著重要作用，其中貝爾實驗室等享有盛譽。20世紀70年代以來，中小企業的科技開發作用也顯著增加，特別是在科技工業園發展中，中小企業及其技術創新活動起了決定性作用。
大學是美國從事基礎研究的主要基地。在全美3000多所高等院校中，擁有研究生院的綜合大學有300多所，其中麻省理工學院、斯坦福大學、哈佛大學、普林斯頓大學、康奈爾大學、加州大學伯克利分校、加州理工學院等研究型大學更是科學研究的佼佼者。由於美國高等教育和研究的經費來源分散，各大學為爭取教員、學生和研究基金而充滿了競爭，同時也形成大學與工業緊密聯系的傳統。
二、美國科技創新體系的縮影——矽谷
自20世紀50年代起，隨著信息與通信技術、生物技術、新材料、新能源、航空與航天以及海洋技術等高技術的興起和發展，美國的工業企業、大學和政府部門為了更便利地利用大學的研究力量，開始在大學周圍建立從事高技術研發的實驗室，進而派生出了創業公司，形成了高技術產業聚集帶，成為高技術工業園。其中著名的有西部後來被稱為矽谷、依託斯坦福大學的「斯坦福研究園」，東部波士頓城郊、依託麻省理工學院的128號公路地區等，這一趨勢至今方興未艾。但是由於種種原因，不少園區中途夭折，或一蹶不振，只有矽谷始終引領著世界高技術產業發展的潮流。
矽谷位於加利福尼亞州北部，北起聖馬特奧縣，西至聖克拉拉縣，是一塊1500平方英里的狹長地帶，中心在帕拉阿托，人口250萬。經過40年的發展，矽谷目前已成為美國重要的信息科技產業和生物科技產業聚集地。到20世紀90年代，矽谷的研發人員已佔勞動力總數的11%，是全美國平均水平的2.5倍。1999年，矽谷雇員人均創造價值11.5萬美元，而同年美國的平均數字是7.8萬美元。1999年，矽谷首次公開上市的企業達到72家，有130億美元的風險投資湧向這一地區，佔美國風險投資總額的1/3。此外，矽谷還不斷創造著財富聚集速度的世界記錄，與傳統企業的長時間苦心經營相對照，達到10億美元的市值，雅虎僅用了兩年時間，而Netzero更是只用了9個月的時間。通過這些急劇升值的企業，矽谷培養出了一大批知識型的億萬富豪。
持續不斷創新是矽谷取得成功的最大訣竅。技術創新，創業企業家、創業精神和創業企業，制度環境以及支持系統的有機組合，使矽谷始終保持著旺盛的活力，領導著世界高科技產業的發展。
1.技術創新
矽谷成功地抓住了20世紀50年代以來世界信息產業四次技術浪潮的機遇，穩居IT業潮頭。第一次是20世紀50年代，惠普等公司借美國國防工業對電子產品的大量需求的東風，促進了企業的快速擴展，建立了矽谷的技術基礎設施和支持行業。第二次是1959年集成電路的發明，導致了20世紀六七十年代半導體工業的急劇增長。快捷、英特爾、AMD和國家半導體公司等著名企業就是在這個階段出現的。第三次是20世紀70年代中期以來，個人計算機的產業化發展，矽谷又走在前面，涌現出蘋果電腦等20家計算機公司以及更為復雜的以太陽微系統等公司為主導的工作站產業。第四次是互聯網。1993年互聯網的商業發展和萬維網的創立，為矽谷開辟了新的發展前景，網景公司、思科公司和3com公司已成為互聯網革命的領導者。同時，20世紀90年代以來，隨著生物技術的突破，生物科技產業已成為新的高科技產業熱點，矽谷又以其特有的敏感性和優勢吸納了生物科技企業在此落戶。到1998年，矽谷的生物技術市場資本總額已居全美第一位。
2.創業企業家、創業精神和創業企業
矽谷的實力建立在高新技術基礎上，但是這里沒有囊括全部的高科技成果，就連IT業中的國際互聯網技術也是在別的地區率先突破的。因此，矽谷的與眾不同之處並不僅僅在於高新技術。這里匯聚的創業企業家、創業精神和創業企業同樣發揮著至關重要的作用。矽谷成功的企業家中除了才華和能力外，還有一個共同的特點，就是具有昂揚的創業精神和在第一時間將新產品、新工藝、新方法引入產業化生產、引入市場的勇氣。惠普、蘋果、雅虎等企業均是由兩個白手起家的年輕人創建的，這些例子並不是巧合。創業企業家們不僅具有高科技的背景，而且有通過創建企業向全世界推廣新技術的強烈願望，對他們來說，創建企業的過程以及與整個世界共享新技術成就的遠景才是創業的真正理想所在。此外，創業企業結構靈活、前景遠大、回報率高、主體意識強等特點也進一步激發了企業家們不拘一格的創新意識。創業企業家聰明才智與創業精神的有機結合，是造就矽谷輝煌的決定因素。
3.鼓勵創新的制度環境
美國有一套全國性的法律以及證券、稅收、會計、公司治理、破產、移民和研發等規范。它們是分權和分散的，但是又有緊密的聯系和很強的互補性。這個體制以市場為導向，鼓勵競爭，特別是鼓勵創新企業。比如，在歐洲建立一家公司平均所耗時間是在美國所需時間的12倍，而且成本高3倍。同時，與絕大多數國家相反，美國根據反壟斷法，一直約束著市場上的大公司，比如在計算機行業對IBM和微軟的約束。此外，政府還通過制定公司運營規則、購買公司產品、資助研發經費等形式推動了以矽谷為代表的計算機產業發展。最後應該指出的是，盡管美國一直標榜貿易自由，但是在20世紀80年代中期仍是通過向日本施壓以保持美國半導體在日本市場的份額。
4.專業化的創新支持系統
在矽谷，為新的高技術企業提供的支持服務應有盡有，包括風險投資家、銀行家、律師、獵頭公司、會計師、咨詢顧問以及大量其他專業人員。其中風險投資業發揮著舉足輕重的作用。高技術企業不同於擁有許多真實資產的傳統企業，它的主要資產是創意、人力資源、技術與市場知識，更具有風險性。同時，由於高技術的飛速發展，時間對於創業企業搶占產業制高點尤為重要。矽谷成功的一個重要條件就是有一個了解技術並知道如何進行結構化交易和投資組合、為創業企業提供快速融資的風險資本行業。思科公司、基因技術公司、英特爾、太陽微系統公司以及雅虎等成功企業都是在風險資本的支持下快速成長起來的。風險資本也從成功的高技術企業中贏得了巨額回報。1998年，矽谷的信息技術和生命科學兩個主要產業中共有1824家企業吸納了125億美元的風險投資。
此外，自由流動的高質量勞動力，鼓勵冒險、容忍失敗的社會氛圍，開放的商業環境以及產、學、研之間的互動等也都在矽谷的發展中起到了重要的促進作用。

Ⅵ 生物技術及其應用論文提綱怎麼寫

一、我國面臨的挑戰和機遇

1、交通能源與環境問題是21世紀全球面臨的重大挑戰，對我國尤為嚴峻

目前世界汽車保有量約8億輛，預計到2020年全球汽車保有量將達到12億輛，主要增量來自發展中國家。國際能源機構（IEA）的統計數據表明，2001年全球57%的石油消費在交通領域（其中美國達到67%）。預計到2020年交通用油佔全球石油總消耗的62%以上。美國能源部預測，2020年以後，全球石油需求與常規石油供給之間將出現凈缺口，2050年的供需缺口幾乎相當於2000年世界石油總產量的兩倍。與此同時，交通能源消耗也是造成局部環境污染和全球溫室氣體排放的主要來源之一。為此，全球已達成共識：交通能源轉型勢在必行。

近年來，我國汽車業迅猛發展。2005年，我國汽車產、銷量均超過570萬輛，分別居世界第三位和第二位，自主品牌轎車和汽車出口均出現大幅增長。預計2020年前我國將成為世界上最大的汽車製造國和主要的汽車出口國之一。我國目前的汽車人均保有量還很低，2003年每千人汽車保有量僅為美國的2.5%（19輛），大約相當於美國90年前的水平，是世界上汽車市場潛力最大的國家，預計2020年汽車保有量將達到1.3～1.5億輛。但是，當我國剛剛到達汽車社會門檻，車用石油消費在石油總消費中的比例（1/3以下）還大大低於世界平均水平時（1/2以上），我們已經感受到了石油供應的日益緊張。同時，車用石油消耗所產生的空氣污染和CO2排放也正在變成愈來愈嚴重的問題，我國已經成為世界上第二大CO2排放國，由此產生的國際政治和經濟爭端將會愈演愈烈。這充分表明，我國所面臨的石油安全與交通能源問題將來勢更猛、影響更大、挑戰更加嚴峻。按傳統交通能源動力系統發展下去，不可持續，實現我國交通能源動力系統轉型是大勢所趨。

2、未來20年是我國交通能源動力系統轉型的戰略機遇期

歷史上，交通能源動力系統變革一直處於技術革命和經濟轉型的核心位置。十九世紀，煤和蒸汽機火車引發了歐洲的工業革命，開創了人類的工業經濟和工業文明；二十世紀，石油和內燃機汽車促成了美國的經濟騰飛，把人類帶入了基於石油的經濟體系與物質繁榮，也帶來了能源環境的巨大挑戰。進入二十一世紀，以替代燃料和混合動力為代表的各種新型汽車能源動力技術迅猛發展，相互競爭，引發了一場新的技術變革，預示著人類將要進入後石油時代過渡期和能源動力技術創新突破的機遇期。

這場能源動力系統變革的主要趨勢是汽車能源多元化、汽車動力電氣化和汽車排放潔凈化：基於可再生能源的生物燃料對於各種車輛具有良好的適用性，成為各國共同推廣的新型燃料；混合動力作為新型汽車能源動力技術共性平台，繼承了先進內燃機技術，結合高效潔凈的電力驅動方式，既充分利用現有燃料基礎設施，又能包容各種新型燃料，現已成為新型動力汽車產業化的里程碑；燃料電池作為一種新興能量轉換裝置，盡管目前還存在很多需要克服的技術障礙，但其作為新一代汽車能源動力系統的遠期解決方案仍然被全球所看好。

汽車能源動力技術的變革是一個比較漫長的過程。混合動力有望在近中期逐步普及；燃料電池汽車的規模商業化大約在2020年以後。面向中長期的汽車技術發展，我國汽車所處的這一技術變革時期為我國交通能源動力系統變革提供了歷史機遇。

機遇之一：中國的資源和能源狀況適合發展新能源交通動力系統。中國缺油、少氣、多煤，這一結構特點給交通能源可持續發展帶來了嚴峻的挑戰。基於各種資源特點的多種替代燃料可以充分發揮我國地域遼闊和資源多樣性的優勢，因地制宜發展基於煤炭的燃料工業、基於生物質的農業能源和基於天然氣的各種氣體燃料技術，從而實現交通能源來源的多樣化。同時，從我國城鄉布局看，城市模式以大城市群為主要特點，汽車燃料基礎設施比較集中，有利於燃料清潔化管理和監督。我國廣大農村，隨地區不同，其一次能源資源特點也不同，這比較適合發展一次能源來源多元化、燃料製取和消費當地化的燃料供應體系。

機遇之二：我國具有實現交通能源動力系統變革的後發優勢。從我國汽車發展階段看，具有後發優勢。盡管發達國家政府均大力推動各種代用燃料汽車的應用和向氫能燃料電池汽車動力系統的轉型，但是其傳統汽車產業龐大，石油基礎設施完善，消費習慣難以轉變，實施轉型社會成本高昂，轉型難度很大。而我國汽車工業剛剛發展起來，汽車普及率低，因而在汽車動力系統發展戰略選擇上，有更大的自由度。相對常規汽車而言，我國在新能源汽車研發和產業化方面具有比較優勢。如果政策得當，可以在世界上率先實現轉型。

機遇之三：實施汽車動力系統變革，是多年來我國發展清潔汽車和電動汽車成功實踐的戰略總結和發展的必然要求。基於對我國能源安全、環境保護和實現我國汽車工業跨越發展的戰略考慮，「九五」期間，科技部會同有關部委組織實施了「清潔汽車行動」，取得了重大階段性成果。目前，全國已有燃氣汽車22萬輛，加氣站700餘座，年替代石油150萬噸。而且天然氣汽車呈現快速增長勢頭，預計今後幾年將進入大規模推廣應用階段。「十五」期間，科技部組織實施了「電動汽車重大科技專項」，國家投入8.8億元，是最大的科技專項之一。全國200餘家單位、2000多名骨幹科技人員直接參與實施，初步形成了官、產、學、研合作機制。目前，小型純電動車輛已經開始小規模產業化，混合動力汽車已有多個車型通過國家認證成為產品，燃料電池汽車已進入示範考核運行階段。自主開發的燃料電池、動力蓄電池、驅動電機和電子控制系統具備批量化生產能力。這為我國汽車動力轉型戰略的實施，奠定了堅實的技術、人才和實踐基礎。

二、我國交通能源動力系統發展的戰略選擇

基於我國汽車能源動力系統面臨的挑戰與機遇，我國汽車能源動力系統發展目標應當是立足轉型、盡快轉型。但是，新型汽車能源動力系統與現有汽車能源動力系統存在著千絲萬縷的聯系。同時，我國當前汽車產業發展和節能環保問題還要靠現有汽車能源動力技術解決。為此，應當選擇一種「過渡」和「轉型」並行互動、協調發展的戰略。一方面，發展節能汽車解決緊迫的能源安全問題，另一方面，開展新能源汽車研究，瞄準未來汽車競爭制高點和實現汽車能源動力系統的可持續發展。

1、節能汽車

優化現有以石油和內燃機為基礎的車用能源動力系統，發展節能汽車，重點發展直噴式內燃機及其混合動力系統。利用現有液體燃料基礎設施，實施汽柴油清潔化戰略，逐步與國際燃油規范接軌；大力發展各種合成燃料，尤其是符合中國國情的煤基合成燃料，並與汽柴油混合，形成新型清潔燃料。

2000年以來，我國汽車（包括農用汽車）汽柴油年消費約佔全國汽柴油消費總量的一半，石油消費的1/3左右。這一數據說明三個問題：1）車用汽柴油消費總量與石油消費總量同步快速增長。考慮到汽車市場的持續升溫，石油安全風險很大。2）與國際平均水平相比，我國汽柴油消費占石油總消費的比例較低。通過石油消費結構調整優化，可實施汽車燃料的間接替代。主要是通過置換方式將替代難度較小的工業燃料等用非石油產品先行替代，將其原先使用的石油燃料用於汽車。則在相同石油消費總量下，車用燃料消費總量大約具有20％以上的上升空間。3）我國目前車用燃油消費總量與汽車保有量之比偏高，也即汽車油耗量偏大，節能的潛力巨大。2002年，我國計入農用車和摩托車後的等效平均單車年耗油量約為1.5噸，接近美國2000年的平均單車年耗油量，而大大高於2000年的法國(1.2噸)和日本（1噸）。平均單車年耗油量取決於車輛技術、車型結構和行駛里程以及運行工況等因素,中長期均有較大的改善潛力。根據國家中長期科技規劃能源領域戰略研究結果，建議2020年我國汽車節能目標為：在汽車保有量調節在1.5億輛以內的前提下，平均單車年油耗量控制在1噸左右。與目前相比，節約1/3左右，節油潛力7000萬噸左右。汽車燃油消耗總量控制在1.5～2億噸。為了達到這一目標，關鍵的節能汽車能源動力技術如下：

（1）高效柴油發動機技術

轎車柴油機節能效果與汽油混合動力不相上下。據國務院發展研究中心分析預測，如果2020年我國柴油轎車發展到乘用車的20％，則當年可節約燃料1880萬噸。為此應當在我國發展先進的柴油轎車，但是必須解決好排放控制關鍵技術問題。主要包括：柴油機電控技術，排氣後處理技術和清潔柴油與代用柴油技術；柴油機電控高壓燃油噴射系統和智能化發動機電子管理系統，是綠色高效柴油機核心關鍵技術，應當大力發展；柴油機排放控制可採取如下應對策略：EGR（廢氣再循環）技術成熟，效果顯著，應盡快推廣使用；DPF（微粒捕捉器）技術2010年前將會在歐洲柴油轎車普及，我國需加快應用速度；NOx（氮氧化物）催化轉換器技術路線需要慎重選擇，SCR在商用車中的應用應當引起重視；發展合成柴油和生物柴油對解決柴油的數量和質量都具有重大意義，要大力發展代用柴油技術，力爭在2020年，將生產能力提高到1000萬噸以上。根據2002年統計，我國農用車所消耗的柴油總量與常規柴油車的柴油消耗總量不相上下。開發節能、經濟的新型農用車並逐步採用農業能源作為燃料對於汽車節能和發展農村經濟具有重大戰略意義。

（2）節能汽油發動機技術

當前，我國的轎車基本上是汽油轎車，目前採用的轎車汽油發動機還有20％以上的節能潛力。汽油發動機節能技術的發展呈如下趨勢：缸內直噴技術、電輔助增壓、電動氣門、可變壓縮比、停缸控制技術等將在今後五年規模產業化。世界各國正在對直噴汽油發動機技術開展深入研究。以日本為代表的非均質直噴技術面臨燃燒穩定性和後處理等問題，以歐洲為代表的均質直噴技術正在興起。電動氣門與無凸輪發動機技術也在突破之中。電動氣門具有與電控噴射同等重要的意義，它將給發動機空氣系統控制和循環過程管理帶來一系列節能技術變革，如取消節氣門，可變壓縮比、部分停缸等。目前我國轎車主要集中在大城市。在中小城市和農村，摩托車和三輪摩托車是主要個人交通工具，保有量已達1.2億輛以上，其節能環保水平急待提高，其升級換代趨勢值得關注。有針對性的開發具有中國特色的超微型節能汽油車具有重要的節能意義和市場前景。

（3）先進的混合內燃機技術

先進內燃機的發展呈現多重混合化趨勢。

燃料供應的混合：常規汽柴油與代用燃料混合。以常規汽柴油為主，將各種代用燃料，包括醇醚燃料與汽柴油摻混並進行適當設計將會成為主流燃料技術。

燃燒方式的混合：汽油機均質充氣與柴油機壓燃點燃混合。以燃料混合技術和控制技術為基礎，綜合汽油機和柴油機兩種燃燒方式優點的均質壓燃HCCI內燃機技術正在興起。

輸出功率的混合：內燃機與電機功率的混合。新型集成化大功率啟動電機/發電機一體化裝置ISG與新型電源系統技術既是內燃機電控技術的擴展和深化，也是復雜混合動力傳動系統的基礎模塊技術。內燃機的混合化是聯結現有汽車節能環保技術與新能源汽車技術之間的橋梁。

2、新能源汽車

開發新一代車用能源動力系統，發展新能源汽車。重點發展各種液體代用燃料發動機及其混合動力汽車，逐步過渡到採用生物燃料的混合動力和可充電的混合動力；進一步發展以天然氣為主體的氣體燃料基礎設施，分步建設長期可持續利用的氣體燃料供應網路；以天然氣發動機為基礎，發展各種燃氣動力，尤其是天然氣/氫氣內燃機及其混合動力；發展新一代燃料電池發動機及其混合動力，到2020年，達到規模商業化水平；大力推進動力電池的技術進步，發展適合中國國情的純電動車尤其是微型純電動車。以城市公交車輛為重點，以點帶面，穩步推進新能源汽車的示範與商業化。

（1）車用能源轉型的方向和重點

車用能源轉型的方向將從石油、天然氣/煤層氣、煤基燃料向生物質燃料和化石能、核能及可再生能源制氫和發電過渡。從資源來源看，中長期車用石油替代燃料的主體將來自三方面：煤基燃料、生物燃料、天然氣燃料。到2020年，總量將可達到3000萬噸以上，占車用燃料總消費的15％～20％，與歐盟的預期目標基本相同。從車輛應用角度看，車用代用燃料主要有三類：含氧燃料（醇/醚/酯）、合成油（BTL/CTL/GTL）、氣體燃料（甲烷氣/合成氣/氫氣）。含氧燃料技術成熟，是近期推廣應用的重點，一般以摻混使用為宜。合成油與現有車輛技術體系和基礎設施完全兼容，而且是一種優質的環保燃料。其技術也還有較大的改進餘地。從中長期看，將成為一種主體代用燃料。氣體燃料中，甲烷氣是近中期的重點，以天然氣為例， 2020年，我國天然氣供應量可達到1200億m3以上，如拿出10％左右用於汽車就可替代1000萬噸左右汽柴油；合成氣是各種一次能源通過氣化工藝製成的富氫氣體，是各種汽車新型燃料的原料氣，也可直接用作車用燃料，在車用能源轉型中發揮著關鍵作用；氫氣是一種原料來源廣泛、尾氣排放為零的環保燃料，是車用能源轉型的戰略目標之一。根據國家中長期科技發展規劃綱要，我國將從基礎科學研究、前沿技術創新、工程應用開發等多個層面實施對氫能技術的重點突破。

（2）汽車動力轉型與混合動力

汽車動力系統是一個完整的體系，包括燃料、發動機、動力傳動系統三個主要層次。根據生命周期循環分析，從油井到車輪的效率來看，源於石油的最佳組合是：汽油/柴油—內燃機—混合動力；源於天然氣、煤的氫燃料電池及其混合動力可與合成燃料內燃機及其混合動力競爭。近年來，汽車動力系統最大的突破是混合動力技術，它為汽車動力系統的轉型奠定了基礎平台。

當前，內燃機混合動力轎車產業化是動力轉型的里程碑。採用混聯式汽油混合動力系統的轎車城市工況可節油40%左右。混合動力還為汽車排放控制尤其是城市工況條件下的排放控制提供了有效的新途徑。鑒於我國私人轎車主要集中在大中城市，混合動力轎車非常適合在我國推廣使用。同時,我國是一個公交車大國,在公交車中推廣使用混合動力車輛也具有重要的節能環保意義。要借鑒我國汽車產業在發動機電控噴射等技術變革中所積累的開發經驗和商業模式，並通過稅收優惠等激勵政策，大力開發和推廣混合動力。

今後，發展我國混合動力有兩條技術路線值得重視：一是轎車混合動力的模塊化。通過功能模塊的發展與組合逐步推進汽車動力的電氣化。從只具備自動啟停、怠速關機功能的「微混合（micro-hybrid）」、以並聯式混合動力發動機為主體的「輕混合(mild-hybrid)」和以混聯式為特徵的「全混合(full-hybrid)」，隨著電功率的比例逐步提高，最終過渡到串聯式「可充電混合(plug-in-hybrid)」。二是城市客車混合動力系統的平台化。發電機組+驅動電機+儲能裝置構成了混合動力系統的基本技術平台。通過換用不同的輔助動力總成(APU)適應從汽、柴油內燃機到氫能燃料電池各種不同的能源動力轉化裝置，形成油—電、氣—電、電—電各種不同混合動力，促進動力系統的平穩過渡與轉型。

（3）汽車能源動力轉型的關鍵與瓶頸：動力蓄電池和氫能燃料電池

目前，新型動力電池尚不能很好滿足汽車使用要求，即使對於已經產業化的國外混合動力轎車用動力電池也還存在初始成本高，使用壽命短等問題。動力蓄電池同時涉及混合動力、純電動和燃料電池三種電動汽車，因此動力系統的轉型將強烈依賴電池技術的突破。盡管混合動力的產業化會大大促進動力電池尤其是高功率型動力電池的技術進步，但是近三十年來車用動力電池研發的經驗表明其技術進步過程將呈現出長期、穩步和漸變的特徵。

氫燃料電池系統是最具效率潛力的車用發動機，並能帶來全新的汽車設計概念。據IEA2004年統計，全球能源科技研發公共資金投入中約12％投向了氫能燃料電池。近年來，燃料電池汽車技術得到了快速的發展，例如電堆大規模生產成本已降低到接近100美元/千瓦。但是，車用燃料電池商業化還面臨一系列重大挑戰：壽命仍需提高兩倍以上，還有儲氫、氫源基礎設施等重大問題有待解決。以低溫膜和碳極板為標志的車用質子交換膜燃料電池技術研發和投資的第一高潮已經過去。以復合增強高溫膜、低鉑催化劑和金屬雙極板為標志的新一代技術正在興起。美國能源部2005年8月發布最新技術路線圖，美國國會批准繼續加大氫能燃料電池投入，全球正在為燃料電池產業化而繼續努力，我國在氫能燃料電池技術競爭中處於除日本、加拿大、美國之後的第二行列。

總體上講，燃料電池是車用動力系統的一個長遠解決方案。其中，燃料電池城市大客車可望率先實現商業化。美國正在實施國家計劃，目標是到2015年使燃料電池城市客車佔到新增城市公交車的10％。相比而言，城市公交在我國更具戰略地位，我國大客車產業更具國際競爭力。應當把燃料電池大客車作為燃料電池汽車商業化的突破口。

（4）我國新型能源動力汽車發展趨勢與進程展望

綜合國外各種研究預測和各大國際汽車公司與能源公司的技術發展路線圖，結合我國具體國情和發展現狀，可初步展望我國汽車能源動力系統的轉型趨勢：

1）2010年左右，隨著石油價格的上漲和燃油稅的徵收以及排放法規與國際接軌，我國汽車能源動力系統技術轉型的轉折點將會出現。以混合動力和混合燃料為主體的新能源動力系統車輛產業化高潮將會到來。

2）2020年左右，隨著常規石油供需缺口的出現和CO2政策法規的實施以及燃料電池、動力電池等新型能源動力技術的進步，我國汽車能源動力系統技術轉型將取得進一步突破，燃料電池轎車產業化可望興起。

3）21世紀上半葉，基於各種液體燃料及其基礎設施的先進內燃機與混合動力車、基於各種氣體燃料及其基礎設施的燃氣與燃料電池車、基於電燃料及其基礎設施的純電動車在將會長期並存。其中先進內燃機與混合動力車將佔主導地位。燃氣與燃料電池車以及純電動車之和在21世紀中葉前後可望達到汽車銷量的1/3～1/2。

我國新型汽車能源動力系統的發展進程路線將是沿著中國特色之路逐步走向世界前沿。

◎內燃機及其混合動力車將會出現適合我國城市工況的輕度混合動力小型車、適合地區特點的超微型汽油車等特色車型，其所用燃料近中期將以汽柴油為主，摻混少量替代燃料。中遠期，各種替代燃料的比例將會逐步加大逐步發展出基於生物燃料的充電式（plug-in）內燃混合動力車；

◎燃氣與燃料電池車將從目前世界上最大的天然氣公交車隊、燃料電池混合動力公交車隊，逐步發展出規模產業化的氫能燃料電池轎車；

◎純電動車將從目前世界上最大的電動自行車生產國（年產1000萬輛），發展出裝備先進動力電池的微型電動車並廣泛推廣使用。

考慮到新技術研發與應用推廣中的各種風險和不確定性，上述預測是一種比較初步和粗略的估計，需要根據新的進展加以修正。但這一展望可以作為我們努力爭取的目標。

三、我國應採取的科技對策

基於節能與新能源汽車「過渡」與「轉型」的雙重發展戰略，我國汽車能源動力系統的科技對策可遵循三條基本技術路線。三管齊下，並行互動：

（1）開發和推廣先進內燃機與混合動力汽車，解決緊迫的節能與環保問題並促進自主品牌汽車發展，推進動力系統技術轉型。

（2）研發和應用氣體燃料、煤基燃料和生物燃料等汽車代用燃料，促進交通能源來源多元化，同時有步驟的推動基礎設施的擴展和轉型。

（3）開展燃料電池汽車和純電動車的研發、示範和產業化，促進新能源電動汽車技術創新與重點跨越。

近年來，國家攻關計劃、清潔汽車行動、電動汽車重大科技專項的實施，極大地推動了我國節能和新能源汽車的技術變革。根據國家中長期科技發展規劃，今後將進一步加大力度，推進我國汽車能源動力科技創新與產業化。為此建議：

1）以2020年節約和替代車用燃料總量達到1億噸（節約7000萬噸，替代3000萬噸）為目標，推進節能與新能源汽車並行互動與協調發展戰略。在市場方面，要以節能汽車為主體,大力發展小型化和微型化的節能環保國民車，盡快實施燃油稅，加大油耗法規推進力度。在研發方面，要以新能源汽車為戰略重點，緊緊抓住未來二十年汽車能源動力系統技術變革的戰略機遇期，官產學研聯合攻關，實現中國汽車產業由產量大國到技術強國的跨越發展。

2）採用「置換」（間接替代）、「摻混」（部分替代）、「代替」（全部替代）三管齊下，先易後難、穩步發展汽車替代能源；大力發展煤基、生物質基、天然氣基石油替代燃料，促進交通能源多元化；繼續發展燃油、燃氣、電三種燃料/能源的基礎設施，實現交通能源載體盡可能的兼容性和一體化；

3）開發醇/醚/酯含氧燃料、BTL/CTL/GTL合成油、天然氣/合成氣/氫氣氣體燃料三大類代用燃料技術及其車輛應用技術，推進汽車燃料因時、因地、有序、有限的多元化；液體代用燃料宜以摻混應用為主，通過合理的燃料設計、優化的整車匹配和規范的油品管理，逐步替代石油基汽柴油；全力推進車用燃料技術創新尤其是合成氣技術、氫儲運技術等，建立代用燃料的基礎技術平台，以適應交通能源轉型過程中代用燃料品種的變化與過渡；

4）以先進內燃機及其混合動力系統、燃料電池發動機及其混合動力系統和動力電池/超級電容及其電力驅動系統為核心，深入開展新型動力系統關鍵技術攻關，掌握成套知識產權，建立相關產業體系；以輕度混合動力轎車產業化為先導，帶動各種混合動力轎車的研發與規模商業化，實現自主品牌轎車的跨越式發展；以我國在世界上獨一無二的年產銷量超過1000萬輛的電動自行車產業為基礎，改變傳統的汽車文化習慣並修訂相關的標准法規，以微型車為主體，發展適合我國國情、具有我國特色的純電動車輛；

5）以城市車輛為重點，加大各種新能源電動汽車市場開發力度。以混合動力為統一平台，通過平台化、系列化實現規模化，通過規模化推動高端技術——燃料電池汽車商業化；以政策標准法規為導向，促進轎車小型化、公交優先化，推動交通理念和消費觀念的全面進步,為符合中國國情的自主創新技術創造市場環境。（作者為清華大學教授、博士生導師、清華大學汽車工程系主任、汽車安全與節能國家重點實驗室主任）

（轉自《清華人》）

Ⅶ 制氫的研究現狀和發展前景

化石燃料有限的儲量使人類正面臨著前所未有的能源危機。同時其燃燒產物被排放到大氣中加速了溫室效應。氫氣具有含量豐富、燃燒熱值高、能量密度大、熱效率高、清潔無污染以及輸送成本低以及用途廣泛等優點川，被認為最有可能成為化石燃料的替代能源。 氫氣是一種理想的能源,具有轉化率高、可再生和無污染等優點。與傳統制氫方法相比,生物制氫技術的能耗低,對環境無害,其中的厭氧發酵生物制氫已經越來越受到人們的重視。主要介紹了厭氧發酵生物制氫技術的方法和機理,分析了生物制氫的可行性,結合國內外研究現狀提出了未來的發展方向。 全球石油儲量不斷減少。最新研究表明：按目前全球消費趨勢，球上可採集石油資源最多能使用到21世紀末。石化、燃煤能源使用，還帶來嚴重大氣環境污染，人們日益感覺到開發綠色可再生能源急迫性，研究和開發新能源被提到緊迫議事日程。2000年7—8月美國《未來學家》雜志刊登了美國喬治·華盛頓大學專家對21世紀前10年內十大科技發展趨勢預測，其中第二條是燃料電池汽車問世，福特和豐田公司實驗性燃料電池汽車將2004年上市。第九條是替代能源挑戰石油能源，風能、太陽能、熱、生物能和水力發電將佔到全部能源需求30%。這兩條實際上都是新型能源開發利用。我國「十五」國家重點開發技術項目中也將新型能源開發利用放極為重要位置。目前，人們對風能、太陽能開發已經有了相當研究，並已到了進行加以直接使用階段，生物能研究也取了重要進展，如何將所獲能量儲存起來，如何將能量轉化為交通工具可利用清潔高效能源，是一亟待解決重要課題。 內容摘要

2生物制氮技術研究進展

2.1傳統制氫工藝方法

傳統制氫工藝方法有：電解水；烴類水蒸汽重整制氫方法及重油(或渣油)部分氧化重整制氫方法。電解水方法制氫是目前應用較廣且比較成熟方法之一。水為原料制氫工程是氫與氧燃燒生成水逆過程，提供一定形式一定能量，則可使水分解成氫氣和氧氣。提供電能使水分解制氫氣效率一般75%-85%。其中工藝過程簡單，無污染，但消耗電量大，其應用受到一定限制。目前電解水工藝、設備均不斷改進，但電解水制氫能耗仍然很高。烴類水蒸汽重整制氫反應是強吸熱反應，反應時需外部供熱。熱效率較低，反應溫度較高，反應過程中水大量過量，能耗較高，造成資源浪費。重油氧化制氫重整方法，反應溫度較高，制氫純度低，利於能源綜合利用。

2.2新型生物制氫工藝發展

氫氣用途日益廣泛，其需求量也迅速增加。傳統制氫方法均需消耗大量不可再生能源，不適應社會發展需求。生物制氫技術作為一種符合可持續發展戰略課題，已世界上引起了廣泛重視。如德國、以色列、日本、葡萄牙、俄羅斯、瑞典、英國、美國都投入了大量人力物力對該項技術進行研究開發。近幾年，美國每年生物制氫技術研究費用平均為幾百萬美元，而日本這研究領域每年投資則是美國5倍左右，，日本和美國等一些國家為此還成立了專門機構，並建立了生物制氫發展規劃，以期對生物制氫技術基礎和應用研究，使21世紀中葉使該技術實現商業化生產。日本，由能源部主持氫行動計劃，確立最終目標是建立一個世界范圍能源網路，以實現對可再生能源--氫有效生產，運輸和利用。該計劃從1993年到2020年橫跨了28年。

生物制氫課題最先由Lewis於1966年提出，20世紀70年代能源危機引起了人們對生物制氫廣泛關注，並開始進行研究。生物質資源豐富，是重要可再生能源。生物質可氣化和微生物催化脫氫方法制氫。生理代謝過程中產生分子氫，可分為兩個主要類群：

l、包括藻類和光合細菌內光合生物；Rhodbacter8604，R.monas2613，R.capsulatusZ1，R.sphaeroides等光合生物研究已經開展並取了一定成果。

2、諸如兼性厭氧和專性厭氧發酵產氫細菌。目前以葡萄糖，污水，纖維素為底物並不斷改進操作條件和工藝流程研究較多。中國此方面研究也取了一些進展，任南形琪等1990年就開始開展生物制氫技術研究，並於1994年提出了以厭氧活性污泥為氫氣原料有機廢水發酵法制氫技術，利用碳水化合物為原料發酵法生物制氫技術。該技術突破了生物制氫技術必須採用純菌種和固定技術局限，開創了利用非固定化菌種生產氫氣新途徑，並首次實現了中試規模連續流長期生產持續產氫。此基礎上，他們又先後發現了產氫能力很高乙醇發酵類型發明了連續流生物制氫技術反應器，初步建立了生物產氫發酵理論，提出了最佳工程式控制制對策。該項技術和理論成果中試研究中到了充分驗證：中試產氫能力達5.7m3H2/m3.d，制氫規模可達500-1000m3/m3，且生產成本明顯低於目前廣泛採用水電解法制氫成本。

生物制氫過程可以分為5類：

(1)利用藻類青藍菌生物光解水法；

(2)有機化合物光合細菌(PSB)光分解法；

(3)有機化合物發酵制氫；

(4)光合細菌和發酵細菌耦合法制氫；

(5)酶催化法制氫。

目前發酵細菌產氫速率較高，對條件要求較低，具有直接應用前景。但PSB光合產氫速率比藻類快，能量利用率比發酵細菌高，且能將產氫與光能利用、有機物去除有機耦合一起，相關研究也最多，也是最具有潛應用前景方法之一。生物制氫全過程中，氫氣純化與儲存也是一個很關鍵問題。生物法制氫氣含量通常為60%-90%(體積分數)，氣體中可能混有CO2、O2和水蒸氣等。可以採用傳統化工方法來，如50%(質量分數)KOH溶液、苯三酚鹼溶液和乾燥器或冷卻器。氫氣幾種儲存方法(壓縮、液化、金屬氫化物和吸附)中，納米材料吸附儲氫是目前被認為最有前景。

2.3目前研究中存問題縱觀生物技術研究各階段，比較而言，對藻類及光合細菌研究要遠多於對發酵產氫細菌研究。傳統觀點認為，微生物體內產氫系統(主氫化酶)很不穩定，進行細胞固定化才可能實現持續產氫。，迄今為止，生物制氫研究中大多採用純菌種固定化技術。

，該技術中也有不可忽視不足。首先，細菌包埋技術是一種很復雜工藝，且要求有與之相適應菌種生產及菌體固定化材料加工工藝，這使制氫成本大幅度增加；第二，細胞固定化形成顆粒內部傳質阻力較大，使細胞代謝產物顆粒內部積累而對生物產生反饋抑制和阻遏作用，使生物產氫能力降低；第三，包埋劑或其它基質使用，勢必會占據大量有效空間，使生物反應器生物持有量受到限制，限制了產氫率和總產量提高。現有研究大多為實驗室內進行小型試驗，採用批式培養方法居多，利用連續流培養產氫報道較少。試驗數據亦為短期試驗結果，連續穩定運行期超過40天研究實例少見報道。即便是瞬時產氫率較高，長期連續運行能否獲較高產氫量尚待探討。，生物技術欲達到工業化生產水平尚需多年努力。

3、展望氫是高效、潔凈、可再生二次能源，其用途越來越廣泛，氫能應用將勢不可當進人社會生活各個領域。氫能應用日益廣泛，氫需求量日益增加，開發新制氫工藝勢必行，從氫能應用長遠規劃來看開發生物制氫技術是歷史發展必然趨勢。

開發中國生物制氫技術需要做到以下政策和軟體支持：

(1)勵大宣傳。人是生物能源生產主體和消費主體，有必要輿論宣傳加強人們對生物能源認識；

(2)加大政府投資和扶持。新生物能源初始商業化階段要進行減免稅等優惠政策；

(3)借鑒國外經驗。充分調動方和工業界積極性八

(4)加強高校對生物能源教育及研究。人們對生物能源認識不斷加深，政府扶持力度加大和研究深人，生物制氫綠色能源生產技術將會展現出它更大開發潛力和應用價值。
本文出自：廣州靈龍電子技術有限公司,制氫、氫燃料電池(www.liongon.com)

Ⅷ 科技的發展趨勢

一、當今世界科技發展的新趨勢當今世界，科學技術發展異常迅猛，學科交叉融合加快，重大創新不斷涌現，技術更新和成果轉化的周期日益縮短。總的來看，當代科學技術發展有以下幾個主要特徵和趨勢。1．前沿科技領域呈現群體突破的態勢 以生命科學和生物技術、信息科技、納米科技、新材料與先進製造技術等為核心的高科技群體，成為當今前沿科技領域的代表，這些領域的進展直接反映了科技發展的新態勢。在生命科學和生物技術領域，人類基因組圖譜已經全部繪制完成，人類「生命天書」得以破解；抗逆、抗病高產作物不斷培育成功；科學家們直接提取人體皮膚細胞製成誘導多功能幹細胞，這項技術除其在幹細胞治療與再生醫學的應用價值外，也是人類在揭示生物發育與疾病機制研究方法學上的突破。在信息技術領域，超級計算機的運行速度大大提高，2007年6月IBM公司推出的「藍色基因/P」能夠以每秒1千萬億次的運算速度連續運行。英特爾公司成功開發出基於45納米技術的試產樣品晶元「Penryn」，對整個半導體集成電路製造業意義深遠。在納米技術領域，納米發電機已經研製成功，在生物醫學、軍事、無線通信和無線感測方面都將有廣泛而重要的應用。2007年5月，中美科學家合作，首次制備出具有高表面能的24面體鉑納米晶粒催化劑，在能源、催化、材料、化工等領域具有重大意義和應用價值。在能源和環保科技領域，二氧化碳的捕獲與封存技術受到普遍重視，有望大規模替代石油的第二代生物液體燃料呈現多元化發展，「國際熱核聚變實驗堆計劃」正在積極實施，預計2070年前後受控核聚變發電將廣泛造福於人類。2．科學交叉與技術融合不斷催生新的學科和技術領域 納米材料技術、納米電子技術、納米生物技術、納米測量學等都是近些年發展起來的新興交叉學科，生物材料、生物晶元、納米機器人、信息材料等融合技術也已經向人們展示出其巨大的應用潛力。未來的重大科技創新將更多地出現在學科交叉領域，各類技術之間的相互融合也將更加頻繁，新技術改造傳統產業的步伐會進一步加快，將會產生新的技術系統變革、重大學科突破以及新一輪的科技革命及產業革命。3．發展「低碳經濟」成為科技創新的新熱點 近年來，隨著氣候變化問題的日益凸現，以低能耗、低污染為基本特徵的低碳經濟概念開始風行，帶動相關領域科技創新日趨活躍。發達國家大力推進向低碳經濟轉型的戰略行動，並已經開始從產業政策、能源政策、技術政策及貿易政策等方面做出一系列重大調整。在2007年9月舉行的聯合國氣候變化高級別會議上，歐盟提出必須在2050年之前將全球溫室氣體排放量在1990年的基礎上減少一半。美國開展了「氫燃料計劃」、「先進能源計劃」、「未來發電計劃」、「陽光美國計劃」等重要計劃。德國聯邦教研部在2007年6月投資6000萬歐元啟動「有機太陽能光伏電池研發計劃」，其戰略夥伴企業將投入3億歐元進行相關研發。日本經濟產業省在2007年11月公布了《冷卻地球——能源創新技術計劃》框架方案，提出要對有助於大幅消減溫室氣體排放的創新技術給予重點支持。4．民生科技得到快速發展 隨著經濟的不斷發展，人們對環境、健康和文化需求的提高，促使各國將科技發展目標與改善人民生活緊密結合起來。歐盟研究開發第七框架計劃中確定的十大優先主題中，直接與提高人民健康和生活質量有關的有三個主題：一是健康，二是食品、農業和生物技術，三是環境。其中健康領域的撥款額為60.5億歐元，僅次於信息通信技術。目前，為滿足人們生活需求而發明的技術已經極大地造福於人類。互聯網技術的發展改變了人們的學習、交往、娛樂、消費等生活方式，全球上網人數已達7.72億；基因技術和醫葯生物技術正在使疾病的診斷、預防和治療發生革命性的變化；網路游戲、動畫漫畫等文化創意產業的發展滿足了人們多樣化的文化需求，同時提供了更多的就業機會。5．科技在應對非傳統安全中的作用日益凸顯 近年來發生的「9·11」恐怖襲擊、信息犯罪、能源短缺、環境惡化，及突發性大面積自然災害等一系列非軍事性災難，對世界和平與穩定提出了新挑戰。傳統的國家安全概念已從一般意義上的國防軍事安全上升為更廣泛的「總體安全」。公共安全事件接踵而至，對科技提出了重大戰略需求。美國總統科技政策辦公室2005年4月公布的《科技是國土安全的基礎》報告稱，幾年來，聯邦政府與學術界、企業界以及國立實驗室共同努力，利用最優秀的人才和技術來降低美國的脆弱性，對國土安全方面的科技投入已對現實世界產生了影響。6．加速實施「三深」戰略成為世界主要國家的戰略選擇 「深空」戰略——美國、俄羅斯、歐洲、日本和印度等國都在實施一系列探測月球、火星等天體的深空探測計劃。2007年10月24日，中國「嫦娥一號」衛星成功發射；2008年9月25日「神舟七號」升空，並完成了航天員出艙行走，我國載人航天工程的實施又邁出了堅實的一步。深空探測的長遠目標是在月球和火星上建立有人的前哨站，以便盡可能地了解其資源狀況並加以利用，並作為對太陽系進一步探索的基地。開發月球氦-3作為核聚變反應堆燃料等設想，已引起了世界廣泛的關注。「深海」戰略——在歷時近10年的國際深海大洋鑽探計劃中，科學家用實踐證明了在3000米深的海底發現了生存的生物，它們的存在對現有生物基礎理論提出了新的問題，也為海洋能源的應用提供了更多的預見。在全球氣候變暖的影響下，兩極地區正在發生重大的地貌變化。用最先進的海洋技術手段，開採油氣礦產資源，獲取深海底地質、地貌、資源基礎數據等工作正在進行。「深藍」戰略（信息安全）——高性能計算機已經從軍事領域進入涉及天文計算、建立大氣模型、基因科學、油氣勘察、智能製造等領域，帶動了空間技術、空氣動力學、大范圍氣象預報及石油地質勘探等產業技術領域的變革。電子標簽技術被廣泛應用於生產過程監控、交通運輸、物流控制、國際貿易、安全識別、身份識別及物品防偽等方面，產生了巨大的市場需求。二、對科學技術與經濟發展關系的新認識隨著科學技術的日新月異，科技創新成為推動經濟社會發展、提高國家綜合國力的決定性力量，我們對科學技術與經濟發展之間關系的認識也在不斷深化，主要有以下幾個方面：1.在現代科學技術條件下，原始創新和關鍵技術的突破有潛力帶動新一輪產業革命 自20世紀以來，導致人類經濟和社會發生翻天覆地變化的新興產業，都與科學技術的重要突破緊密相關。量子理論的誕生，促進了集成電路和激光器的發展；相對論及原子核裂變原理的問世，導致核技術的形成，帶動了原子能的應用；DNA雙螺旋結構的闡明，奠定了全新的生物工程技術的基石。每一個原始創新都催生了新的產業方向和新的經濟增長點。以生物技術為例，人類基因組圖譜已經全部繪制完成，隨之而來的是一個以功能基因組為基礎，規模龐大的新健康產業的崛起。目前全球生物技術產業銷售額每5年翻一番，年增長率達25％～30%。有專家預言，生物技術（BT）即將取代信息技術（IT），成為「對全社會最為重要並可能改變未來工業和經濟格局的技術」。從我們國家的情況來看，「十五」初期，我國對生物技術研究發展作出重點部署，獲得了基因工程葯物、疫苗、診斷試劑等一批重大原始創新成果，開創了基因生物技術產業，總產值突破4600億元。我國已成為繼美國之後，第二個自主成功研製轉基因抗蟲棉的國家，轉基因抗蟲棉已佔棉花種植總面積的90%以上。在創新葯物研製方面，我國成功研製了世界上第一種正式上市的基因治療葯物重組腺病毒P53注射液，並率先實現產業化。禽流感、口蹄疫、藍耳病等新型疫苗的研製成功為動物重大疫病防控提供了有效支撐。2.新技術推動產品更新周期縮短，造就新的追趕和超越機會 電話走進50%的美國家庭用了長達60年的時間，而互聯網進入50%的美國家庭只用了5年時間。進入21世紀，隨著技術更新的速度日益加快，前沿技術創新與高端產業發展相互促進，在很多高技術領域，基礎研究與產業化之間的界限已經變得模糊，人類基因組、超導、納米等許多成果尚處於實驗室階段時就已經申請了專利，並很快應用在市場上。生物技術、基因工程技術的突破，將新葯研製到產業化應用的周期從24年縮短到8年。生物晶元技術的出現，可實現對生命體中的基因、蛋白、細胞和組織進行准確、快速和大信息量的分析檢測，大大縮短了新葯研製周期和疾病檢測周期。3.關鍵技術的重大突破，將顛覆性地替代舊產業，摧毀舊的經濟科技優勢，形成所謂「翻盤效應」 重大科學發現和技術發明具有在原理、技術、方法等方面實現重大變革的突破性特徵，能夠廣泛帶動經濟結構調整和產業形態重大變革。重大的原始創新往往會摧毀現有產業體系，轉換競爭優勢，孕育新的重大發展機遇，培育出新的產業群與經濟增長點。以數碼相機為例。德國愛克發曾是世界上最早生產彩色膠卷的企業之一，佔有世界彩色膠卷市場約10%的份額。隨著數碼相機生產製造技術的日趨成熟，數碼相機已經開始搶占、蠶食傳統相機的市場。昔日影像巨頭在數碼技術沖擊下，膠卷銷量嚴重下滑，不得不申請破產保護。4.市場價值觀念的變化，產生新的市場需求，造就新的產業市場需求的變化是技術創新活動重要的動力之一，市場的更新和變化引導著企業技術創新的發展方向。以我國汽車工業發展為例，改革開放之初，國內還談不上有汽車消費的市場，我們在引進資金、引進技術的同時，也引進了先進的管理，引進了市場的理念，並且為我國汽車產業追趕世界發展的潮流發揮了重要的推動作用。隨著國內經濟的發展，人民生活質量的提高，市場消費需求呈現出多元化的格局，市場細分的特徵十分明顯。當外資企業提供給市場的產品不能滿足需要的時候，就為國內汽車企業發展提供了非常好的機遇，一些立足於自主創新的汽車企業也就應運而生了。當前我國汽車工業面臨的最大挑戰，是隨著高速發展的汽車市場而來的能源緊缺和大氣環境污染。在北京、上海、廣州等地空氣污染中汽車尾氣的「貢獻量」已經超過了60%。在節能與新能源汽車的新一輪競爭中，日本已經成為現今混合動力技術的領頭羊。而賓士、通用等著力於更長遠的燃料電池汽車，近20年來孜孜不倦地投入重金開發，已經進入小批量示範運營。在我國汽車產量即將達到1000萬輛規模的前夕，我國汽車企業應該居安思危，迎頭趕上

Ⅸ 在科技方面,是美國先進還是歐洲先進

美國
21世紀是創新經濟的時代，新技術、新發明及其產業化發展的周期大大縮短，科技進步推動經濟增長的作用大大增加，計算機、通信和存儲信息技術的集成與廣泛運用，有力地改變了人類社會的技術基礎，加快了全球一體化的進程。這些技術不僅為社會提供了新的財富形態和發展動力，突破了依賴稀缺自然資源和地理條件實現經濟增長的傳統模式，而且對科技發展和構建國家創新體系提出了更高的要求。在人類歷史上知識資源首次成為創造財富的核心。因此，任何一個國家如果想在日趨激烈的綜合國力競爭中贏得主動，就必須加大科技發展力度，積極構建國家創新體系，搶占高科技產業化發展的制高點。在這方面，美國的做法和經驗對我國具有重要的借鑒意義，值得認真研究。
一、美國的科技政策與科技體系
美國是當今世界科技最發達的國家，擁有世界上最龐大的科學家、工程師隊伍。20世紀90年代，美國有35位科學家獲得了自然科學類的諾貝爾獎，占總數的61%。在世界公認的四大科技文獻檢索系統中，美國發表的論文數佔到了總數的近40%。美國還是世界上擁有專利最多的國家。此外，美國的科研設備和科研手段、科研水平與潛力、高科技產業發展也均居世界領先地位。
1.美國的科技政策
美國是市場經濟國家，20世紀40年代以前，政府很少介入科學研究，而把這項工作主要交給市場來調節。第二次世界大戰爆發後，出於戰爭的需要，美國政府開始廣泛地介入科學研究和技術發展。1940年，羅斯福總統批准成立了國防研究委員會，一年後改為科學研究與發展局，由科學家V·布希出任局長。V·布希在1945年發表的報告《科學：無盡的前沿》，已成為美國國家科技政策的經典之作。在這個報告里，V·布希分析了科學技術發展的革命性意義及其對國家安全的重要作用，指出「政府應該承擔起促進新科學知識傳播以及從青年人中培養人才的新責任」。他主政科學研究與發展局的一項重要成就就是組織並實施了製造原子彈的曼哈頓計劃，並通過實施該計劃，創建了一批重要的研究機構，確立了政府把研究工作安排給私人部門，通過政府、企業和民間研究部門互動，實施國家科技計劃的美國機制。
冷戰時期，美國政府進一步加強了國家的技術開發工作，並把重點傾斜到國防、原子能和航天航空領域。到了20世紀90年代，面對冷戰結束後世界經濟競爭日趨激烈的新形勢，柯林頓政府強調國家安全的重心已經轉移，今後國家安全取決於經濟和技術的整體實力，要維持美國的霸權地位，必須把保持美國科學研究和教育的優勢置於最重要的地位。在柯林頓總統和戈爾副總統合著的《科學與國家利益》中，更是形象地把技術進步比做經濟增長的發動機，而科學研究則是發動機永不枯竭的燃料，明確提出了「保持在所有科學知識前沿的領先地位；增進基礎研究與國家目標之間的聯系；鼓勵政府、產業部門和學院的合作關系以推動對基礎科學和工程學的投資，以及有效地利用物力資源、人力資源和財力資源；造就21世紀最優秀的科學家和工程師；提高全體美國人的科學和技術素養」五項科技政策的主要目標。圍繞上述目標，柯林頓政府進一步加大了全美科技投入力度，制定了R&D（研究與開發）經費達到GDP的3%左右的指導性計劃，鼓勵產業界、學術界和各種社會力量共同參與科技發展。政府在全面指導協調的同時，一方面大力推行「先進技術計劃」，鼓勵基礎研究成果向商業化產業化轉化，另一方面注重發展基礎研究和市場機制調節不到而又至關重要的科技項目，從而增強了美國科研潛力，進一步強化了科技作為經濟發動機的作用，推動了美國的經濟增長。
2.美國的科技體系
按照三權分立原則，美國的科學技術是由憲法和法規來規范的。國會中參議院的商務、科學和交通委員會，眾議院的科學、空間和技術委員會在國家科技政策制定中發揮著重要作用。美國政府中沒有專門的科學管理部門，總統通過白宮科技政策辦公室和總統科技顧問協調全國科技工作。1993年，聯邦政府為了強化政府的領導職能，成立了國家科學技術委員會，由總統兼任主席，由政府各主要部門領導共同組成。同時，還成立了總統科學技術顧問委員會，吸收學術界和產業界的人士參與科技決策。在政府各部設有負責科技事務的司局，並由一名副部級領導分工負責。政府還成立了一些管理科技工作的獨立部門，如環境保護署、國家科學基金會等。此外，美國國家科學院、國家工程院、醫學研究院以及史密森氏學會等半官方、非官方機構在科學技術的研究、普及和發展方面也有很大影響。
在科技創新方面，根據1988年《貿易和競爭法》設立的國家標准與技術研究院發揮著重要作用。該院通過設立區域製造技術轉移中心，組織研究機構與企業共同實施先進技術，促進政府與企業間的合作。目前，全美各州都設有此類中心。
在運行機制上，政府的科技計劃和預算，須報經國會兩院審議並通過，經總統簽署後，方能生效。而政府根據法律，並通過科技計劃、經費預算、訂立合同以及組織評估，對全國科技活動實施組織和領導。與科技活動直接相關的立法，最重要的是1976年國會通過的《國家科技政策、組織和優先法》，到目前這部科技基本法已進行了多次修改。
美國在法律上把所有的機構分為三大類：政府機構、非營利機構和營利機構。聯邦和州的法律對這三類機構的規定，如《政府機構與雇員法》、《模式非營利機構法》等，對科技部門都是有效的。此外，稅法、專項法中有關科技的部分，也適用於科技部門。其中值得指出的是，美國的專利系統及知識產權方面的法規在鼓勵發明者對其專利進行開發、利用方面發揮著重要作用。
美國的科技機構可以劃分為四大系統：聯邦政府系統、企業系統、高等院校系統和其他非營利系統。在美國聯邦政府系統內，國家實驗室是主要的科技骨幹力量。其中著名的有新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯國家實驗室、田納西州的橡樹嶺國家實驗室、佛羅里達州的肯尼迪航天中心等。目前全美大約有800個國家實驗室，年度經費約占政府R&D總經費的1/3。美國政府十分重視聯邦實驗室科技成果轉化問題，通過各種法案鼓勵技術成果向產業界轉移。
企業的科技工作在全美佔有重要地位。大約3/4的R&D工作是企業部門完成的，3/4的科研人員分布在企業科研單位，這里還吸納了全國60%以上的R&D總經費。在企業研發工作中，大型企業發揮著重要作用，其中貝爾實驗室等享有盛譽。20世紀70年代以來，中小企業的科技開發作用也顯著增加，特別是在科技工業園發展中，中小企業及其技術創新活動起了決定性作用。
大學是美國從事基礎研究的主要基地。在全美3000多所高等院校中，擁有研究生院的綜合大學有300多所，其中麻省理工學院、斯坦福大學、哈佛大學、普林斯頓大學、康奈爾大學、加州大學伯克利分校、加州理工學院等研究型大學更是科學研究的佼佼者。由於美國高等教育和研究的經費來源分散，各大學為爭取教員、學生和研究基金而充滿了競爭，同時也形成大學與工業緊密聯系的傳統。
二、美國科技創新體系的縮影——矽谷
自20世紀50年代起，隨著信息與通信技術、生物技術、新材料、新能源、航空與航天以及海洋技術等高技術的興起和發展，美國的工業企業、大學和政府部門為了更便利地利用大學的研究力量，開始在大學周圍建立從事高技術研發的實驗室，進而派生出了創業公司，形成了高技術產業聚集帶，成為高技術工業園。其中著名的有西部後來被稱為矽谷、依託斯坦福大學的「斯坦福研究園」，東部波士頓城郊、依託麻省理工學院的128號公路地區等，這一趨勢至今方興未艾。但是由於種種原因，不少園區中途夭折，或一蹶不振，只有矽谷始終引領著世界高技術產業發展的潮流。
矽谷位於加利福尼亞州北部，北起聖馬特奧縣，西至聖克拉拉縣，是一塊1500平方英里的狹長地帶，中心在帕拉阿托，人口250萬。經過40年的發展，矽谷目前已成為美國重要的信息科技產業和生物科技產業聚集地。到20世紀90年代，矽谷的研發人員已佔勞動力總數的11%，是全美國平均水平的2.5倍。1999年，矽谷雇員人均創造價值11.5萬美元，而同年美國的平均數字是7.8萬美元。1999年，矽谷首次公開上市的企業達到72家，有130億美元的風險投資湧向這一地區，佔美國風險投資總額的1/3。此外，矽谷還不斷創造著財富聚集速度的世界記錄，與傳統企業的長時間苦心經營相對照，達到10億美元的市值，雅虎僅用了兩年時間，而Netzero更是只用了9個月的時間。通過這些急劇升值的企業，矽谷培養出了一大批知識型的億萬富豪。
持續不斷創新是矽谷取得成功的最大訣竅。技術創新，創業企業家、創業精神和創業企業，制度環境以及支持系統的有機組合，使矽谷始終保持著旺盛的活力，領導著世界高科技產業的發展。
1.技術創新
矽谷成功地抓住了20世紀50年代以來世界信息產業四次技術浪潮的機遇，穩居IT業潮頭。第一次是20世紀50年代，惠普等公司借美國國防工業對電子產品的大量需求的東風，促進了企業的快速擴展，建立了矽谷的技術基礎設施和支持行業。第二次是1959年集成電路的發明，導致了20世紀六七十年代半導體工業的急劇增長。快捷、英特爾、AMD和國家半導體公司等著名企業就是在這個階段出現的。第三次是20世紀70年代中期以來，個人計算機的產業化發展，矽谷又走在前面，涌現出蘋果電腦等20家計算機公司以及更為復雜的以太陽微系統等公司為主導的工作站產業。第四次是互聯網。1993年互聯網的商業發展和萬維網的創立，為矽谷開辟了新的發展前景，網景公司、思科公司和3com公司已成為互聯網革命的領導者。同時，20世紀90年代以來，隨著生物技術的突破，生物科技產業已成為新的高科技產業熱點，矽谷又以其特有的敏感性和優勢吸納了生物科技企業在此落戶。到1998年，矽谷的生物技術市場資本總額已居全美第一位。
2.創業企業家、創業精神和創業企業
矽谷的實力建立在高新技術基礎上，但是這里沒有囊括全部的高科技成果，就連IT業中的國際互聯網技術也是在別的地區率先突破的。因此，矽谷的與眾不同之處並不僅僅在於高新技術。這里匯聚的創業企業家、創業精神和創業企業同樣發揮著至關重要的作用。矽谷成功的企業家中除了才華和能力外，還有一個共同的特點，就是具有昂揚的創業精神和在第一時間將新產品、新工藝、新方法引入產業化生產、引入市場的勇氣。惠普、蘋果、雅虎等企業均是由兩個白手起家的年輕人創建的，這些例子並不是巧合。創業企業家們不僅具有高科技的背景，而且有通過創建企業向全世界推廣新技術的強烈願望，對他們來說，創建企業的過程以及與整個世界共享新技術成就的遠景才是創業的真正理想所在。此外，創業企業結構靈活、前景遠大、回報率高、主體意識強等特點也進一步激發了企業家們不拘一格的創新意識。創業企業家聰明才智與創業精神的有機結合，是造就矽谷輝煌的決定因素。
3.鼓勵創新的制度環境
美國有一套全國性的法律以及證券、稅收、會計、公司治理、破產、移民和研發等規范。它們是分權和分散的，但是又有緊密的聯系和很強的互補性。這個體制以市場為導向，鼓勵競爭，特別是鼓勵創新企業。比如，在歐洲建立一家公司平均所耗時間是在美國所需時間的12倍，而且成本高3倍。同時，與絕大多數國家相反，美國根據反壟斷法，一直約束著市場上的大公司，比如在計算機行業對IBM和微軟的約束。此外，政府還通過制定公司運營規則、購買公司產品、資助研發經費等形式推動了以矽谷為代表的計算機產業發展。最後應該指出的是，盡管美國一直標榜貿易自由，但是在20世紀80年代中期仍是通過向日本施壓以保持美國半導體在日本市場的份額。
4.專業化的創新支持系統
在矽谷，為新的高技術企業提供的支持服務應有盡有，包括風險投資家、銀行家、律師、獵頭公司、會計師、咨詢顧問以及大量其他專業人員。其中風險投資業發揮著舉足輕重的作用。高技術企業不同於擁有許多真實資產的傳統企業，它的主要資產是創意、人力資源、技術與市場知識，更具有風險性。同時，由於高技術的飛速發展，時間對於創業企業搶占產業制高點尤為重要。矽谷成功的一個重要條件就是有一個了解技術並知道如何進行結構化交易和投資組合、為創業企業提供快速融資的風險資本行業。思科公司、基因技術公司、英特爾、太陽微系統公司以及雅虎等成功企業都是在風險資本的支持下快速成長起來的。風險資本也從成功的高技術企業中贏得了巨額回報。1998年，矽谷的信息技術和生命科學兩個主要產業中共有1824家企業吸納了125億美元的風險投資。
此外，自由流動的高質量勞動力，鼓勵冒險、容忍失敗的社會氛圍，開放的商業環境以及產、學、研之間的互動等也都在矽谷的發展中起到了重要的促進作用。