潮汐能的发展和应用
潮汐能的发展和应用
The development and application of tidal power
摘要尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了，但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使人们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中，人
们很自然的把目光投向了各种可再生的替代能源。
Abstract Although humans have been looking for new energy for many years, environmental pollution and shortages of energy all over the world have
forced more people to stuggle for new energy . During this , people focus their
eyes on all kinds of renewable alternative energy sources eventally.
关键词原理单水库双水库选址条件优缺点潮汐电站环境影响
Keywords principle single reservoir double reservoir l ocation conditions advantages and disadvantages tidal power station environmental impact
1.潮汐能概述
潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能，其利用原理和水力发电相似。潮汐能是以势能形态出现的海洋能，是指海水潮涨和潮落形成的水的势能与动能。它包括潮汐和潮流两种运动方式所包含的能量，潮水在涨落中蕴藏着巨大能量，这种能量是永恒的、无污染的能量。因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量称为潮汐能。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比，或者说，与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比，潮汐能的能量密度很低，相当于微水头发电的水平。潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能。
2.潮汐能的发电原理
潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐电站可以是单水库或双水库。
2.1 单水库
单库单向运行发电:单水库只筑一道堤坝和一个水库，老的单水库潮汐电站是涨潮时使海水进入水库，落潮时利用水库与海平面的潮差推动水轮机发电。它不能连续发电，因此又称为单水库单程式潮汐式电站。
单库双向运行发电:新的单水库潮汐电站利用水库的特殊设计和水闸作用既可涨潮时
发电，又可以在落潮时运行，只是在水库内外水位相同时的平潮时才不能发电。这种电站称之为单水库双程式潮汐电站，它大大提高了潮汐能利用率。
2.2 双水库
双库单向运行发电:为了潮汐电站能够全日连续发电就必须采用双水库的潮汐电站。这种电站建有两个相邻的水库，水轮发电机组放在两个水库之间的隔坝内。一个水库只在潮涨时进水（高位水库），一个水库（低位水库）只在落潮时泄水；这两个水库之间始终保持有水位差，因此可以全日发电。
抽水增能发电方式:上述运行方式中均存在着停止发电期，只要水位低于水轮机最小发电水头则发电就会停止。停止发电时期，水坝两侧的水位非常接近。如果此时开始抽水进库，或抽水出库，就可以继续发电了，而且发电量也会大大增加。虽然抽水时需要耗费一定的电量，但根据实际计算，发电量比耗电量可大一倍以上。现有水轮机在技术上已经具备发电、抽水、排水、过流四种功能。所以在抽水、排水过程里不用额外增加抽水、排水设备，节约了成本。
3.水轮机
在潮汐能发电过程中，水轮机是转换的关键设备。适用于潮汐电站的水轮机主要有两种，分贝为贯流式和轴流转桨式，也称卡普兰式。贯流式机组为非轴式，流道如管状，厂房、流道体积较小，水流较顺畅；而轴流转桨式属主轴型，流道及厂房结构体积较大，工程量及造价也比较大，且功率、技术性能都不如贯流式机组。由于海水潮汐的水位差远低于一般水电站的水位差，所以潮汐电站应采用低水头、大流量的水轮发电机组。目前全贯流式水轮发电
机组由于其外形小、重量轻、管道短、效率高已在各潮汐电站得到广泛使用。
4.著名潮汐电站
4.1 国外已运行的著名潮汐电站
法国朗斯潮汐电站：建成于1966年，总装机容量为240MW，单机功率为10MW，共24台水轮机，年发电5.4亿度，是当时世界上最大的海洋能发电工程。其技术创新是采用了与常规水电站不同的，具有正反向发电、泄水和抽水的灯泡式贯流水轮发电机组，不但提高了潮汐能的利用效率，同时降低了电站的造价。该电站总的基建费用为5.7亿法郎（约1亿美元），若按1973年的实际发电量计算，每度电的成本大概是水力发电的2倍。由于潮汐发电是波动和间歇的，输出功率变化大，全年平均输出的电量为额定装机能力的25%。
加拿大安纳波利斯潮汐电站：座落在芬地湾口安纳波利斯-罗亚尔，该地潮差为4.2～8.5米。电站采用全贯流水轮发电机组。
爱尔兰斯特兰福特湾的潮汐电站：斯特兰福特湾潮汐电站是世界上十大可再生能源工程之一，也是目前为止，海洋上最大的潮汐发电站。不过该记录将在2015年被建在韩国Wando Hoenggan Waterways的工程打破，该工程投资8.2亿美元，装机容量有300兆瓦，60英尺高(18米)的涡轮靠自身重力固定于海底。
4.2国内已运行的著名潮汐电站：
中国江厦潮汐电站：位于我国浙江省乐清湾北端的江厦港。该电站是1974年在原“七一”塘围垦工程的基础上建造的，集发电、围垦造田、海水养殖和发展旅游业等各种功能为一体。该电站的特点是采用类似法国朗斯电站的双向发电的灯泡贯流式水轮发电机组。该站址最大潮差8.39m，平均潮差5.1m，原设计为6台500kW机组，有6个机坑，实际安装了5台机组，第一台为500kW，在1980年5月投入运行；第二台为600kW，其余3台为700kW，最后一台于1986年投入运行。目前总装机为3200kW，为当时世界第三大潮汐电站。坝址以上港湾面积约8000亩，由于库区原计划围垦造田5600亩，当地农民私自占地围垦或养殖，可供发电的水面积不足2000亩。1986年五台机组年发电量约600万度，低于1070万度的原设计年发电量，发电的的经济效益不高。多年来，电厂计划加高围堰，提
高库区的水位，并在第六号机坑增加一台机组，增加发电量，提高发电的经济效益。
5.选址条件：
潮汐条件：潮汐条件是选择潮汐电站站址的最主要因素。潮差大的地区蕴藏的潮汐能资源也比较丰富。一般来说，利用潮汐发电必须具有5m以上的潮差。潜在的输出功率与平均潮差的平方成正比。
地貌条件：总体来说，应选择那些口门小而水库水域面积大，可以储备大量海水，修建土建工程的地域。从目前已建或进行过前期工作的潮汐电站位置看，有海湾、河口、中湾、泻湖等。其中以湾中湾最为理想。因其不致受外海风浪的作用，海区泥沙运动较弱，电站库区淤积缓慢。
地质条件:基岩是电站厂房最理想的地基。因此基岩港湾海岸是最适合建设潮汐电站的海岸类型。大坝通常都建在软粘土地基上，坝址尽可能选择软粘土层较薄而下面为不易压缩层或基岩为好。
工程、水文条件:进行站址评价时还应该考虑到潮汐挡水建筑物的总长度、厂房的位置及长度、地震情况、航道和鱼道设施的要求等工程条件以及潮汐水库的规模、沿挡水建筑物轴线的平均水深、挡水建筑物对风和波浪的方位、潮流和截流的流速等水文条件。此外，影响潮汐电站正常运行的一个重要因素是泥沙淤积问题。
社会经济条件:潮汐电站站址选择必须综合考虑腹地社会经济状况、电力供需条件以及负荷输送距离等因素。
6. 潮汐发电的优缺点
6.1 优点
（1）能源清洁可靠，可以经久不息地利用，且不受气候条件的影响。
（2）虽然有周期性间歇，但有准确规律，可用电子计算机预报，并有计划纳入电网运行。
（3）一般离用电中心近，不必远距离送电。
（4）潮汐电站兴建后的最高库水位总是低于建站前最高潮水位，因此潮汐电站库区不但不淹没土地，还可以促淤围垦，发展水产养殖。以浙江江厦潮汐试验电站为例，电站年上网电量500*104千瓦时，按0.5元/千瓦时电价计，年售电收入扣除税收后约200万元。但水库
围垦了366hm2农田，年收入超过1000万元：提供1.37km2面积的海产品养殖区域，年产值在1500万元以上。
（5）潮汐电站的主要部分建在水下，不污染环境，而且还美化环境，提高旅游效益。如法围朗思潮汐电站建成后，高水位比天然潮位降低了0.5-1.0ｍ，原波涛汹涌的朗斯河三角湾变成了平静的湖泊，成了人们旅游休闲场所。此外，通过700ｍ长的坝顶公路连接城市，使城市之间的距离缩短了30km,每年从坝上通过的汽车达50万辆。
6.2缺点
（1）潮差和水头在一日内经常变化，在无特殊调节措施时，出力有间歇性，给用户带来不便。但可按潮汐预报提前制定运行计划，与大电网并网运行，以克服其间歇性。潮汐发电
（2）潮汐存在半月变化，潮差可相差二倍，故保证出力、装机的年利用小时数也低。
（3）潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电投资大，造价较高。
（4）潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。涨落潮水流方向相反，敌水轮机体积大，耗钢量多，进出水建筑物结构复杂。而且因浸泡在海水中，海水、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用，放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理。
（5）潮汐变化周期为太阴日（24h50min），月循环约为14天多，每天高潮落后约50min，故与按太阳日给出之日需电负荷图配合较差。
潮汐发电虽然存在以上不足之处，但随着现代技术水平的不断提高，是可以得到改善的。如采用双向或多水库发电、利用抽水蓄能、纳人电网调节等措施，可以弥补第一个缺点；采用现代化浮运沉箱进行施工，可以节约土建投资；应用不锈钢制作机组，选用乙烯树脂系列涂料，再采用阴极保护，可克服海水的腐蚀及海生物的粘附。
7.潮汐发电站对环境的影响
（1）潮汐电站的建成使得自然条件得以改善。电站库区削弱了风暴作用，为休闲旅游创造了良好的环境。由于水库内的水位更为稳定并．日．深度增加，通航条件也得到了改善。潮汐电站的建立减小了风浪、流速，加快泥沙和悬浮生物沉淀，增加光合作用的深度，优化
了海洋养殖环境
（2）潮汐电站筑坝后，由于谐振条件发生变化，潮差和潮汐电站库水位的变幅可能发生变化。这将减少库内水流的紊动掺混，从而改变潮流及潮波状态，提高层化作用，夏季增加水的表而温度，冬季降低水的表面温度，改变含盐度，同时使结冰条件发生变化，减少光射深度，改变地下水动态、农田排水条件和潮汐电站水库小气候及临近地区的气候。潮汐电站不但会改变潮差和潮流，还会改变海水的部分物理和化学参数，改变的性质与程度取决于电站规模与地理位置以及工程的规模和运行特性。
（3）潮汐电站通常不会造成现有陆地面积的淹没，但却会减小纳潮面积从而造成海底生物栖息区的变化，影响程度的大小主要取决于所变化的纳潮面积，以及海边鸟类和水鸟在其它湖区可能生活的范围。夏季的温度升高，有可能会造成独特的水产养殖条件，促进牡蛎、鳟鱼、大麻哈鱼和淡莱的生产和生长。潮汐电站也会影响鱼类的叫游。此外，对于海洋哺乳动物的话动来说，潮汐挡水建筑物也是一个障碍。
（4）潮汐电站会改变海口的水流流态和天然冲砂运动。由于相互交换的水量减少。一般潮汐水库内的水流流动会减弱。但靠近水轮机和蓄水闸门附近，水流流动会加剧。潮汐水库内水流的减弱会造成增加沉积并减少海岸冲刷。
8.结束语
石油、煤炭、天然气和和铀矿这些矿物能源储量面临枯竭。现在的青少年，在他们老之将到时，很可能就会目睹，原野里那些曾经日夜劳作的抽油机在凄风苦雨而中逝去。再过几代的人们，什么炼油厂、输油管道、燃煤电厂、……，对于他们来说，就会成为昨天的故事。人类应该未雨绸缪，不要待矿物能源用尽之后再作反应。
未来能源结构必定是多能互补，各显其能的时代。现阶段就应该加快提高新能源和可再生能源在能源结构中的比例。新能源和可再生能源由于污染少甚至无污染，对环境保护十分有利。凡国际重大环境议题，无不重视新能源的开发。我们只有一个地球，为了天更蓝、地更绿、水更清，大家多选用清洁的新能源吧！各级政府应再加大扶持力度，行业组织再加大产业政策和信息宣传，使新能源和可再生能源利用不断跃上新台阶。积极培育市场、规范市场、激励市场。
积极利用全球环境基金、世界银行、亚行贷款和国际援助，加强技术交流，学习国外先进经验，促进新能源和可再生能源发展。新能源和可再生能源产业庞大，稳步增长，前途
无限，存在令人鼓舞的商业机会，愿更多的金融投资者和企业家关注新能源行业。加强行业科学技术知识普及宣传，使全社会尤其青少年，认识新能源，了解新能源，使用新能源。
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(完整版)@国内外光伏发电发展现状及前景
国内外光伏发电发展现状及前景 《邓州市鑫园光伏电力开发有限公司》与国内知名专家对世界光伏产业现状及发展趋势的调查： 自1839年发现“光生伏打效应”和1954年第一块实用的光伏电池问世以来，太阳能光伏发电取得了长足的进步，但是它的发展仍然比计算机和光纤通讯要慢得多。1973年的石油危机和20世纪90年代的环境污染问题大大促进了太阳能光伏发电的发展。随着人们对能源和环境问题认识的不断提高，光伏发电越来越受到各国政府的重视，科研投入不断加大，鼓励和支持光伏产业发展的政策也不断出台。以1997年美国总统克林顿的“百万太阳能光伏屋顶计划”为标志，日本还有欧洲的德国、丹麦、意大利、英国、西班牙等国也纷纷开始制定本国的可再生能源法案，刺激了光伏产业的高速发展。 2000年以来，全球光伏产业连续6年以30%~~60%以上的速度增长，2002年全球光伏电池产量为560MW/a，到2003年已高达750MW/a,增长了34%。2004年开始，德国对可再生能源法进行了修订，新的补贴法案促成了德国光伏市场随后的爆发，随之而来的是发达国家间新一轮的政策热潮和全球光伏市场的更高速膨胀。2004年世界光伏电池年产量达到1256MW，年增长率高达68%，2005年产量达1818MW，增长率仍有45%（图1-2），2006年，美国加州州长施瓦辛格提出了要在加州实施“百万个太阳能屋顶计划”，在未来10
年内建设3000MW光伏发电系统的提案，这象征着美国光伏政策的新纪元的到来。正是由于欧洲、日本和美国强有力的政策推动，全球太阳能光伏发电系统市场才呈现出今天欣欣向荣的景象，太阳能光伏发电的前景无限光明（图1--3~~图1--7）。
课题研究 潮汐现象
课题研究潮汐现象 很久以前，人们就注意到了大海有节律的潮起潮落，并把这一现象称为潮汐。有一副着名的对联，“海水朝朝朝朝朝朝朝落，浮云长长长长长长长消”它利用中国汉字一字多音多义的特点，描绘了这一变幻多姿的景色，使人产生无限遐想。 一、潮汐的形成 在大部分地区，潮汐一天涨落两次，称为半日潮。也有的地区一天涨落一次，称为全日潮。半日潮两次高潮之间的时间间隔约12小时25分。（根据这个数据猜测，潮汐现象与什么有关呢？）高潮时的最大高度减去地超市的最大高度称为潮差。世界各地的平均潮差约为1-3米。但也有些地方，如加拿大的芬迪湾，潮差可高达20米。 很早人们就开始寻求对潮汐节律性变化的解释，并注意到潮汐与月亮的关系，但不能做出深入的解释。直到牛顿发现万有引力定律，才在其巨着《自然哲学的数学原理》中解释了潮汐现象。法国天文家拉普拉斯在《天体力学》中进一步发展了牛顿的潮汐理论。目前，高速电子计算机的应用推进了潮汐预报技术，但仍没全面了解潮汐的过程。 查资料我们可知： 潮汐是由月球的吸引力造成的。潮汐是海水周期性涨落现象。因白天为朝，夜晚为夕，所以把白天出现的海水涨落称
为“潮”，夜晚出现的海水涨落称为“汐”。这种现象曾使古人很纳闷，不知究竟是什么原因造成的。后来细心的人们发现，潮汐每天都要推迟一会儿，而这一时间和月亮每天迟到的时间是一样的，因此想到潮汐和月球有着必然的联系。我国古代地理着作《山海经》中已提到潮汐与月球的关系，东汉时期王充在他所着的《论衡》一书中则明确指出：“涛之起也，随月升衰”。但是直到牛顿发现了万有引力定律，拉普拉斯才从数学上证明潮汐现象确实是由太阳和月亮、主要是月亮的引力造成的。 万有引力定律表明引力的大小和两个物体质量的乘积成正比，和它们之间的距离平方成反比。太阳对地球的引力比月球对地球的引力要强大得多，但太阳的引潮力却不到月球的1/2。这是怎么回事呢？原来引起海水涨落的引潮力（或称起潮力）虽然起因是太阳和月球的引力，但却又不是太阳和月球的绝对引力，而是被吸引物体所受到的引力和地心所受到的引力之差。引潮力和引潮天体的质量成正比，和该天体到地球的距离的立方成反比。因为太阳的质量是月球质量的2710X104倍，而日地间的平均距离是月地间平均距离的389倍，所以月球的引潮力是太阳的引潮力的2.17倍，因而从力学上证明潮汐确实主要由月球引起。打个比喻，如果某地潮水最高时有10米高，差不多7米是月球造成的，太阳的贡献只有3米，其他行星不足0.6毫米。
潮汐发电技术的应用及前景
潮汐发电技术的应用及前景 摘要：本文介绍了潮汐能发电的概念、特点、基本原理及我国潮汐能发电的现状和发展前景。潮汐能发电有其优点. 也有其发展的因素. 随着科技的不断进步和能源资源的日趋紧缺. 潮汐能发电在不远的将来将有飞速的发展. 关键字：潮汐能、发电、潮汐电站、发展现状、技术、前景、能源 前言： 海洋占地球面积的71%，它接受来自太阳的辐射能比陆地上要大得多.根据联合国科教文组织提供材料表明，全世界海洋能的可再生量从理论上说近800亿千瓦，浩瀚的大海蕴藏着巨大的可再生能源，包括波浪能、海流能、潮汐能、温差能、盐差能等。在诸多形式的海洋能中，其中海洋潮汐能量含量巨大，且目前开发技术比较成熟、开发历史较长和开发规模较大者，也当属潮汐能。它是最具有开发潜力的新能源之一。 海洋潮汐能是由于太阳、月球和地球相对位置不断改变及地球自转在一昼夜中地表各处受太阳、月球引力的合力不断改变，导致海水周期性地涨落的现象。海水潮汐能的大小随潮差而变化，潮差越大潮汐能也越大.像加拿大的芬迪湾、法国的塞纳河口、印度和孟加拉国的恒河口以及我国的钱塘江都是世界上潮差较大的地区。 现代潮汐能的利用，主要是潮汐能发电。潮汐能发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水力发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。 一、潮汐发电的基本原理 潮汐能是月球和太阳等天体的引力使海洋水位发生潮汐变化而产生的能量。潮汐能利用的主要方式是发电。潮汐发电的工作原理与常规水力发电的原理类似，它是利用潮水的涨、落产生的水位差所具有的势能来发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。具体地说，就是在有条件的海湾或感潮河口建筑堤坝、闸门和厂房，将海湾（或河口）与外海隔开围成水库，并在闸坝内或发电站厂房内安装水轮发电机组。海洋潮位周期性的涨落过程曲线类似于正弦波。对水闸适当地进行启闭调节，使水库内水位的变化滞后于海面的变化，水库水位与外海潮位就会形成一定的高度差（即工作水头），从而驱动水轮发电机组发电。从能量的角度来看，就是将海水的势能和动能，通过水轮发电机组转化为电能的过程。 利用潮汐能发电必须具备两个条件首先潮汐的幅度必须大，至少要有几米;第二海岸地形必须能储蓄大量海水。由于潮水的流动与河水的流动不同，它是不断变换方向的，因此就使得潮汐能发电出现了不同的型式，例如:①单库单向型，只能在落潮时发电。②单库双向型，在涨、落潮时都能发电。③双库双向型，可以连续发电，但经济上不合算，未见实际应用。在单向方式中水头变化范围较小，平均工作水头略高，这样可以减少水轮机的数量和尺寸，从而减少潮汐电站的投资；而在潮差较小、海湾条件允许的电站，采用双向工作比较有利。 二、潮汐电站的技术关键 潮汐能属于可再生资源，蕴藏量大，运行成本低。对于环境影响小，发电不排放废气废渣度水，属于洁净能源。 潮汐电站由7 个基本部分组成：潮汐水库；堤坝；闸门和泄水道建筑；发电机组和厂房；输电、交通和控制设施；航道、鱼道等。潮汐发电的关键技术主要包括低水头、大流量、变工况水轮机组设计制造；电站的运行控制；电站与海洋环境的相互作用，包括电站对环境的影响和海洋环境对电站的影响，特别是泥沙冲淤问题；电站的系统优化，协调发电量、间断发电以及设备造价和可靠性等之间的关系；电站设备在海水中的防腐等。
太阳能发展前景及利用
太阳能发展前景及利用 选题背景 目前能源危机已成为影响人类继续发展的一项重要因素，太阳能作为一种新型的清洁能源，被人类给予了厚望，太阳能的能否有效利用关系着人类的未来。 项目条件 太阳光线太阳能 研究目的 太阳能已逐渐走进我们的生活，对于太阳能或许我们还有一点陌生，借此机会我们 来讨论一下“太阳能”。 主要研究方法 上网查阅资料查阅相关书籍请教相关人士 研究的基本思路 在本次研究中，通过各种渠道获得相关知识，并加以分析，从中获取自己需要的，加入自己的认识，再编写论文。 研究的先进性 广泛获取信息，具有科学性，真实性。 研究的基本过程 先选取题材，制定学习过程，再通过各种渠道获取相关信息，最后编写论文。论文分为以下步骤：背景及目的，研究过程，研究心得，中英文摘要，太阳能的认识，太阳能的利用范围，太阳能在国内外的利用程度，太阳能的前景，总结。 研究心得 通过此次研究学习我对太阳能有了进一步认识，对资源节约及开发也有了新的理解。通过本次学习提高了我的综合能力，拓宽了我的知识面。
中文摘要 太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量（约为3.75×1026W）的22亿分之一，但已高达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。下图是地球上的能流图。从图上可以看出，地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。 太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。但太阳能也有两个主要缺点：一是能流密度低；二是其强度受各种因素（季节、地点、气候等）的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。 英文摘要 Thesolarenergyisanenergy,andiscanrenewableenergy.Itsresourcesisabund ant,freetouse,anddidn'tneedtobetransported,totheenvironmentiswithoutthep ollution.Butthesolarenergyalsohastwomainweakness:Oneisflowdensitylow;Two isitsstrengthundertheinfluenceofvariousfactor(season,location,andweather ...etc.)cannotmaintainquantityoften.Thesetwogreatestweaknessesconsumedly limitedsolarenergyeffectivelytomakeuseof. 关键词 太阳能环境资源清洁 太阳能的认识 太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1367kw/m2。地球赤道的周长为40000km，从而可计算出，地球获得的能量可达173,000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kw/m2，地球表面某一点24h 的年平均辐射强度为0.20kw/m2，相当于有102,000TW的能量，人类依赖这些能量维
试分析我国光伏发电的现状和未来前景
试分析我国光伏发电的现状和未来前景 摘要：当今时代，人们的日常生产生活离不开电力的支持。而电力的来源目前 大多是依靠煤炭等资源进行火力发电，随着人们思想认识的层次逐渐升高，人们 开始认为通过这些不可再生能源进行发电已不是长久之计，不仅会消耗大量的地 球资源，也会产生巨大的环境破坏效果，所以运用太阳能等新型清洁资源就成为 了未来电力发展的主要依靠手段。目前的太阳能光伏发电站正在不断地发展壮大，光伏并网发电必定在未来的电力发展中占据主导位置。本文主要针对太阳能如何 进行光伏发电进行了说明，并且讨论了现阶段我国以及世界的光伏电站工作状态，最后根据光伏发电站的发展趋势对未来进行了展望。希望太阳能光伏发电系统将 为世界带来更大的福祉。 关键词：电力；太阳能；光伏发电； 相对来说，太阳是一个热量大、寿命长，对于地球有着重要影响的星体。光 伏电站正是利用了太阳传递到地球的光辐射而收集太阳能，进而转变为电能，主 要优点包括资源储量庞大、资源易获取、污染小、施工简单、光伏发电系统比较 稳定等。作为一种可再生的清洁能源，太阳能发电将会随着科学技术的发展变得 越来越普及，可以缓解巨大的能源短缺问题，改变社会的能源结构，为整个人类 社会甚至自然环境带来更加积极地变化，实现社会的可持续发展。 1太阳能光伏电站的工作方式 光伏发电是通过各种元器件的相互作用而形成的能量转化系统。其中太阳能 光伏发电主要的工作元件就是太阳能电池板，通过接收辐射到地球表面的太阳光，经过太阳能电池板半导体界面的光生伏特效应进而把太阳能转化为电能。通常情 况下，只要可以接收到太阳的光辐射就可以源源不断地产生电压和电流。此外， 相对于一些传统的发电方式，光伏电站不需要机械传动部件，可以直接实现太阳 能到电能的转换，并且太阳能电池更加便于安装和运输，为光伏电站的建立提供 了很强的灵活性。只要光伏电站的施工符合科学标准，也可以延长蓄电池和晶体 硅太阳能的使用寿命，为整个光伏电站的长久稳定提供了必要条件。 1.1太阳能光伏发电站基本组成部分 光伏电站的发电系统一般是由几个部分元器件组成的，其中主要包括： ①太阳能电池方阵：太阳能电池是光伏发电系统基本构成单位，通过收集太 阳光辐射在太阳能电池的两端分别产生异号电荷，从而产生电动势，获得电压， 实现了太阳能到电能的转化。通过太阳能电池的群组方阵可以产生足够量的电能，进而传递到蓄电池部分储存电能，以供发电站完成日常工作。 ②蓄电池组：蓄电池组存在的目的在于储存太阳能电池产生的电能，通常情 况下，蓄电池组要在光伏发电站需要的情况下随时供给电能。 ③太阳能控制设备：作为光伏电站发电系统的核心控制枢纽，需要对蓄电池 接收太阳能电池组的充电以及蓄电池对于逆变器的供电进行实时监控。 ④逆变器：主要是将太阳能电池转化的直流电再次转变为人们生产生活可用 的交流电。 1.2当前太阳能光伏发电不同的供电方式 随着太阳能光伏发电系统的进步，现今阶段大致可以将其分为独立光伏系统 和并网光伏系统。 通常情况下，对于独立光伏系统来说，应用在不能进行并网光伏发电的区域
关于中国潮汐能的未来发展前景
关于中国潮汐能的发展和利用前景 摘要： 浩瀚无边的海洋，约占地球表面的71%，它汇集了97%的水量，蕴藏着丰富的能源。但是随着陆地资源的不断消耗而逐渐减少，人类赖以生存与发展的能源，将越来越依赖于海洋。中国大陆的海岸线长达1.8万千米，海域面积470多万平方千米，潮汐能资源非常丰富。 关键词：潮汐能，能源，发电 (一) 潮汐能定义： 因月球引力的变化引起潮汐现象，抄袭导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能。潮汐能是以势能形态出现的海洋能，是指海水潮涨和潮落形成的水的势能与动能。 海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转化为动能。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比。就这样各种能量进行转换反复进行。或者说，与潮差的平方和水库的面积成正比。和水利发电相比，潮汐能的能量密度低，相当于微水头发电的水平。世界上潮差的较大值约为13～15m，但一般说来，平均潮差在3m以上就有实际应用价值。潮汐能是因地而异的，不同的地区常常有不同的潮汐系统，他们都是从深海潮波获取能量，但具有各自独特的特征。景观抄袭很复杂，但对于任何地方的潮汐都可以进行准确预报。（二）潮汐能的利用方式主要是发电。潮汐发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水利发电厂房，通过水轮的地方发电机组进行发电。只有出现大潮，能量集中时，并且在地理条件适于建造潮汐电站，从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有，但世界各国都已选定了相当数量的适宜开发潮汐电站的站址。 CO含量的增加速度减慢。潮发展像潮汐能这样的新能源，可以间接使大气中的 2 汐是一种世界性的海平面周期性变化的现象，由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用，海平面每昼夜有两次涨落。潮汐作为一种自然现象，为人类的航海、捕捞和晒盐提供了方便，更值得指出的是，它还可以转变成电能，给人带来光明和动力。（三）我国的潮汐能发展 在亚洲，菲律宾和印度尼西亚的各岛屿，以及我国和日本海岸流动的海流，都具有巨大的潜力。在欧洲，潮汐电站的场址达上百个。在美洲，墨西哥政府计划在未来几年将投资数十亿比索在该国西部潮汐较大的加利福尼亚湾沿海造上百座潮汐电站。 在1958年，我们国家“土法上马”建了40多座“土潮汐电站”，又在20世纪70年代再建十多座潮汐电站。后来，由于种种原因，许多潮汐电站废弃了。 目前，我国正在运行发电的潮汐电站共有8座：浙江乐清湾的江厦潮汐试验电站、海山潮汐电站、沙山潮汐电站、山东乳山县的白沙口潮汐电站、浙江象山县岳浦潮汐电站、江苏太仓县浏河潮汐电站、广西饮州湾果子山潮汐电站、福建平潭县幸福洋潮汐电站。这8座潮汐电站总装机容量为6000千瓦，年发电量1000万余度。 我国潮汐发电量仅次于法国、加拿大，位居世界第三。 江厦潮汐试验电站是我国最大的潮汐能电站，是潮汐发电的试验基地。电站位于浙江省温岭市西南的江厦港上，离城区16公里。电站于1972年经国家计委批准建设，电站工程列为“水利电力潮汐电站项目”，研究重点包括潮汐能特点研究、潮汐机组研制、海工建筑物技术问题、综合利用。电站安装了5台双向灯泡贯流式机组，1号机组1980年5月4日投
太阳能光伏发电的现状与前景
太阳能光伏发电的现状与前景.txt心脏是一座有两间卧室的房子，一间住着痛苦，一间住着快乐。人不能笑得太响，否则会吵醒隔壁的痛苦。本文由haitaohuahua贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 太阳能光伏发电研究现状与发展前景探讨 可再生能源,包括太阳能、风能、生物质能、水能、地热能、海洋能等,是取之不尽、用之不竭、清洁环保、免费使用的能源,也是世界上最终可依赖的初级 [1] 能源。太阳能是一种清洁的可再生能源。太阳能开发利用的巨大潜力推动着太阳能光伏发电技术不断向前发展。 1893 年,法国科学家贝克勒尔发现“光生伏打效应” , 即“光伏效应”。1930 年,朗格首次提出用“光伏效应”制造“太阳能电池”,使太阳能变成电能。1954 年,恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶太阳能电池。同年,韦克尔首次发现了砷化镓有光伏效应,并在玻璃上沉积硫化镉薄膜,制成了第 1 块薄膜太阳能电池。随着世界经济的不断发展,全球能源短缺、环境污染等问题日益严重,可再生能源的应用受到了各国的普遍关注。太阳能光伏发电作为可再生能源利用的重要组成部分,得到了众多国家政府的大力扶持。20 世纪 70 年代以来,美国、德国、日本等国政府陆续出台相关政策,加大太阳能光伏发电产业的发展力度,使得世界光伏发电产业高速发展。 1997—2007 年,太阳能电池的产量由 125.8MW(该功率为峰值功率,下同)增加到 4 000. 05MW,年平均增长率高达 41.3%。根据欧盟联合研究中心的预测,到 2030 年太阳能光伏发电在世界总电力供应中将达到 10%以上, 到 2040 年这一比例将达到 20%以上,在不远的未来将成为世界能源供应的主体。 [2] 1 太阳能光伏产业的发展现状 在技术进步和相关鼓励政策的双重推动下,太阳能光伏产业自 20 世纪 90 年代后期进入了快速发展时期。截止 2007 年底,世界累计生产了 12. 64GW 太阳能 [3] 电池,由此推断,光伏发电的实际总装机应该接近 12GW 。欧洲光伏市场是世界最大的光伏市场,而且在持续增长。其中,德国光伏市场份额全球最大, 2006 年占 51. 0%, 2007 年占 46. 99%。亚洲光伏市场近几年有所萎缩(主要由于亚洲拥有最大光伏市场的日本结束了光伏补贴政策,导致市场发展滞后),我国光伏市场份额更小。2006 年、2007 年亚洲太阳能电池产量约占世界电池产量的 65%。由此可见,亚洲是太阳能电池的主要生产和输出地区。亚洲的太阳电池生产主要集中在中国大陆、中国台湾和日本。2007 年中国大陆太阳能电池产量达到 1 088MW,占全世界太阳能电池产量的 27. 2%。从产量看,我国已经成为太阳能电池的第一生产国。 2 太阳能光伏发电的原理 光伏发电的基本原理如图 l 所示。半导体材料组成的 PN 结两侧因多数载流子(N 区中的电子和 P 区中的空穴)向对方的扩散而形成宽度很窄的空间电荷区 w, 建立自建电场 Ei。它对两边多数载流子是势垒,阻挡其继续向对方扩散,但它对两边的少数载流子(N 区中的空穴和 P 区中的电子)却有牵引作用,能把它们迅速拉到对方区域。稳定平衡时,少数载流子极少,难以构成电流和输出电能。但是, 当太阳光照射到 PN 结时,如图 l(a)、(b)所示,以光子的形式与组成 PN 结的原子价电子碰撞,产生大量处于非平衡状态的电子-空穴对,其中的光生非平衡少数载流子在内建电场Ei 的作用下,将 P 区中的非平衡电子驱向 N 区,N 区中的非平衡空穴驱向 P 区,从而使得N 区有过剩的电子,P 区有过剩的空穴。这样在 PN 结附近就形成与内建电场方向相反的光生电场 Eph。光生电场除一部分抵消内建电场外,还使 P 型层带正电,N 型层带负电,在 N 区和 P 区之间的薄层产生光生电动势。当接通外部电路时,就会产生电流,输出电能。当把众多这样小的太阳能光伏电池单元通过串并联的方式组合在一起构成光伏阵列,就会在太阳能作用下输出足够 [4] 大的电能。 3 太阳能光伏发电的几个关键问题
潮汐能发电的发展状况与前景
潮汐能发电的发展状况与前景 摘要：近年来，能源和环境问题一直制约着我国经济的发展。潮汐能作为一种洁净、无污染且可再生的能源，对其进行有效开发利用不失为一良策。本文主要针对潮汐能发电的发展状况与前景进行了探讨。 关键词：潮汐能发电；发展状况；前景 一、潮汐能发电的概念及优点 潮汐能是海水在行星引潮力和地球自转作用下发生周期性运动所产生的能源。涨潮时，潮水汹涌而来，水位迅速上升，这是海水动能向势能转变的过程；退潮时，水位下降，海水迅速退去，这是海水由势能向动能转变的过程；相互转换的动能和势能的总和就是潮汐能。潮汐能发电顾名思义就是将潮汐能转化为电能，通过海水落差推动水轮机转动，从而带动发电机组发电。 早在20世纪初，欧美一些国家就开始研究潮汐发电并取得了一定的成果，如曾经排名第一的法国朗斯潮汐电站。后来，亚洲的国家也加大的重视，目前世界最大的潮汐电站是位于韩国京畿道安山市的始华湖潮汐电站。我国虽然起步较晚，但却一直重视这方面的发展，我国的江夏潮汐实验电站曾经是亚洲最大、世界第三大规模的潮汐海洋能电站，装机容量可达3900KW。 潮汐能除了具有一般绿色能源所具有的无污染，可再生的优点外，还具有可靠性高、相对稳定、不易受外界因素影响等优点。 二、潮汐能发电技术 潮汐发电要求：潮汐的幅度要大，需在几米以上；海岸的地形应能够储蓄大量海水，并允许较大规模的土建工程。涨潮时，将海水储存在水库内，此时海水包含较大的势能。落潮时，放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。潮汐发电与普通水利发电原理基本类似,差别在于蓄积的海水落差不大，但流量较大，呈间歇性，并且潮水的流动时不断变换方向的，从而潮汐发电的水轮机结构要适合水头低、流量大和双流向的特点。 2.1 水库式潮汐能发电技术 水库式潮汐发电，即在海潮河口或海湾建筑堤坝、闸门和厂房，将河口或海湾与外海隔开围建水库，并安装潮汐发电机组。水库式潮汐电站主要有双池双向发电、单池双向发电和单池单向发电三种形式。 2.2 无水库式新型潮汐能发电技术 无库式潮汐能发电技术突破了常规发电的概念：借鉴风能发电的相关原理，兼顾风和海流的密度等条件的不同而开发设计的，因而这种发电技术所用水轮机
浅析潮汐原理及其应用
浅析潮汐原理及其应用 潮汐是地球上普遍存在的一种自然现象，它是在太阳、月亮引潮力的作用下，在地球的岩石圈、大气圈和水圈中分别产生的周期性运动，故潮汐包含固体潮汐、大气潮汐和海洋潮汐三种形式。本文将针对表现形式最明显也是我们最常见的海洋潮汐（以下简称潮汐）进行讨论，重点介绍了什么是潮汐，潮汐形成的原理是什么，以及潮汐在我们生产生活中有那些应用。 标签：潮汐潮型周期性引潮力潮汐能灾害预警 前言 物理是研究世间万物规律的一门学科，在我们生活中有许多神奇的物理现象，有些现象即便经常见，但不经过学习我们很难把握这些现象发生的真正原因。常年在海边生活的人们都会看到海水有一种周期性的涨落现象，中国古时为了解释这种现象，给其赋予了很多神话色彩，认为存在海神每天操控海水的起落，潮水大的话就认为是海神发怒造成的。现今我们通过学习已经认识到海水的涨落是一种自然现象，而且我们也已经开始利用这种自然现象来造福人类，但究竟潮汐形成的原因是什么，其有什么规律，还是有很多人并不了解。 一、什么是潮汐 我国古书上有说：“大海之水，朝生为潮，夕生为汐。”故中国人称海水早上上涨为潮，晚上上涨为汐，合称为潮汐。各地潮汐的时刻、持续时间、大小均不相同，但大致上可分为三种类型：半日潮型：一昼夜内（一个太阴日）出现两次高潮和两次低潮，前一次高潮和低潮的潮差和后一次高潮和低潮的潮差几乎相等，约等于6小时12.5分钟，我国东海、黄海、渤海沿海多数地点便属于这种潮型，如青岛、厦门等地；全日潮型：一昼夜内只有一次高潮和一次低潮，高潮和低潮之间的时间差约为12小时25分，我国南海地区有这种潮型，其中南海的北部湾是世界上最典型的全日潮海区；混合潮型：混合潮是正规半日潮和全日潮之间的过渡潮型，一般又分为“不正规半日潮”和“不正规全日潮”，表现为一个月内有些日子出现两次高潮和两次低潮，但较半日潮型潮差较大，有些日子出现一次高潮和一次低潮，但较全日潮型潮差较小，我国南海海区多数地区为这种潮型。 二、潮汐形成的原理 潮汐是由于太阳、月球和地球相对位置的不断改变及地球自转在一昼夜中地表各处受太阳、月球引力和合力不断改变，导致海水周期性涨落的现象[1]，导致海水涨落的这种合力我们也称之为引潮力。牛顿的万有引力定律表明：引力的大小与两个物体的乘积成正比，和两个物体之间的距离成反比，在不考虑其他星球的微弱作用力的情况下，月球和太阳对海洋的引潮力的作用是引起海水周期性涨落的原因，其中月球的作用约是太阳作用的两倍。我们先来说说月球的作用[2]，在离月球最近的地面上的物体，绕地、月共同质心（月球绕地球运动，可
太阳能光伏发电技术及其发展前景
本文由午夜寒光贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 (s' 『 1 Ⅲ…节能减排 :e l { 1 l o n l na l 一 太阳能光伏发电技术及其发展前景 ●湖北十堰刘道春 1 太阳能光伏发电市场前景广阔 当煤炭 , 油等化石能源频频告急 , 源问题日益成石能为制约国际社会经济发展的瓶颈时 ,越来越多的国家开始实行" 阳光计划 " 开发太阳能资源 , 求经济发展的新 , 寻动力 .欧洲一些高水平的核研究机构也开始转向可再生能源 . 国际光伏市场巨大潜力的推动下 , 国的太阳能在各电池制造商争相投入巨资 , 大生产 , 争一席之地 . 扩以 美国推出了" 阳能路灯计划 "旨在让美国一部分城太 , 阳能发电往往指的就是太阳能光伏发电 . 太阳能发电有两种方式 : 种是光一热一电转换方式 , 一种是光一电一另 直接转换方式 . 光一热一电转换方式通过利用太阳辐射 产生的热能发电 .一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气 . 驱动汽轮机发电 .与普通的火力再发电一样 .太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高 , 估计它的投资至少要比普通火电站贵 5 1 — O倍 . 一座 l0 MW 的太阳能热电站需要投资 2 ～ 5亿美元 ,平均O0 02 lW 的投资为 2 0 ～ 5 0美元 .因此 . k 002O 目前只能小规模地市的路灯都改为由太阳能供电 , 据计划 , 盏路灯每年根每 可节电 8 0 Wh 日本也正在实施太阳能 " 0k . 7万套工程计 应用于特殊的场合 . 大规模利用在经济上很不合算 , 而还 不能与普通的火电站或核电站相竞争 .光一电直接转换 划 " 准备普及太阳能住宅发电系统 , 是装设在住宅屋 , 主要 方式是利用光电效应 , 太阳辐射能直接转换成电能 , 将它的基本装置就是太阳能电池 .太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件 ,是一 个半导体光电二极管 .当太阳光照到光电二极管上时 , 光电二极管就会把太阳的光能变成电能 , 生电流 .当多个产电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的 顶上的太阳能电池发电设备, 家庭剩余的电量还可以卖给 电力公司 .欧洲则将研究开发太阳能电池列入著名的" 尤里卡 " 科技计划 , 出了 "O万套工程计划 " 日本 , 国高推 l . 韩以及欧洲地区总共8个国家最近决定携手合作 , 亚洲内在 陆及非洲沙漠地区建设世界上规模最大的太阳能发电站 . 他们的目标是将占全球陆地面积约 l , 4的沙漠地区的长时间日照资源有效地利用起来 ,为 3 0万用户提供 1 0万 0 太阳能电池方阵 .太阳能电池是一种大有前途的新型电源 , 有永久性 , 洁性和灵活性三大优点 . 太阳能电池具清
潮汐能的发展与前景
《海洋能源开发利用》作业题目：潮汐能的现状与发展 班级：机械设计制造及自动化3班 姓名：唐雯娟 学号：1222305 2015年12 月
潮汐能的现状与发展 摘要：海洋占地球面积的3/4左右，蕴藏着丰富的无污染可再生能源，其可开发部分远远超出地球能源总消耗量。在我国漫长的海岸向上，蕴藏着丰富的潮汐能，其理论蕴藏量为1.1亿KW。在当前全球能源极度短缺的严峻形势下，合理开发利用潮汐能，可以替代大量的煤炭、石油、天然气等化石能源；并能有效避免燃烧矿物燃料而产生的对人类生存环境的污染，并可以实现对水资源的综合利用——兴水利、除水害，兼而取得防洪、航运、农灌。供水、养殖、旅游等经济和社会效益，同时带动当地的交通运输、工业及至文化、教育、卫生事业的发展，成为振兴地区经济的前导；电能运输方便，可减少交通运输的负荷。 关键词：潮汐能、电站、水资源、开发利用 引言：世界经济的现代化，得益于化石能源，如石油、天然气煤炭与核裂变能的广泛的投入应用，因而它是建筑在化石能源基础之上的一种经济。然而由于化石能源属于不可再生资源随着其量的减少，能源供应的链条将会出现中断，这必将导致世界经济危机和冲突的加剧，最终葬送现代市场经济。化石燃料的使用对环境的破环效应日益受到人们的关注。? 我国作为一个能源消耗大国近年来一直努力减少对化石燃料的依赖。寻求可替代性能源，同时积极改变经济增长模式降低环境污染，走可续发展道路。潮汐能作为一种洁净的，可再生资源对其进行开发利用可以有效的缓解我国能源紧缺问题和环境污染问题。针对该种情况，本文通过对潮汐发电现状的总结，结合我国自身开发潮汐能的可行性现状，指出我国拥有巨大的潮汐能开发利用潜力为我国今后的潮汐能开发利用研究提供合理参考。?
潮汐现象的应用
潮汐现象的应用 摘要：潮汐能是一种洁净无污染并且蕴藏量丰富的可再生新能源。我国幅员辽阔，但能源资源并不丰富，而且人均资源占有率极低。在有条件理由潮汐能的沿海地区，建设潮汐发电站不失为缓解能源危机的一种有效方案。本文通过分析潮汐现象的产生，介绍了潮汐的一些应用和开发潮汐能的重要意义，重点介绍了潮汐发电。在各种能源资源日益匮乏，环境污染日趋严重的今天，了解和探究像潮汐能这样的新型能源已经变得极为重要。 关键词：潮汐能潮汐现象潮汐应用潮汐发电 “涛之起也，随月盛衰”指的就是自然界中的潮汐现象。潮汐天天发生，循环不已，永不停息，为人们的航海、捕捞和晒盐提供了方便。随着科学技术的进步，潮汐发电给人类带来了光明和动力。在满足用电需求的同时，降低石油等非再生资源的消耗，减少环境污染，开发新型环保电站迫在眉睫。我国至今开发的潮汐能不足可开发量的1‰，潮汐能作为一种清洁、可再生能源，开发潜力巨大。 一、潮汐现象 波涛汹涌的大海，在太阳和月亮万有引力的作用下，时而潮高百尺，时而悄然隐退,海水夜以继日、年复一年、有规律的起起落落，宛如大海在有节奏的进行“呼吸”，这就是人们常说的潮汐现象。 “潮者, 据朝来也；汐者, 言夕至也”( 葛洪,公元281-361,东晋),即一昼夜中两次涨起、两次跌落。白天上涨的叫做“潮”, 晚上上涨的叫做“汐”,合称“潮汐”。在潮汐涨落的期内, 当水位上涨到最高位置时, 叫做高潮;当水位下降到最低位置时, 叫做低潮。相邻高潮与低潮的水位差叫做潮差。从低潮到高潮的过程中,水位逐渐上升,叫做涨潮;从高潮到低潮的过程中, 水位逐渐下降, 叫做落潮。 二、潮汐的产生 地球在绕着太阳高速运动的同时，也绕着地球的轴在自转，所以地球是一个非惯性系。在非惯性系中，存在一个惯性力。随着地球的自转而旋转的海水，一方面受到惯性力的作用，同时也受到月球对海水的万有引力的作用。月球对海水的万有引力跟月球距海水的距离有关，致使月球对海水的引力不均匀，所以不同处海水受到的惯性力与月球对海水的万有引力的合力就不同。我们把海水的惯性力与月球对海水的万有
光伏材料的发展及应用
光伏材料的发展及应用 摘要：太阳能光伏发电技术是集半导体材料、电力电子技术、现代控制技术、蓄电池技术及电力工程技术于一体的综合性技术是当今新能源发电领域的一个研究热点。本文介绍了光伏发电技术的相关概念，综述了该领域的主要研究内容和应用现状，并对光伏发电产业的未来发展趋势进行分析。 关键词：太阳能电池材料；光伏发电材料 0 引言 随着全球经济的迅速发展和人口的不断增加，以石油、天然气和煤炭等为主的化石能源正逐步消耗，能源危机成为世界各国共同面临的课题。与此同时，化石能源造成的环境污染和生态失衡等一系列问题也成为制约社会经济发展甚至威胁人类生存的严重障碍。新能源应用正成为全球的热点。太阳能资源是最丰富的可再生能源之一，它分布广泛，可再生，不污染环境，是国际上公认的理想替代能源。光伏发电是太阳能直接应用的一种形式。作为一种环境友好并能有效提高生活标准的新型发电方式，光伏发电技术正在全球范围内逐步得到应用。 1太阳能光伏发电原理及运用材料 1.1太阳能光伏发电的工作原理 “光伏发电”是将太阳光能直接转换为电能的一种发电形式。1839年，法国科学家贝克勒尔(A．E．Becqure1)首先发现了“光生伏打效应(Photovoltaic Effect)”。然而，第一个实用单晶硅光伏电池(Solar Cel1)直到一个多世纪后的1954年才在美国贝尔实验室研制成功。20世纪70年代中后期开始，光伏电池技术不断完善，成本不断降低，带动了光伏产业的蓬勃发展。光伏发电原理如图1所示。PN结两侧因多数载流子(N 区中的电子和P区中的空穴)向对方的扩散而形宽度很窄的空间电荷区w，建立自建电场E i。它对两边多数载流子是势垒，阻挡其继续向对方扩散；但它对两边的少数载流子(N 区中的空穴和P区中的电子)却有牵引作用，能把它们迅速拉到对方区域。稳定平衡时，少数载流子极少，难以构成电流和输出电能。但是，如图la、b所示，光伏电池受到太阳光子的冲击，在光伏电池内部产生大量处于非平衡状态的电子一空穴对，其中的光生非平衡少数载流子(即N 区中的非平衡空穴和P区中的非平衡电子)可以被内建电场E i牵引到对方区域，然后在光伏电池中的PN 结中产生光生电场E PV一当接通外电路时，即可流出电流，输出电能。当把众多这样小的太
潮汐能发电的发展现状与前景
潮汐能发电的发展现状与前景 姓名：樊书朋 学号：B10040411 班级：B100404 专业：电气工程及其自动化 时间:2013/10/28
潮汐能发电的发展现状与前景 潮汐能发电是利用海水的规律涨落拥有的能量来转换成电能的一种发电形式。其绿色无污染、储量巨大、不消耗燃料、不受洪水或枯水影响、适于沿海及远海发电需求等诸多好处将使得其在战略、民生等方面突出其应用的价值。国内外对潮汐能发电都有了近半个世纪的技术开拓，基本的技术障碍已经突破。海南是一个拥有广阔海洋面积和众多岛屿的省，拥有丰富的潮汐能资源。在建设国际旅游岛的同时，发展绿色能源会给海南省的未来带来更多的机会与实力。 国内现状:中国利用潮汐能的历史可追溯到距今约１０００多年前，当时就有了潮汐磨而潮汐发电则是最近才慢慢发展起来的。我国在潮汐能发电开发利用过程中既有挫折也有喜悦。有半个多世纪的建设经验的我国今天的潮汐能发电量居世界第三。以下是我国潮汐发电发展大致的三个阶段： 一初始阶段 我国潮汐能的开发始于２０世纪５０年代，１９５７年在山东建成了第一座潮汐发电站。１９５６年，中国在福州市建成第１座小型潮汐电站。据１９５８年１０月召开的全国第１次潮汐发电会议统计，全国建成了４１座潮汐电站，总装机容量仅５８３ｋＷ的发潮汐电站。当时正在兴建的还有８０多处，总装机容量７０５５ｋＷ。由于当时我国科学技术水平的限制，绝大多数的潮汐发电站总体质量低、装机容量小、设备维护欠缺故而基本废弃。 二继承改进阶段 ２０世纪７０年代到８０年代是我国开发利用潮汐能的第２个阶段。这个阶段，人们吸取了初始阶段潮汐发电的经验教训，注重科学和施工质量，建成了一批较高质量的潮汐电站（有的至今仍在运行）。１９７８年８月１日山东乳山县白沙口潮汐电站建成发电，年发电量２３０万千瓦时；２０世纪８０年代，建成江厦潮汐电站和幸福洋电站，并对以前建设的潮汐电站及其设备进行了治
我国潮汐能开发利用前景展望_石洪源
第３１卷第１期海 岸 工 程２０１２年３月 文章编号：１００２－３６８２（２０１２）０１－００７２－０９ 我国潮汐能开发利用前景展望＊ 石洪源，郭佩芳 （中国海洋大学海洋环境学院，山东青岛２６６１００） 摘 要：近年来，能源和环境问题一直制约着我国经济的发展。潮汐能作为一种洁净、无污染 且可再生的能源，对其进行有效开发利用不失为一良策。文章总结了国内外潮汐能利用状况 并简要介绍我国潮汐能开发利用的意义及其开发可行性情况。同时，指出我国潮汐能大规模 开发利用所面临的问题，在此基础上，提出未来研究的方向并给出相应建议。 关键词：潮汐能；潮汐发电；潮汐能利用 中图分类号：Ｐ７４３．３ 文献标识码：Ａ 世界经济的现代化，得益于化石能源，如石油、天然气、煤炭与核裂变能的广泛的投入应用，因而它是建筑在化石能源基础之上的一种经济。然而，由于化石能源属于不可再生资源，随着其量的减少，能源供应的链条将会出现中断，这必将导致世界经济危机和冲突的加剧，最终葬送现代市场经济。事实上，近１０年来，中东及海湾地区与非洲的战争都是由化石能源的重新配置与分配而引发。现今全球变暖、臭氧层空洞等环境问题日益突出，化石燃料的使用对环境的破环效应也日益受到人们的关注，同时世界各国为解决环境问题，大力倡导绿色经济、可持续发展经济。我国作为一个能源消耗大国，近年来一直努力减少对化石燃料的依赖，寻求可替代性能源，同时积极改变经济增长模式，降低环境污染，走可续发展道路。 潮汐能作为一种洁净的、可再生资源，对其进行开发利用可以有效的缓解我国能源紧缺问题和环境污染问题。针对该种情况，本研究通过对潮汐发电现状的总结，结合我国自身开发潮汐能的可行性现状，指出我国拥有巨大的潮汐能开发利用潜力，为我国今后的潮汐能开发利用研究提供合理参考。 １ 潮汐能概述 潮汐有多种用途，其主要利用为潮汐发电。潮汐发电就是利用潮水的涨、落产生水位差所具有的势能来发电。由于蓄积的海水流量较大，但落差不大，并且呈间歇性，因此潮汐发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的的特点。 开发潮汐能，具体的说，就是在有条件的海湾或河口建筑堤坝、闸门和厂房，将海湾（或河口）与外海隔开围成水库，并在闸坝内或发电站厂房内安装水轮发电机组。对水闸 ＊收稿日期：２０１１－１０－１０ 作者简介：石洪源（１９８６－），男，硕士研究生，主要从事海洋管理方面研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｉｈｏｎｇｙｕａｎ１２３４＠１６３．ｃｏｍ （杜素兰 编辑）
国内外光伏发电发展现状及前景
研究光伏发电发展现状及前景 摘要 2000年以来，全球光伏产业连续6年以30%~~60%以上的速度增长，2002年全球光伏电池产量为560MW/a，到2003年已高达750MW/a,增长了34%。2004年开始，德国对可再生能源法进行了修订，新的补贴法案促成了德国光伏市场随后的爆发，随之而来的是发达国家间新一轮的政策热潮和全球光伏市场的更高速膨胀。随着全球经济化和世界人口的发展要求更多的能源来满足经济和人口发展的需要。但石油、煤炭等不可再生能源储量的不断减少，新能源还在探索阶段，同时对太阳能电池板生产工艺和太阳能组件的加工流程进行描述，并对未来我国太阳能发电进行了展望。 关键词：能源危机，光伏发电，单晶硅，太阳能电池板 英文题目
The current situation and the future photovoltaic power generation Every revolution in the world are closely related with energy. As the global economic and the world population development requires more energy to meet the needs of the development of economy and population. But oil, coal and other non-renewable energy reserves, new energy is dwindling in exploration stage, plus fossil energy exploitation improper, will cause the energy crisis. This paper summarizes the current status quo, the global energy for power and solar power, and in recent years the ease of solar photovoltaic power generation of state strongly support, showed the importance of photovoltaic power generation with good prospect, introduces in detail the monocrystalline silicon solar energy cell production process and production process, discusses the nanometric simultaneously on the solar panels production process and solar energy components processing flow description, and the future was prospected in solar power. KEY WORDS:The energy crisis, photovoltaic energy, monocrystalline silicon, solar panels 目录 一、国内能源危机……………………………………………… 二、光伏发电对能源的缓解……………………………………. 三、国内太阳能的发展……………………………………….. 四、世界光伏发电的高速发展主要表现………………………