新能源一般指在新技术基础上，可系统地开发利用的可再次生产的能源，包含了传统能源之外的各种能源形式，如等。随着全球气候变暖引发的环境问题逐渐增加以及环保观念的日益深入人心，低碳化成为全世界能源产业的发展的新趋势，以太阳能、风能为代表的新能源已慢慢的变成为未来能源发展的主要方向。
新能源是与传统能源（煤炭、石油和天然气）相比，已经开发但尚未大规模使用的能源，包括太阳能、风能、水能、核能、生物能等。
近年来，全球能源结构正在出现重大变革。面对日益严峻的能源供给与环境保护双重压力，各国政府和企业纷纷将发展新能源作为重要战略目标。在政策支持、技术进步和市场需求的共同驱动下，全球新能源产业呈现出蒸蒸日上的态势。
新能源是指能够替代常规化石能源，并对环境影响比较小的各种清洁能源形式，最重要的包含太阳能、风能、生物质能、地热能、潮汐能等。与传统化石能源相比，新能源具有可再生、清洁环保等特点，在能源转型和绿色发展中发挥着日益重要的作用。
近年来，各类清洁能源技术不断取得突破性进展。光伏发电、风电等可再次生产的能源技术日臻成熟，转换效率逐步的提升，成本逐步降低。同时，储能技术、氢能技术等新兴清洁能源技术也取得了长足发展，为清洁能源的大规模应用提供了有力支撑。
特别是在储能领域，锂电池、钠离子电池等先进储能技术慢慢的提升，电池单位体积内的包含的能量和循环寿命明显提升。与此同时，氢能源在制氢、储运和燃料电池等关键环节也取得了重大突破，氢能在运输、工业等领域的应用前景广阔。
2023年全国风电平均利用率97.3%、光伏平均利用率98%，风电和太阳能发电量1.43万亿千瓦时，超过2023年我国城镇和乡村居民生活用电量（1.35万亿千瓦时），约占全社会用电量的15.8%，高于全球平均水平。
2024年1月至7月，全国风电平均利用率96.3%、光伏平均利用率97.1%，风电和太阳能发电量达到10549亿千瓦时，约占全部发电量的20%，超过同期第三产业用电量（10396亿千瓦时）和城镇和乡村居民生活用电量（8482亿千瓦时），能源“含绿量”显著提升。
太阳能，从太阳的辐射中获取能量的一种可再次生产的能源，通过太阳能电池板将阳光转化为电能或热能。
风能，通过风力驱动风力涡轮机，将风的动能转化为电能的可再次生产的能源，分为陆地风力和海上风力。
生物能，从生物本身提取能源的一种方式，可以是直接燃烧、生物发酵（转化成液态燃料）、生物分解（产生气体燃料）等方式。
地热能，利用地球内部的热能来产生热能或电能，这种能源通常在地球表面的热点（如火山、温泉区域）更易于获取。
海洋温差能，利用海洋表层水和深层水之间的温差来产生电力（电子会从热端向冷端移动，由此产生电流），这种技术通常在热带海域更为有效。
交通运输，生物燃料（如生物柴油和乙醇）被用作传统石油燃料的替代品，用于汽车、卡车，还包括氢电池、太阳能电池汽车和公共交通。
住宅和商业建筑，太阳能板被用于屋顶，为家庭和商业建筑提供电力；地热能被用于供暖和制冷系统，尤其是在温泉资源丰富的地区。
工业应用，利用太阳能或生物质能为工业过程提供热能或电能，使用废热回收技术，如热电发电，将工业过程中产生的热能转换为电能。
农业，农业废物（如秸秆和畜禽粪便）用来生产生物气或生物燃料；使用太阳能灌溉系统和太阳能干燥机械。
城市基础设施，使用太阳能路灯和风能街灯减少城市照明的能源消耗，在公共交通系统中集成新能源技术，如太阳能驱动的巴士站和火车站。
近年来,随国家能源结构转型的不断深入,新能源在电力领域的应用取得了显著进展。根据《中国可再次生产的能源发展报告》数据,截至2021年底,我国风电和太阳能发电装机规模分别达到3.38亿千瓦和3.06亿千瓦,占全国总装机容量的11.5%和10.4%。其中,风电和光伏发电量合计占全国总发电量的10.8%。
在电力领域,新能源主要使用在于大型风电和光伏电站建设。一些地区已形成了较为完备的新能源电力供给体系,如国家三北地区风光储一体化基地,以及浙江、河北等地区的分布式光伏电站。新能源电力慢慢的变成了我国清洁能源供给的重要组成部分,在满足部分地区用电需求、改善生态环境等方面发挥了重要作用。
同时,智能微电网、氢能发电等新兴技术也在电力领域逐步推广应用,进一步推动了新能源在电力领域的创新应用。
近年来,新能源在交通领域的应用也取得了长足进展。以新能源汽车为例,根据中国汽车工业协会数据,2021年我国新能源汽车销量达到352.1万辆,占汽车总销量的13.4%。其中,纯电动汽车销量达到299.0万辆,占新能源汽车销量的84.9%。新能源汽车已成为中国交通领域新能源应用的主阵地。
除了新能源汽车,新能源在城市公共交通、铁路运输等领域也得到普遍应用。许多城市已开始使用纯电动公交车和出租车,北京、上海等一线城市新能源公交车占比超过80%。同时,我国也在加快新能源列车的推广,动车组、城际列车等已逐步实现电气化。
此外,新能源在航空、航天等领域也有一定应用,如新能源无人机的应用。未来,随着新能源技术进一步成熟,其在交通运输领域的应用前景广阔。
新能源在民用领域的应用也日趋丰富。分布式光伏发电是民用领域新能源应用的主要形式,慢慢的变多的居民和企业和事业单位屋顶开始安装光伏发电系统。依照国家能源局数据,2021年我国分布式光伏新增装机1920万千瓦,占当年光伏新增装机的41.9%。
此外,太阳能热水系统在农村地区大范围的应用,大大改善了农村居民生活条件。同时,空气源热泵、地源热泵等新能源供暖系统也在城镇和乡村居民中逐步推广,为居民生活提供清洁舒适的供暖方式。
近年来,储能技术的进步也促进了新能源在民用领域的应用。家用储能系统与分布式光伏发电相结合,大幅度提高了可再次生产的能源的自给率,减少了对电网的依赖。
未来,随着新能源技术的慢慢的提升和成本的逐步降低,新能源在民用领域的应用将更广泛,为居民生活带来更多便利。
在工业领域,新能源主要使用在于电力供给和生产的全部过程中的能源替代。一方面,慢慢的变多的工厂和企业选择在厂区或园区建设分布式光伏电站,满足自身生产用电需求。另一方面,工厂生产的全部过程中也广泛采用电动机械、电力设备等新能源装备,替代传统化石燃料动力。
此外,一些能源密集型工业公司也在积极探索新能源应用。如钢铁、化工等行业,开始尝试使用氢能等新型能源替代煤炭等传统能源,以提高能源利用效率,减少碳排放。
新能源在工业领域的应用不仅提高了企业的经济效益,也为工业绿色发展提供了重要支撑。随着相关配套政策的逐渐完备,以及新技术的不停地改进革新,未来新能源在工业领域的应用前景广阔。
在建筑领域,新能源主要使用在于建筑物的能源供给。分布式光伏发电是建筑领域新能源应用的主要形式,不少新建或改造的住宅、商业、公共建筑均安装有屋顶光伏发电系统。此外,太阳能热水系统、地源热泵等新能源供暖制冷系统也大范围的应用于建筑物。
新能源在建筑领域的应用不仅提高了建筑物的能源自给率,还大幅度降低了碳排放,为实现建筑节能减排做出了重要贡献。近年来,一些地区出台了有关政策鼓励新能源在建筑中的应用,如北京、上海等城市的太阳能屋顶计划,有效推动了新能源在建筑领域的推广。
未来,随着绿色建筑理念的不断深入,新能源在建筑领域的应用将逐步扩大,为建筑行业低碳转型注入新动能。
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二、太阳能塔（Solar Tower）及太阳能接收-蒸汽产生设备（SRSG）
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