淺析新能源發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)狀及其展望

1、淺析新能源發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)狀及其展望摘要：隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，促進(jìn)了新能源發(fā)電技術(shù)日益完善，從未來發(fā)展的前景來看，火電、水電、風(fēng)電、核電的成本和效率提高空間有限，而太陽(yáng)能發(fā)電方面技術(shù)和成本改進(jìn)空間大，相信隨著科技的發(fā)展，太陽(yáng)能發(fā)電在行業(yè)內(nèi)的比重將會(huì)越來越高。關(guān)鍵詞：新能源；發(fā)電技術(shù)；能源開發(fā)前言隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，國(guó)際間的相互競(jìng)爭(zhēng)日益加劇，由于日益突出的環(huán)境問題，以及能源危機(jī)問題，新能源的開發(fā)與利用已經(jīng)成為各國(guó)發(fā)展的重中之重。雖然和發(fā)展成熟的煤，石油，天然氣等常規(guī)能源相比，包括太陽(yáng)能，風(fēng)能，地?zé)崮艿葘?duì)于保護(hù)環(huán)境，節(jié)能減排，促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展方面有著積極的作用和意義。而新能源發(fā)電技術(shù)也必然存在著

2、廣闊的發(fā)展空間。一、太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)1、光伏發(fā)電。利用光照造成了半導(dǎo)體和金屬相結(jié)合部位火災(zāi)不均勻?qū)w出現(xiàn)電位差的現(xiàn)象就是光伏效應(yīng)?；诠夥?yīng)從而把太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換成電能的部件，當(dāng)太陽(yáng)能電池被太陽(yáng)光照射時(shí)，在太陽(yáng)能電池里經(jīng)過太陽(yáng)光光子的激發(fā)產(chǎn)生電子空穴對(duì)，電子空穴對(duì)與電子向電池的不同方向移動(dòng)，當(dāng)在外部形成通路時(shí)，此時(shí)就會(huì)產(chǎn)生電流，從而形成電能。目前，光伏發(fā)電應(yīng)用最多的兩種形式是并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)與離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)。并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)是和電網(wǎng)相連的光伏發(fā)電系統(tǒng)；而將太陽(yáng)能電池直流電直接利用的是離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)，離網(wǎng)型光 伏發(fā)電系統(tǒng)可以基于不同的需要利用逆變器實(shí)現(xiàn)將電流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，滿足了人們的需

3、求。光熱發(fā)電。把自然界中的光能進(jìn)行匯聚，利用結(jié)合聚光器實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的匯集，通過處理后，太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)了由液態(tài)向氣態(tài)的轉(zhuǎn)變，從而可以用來實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)的發(fā)電，這就是光熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電的原理。光熱發(fā)電系統(tǒng)主要包括了以下三種形式，即槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)，蝶式光熱發(fā)電系統(tǒng)，以及塔式光熱發(fā)電系統(tǒng)。由于槽式光熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率比較高，因此，是目前應(yīng)用最廣泛的光熱發(fā)電形式。由于技術(shù)的限制，目前和光伏發(fā)電相比，光熱發(fā)電進(jìn)展比較緩慢。二、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)實(shí)際上風(fēng)力發(fā)電是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化的過程，一般情況下，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)包括了發(fā)電機(jī)，槳葉，電力電子裝置，機(jī)械傳動(dòng)裝置和升壓變壓器等設(shè)備。風(fēng)機(jī)槳葉捕獲風(fēng)的動(dòng)能，并且將其轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，通過機(jī)械

4、傳動(dòng)系統(tǒng)將由風(fēng)能轉(zhuǎn)變的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，然后流域電力電子裝置或者直接將電能接入到電網(wǎng)中。隨著科技的不斷發(fā)展， 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)也越來越完善，目前主要的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)有恒速恒頻以及變速恒頻兩種風(fēng)力發(fā)電方式。三、地?zé)岚l(fā)電技術(shù)通過熱能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)變，然后將機(jī)械能運(yùn)用到發(fā)電機(jī)，從而產(chǎn)生電能，也就是說通過蒸汽的熱能帶動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)電，這是地?zé)岚l(fā)電技術(shù)的原理。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，目前新型地?zé)岚l(fā)電技術(shù)并不需要過多的裝置，同時(shí)，地?zé)岚l(fā)電技術(shù)也不需要燃料的消耗，利用載體將地下的熱能帶到地面上，地下熱水以及地下天然蒸汽都是地?zé)岚l(fā)電的載體?；诖?，可以將地?zé)岚l(fā)電技術(shù)分為兩種形式，即熱水型地?zé)岚l(fā)電技術(shù)和蒸汽型地?zé)?/p>

5、發(fā)電技術(shù)。我國(guó)自從上個(gè)世紀(jì)的七十年代開始出現(xiàn)地?zé)犭娬荆壳吧綎|招遠(yuǎn)，江西溫湯等地都建有地?zé)岚l(fā)電站。在目前我國(guó)已經(jīng)探明的地?zé)崽镏?，西藏羊八井地?zé)崽锏恼羝麥囟茸罡?，超過了 172 攝氏度。我國(guó)地?zé)豳Y源豐富，因此，要大力發(fā)展地?zé)岚l(fā)電，而地?zé)岚l(fā)電技術(shù)的實(shí)施，必須有設(shè)備，技術(shù)，人才等的保障。期刊文章分類查詢，盡在期刊圖書館四、生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)利用自然界中的生物產(chǎn)生電能，也就是基于綠色植物光合作用，把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，在生物體內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)，生物質(zhì)能具有分布廣泛，清潔，污染低，種類多的優(yōu)勢(shì)，因此，生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的研究已經(jīng)成為研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。對(duì)生物質(zhì)能利用的方法包括直接進(jìn)行燃燒，包括氣化，直接液化以及熱解

6、等的熱化學(xué)法，包括酯化，間接液化等的化學(xué)法，包括水解，沼氣技術(shù)，發(fā)酵等的生化法，以及物理化學(xué)法。作為對(duì)生物質(zhì)能進(jìn)行有效利用的主要方式之一，生物質(zhì)發(fā)電包括了沼氣發(fā)電，混燃發(fā)電，氣化發(fā)電以及直燃發(fā)電等方式。五、海洋能發(fā)電技術(shù)將海洋中所蘊(yùn)含的能量進(jìn)行利用并進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)就是海洋能發(fā)電技術(shù)。海洋面積占到地球表面積的 70%以上，海洋資源豐富，同時(shí)清潔無污染，是人類可以用來利用的新的能源，然而，海洋的地域性比較強(qiáng)，其能量的密度又比較低，因此，使得海洋能的開發(fā)利用受到一定的限制。目前利用海洋能進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)主要包括了潮汐發(fā)電技術(shù)，小型波浪發(fā)電技術(shù)。由于太陽(yáng)與月球等的引力造成海洋水位出現(xiàn)潮汐變化時(shí)具有的能量

7、，就是潮汐能發(fā)電。潮汐能發(fā)電蘊(yùn)藏的能量高， 由于對(duì)環(huán)境造成的影響比較小，屬于可再生能源與清潔能源， 而運(yùn)行成本低，但是潮汐能發(fā)電建設(shè)成本過高，電價(jià)也就相應(yīng)比較高，限制了潮汐能發(fā)電。利用波浪能轉(zhuǎn)變成氣壓，機(jī)械等的能量，利用傳動(dòng)裝置對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)進(jìn)行發(fā)電就是波浪發(fā)電。我國(guó)海洋資源豐富，雖然波浪發(fā)電技術(shù)較為復(fù)雜，但是其發(fā)展前景非常好。六、新能源發(fā)電對(duì)我國(guó)未來電力發(fā)展的意義1、提高電網(wǎng)的可靠性目前新能源發(fā)電技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)取得一定的進(jìn)展，有的地區(qū)已經(jīng)投入實(shí)際應(yīng)用中。由新能源組成的微電網(wǎng)系統(tǒng)能夠提高我國(guó)電網(wǎng)的可靠性，并且能夠改善電能的質(zhì)量。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展早已步入了數(shù)字化的時(shí)代，隨著各行各業(yè)用電量的增大，

8、只有為他們提供優(yōu)質(zhì)且可靠的電力供應(yīng)才能為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供保障。大電網(wǎng)在高峰期的脆弱性就會(huì)表現(xiàn)出來，而新能源發(fā)電能夠在一定程度上緩解這種狀況，這樣不僅節(jié)約了成本， 還能提供優(yōu)質(zhì)可靠的電能，又能避免因超負(fù)荷停電帶來的經(jīng)濟(jì)損失，從而為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展創(chuàng)造條件。2、有利于擴(kuò)大我國(guó)電網(wǎng)覆蓋面在新能源發(fā)電未出現(xiàn)之前，我國(guó)利用煤炭、石油和天然氣等傳統(tǒng)能源的發(fā)電方式形成的電網(wǎng)覆蓋面受地理環(huán)境的制約，使得一部分偏遠(yuǎn)地區(qū)并未實(shí)現(xiàn)通電，用電的限制在一定程度上制約了這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。新能源出現(xiàn)后，可以利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)能或者太陽(yáng)能等能源來設(shè)計(jì)合理的微電網(wǎng)系統(tǒng)， 在這些地區(qū)實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)供電。這樣在充分發(fā)揮我國(guó)的資源優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)

9、上實(shí)現(xiàn)了電力建設(shè)的快速發(fā)展。擴(kuò)大了我國(guó)整個(gè)電網(wǎng)的覆蓋面積，使我國(guó)電力系統(tǒng)朝著較好的方向發(fā)展。3.節(jié)約成本，提高安全性傳統(tǒng)的發(fā)電方式形成的供電系統(tǒng)一般實(shí)行的是遠(yuǎn)距離的高壓輸送，這要求必須有一些相應(yīng)配套的輸變電設(shè)備， 不但占地面積大，而且成本高。而利用新能源中的燃料發(fā)電方式可以把電池建在終端用戶的附近，一些家用電源甚至可以直接裝在居民的家里，這樣就大大降低了輸送成本。在一些偏遠(yuǎn)的山區(qū)或者海島等地方就可以直接在當(dāng)?shù)厥褂萌剂想姵匕l(fā)電，從而節(jié)約電網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用，降低了供電的成本。另外，傳統(tǒng)電網(wǎng)存在一定的安全隱患。如果發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng)或者自然災(zāi)害，或者是一些技術(shù)上的故障等，這些因素都會(huì)造成電網(wǎng)系統(tǒng)的大范圍的停電。 而利用新能源發(fā)電形成的小網(wǎng)絡(luò) 就能避免這些現(xiàn)象的發(fā)生， 從而提高電網(wǎng)的抗破壞能力， 在一定程度上保障電網(wǎng)的運(yùn)行安