浅析新能源未来发展及对电网带来的影响

浅析新能源未来发展及对于电网带来的影响

一．对新能源的认识

能源是经济和社会发展的重要物质基础，在社会的可持续发展中起着举足轻重的作用。而一次能源通过电机发电产生电力是当代社会得一千金发展，人类得以生存的能源形式。

同时由于世界能源消费剧增，煤炭、石油、天然气等化石能源资源消耗迅速，由于温室气体导致的全球气候变化问题正日益成为社会的焦点问题。在2009年的联合国气候变化大会上重申了到2012年到期的《京都协议书》的内容，包括“将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平，进而防止剧烈的气候变化对人类造成伤害。”等○1可见全世界对于全球气候变化问题的重视程度，与气候变化主因：排放问题之源：化石能源的替代能源开发的迫切性。

而我国的可持续发展战略的主要方向之一便是对环境无污染的

新能源和可再生能源的开发与利用。

二．几种新能源形式

1.风电

风电产业是我国未来发展重点之一，得益于国家政策的大力支持和丰富的风能资源，我国的风电事业突飞猛进，2008年，全国新增风电装机总量超过650万千瓦，全国累计总装机量达到1240万千瓦，分布在全国25个省、直辖市和自治区。○2相信到2015年，我国的风电事业便可达到亿万瓦级别的总装机量，可见风能资源之丰富。

但是大力发展风电的同时，风电场的分布对于环境生态的影响也

不能忽视。首先是噪声影响，对于靠近居民区的大规模风电发电组尤为要关注发电时叶片转动与空气摩擦及电机噪声的控制，还有就是电波的影响，会干扰到无线电或电视频率的情况也应被考虑。最后是对于生态的影响或许发电机组正挡住了候鸟迁徙的路径等问题，都是在快速发展过程中不能被忽视的。

2.光能（太阳能）

太阳能发电主要包括三种形式即太阳能热转化、电转化及化学转化。这里主要谈谈热转化和光转化。太阳能热转化指利用集热器将太阳能辐射能量转化成热能并通过热力循环过程获得电能的技术。太阳能发电的关键技术是负责搜集阳光的太阳能聚光装置是否高效。○3（1）所以太阳能装置的选址、效率成为了发电的关键。而热发电最为广泛的应用便是太阳能热水器，这是我国目前发展现状最好、应用范围最为广泛的新能源装置。

而太阳能光伏发电则利用光生伏特效应直接将太阳能转换成电能。太阳能光伏发电系统可分为并网发电和独立发电系统两类。○3（2）因为太阳能光伏发电首先将接收来的太阳能辐射能量经过高频直流转换成高压直流电，直接产生回路供电或给蓄电池蓄电的变为独立式系统。而并网式还需经过逆变器经你变转换后接入电网。

光伏发电装置的主要原料多晶硅的生产耗能很大，甚至超过了发电装置在其寿命其能的发电总量，所以大规模的光伏发电的可行性仍有很大争议。且光伏发电成本为十几元一度电，高与民用电价格数倍以上。完全转为大规模入网在现阶段并不可行。

3.生物质能

生物质能是太阳能以化学能形式蕴藏在生物质能中的一种能量形式，它直接或间接来自于植物光合作用。且生物质能燃烧后产生的CO2排放几乎为零，SOx NOx等排放也比化石燃料少很多，是一种十分清洁的能源。○4且来源十分广泛，柴薪、沼气、乙醇、城市垃圾、污水、水生植物都是十分丰富的能量来源。而其缺点在与单位质量的热值较低，其中水分含量大影响了使用效率。现阶段出乙醇等少数燃料外仍处于试验阶段。

三．新能源行业前景

新能源行业主要有新能源汽车和新能源电力两大类。

新能源汽车是最为广泛且可行的技术，包括纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车三种形式。○5

对于纯电动汽车，其关键部件电池在能量密度、寿命和价格方面的问题使其性价比难以和内燃机汽车相抗衡。在相同的成本，同时考虑适当补贴下纯电动汽车的性能仍难以企及。故现阶段融合了内燃机汽车和电动汽车优点的混合动力车证异军突起，汽车产业在混合动力车方面初具规模，据专家预测，未来几年内，40%的内燃机汽车将实现混合动力驱动，这对于新能源行业无疑是一个广阔的市场。

而对于新能源电力产业，其前景必是完全替代化石能源发电。而就我国发展而言，三峡大坝的建成和使用无疑是对于新能源产业的一次极有意义的尝试。而且由于我国的资源大都集中在中西部地区，而人口大都集中在东部沿海地区，故对于发电资源丰富的西部，怎样将

电力传输到东部地区并且减少运输过程中的损耗就成了未来电网的一个发展方向。

四．新能源发展对于电网的影响

由于新能源发电与使用集中不匹配以及太过倚重天气因素等原因，岂不稳定性式发展中急需解决的一环。一种设想是恰恰利用其发电的不规律性，比如有太阳时吸收太阳能，阴天则一般风势较大，吸收风能的综合利用。

同时未来的电网有更多的新能源发电装置在社会中的使用，用电谷时可能会产生发电量达与用电量的情况。一方面，国家为了大力发展新能源，可能会会鼓励用户在家中装上新能源装置并进行一定补贴，另一方面，双相电表的使用使用户反向给电网供电成为可能。2011年9月22日，第一台家用光伏发电系统在上海电力学院赵春江研究院的家庭屋顶运转。○6这便对电网的智能化提出了更高要求。

而如何将新能源电力系统与新能源汽车联系有一个很好的构想是将新能源汽车的蓄电池当作一个小蓄电站。在用电峰时，汽车内的电池电能可以通过电网送到需电处。在用电谷时，汽车则可以将多余的电能由电网传输来进行消化。电动汽车是未来电网的移动储能设备，V2G（vehicle--grid）技术极具发展前景。

这也衍生出了一个云电力的概念，如同云计算，电能像云一样在电网中存在，你并不能完全了解点能在河池，而当你需要点事，电网滋润你可以向你供电，也可将你身边多余的电能分享给电网，继而传向需电的其他用户。

另一个电网的发展趋势是向直流输电发展。交流电由于传输距离远等优点一直主导着我们生活中的传电方式。但在能量传输过程中，由原来的直流转换为交流到达用户处在你变为直流电耗损的能量很多，而直流输电则一步到位。所以未来的能源电力是向着更为合理的就近配给发展的，这也要求电网的智能化管理，变电、配电站也一并变得更为智能。

参考文献

○1联合国中文网（）

○2《风能技术》【日】牛山泉著科学出版社 09年6月出版序○3《新能源丛书——太阳能揭秘》李代广著化学工业出版社09年6月版（1）P99 （2）P88

○4《生物质能源利用技术》张建安，刘德华著化学工业出版社 09年3月版

○5《混合动力汽车结构、原理与维修》张金柱著化学工业出版社 08年1月版 P2

○6华强电子网（）新闻