新能源发电知识

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新能源发电知识

新能源发电知识

新能源发电知识随着全球环保意识的不断提高以及化石能源日益枯竭,新能源发电成为了当今世界发展的必然选择。

新能源发电,顾名思义,是指利用自然界中不断更新的、不会耗尽的能源来进行发电。

常见的新能源包括太阳能、风能、水能、地热能等。

本文将介绍几种常见的新能源发电方式,帮助读者更深入地了解新能源发电知识。

太阳能发电是一种利用太阳辐射能源转变为电能的发电方式。

通过光伏发电系统,太阳光照射到光伏电池组上,光能转化为直流电能,再经过逆变器转化为交流电能,最终供电给家庭、企业或工业设备使用。

太阳能发电具有清洁、环保、可再生的特点,不会造成空气污染,具有极大的发展潜力。

风能发电是指利用风力驱动风轮发电机发电的过程。

通过风力发电机转换风能为机械能,再将机械能转为电能供电使用。

风能发电具有取之不尽、用之不竭的优势,对环境几乎没有污染,是一种可持续发展的能源形式。

很多地区的海岸线或山脉上都适合建设风力发电场,以满足当地的用电需求。

水能发电利用水能转化为电能的发电方式。

主要包括水轮机发电和潮汐能发电两种形式。

水轮机发电是通过水轮机带动发电机转子旋转而产生电能,主要适用于水库、河流等水域。

潮汐能发电则是通过利用潮汐的涨落差驱动涡轮发电机发电,具有不间断、稳定的特点。

水能发电是一种传统又高效的发电方式,对环境影响较小,是我国主要的清洁能源之一。

地热能是指利用地球内部的热能来进行发电的技术。

通过地热发电站,将地热能转化为电能供电使用。

地热能具有不受季节和地域限制的优势,不会受到天气条件的影响,是一种稳定可靠的能源形式。

地热能发电的过程中几乎没有排放污染物,对环境友好,是清洁能源的典范之一。

综上所述,新能源发电知识对于我们了解、认识和推广新能源具有重要意义。

太阳能、风能、水能、地热能等新能源的发电方式各具特点,可以根据实际情况选择合适的发电方式。

通过不断探索和发展新能源技术,我们可以更好地应对能源危机,推动经济社会的可持续发展。

希望本文可以帮助读者更深入地了解新能源发电知识,共同为环保、可持续发展贡献一份力量。

新能源总结的知识点

新能源总结的知识点

新能源总结的知识点一、太阳能太阳能是指太阳辐射能量转换为热能或电能的能源形式。

其主要利用方式包括光伏发电和太阳能热利用。

太阳能具有取之不尽、用之不竭的特点,且不产生污染物,是一种清洁可再生能源。

光伏发电技术经过多年发展已经相对成熟,太阳能发电成本不断降低,逐渐成为竞争力更强的能源形式。

此外,太阳能热利用在热水、采暖、制冷等领域也有广泛应用,尤其适用于户用和工业用热水供应。

二、风能风能是利用风的动能来产生电能的一种能源形式。

风能具有分布广泛、资源丰富、不消耗化石能源等优点。

风能发电作为一种清洁能源技术,广泛应用于世界各地。

随着技术的不断发展和成本的不断降低,风能发电已成为可持续能源中的重要组成部分。

但是,风能的不稳定性和间歇性是制约其发展的主要挑战,需要结合现代智能控制技术和储能技术来提高风能发电的可靠性和稳定性。

三、水能水能是利用水流能量产生电能的一种能源形式,包括水轮发电和潮汐能利用。

水能具有能量密度大、稳定性好等优点,是一种可再生能源。

水轮发电技术是目前世界上应用最广泛的可再生能源发电技术之一,尤其在大型水电站中得到广泛应用。

潮汐能利用则是利用海洋潮汐能量发电,近年来也逐渐受到重视。

然而,水能的利用涉及水资源的开发与管理,需要充分考虑生态和环境保护,以免对生态系统造成不可逆的破坏。

四、地热能地热能是指利用地球内部热能产生热水或蒸汽,用于供暖、发电等用途的能源形式。

地热能是一种清洁可再生能源,不受季节影响和天气条件限制,具有稳定性和可靠性等优点。

目前世界上一些地热资源丰富的地区,如冰岛、美国、菲律宾等国家已经建立了一定规模的地热能发电厂。

然而,地热资源的分布不均匀是制约其发展的主要问题,同时高成本和地热区域的地质条件限制也影响了地热能的开发和利用。

五、生物质能生物质能是指利用植物、动物有机物质转化成可再生能源,包括生物质发电、生物质燃料、生物质液态燃料等。

生物质能是一种可再生能源,可以有效利用农林废弃物和城市生活垃圾等资源,具有环境友好和资源丰富的特点。

新能源科技的知识点

新能源科技的知识点

新能源科技的知识点新能源科技是指利用可再生能源和清洁能源来替代传统能源的科技领域。

随着全球对环境保护和可持续发展的重视,新能源科技在近年来得到了迅速发展和广泛应用。

本文将介绍几个关于新能源科技的重要知识点。

一、太阳能太阳能是指利用太阳辐射能转化为其他形式能量的技术。

太阳能电池板是太阳能利用的主要设备,它可以将太阳光直接转化为电能。

太阳能电池板的主要材料是硅,通过光伏效应将光能转化为电能。

太阳能电池板广泛应用于家庭光伏发电、太阳能热水器等领域。

二、风能风能是指利用风的动力来转化为电能的技术。

风能发电机是风能利用的主要设备,它通过风轮转动带动发电机发电。

风能发电机的关键技术是风轮的设计和控制系统的优化。

风能发电广泛应用于风电场,成为清洁能源的重要来源。

三、水能水能是指利用水的动力来转化为电能的技术。

水力发电是水能利用的主要方式,通过水轮机转动发电机发电。

水力发电的关键是选择合适的水力资源和设计高效的水轮机。

水能发电广泛应用于水电站,是一种可再生、清洁的能源形式。

四、地热能地热能是指利用地壳内部的热能来转化为电能或供热的技术。

地热发电是地热能利用的主要方式,通过地热发电机将地热能转化为电能。

地热能的开发利用需要选择适宜的地热资源和合理的开采方式。

地热能广泛应用于供热和发电领域。

五、生物质能生物质能是指利用植物和动物的有机物质来转化为能源的技术。

生物质能利用的主要方式包括生物质发电、生物质燃料和生物质液化等。

生物质能的开发利用需要选择合适的生物质资源和高效的转化技术。

生物质能广泛应用于农业、能源和化工等领域。

六、储能技术储能技术是指将能量转化为其他形式储存起来,在需要时再转化为能量供应的技术。

储能技术是新能源科技的重要支撑,可以解决可再生能源的间歇性和不稳定性问题。

目前常用的储能技术包括电池储能、压缩空气储能和水泵储能等。

七、智能电网智能电网是指利用信息通信技术来优化电力系统的运行和管理的技术。

智能电网可以实现电力系统的高效、安全和可靠运行,提高能源利用效率和供电质量。

新能源的相关知识

新能源的相关知识

新能源的相关知识近年来,随着环境问题的日益加剧和传统能源的枯竭,新能源逐渐成为人们关注的焦点。

那么,新能源到底是什么?它有哪些种类?具体的应用领域又是怎样的呢?让我们一起来了解一下新能源的相关知识。

一、新能源的定义在能源领域,新能源指的是与传统化石能源相对应的绿色能源,主要包括太阳能、风能、水能、生物质能等。

新能源具有可再生性、清洁性和高效性的特点,对环境保护和可持续发展具有重要意义。

二、新能源的种类1.太阳能:太阳能是指来自太阳的能量,主要包括光热能和光伏能。

光热能利用太阳能的热量进行发电和供暖,而光伏能则通过光伏板将太阳光转换为电能。

2.风能:风能是指利用风的动能产生电能的能源。

风力发电是目前应用最广泛的风能利用方式,通过风轮驱动发电机发电。

3.水能:水能是指利用水流动能转化为其他形式能量的能源。

水力发电是其中应用最为成熟和广泛的方式,通过水轮机驱动发电机发电。

4.生物质能:生物质能是指利用生物质材料(如木材、秸秆、粪便等)转化为热能、发电或生物燃料的能源。

生物质能源具有循环再生和零排放的特点。

三、新能源的应用领域1.电力生产:新能源在电力生产领域的应用越来越广泛。

太阳能、风能、水能等新能源逐渐取代传统化石能源,成为电力生产的重要来源。

2.交通运输:新能源汽车正逐渐成为未来交通运输的主流。

电动汽车、氢燃料电池汽车等新能源汽车的出现,为环境保护和碳减排作出了重要贡献。

3.建筑领域:新能源的应用也渗透到建筑领域。

太阳能光伏发电系统、地源热泵系统等新能源技术被广泛应用于建筑节能设计中。

四、新能源的发展前景随着环境问题日益严重和社会对可持续发展的需求增加,新能源的发展前景十分广阔。

未来,新能源将继续发展壮大,成为能源领域的重要支柱,为人类创造更加清洁、高效的生活环境。

综上所述,新能源作为未来的发展方向,具有重要的意义和价值。

通过对新能源的认识和了解,我们可以更好地推动新能源的发展和应用,为环境保护和可持续发展贡献力量。

新能源知识点

新能源知识点

新能源知识点新能源是指能够取代传统能源,且对环境影响较小的能源形式。

随着全球对环境保护的重视和对传统能源的依赖程度逐渐减弱,新能源的发展备受关注。

本文将介绍一些与新能源相关的知识点。

一、可再生能源可再生能源是指能够持续供应并不会耗尽的能源,主要包括太阳能、风能、水能、生物能等。

这些能源来源广泛,且不会对环境造成污染。

其中,太阳能是最为常见的可再生能源之一。

太阳能光伏发电利用太阳能将光能转化为电能,已经成为一种重要的新能源发电方式。

二、核能核能是指从核反应中释放出的能量,主要包括核裂变和核聚变两种方式。

核裂变是指重核分裂成轻核时释放出的能量,而核聚变则是指轻核聚合成重核时释放出的能量。

核能作为一种高效、清洁的能源形式,具有巨大的发展潜力。

然而,核能的开发和利用也面临着核废料处理和核安全等问题。

三、电动汽车电动汽车是指使用电能作为动力的汽车,与传统燃油汽车相比,电动汽车具有零排放、低噪音等优势。

电动汽车的发展不仅能够减少对石油资源的依赖,还能够降低空气污染和减少温室气体排放,对于改善环境质量具有积极意义。

四、能源存储技术能源存储技术是指将能源转化为其他形式进行储存,以便在需要时进行释放和利用。

能源存储技术对于平衡能源供需、提高能源利用效率具有重要意义。

目前,常用的能源存储技术包括电池储能、压缩空气储能、储热技术等。

这些技术的发展将进一步推动新能源的利用。

五、能源政策和市场能源政策和市场对于新能源的发展起着至关重要的作用。

各国政府通过制定相关政策来推动新能源的发展,如提供补贴和税收优惠等措施。

同时,新能源市场的建设也是促进新能源发展的重要手段。

通过市场机制,能够激发企业的创新动力,推动新能源技术的研发和应用。

六、新能源与可持续发展新能源与可持续发展密切相关。

可持续发展是指在满足当前需求的同时,不损害后代满足其需求的能力。

新能源作为一种可再生、清洁的能源形式,与可持续发展的目标相契合。

通过大力发展新能源,能够实现能源的可持续利用,为未来的发展提供可靠的能源保障。

能源新能源技术知识点

能源新能源技术知识点

能源新能源技术知识点在当前全球能源危机和气候变化日益严峻的背景下,新能源技术的研发和推广日益引起人们的关注。

新能源技术的发展对于实现可持续发展、减少碳排放以及保护环境都具有重要意义。

本文将介绍一些关于能源新能源技术的知识点,让我们了解未来能源发展的前沿动态。

一、太阳能技术太阳能是一种取之不尽的能源,而太阳能技术通过将太阳能转化为电能或热能来供给我们的生活和工作。

光伏发电是目前太阳能技术应用最广泛的领域之一,通过太阳能电池将太阳光直接转化为电能。

而太阳能热利用则是利用太阳能直接加热水或空气,用于供暖、热水等方面。

二、风能技术风能是一种可再生的能源,通过风力发电技术可以将风能转化为电能。

风力发电主要依靠风轮转动引起的动能转换为机械能,进而通过发电机转化为电能。

目前,风力发电已经成为世界上最主要的新能源发电形式之一。

三、地热能技术地热能是指地壳内部的热能资源,可以通过地热能技术进行开发和利用。

地热能技术主要包括直接利用和间接利用两种形式。

直接利用是指通过直接使用地壳中存储的热能来供暖、温室种植等。

而间接利用则是通过地热发电技术将地热能转化为电能。

四、生物质能技术生物质能是指以农作物、林木、畜禽粪便、固体废物等有机物质为原料,通过发酵、燃烧等方式转化为能量。

生物质能技术主要包括生物质发电、生物质热能利用、生物燃料等。

生物质能是一种可再生能源,可以有效减少对化石燃料的依赖,同时减少大气污染物的排放。

五、水能技术水能是指通过水流动引起的动能转化为机械能或电能的过程。

水力发电是水能技术中最常见的形式,通过水轮机和发电机将水能转化为电能。

此外,潮汐能、波能等也属于水能技术的范畴。

六、氢能技术氢能是一种清洁、高效的能源形式,可以作为未来能源的重要选择之一。

氢能技术主要包括氢燃料电池技术和氢化物技术。

氢燃料电池技术通过将氢气与氧气反应产生电能,同时,它的副产物只有水。

氢化物技术是指通过储存氢气形成氢化物,并在需要时释放氢气来供能。

新能源方面的知识点总结

新能源方面的知识点总结

新能源方面的知识点总结一、太阳能1. 太阳能的概念太阳能是指从太阳辐射能源获取能量的一种可再生能源。

太阳能主要包括太阳能电池、太阳能热能、太阳能光热三种形式。

其中,太阳能电池通过光电效应将太阳能转化为电能;太阳能热能则是通过集热器将太阳能转化为热能,用于供暖、热水等方面;而太阳能光热则是利用反射镜将太阳能聚焦在一个点上,产生高温用于发电。

2. 太阳能的优势太阳能具有广泛分布、免费、无污染、可再生等优势。

由于太阳能来源广泛,几乎涵盖了整个地球,因此可以利用的地方非常的多;而且太阳能是免费的,不需要购买燃料,只需要面对太阳即可获取;太阳能发电过程中不会排放污染物,对环境影响极小;由于太阳能属于可再生能源,因此不需要担心会耗尽的问题。

3. 太阳能的应用太阳能目前主要应用于太阳能发电、太阳能热水、太阳能供暖等方面。

以太阳能发电为例,目前已经广泛应用于屋顶光伏发电、农村户用太阳能发电、太阳能光伏发电站等领域,成为了可持续发展的重要组成部分。

二、风能1. 风能的概念风能是指利用风的动能转化成机械能或电能的能源。

风能主要包括风力发电和风能机械两种形式,其中,风力发电是将风能转化成电能的过程,而风能机械则是将风能转化成机械能的过程。

2. 风能的优势风能具有广泛分布、免费、环保等优势。

由于风能分布广泛,且风速和风量具有很大的差异,因此可以利用的地方非常的多;而且风能是免费的,不需要购买燃料,只需要利用自然风力即可获取;风能利用过程中不会排放污染物,对环境影响极小。

3. 风能的应用风能主要应用于风力发电方面。

目前风力发电已经成为了全球发展最快的新能源之一,不仅可以建设地面风电场,还可以建设海上风电场,为人们提供清洁的电力能源。

三、生物能1. 生物能的概念生物能是指利用植物、动物、微生物等生物质来获取能量的一种能源。

生物能主要包括生物质能和生物燃料两种形式,其中,生物质能是将植物、动物等生物质转化成热能或电能的能源,而生物燃料则是将植物、动物等生物质转化成液态或气态燃料的能源。

新能源系列知识点总结

新能源系列知识点总结

新能源系列知识点总结一、太阳能太阳能是指来自太阳的能量,主要包括太阳辐射和热能两种形式。

太阳能主要通过太阳能电池板转化为电能,同时也可以利用太阳能集热系统将太阳能转化为热能。

太阳能具有取之不尽、用之不竭的特点,是一种清洁、可再生的能源,对于缓解能源危机和环境污染具有重要意义。

太阳能电池板是目前最常见的太阳能利用方式,它可以将光能直接转换为电能。

太阳能电池板通常由多个太阳能电池组成,这些电池通过串联或并联的方式连接在一起,形成一个太阳能电池板。

在实际应用中,太阳能电池板可以用于太阳能发电站、户外照明、航天器、无人机等领域。

太阳能集热系统是另一种常见的太阳能利用方式,它可以将太阳能转换为热能,并用于供暖、热水、工业生产等领域。

太阳能集热系统通常由太阳能集热器、储热设备、传热管道等组成,可以有效利用太阳能资源,减少对传统能源的依赖。

二、风能风能是指利用风的动能来产生电能的能源形式。

风能是一种清洁、可再生的能源,广泛分布于地球表面的大部分地区,尤其适合用于风能发电。

风能发电是目前最常见的风能利用方式,它利用风力驱动风轮旋转,带动发电机产生电能。

风能还可以用于水泵、海水淡化、风能储能等领域。

风能发电机通常由风轮、发电机和塔架等组成。

风轮是风能发电机的核心部件,它可以根据不同设计原理分为风轮式风能发电机、风帆式风能发电机、垂直轴风能发电机等多种类型。

风轮的转动可以带动发电机旋转,产生电能。

风能发电机通常建设在风力资源丰富的地区,比如高原、高山、沿海地区等。

三、水能水能是指利用水流的动能或水位差的势能来产生电能的能源形式。

水能是一种常见的清洁、可再生能源,广泛应用于水电站、潮汐能发电、波浪能发电等领域。

水能发电是目前最常见的水能利用方式,它利用水流的动能或水位差的势能带动涡轮旋转,产生电能。

水能还可以用于灌溉、供水、城市供热等领域。

水能发电通常由水电站、潮汐能发电站、波浪能发电装置等设施组成。

水电站是利用水流的动能产生电能的设施,主要通过水轮机带动发电机产生电能。

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新能源发电介绍内容提要:本文主要介绍了常规能源以外的各种能源的发电方式。

叙述了各种能源开发的特殊性、大致的蕴藏量、能源转换的一般概念,简单地说明了我国对新能源的利用开发情况。

关键词:能源海洋能地热能太阳能风能生物质能1·新能源概念本文所谓新能源是相对于常规能源而言。

常规能源是目前各国电力工业广泛使用的矿物燃料发电、水力发电和核能发电。

目前已经开始使用或正在开发使用的新能源有:海洋能发电、地热发电、太阳能发电、风能发电、生物质能发电和其他能源发电。

其实,这一类所谓新能源在人类古老的时代早已被利用,现在只不过是在高新技术的基础上加以开发和利用。

新能源是属于可再生能源,它们共同的特点是:能源密度低、蕴藏的分散性、间隙性、随机性。

因此它们的开发和利用受到一定的限制,在技术上也有一定的难度。

但新能源又是属于清洁能源,它们的开发利用不会污染环境。

而化石能源的生产和消费正在改变着全球的气候,环境问题将对能源的供应产生重大的影响。

因此,大力开发利用新能源和可再生能源将是各国未来能源政策的重大选择。

可再生能源有三个初始来源:阳光、地热和潮汐。

其中阳光是最大的来源。

整个地球每年接受太阳能折合1086×1018kwh。

这些能量转变为大气和水的显热和潜热,从而形成地球上的风能、水能、波浪能和海流能等动能。

阳光还通过植物的光合作用转变为生物质能每年约折合876×1012kwh。

地热能来自地球内部的热量和地壳中的放射性元素衰变所释放的热量,通过热传导达到地面和海洋有306×1012kwh。

潮汐能来自月球和太阳的引力,每年约折合26×1012kwh。

从以上这些再生能源的数量来看,如果有几万分之一被利用那可真是取之不尽用之不竭的能源啊!2·海洋能发电2.1 潮汐发电潮汐发电是在潮差较大的海湾或河口筑堤构成水库,利用堤坝两侧潮汐涨落的水位差驱动水轮发动机发电。

潮汐发电的方式有:单库单向式、单库双向式、双库式和抽水蓄能混合式。

由于潮汐每天两次涨落,单库单向式每昼夜发电两次,每一周期运行工况为:①充水工况②等候工况③落潮发电工况④等候工况,平均日发电9~11小时;单库双向式每昼夜发电四次,每一周期运行工况为①等候工况②涨潮发电工况③充水工况④等候工况⑤落潮发电工况⑥泄水工况,平均日发电14~16小时;双库式的水轮发动机组安装在两个水库之间,一个库的进水闸在高潮位时引水进库,另一库的泄水闸在低潮位时泄水出海,使两个库之间终日保持一定水位差,水轮发动机可连续发电;抽水蓄能混合式(单库双向式),当库内与海面水位接近时,用电网的电力抽水蓄能,涨潮时将海水抽入库内,落潮时将库内水往海中抽,以提高发电时的有效水头,增加发电量。

每一周期运行工况为:①泵水出海工况②等候工况③涨潮发电工况④充水工况⑤泵水入库工况⑥等候工况⑥落潮发电工况⑦泄水工况。

潮汐电站一般采用贯流式机组。

其特点是过流量大、水头低、比转速高。

既要作水轮机运行,又要作水泵运行,既要正向旋转,又要反向旋转。

主要有灯泡贯流式、全贯流式、明槽贯流式和轴伸贯流式。

中国可开发的潮汐资源约有21,000MW,年发电量600亿kwh。

目前已建成7座潮汐电站,装机容量11MW。

在浙江温岭县的江厦潮汐试验电站,装机3200kw 是目前我国最大的。

3·地热能发电利用高温地热资源进行发电称为地热发电。

地球表层以下15~30m的范围内,其热源来自太阳辐射,温度随昼夜四季变化。

到一定深度,其热源来自地球内部。

岩石中存在着的放射性元素的衰变所释放的热量是地球内热的主要来源。

随着深度的增加,温度增加。

每深入地下100 m 地温的增加称为地热增温率,在15 km深处地热增温率平均为2℃/100m。

由于人类钻井技术的限制,地热资源通常是指地壳上部10km以内所贮存的那部分资源。

地热资源有蒸汽型地热资源、热水型地热资源、地压型地热资源和干热岩型地热资源。

在现时条件下有经济上开发利用价值的地热相对富集区称为地热田。

3.1 地热发电装置地热电站目前有两大类型。

一类是利用地热蒸汽发电,一类是利用地热水发电。

高温地热蒸汽发电系统简单,来自地热井的蒸汽经过井口分离装置分离掉蒸汽中的固体杂质,就可以进入汽轮发电机,排汽经冷凝后排掉。

利用地热水发电又可分为两种基本类型。

一种叫闪蒸地热发电系统(又称减压扩容法);另一种叫双循环式地热发电系统(又称中间介质法)。

前者是以水作为工质来发电;后者则是通过地热水与低沸点工质的热交换,使之产生低沸点工质蒸汽去推动汽轮发电机。

4·太阳能发电太阳氢核聚变所释放的总功率高达3.8×1020MW。

地球接受太阳电磁辐射仅有二亿分之一。

经大气反射和吸收后达到地面的只有40%,约8×1010MW。

但能流密度较低,只有1kw/m2,而且受到昼夜、季节、地理纬度、海拔高度和晴阴云雨等随机因素的影响。

太阳辐射能被物体吸收,转换方式主要有:光→热、光→电、光→化学和光→生物质等几种转换方式。

4.1 太阳能热发电太阳能热发电是利用太阳的热能通过热机带动发动机发电。

吸收太阳的热辐射能转换成热能的装置叫集热装置。

集热装置的分类有:①平板型集热器结构简单,没有跟踪装置,工作温度在100℃以下,故转换效率在5 % 以下。

②抛物面反射镜需要季节性调整其倾角,工作温度了达100~250℃。

③柱状抛物面线聚焦装置利用单轴跟踪,工作温度可达200~300℃。

④盘形抛物面点聚焦装置配用全跟踪系统,提供了最大可能聚焦度,工作温度达500~2000℃。

⑤定日镜是将多块大型平板玻璃反射镜铺装在带有曲面的钢架上,钢架可俯仰运动,由微型电子计算机控制进行方位角和仰角的双轴跟踪。

⑥塔式聚光集热装置是在很大面积的场地上安装了几千台定日镜,各台定日镜之间有一定距离,以免跟踪运动时造成阴影遮住阳光。

各台定日镜各自的跟踪系统正确地将太阳光反射到一个高塔顶部的接收器上。

聚光倍率超过1000倍。

⑦分散式太阳能热发电是采用许多套小型集热装置,通过管道将热能汇集起来再进行热电转换。

或者将各部分发出的电力汇集起来,联成系统,对外输出。

这种分散式太阳能热发电系统又称为太阳能场(solar farm)。

4.2 太阳能光发电太阳能光发电是不通过热过程,而是直接将太阳能转换成电能。

其分类有:①光伏发电是使用一种具有光伏效应的半导体器件将太阳光转换成电力输出。

迄今为止,人们已经研究出100多种不同材料、不同结构、不同用途和不同型式的太阳能电池(又称光伏电池)。

宇航飞行器和人造卫星都是由太阳能电池获得电能。

②光感应发电是利用某些有机高分子团吸收太阳的光能后变成光极化偶极子的现象。

分别把积聚在感应偶极子两端的正负电荷引出,即得到光电流。

③光化学发电是利用在电解质溶液中半导体产生的光电现象,形成电子空穴对,在两极间产生电流④光生物发电是利用像叶绿素这样生物细胞,在光的作用下产生生物电现象,又称叶绿素电池。

太空发电尚是一种设想。

用太阳能发电卫星在太空中将太阳光能转换成电能,然后再转换成微波向地面发射。

以现有的技术来实现这种设想是完全可能的,关键是太空电站的造价问题。

5·风能发电风能本身也是从太阳能转化而来,由于太阳辐射使地球表面大气温度不一,从而产生空气的流动。

全球能利用的风能约为2×1010kw。

中国风能资源约为 1.6×108kw。

全世界风力发电装机容量已经达到2652 MW。

中国风能发电已有16.8 MW。

5.1风力发电机组风能可以通过风力发电装置直接转换为电能。

由于风能是随机性的,风力大小时刻变化,必须根据风力大小及时通过控制装置来实现风力发电机组的启动、调节(转速、电压、频率)、停机、故障保护(超速、振动、过负荷)。

小容量风力机一般采用继电器、接触器及传感元件组成的控制装置;大容量风力机普遍采用微机保护。

风力机的运行方式可以独立运行,也可并网运行。

并网运行又可分为:①恒速恒频方式和②变速恒频方式。

风力发电机组的单机容量从几十瓦至几兆瓦。

1MW以上为大型,100kw~1MW 为中型,1kw~100w为小型,小于100w为微型。

风力机是将风的动能转换为机械转动能的装置,其结构有水平轴风力机和垂直轴风力机。

水平轴风力机又可分为:单叶片式、双叶片式、三叶片式、多叶片式、帆叶式、上风向式和下风向式等;垂直轴风力机又可分为:S型、杯型、涡轮型、板翼直叶片式、车翼式、空气偏导器式、文丘里式等。

6·生物质能发电绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量称为生物质能。

常见的有薪柴、秸杆、杂草、工业有机废水废物厌氧发酵产生的沼气,6.1垃圾电站利用垃圾焚烧取得热量而发电的称为垃圾电站。

垃圾电站一般建在城市的郊区,可直接利用城市居民的生活垃圾。

垃圾焚烧炉有水冷壁焚烧炉、半悬浮式水冷壁焚烧炉、直接焚烧炉、回转焚烧炉和低焰焚烧炉。

垃圾燃烧过程一般不加助燃材料,靠自身燃烧,所以要控制燃烧强度的稳定性。

垃圾电站有如下的优点:①垃圾焚烧时,炉内温度一般为900℃,炉心最高温度为1100℃。

经过焚烧,垃圾中的病原菌彻底杀灭,从而达到无害化的目的。

②垃圾焚烧后,灰渣只占原体积的5%,从而达到减量化的目的。

③垃圾焚烧之后,纸张、塑料和其他有机废物被完全去除,回收金属和玻璃比较容易。

④垃圾焚烧发电,可补充电能的不足,有明显的节能效益。

垃圾发电的关键问题是垃圾的质量和数量随季节的不同而发生变化,垃圾的筛选和分离,垃圾焚烧的有害排放等。

垃圾气化燃烧技术正处于研究过程中。

6.2沼气电站沼气具有热值21000~25000J/m3,辛烷值可达到125~130,1m3沼气可发电1.2~1.8kwh。

沼气电站可分为纯沼气电站和沼气-柴油混烧电站。

沼气池(或称消化池)产生的沼气经气水分离、脱硫化氢(脱二氧化碳)等净化后,由贮气柜送至稳压箱稳压后供给沼气发动机,从而驱动发电机发电。

沼气发动机一般为往复式内燃机。

配套的发电机可以是同步发电机或是感应发电机。

中国已经研制出0.5~250kw不同容量的沼气发动机组。

已建成沼气电站115座,总装机容量2342kw,年发电3010Mwh。

7·新能源联合发电系统各种能源发电中,有的资源丰富,但受气候和地理条件的影响,来源不稳定;有的本身是廉价或无偿的,但转换成电能成本较高价格较贵。

依据各种能源的特点,包括稳定和不稳定的,丰富的和不足的,普遍的和区域性的,价昂的和便宜的,在经济上和技术上进行互补,各自发挥其优势,又互相弥补其不足。

这就是新能源联合发电系统的优点。

联合发电形式之一,在较高纬度地区冬季太阳辐射弱而风力强,夏季太阳辐射强而风力弱,这就可以风力发电和太阳能发电都输入到同一个贮能装置;北方地区小水电全年利用率很低,枯水期可利用风能和太阳能进行抽水蓄能,提高小水库的作用;风能和太阳能还可为沼气池提供搅拌动力和保温热量,以提高产气率。

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