新能源主要是指太陽能、風能、生物能等環保節能的能源。北京東方風光新能源技術有限公司，在響應國家的節能減排、低碳環保的號召下，研製並生產出了一種叫“尚拓SUNTUBE”光導照明係統的產品。它利用自然光解決白天室內照明，達到了無電、綠色、低碳、零排放、節能環保的目的。
第二節 綠色地熱能源
綠色地熱能源我們都知道，地熱能是清潔能源的代表之一。不遠的將來，我們的生活中會實實在在地有它的影子。我們把地球內部蘊藏著巨大熱量的天然熱能叫做地熱能。自20世紀70年代初以來,由於能源短缺,地熱能作為一種具有廣闊開發前景的新能源日益受到關注。全世界的地熱儲量,據估算為14.5×1023焦耳,相當於4948萬億噸標準煤。如按全世界年消費100億噸標準煤計算,可以滿足人類數十萬年的能源需要。地熱能在生活中有著廣泛的用途，像我們生活中常見的地熱發電，利用蒸汽的熱能在汽輪機中轉變為機械能,然後帶動發電機發電;還有地熱供暖,將地熱直接用於采暖、供熱和供熱水；對農民有利的是，溫度適宜的地熱水對灌溉農田有著非常重要的益處，農作物在地熱水的澆灌下會生長迅速，達到產量。此外，地熱水還可以養魚;地熱可以行醫,熱礦化水被視為一種寶貴的醫療資源，世界各國都很珍惜。地熱資源按其在地下的貯存狀態，地質學上劃分為蒸汽型、熱水型、幹熱岩型、地壓型和岩裝型五大類。這些地熱資源中，現在最普遍的是熱水型和蒸汽型兩種,但是，幹熱岩和地壓兩大類還隻是在人們的探索研究中，並沒有被廣泛利用。
“綠色奧運”是北京2008年奧運會的三大主題之一，是我國兩千多年以來的哲學思想的精髓的重要體現，它的含義就是環境與人類生存之間的和諧統一。為此，北京市政府在《北京2008年奧運會申辦報告》中提出：北京計劃投資100萬美元新增地熱井160多眼，並增加地熱源熱泵空調係統。北京奧運村的10口深層地熱井就是為了實現這一思想而打的。同時，建立40萬平方米的采暖麵積，讓它可以滿足2萬人的生活用水。另外，北京正在建設亞洲最大的地熱供暖工程——北苑家園，供暖麵積達146萬平方米。現在，北京奧運工程早已經建成，是按著奧運的主題來建的，這些建築從現在看來都是人們充分利用地熱能的有力說明。人們開始對地熱進行下一個研究，開發和利用。接下來，我們還是了解一下地熱吧。
溫泉地熱，簡單地說就是地球內部蘊藏著巨大的熱能。火山是地熱表現最有力的例子，溫泉是人們最常見的一種地熱場所，人們是很容易能感覺到它的存在的。它們都說明了地球內部熱量的外釋，但是地球內部大部分熱量則是通過岩石的傳導作用傳輸到地球表麵的，所傳感的熱量稱為大地熱流量。但是，生活在地球上的人們並不能感觸到它們的存在，人們所能感觸到的就是太陽輻射所帶來的溫暖，因為大地熱流量的平均能量為每平方米63兆瓦，與太陽的輻射熱流量的平均能量每平方米146瓦相比，相差2300倍。那些進入地下坑道工作的礦工，他們才會知道和領略到大地熱流的威力。除此之外，其他的人隻是感覺太陽能所帶來的溫暖。
地熱是和溫度有關的，它是隨著溫度的上升而增加的，從地麵向下，平均每深100米，地溫便升高3℃（正常地熱增溫率）。不過有些地方溫度隨深度的增加會增加很快，也就是說每深100米就會增加幾十度。這種地方便是我們所說的地熱異常區。
一般情況下，地熱有兩大類：一類是地下2000米以內岩層中的熱水、熱蒸汽地熱能或者溫泉形成的出露地表的“濕地熱”；一類是儲存在地殼深部3000~5000米的高溫岩石中（把火山岩體或變質岩體所積蓄的熾熱能叫做“幹地熱”）。地熱和太陽能、潮汐能、風能等都可以說是取之不盡、用之不竭的綠色能源。它不受地域限製，也不受外界環境條件所製約。曾經有科學家預測，地殼上層一萬米內1%的熱能被充分利用的話，那麼，人類很長一段時間的能量需求是不會成問題的。
單就直接利用地熱的規模來講，地熱水淋浴是一種最常用的地熱，它在世界各地的溫泉浴場很多，相當於總利用量的1/3以上。其次，是地熱水養殖和種植約占20%。地熱采暖大約相當於它的13%，地熱能工業利用大約相當於它的2%。
利用地熱能有著眾多的優點，它不用那麼大的場地，而且不會造成廢渣、粉塵汙染，因為它用後的棄（尾）水不僅可以綜合利用，同時回注到地下儲層也是可以的，達到增加壓力、保護儲層、保護地熱資源的雙重目的。據美國地熱資源委員會（GRC）1990年的調查，世界上18個國家有地熱發電，總裝機容量5827.55兆瓦，一些國家的裝機容量在100兆瓦以上如美國、菲律賓、墨西哥、意大利、新西蘭、日本和印尼等。
在我國分布有三條地熱異常帶。我國的東部地區，尤其是台灣省的水熱活動強烈，台灣省眾多的水熱活動區中有5處水溫都達到了100℃以上，有的甚至超過了140℃。我國的福建、廣東的水熱活動區大概有400處，很多地方的水溫都在90℃以上。
我國的西南地區的地熱資源比較豐富，從喜馬拉雅山麓到雲南西部，人們發現了14處熱水資源，而且這些熱水資源的溫度都是很高的，水熱活動點總共有1000多處。藏北大草原平均海拔4500米以上，是人煙稀少的天然牧場,在其地下蘊藏著三四百個地熱群，那曲、當雄、班戈和羊八井等地，溫泉、熱泉、沸泉這些人們常見的地熱活動地區先不說，噴氣孔、冒氣孔、沸泥泉、鹽泉等也是有的。羊八井地熱田方圓40平方千米，遠遠望去，它就像是霧氣騰騰的大蒸爐，溫度有92℃之高，人是不能靠近的。把雞蛋放入蒸汽孔內，5分鍾左右雞蛋就熟透了。目前，3000千瓦羊八井地熱發電站已建成，它是拉薩的主要電源之一。
雲南的騰衝地區也是一個豐富多彩的地熱類型的地區，這個地區的水熱活動比較強烈，規模相對來說是比較大的。騰衝縣有熱泉群達79處之多，特別是龍川江上遊和大盈江兩岸的地熱資源是豐富無比的。
現在，天津市在地熱開發應用中居全國第一，該市的476萬戶居民家中有地熱水，近百萬市民充分利用到了它的優點，給生活帶來了很大的方便。北京緊接著也開發並普遍利用，為辦好2008年奧運會，利用好北京得天獨厚的地熱條件，充分發揮地熱溫泉的清潔能源優勢和保健作用，北京市主管部門和科研部門全力合作，相繼將一些先進的技術應用到地熱供暖係統上，如地熱尾水回灌、自控、水源熱泵等。對奧運村周圍的地熱資源也是在此基礎上進行的深入研究，現在早已建好並利用。那時推測整個奧運公園將開鑿數眼地熱井，同時規劃奧運公園地熱供暖工程的采暖麵積達到40萬平方米，這就說明了場館內的供熱和製冷會有很好的保障。同時，運動員、教練員可以利用地熱的康複保健功能來滿足自己的需求。
如果單從參加北京奧運會的運動員來說，利用溫泉沐浴或用加入不同中藥的熱水浸泡以及理療等都是恢複運動員體力的最好方法，“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”的宗旨也體現在這一方麵。國家大劇院的建造也是利用了地熱資源。國家大劇院就像是浮在巨大水池上的一頂“鬥笠”，它是要“春水蕩漾”這樣的環境來映襯的，如何使北方的露天水池冬天不結冰？控製水池水溫，成了解決這個問題的關鍵。最後，還是地下水、地熱資源激發了工程人員的靈感。於是，設計國家大劇院的工作人員就專門設計了一套係統，他們想通過抽取地下水，與水池裏的水進行熱交換，始終將露天巨形水池的水溫控製在零上幾度左右，這就達到水池“冬天水不凍，夏天不長草”的目的。
地熱的綜合利用在北京已經有了很大的成功，都是因為它是一種清潔能源，像南宮地熱博覽園、立水橋地熱采暖示範工程和北工大地熱采暖示範工程、小湯山地熱種植園等已達到了供暖、洗浴、溫室種植、水產養殖、娛樂保健等綜合利用的目的，並且這些地方的利用都已經為人們所認可，它們的社會效益和經濟效益也是毋庸置疑的。
比起天津、北京的地熱開發利用，上海就有些落後了。可以說在21世紀掀起地熱開發狂潮的今天，作為國際大都市的上海，理應重視綠色能源——地熱的開發利用。上海要想成為一個天更藍、地更淨、水更清的美麗的城市，必須把廣泛開發利用地熱資源作為這一目的的首要基礎去很好地實踐。
澳大利亞南部有一個四周都是沙漠的小鎮，它是因納明卡小鎮。最為特別的是它的常住人口隻有12個，但是，每年有5萬多名遊客湧入小鎮，感受小鎮上的大洋洲內陸風情。為了給遊客提供一個理想的旅遊場所，小鎮每年都會拿出25萬美元用於室內製冷，保證溫度適宜。不過，現在因納明卡小鎮已經有了免費的電力供應，可想而知，這些電力主要來源於當地地下熱岩的熱能，這些熱能是通過轉化而來的。
現在世界上的人們對能源需求越來越大，因此，人們非常關注傳統礦物能源有一天是否能用完的問題，同時還擔憂對這些能源的開發利用會影響到環境問題。於是，人們開始關注和開發可再生並且無汙染的能源，比如太陽能、風能、水能。近些年來，人們發現了蘊藏在地下的巨大能源——地下熱岩，它是一種很有發展前途的新型綠色能源。它是一種沒有水的熱岩體，埋藏於距地表2~6千米的深處。要說明的是，地下熱岩具有很高的溫度，大約是150℃～650℃，所以說它是一種特殊的地熱資源。
人們在進行傳統的地熱能源的開發時，通常會選擇在噴泉、溫泉或火山附近打孔，然後在引出的熱水管上接上閥門和渦輪機。而在開發地下熱岩資源時，人們采用的是增強型地熱係統（EGS)。換句話說，人們需要在地下大約5千米深的熾熱的岩石層中打孔，進而引冷水到岩石之中。冷水經過岩石裂縫時被加熱，在壓力的作用下從附近的其他井口噴出。由於水的溫度很高，因此驅動渦輪機發電也就是水到渠成的事了。
傳統的地熱能源開發一般選在火山口附近，但是地下熱岩要比地球上的火山口多很多。因此，地下熱岩是人們生活中一種既持久又環保的地熱能源，同時它還是在世界各地都能進行開發的一種綠色環保能源。
在20世紀70年代，人們就已經有了利用地下熱岩發電的想法。1972年，美國在新墨西哥州北部打了兩口約4千米深的斜井，從一口井中把冷水注入到熱岩體裏，從另一口井取出由岩體加熱產生的蒸汽。也就是這兩口井才打開了開發利用地下熱岩的研究和確立的大門。現在又過了40年，隨著現代科學技術的創新，地下熱岩的開發已經進入一個轉折的重要時期。法國建立了歐洲第一個EGS發電站，預計年產15兆瓦電能；德國建立了歐洲第二個EGS發電站,預計年產3兆瓦電能。與此同時，美國能源部也宣布資助商業化EGS的開發研究計劃。實施這一技術，在一定程度上可以讓美國從1972年新墨西哥州實驗階段之後，進入到開展地下熱岩能源的利用的最關鍵的階段。
雖然地下熱岩能源可以通過這些EGS發電站的運行來實現和更好地為人類利用，但是成本效益的問題還是人們必須麵對的，這也是因納明卡小鎮被選為理想的EGS開發地的原因。這個小鎮的地下有一片1000平方千米的花崗岩層，一直延伸到地下10千米深。地幔中釋放出的熱量一直對這一岩層進行著加熱，庫柏盆地覆蓋了這一岩層。這說明地球上麵積最大、最淺、最熱的非火山地下熱岩區就在因納明卡小鎮，這個小鎮的地下熱岩的溫度能達到290℃。
這裏的地熱發電機組之所以擁有源源不斷的動力，是由這裏的地質條件所決定的，因此，人們要想開發地下熱岩能源，第一個就會想到因納明卡小鎮。它的開發將推動澳大利亞能源開發與利用領域的巨大發展。政府和商業公司都投入了巨額的資金來進行EGS的開發，他們一直堅信這筆巨額投資加上他們的心血一定會換來巨大的收益的。根據當地的地質條件、熱岩溫度以及開發技術等條件，人們推測，因納明卡小鎮的地下熱岩能年產生5～10兆瓦的電能，這相當於現在澳大利亞電力需求量的20％。
很遺憾的是，國家電網係統和這個小鎮的距離太遠，有500千米，建設輸電線路將會增加投資成本。不過，這絲毫不影響人們開發地下熱岩能源的熱情。自2003年起，這個小鎮上已經有2口4千米深的地熱井，它們都是在人們的共同努力下完成的。通過高壓將冷水注入一口井中。冷水穿過地下熱岩之間的縫隙，吸收大量的地熱。在2008年年初的時候，他們測試了這些地熱井，最終確定水能從注水井進入地下熱岩，然後經過循環以一定的速度從出水井噴出，並能夠釋放足夠的熱量，驅動發電機。水的流速是最重要的，流速太慢的話，熱量就不能被充分利用，能源浪費也就是既成的事實了。相反，流速太快的話，周圍岩石就不能及時補充熱量，循環利用也就不能得到很好地完成。
當然，世界上可以被開發的地下熱岩並不是都和因納明卡小鎮一樣擁有如此得天獨厚的條件。工程師們對怎樣降低對地質條件的要求，產生了一些問題，而且是擺在他們麵前的一道難題。不過，他們對此非常有信心。畢竟，由於煤礦等能源的匱乏，人們無論如何都要抓住像地下熱岩這樣的可再生能源。但是，現在的EGS發電站還隻是處於示範階段，全世界有好多的投資，都是因為它的發電本領是現在發電站中的強者現在，最主要還是要解決開發地下熱岩的成本這一問題，盡可能快地發揮它的發電優勢。到那時，EGS發電站在世界範圍內推廣就是輕而易舉的事了，緩解能源危機也就指日可待了。
華北和東北地區：天津已開采到80℃以上的熱水，據不完全調查，天津目前共有地熱井184眼，供暖麵積863平方米，利用地熱水供生活熱水達476萬戶，近百萬市民通過各種渠道享用著地熱資源帶來的便利。北京的小湯山和溫泉鎮都有著名的熱水泉。還有，在北京西郊打出水溫21℃~40℃的地熱井。北京火車站地下859~1260米的白雲岩地層中，打出水溫50℃以上的地熱井。在小湯山南郊打的一口地熱井，打到372米時，遇熱水自噴。鑽井到500米終孔時，自噴水頭高出地麵5米，水溫60℃，日出水量1258噸。
第三節 可再生能源——地熱能
地熱能的優勢是完全可以和太陽能以及風能相提並論的。很多這一領域內的分析師甚至認為，地熱發電比水電要強，它可以看成是最可靠的發電來源。它可以不斷地輸送電力，完全不受氣候影響，隻要有地熱源的地方，一天24個小時都可以不間斷“工作”。它具有能提供穩定和大量基載負荷電力的特點，許多可再生能源是沒辦法和它媲美的。
成本低廉是地熱能的另一大優勢。這表現在它與煤炭、天然氣，以及核電廠相比，要投建一座地熱能發電廠並不需要太多的資金，隻要有地熱的地方就可以建廠。但是，因為西方國家地廣人稀，很少有長距離的輸電線路，這從另一個方麵阻礙了地熱能大規模的發展。
地熱能盡管有著投資成本相對較低的優勢，它的投資回報期較長也是一個不可忽視的問題。這個領域內的專家說過，盡管“收獲”的等待是十分難熬的，但它的“果實”往往給人們帶來意想不到的喜悅。
不過，並不是世界上所有國家都擁有這種潛在的資源。單就美國來說，美國的西部分布有最有潛力的地熱資源，內華達州擁有溫度超過90攝氏度的地熱地點。目前，大部分的地熱發電來源都集中在加利福尼亞州，約能產生2.5吉瓦的電力，可滿足加州5%的能源需求。內華達州也是正在規劃著很多的地熱項目，如果這些項目完成後，它們的作用是不言而喻的。
目前，在冰島，不光是首都雷克雅未克擁有地熱能，到處都分布有極富利用價值的地熱井。雷克雅未克地區居民已全部實現了地熱供暖和發電，並且利用地熱資源集中供暖的住宅占了85%。
因為地熱資源具有廉價、清潔的優點，從1975年冰島大規模使用地熱能開始後，大大減少了石油等能源的利用。早在幾十年前，二氧化碳等溫室氣體的排放量就已經在國際標準的範圍內了，因此，冰島可以說是世界上最幹淨的國家之一。
日本被稱為火山國，它也是一個地熱資源國，但是，日本好像對地熱資源關注的積極性不是很高。數據顯示，2010年日本的地熱資源開發率(地熱發電設備容量除以地熱資源量得到的值)僅為2.6%，全球排名第8。在日本全國的發電量中，地熱能占不到0.2%，福島第一核電站1個核反應堆的發電量是很強大的，它能和18座地熱發電廠的總發電量相提並論，並且比18座地熱發電廠的威力還要大得多。
一場核泄漏事故之後，日本的地熱能有了發展的春天。日本的環境能源政策研究所所長阪田哲也說：“由於地熱是國家資源，因此需要構築能夠在調查、開發及商業化等多個階段為民間企業提供支援的新體製。”據了解，日本實施的上網電價補貼政策很大程度上是對地熱能的一個發展研究。
還有一個要說的，肯尼亞也加入發展熱能的行列，而且速度是非常快的，現在正在籌備資金來發展這項地熱，當然資金是多多益善。目前，該國正為其地熱項目尋求更多的資金。肯尼亞也是一個有著豐富地熱資源的地區，在它的東非大裂穀一帶發現有7000兆瓦左右的高溫地熱資源。到現在為止，肯尼亞地熱發電廠共有3座而且都運行使用了，它的總裝機容量是198兆瓦，相當於地熱儲量的2.8%。