【摘要】電力在經(jīng)濟發(fā)展過程中起著非常重要的作用,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的能源問題越來越突出。在能源消耗中,電力資源消耗占據(jù)了很大的比重,如何減少電力的消耗,開發(fā)新的電氣能源,是我國目前面臨的重大課題。本文就電力節(jié)能措施和電氣新能源的開發(fā)進行了深入探討,對保障我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有重要價值。
【關鍵詞】電力節(jié)能;電氣新能源
隨著社會的不斷進步發(fā)展,國民經(jīng)濟建設取得了舉世矚目的成就,人們的生活水平也得到了巨大的改善,然而經(jīng)濟的快速發(fā)展也給電力能源的供應提出了很大挑戰(zhàn)。近幾年來每到夏天都是用電高峰期,為了保證經(jīng)濟快速穩(wěn)定發(fā)展,有些地方不得不采取拉閘限電的方式保證生產(chǎn),然而這卻給居民生活造成了很大不便。電力是國家能源的重要部分,對國民經(jīng)濟發(fā)展有不可替代的作用,為了保證企業(yè)生產(chǎn)和居民生活不受影響,必須采取一定的電力節(jié)能措施,降低能源消耗;同時還必須大力研發(fā)和推進新能源的開發(fā)和利用,從根本上解決供電不足的問題,為我國經(jīng)濟的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供動力來源。
1、電力節(jié)能措施分析
1.1降低輸電線損耗
電力在傳輸過程中,由于輸電線有一定的電阻,所以電流通過輸電線時會產(chǎn)生熱效應,造成電力的損失。影響輸電線損失的因素主要與輸電線的長度、截面積以及其采用的材料有關,同時還受輸電電流大小影響。為了降低輸電線損耗,可以采用的措施主要有:一是在輸電線的設計過程中要充分考察沿線的地形地貌情況,根據(jù)地形對電力線進行科學合理的設計和布置,在技術條件允許的條件下,應盡量避免選擇較長路徑的線路進行輸電,這樣可以大大縮短輸電線的程度,有效降低輸電線路損耗,但在地形復雜的地區(qū)減小輸電距離可能會給施工造成很大困難,所以在選線設計時也要綜合考慮施工技術成本等因素。二是合理增加輸電線的導線截面積,在滿足輸電電流要求的情況下,可以適當采用截面積更大的導線作為輸電線,這樣可以有效減小輸電線電阻,從而提高輸電效率。輸電線的導線截面積大小要根據(jù)輸電電路的電流大小要求,以及高壓塔架等電力支撐設備的負載能力等因素確定,因為增加導線截面積肯定會增加導線的質量,受重力條件影響電力線會產(chǎn)生下垂現(xiàn)象,對高架產(chǎn)生很大的壓力,同時當下垂嚴重時甚至會擊穿地面,對輸電安全產(chǎn)生影響。三是根據(jù)輸電線路要求合理選取輸電線導線材料,例如某些大型企業(yè)車間生產(chǎn)時需要較大的電流,這樣導線的電阻熱效應就會很嚴重,產(chǎn)生的巨大熱量一方面會直接造成電能浪費,同時為了冷卻降溫又會對電能造成進一步的浪費,采用合理的導線材料可以有效降低輸電電阻,大大降低輸電線損耗。
1.2照明節(jié)能措施
居民日常照明用電在電力消耗中占一定的比重,為了在保證照明質量的前提下降低電力消耗,就必須采取一定的照明節(jié)能措施。照明節(jié)能一要充分利用自然光進行照明,因此在對建筑物進行設計時要充分考慮室內(nèi)的照明情況,這樣可以有效降低電力消耗。二是要對室內(nèi)照明設備進行合理的優(yōu)化配置,盡量采用節(jié)能燈。對照明條件要求不高的場所要盡量采用低功耗的節(jié)能燈,例如臥室可以采用柔和的壁燈,而書房則可以采用較明亮的熒光燈,對于室外照明則可以選用低功耗的高壓鈉燈。三是在某些特殊場所安裝智能聲光控開關,例如公共場所的衛(wèi)生間或走廊等。
1.3選用合理的配電設備
變壓器是配電系統(tǒng)中關鍵的設備,占電力損耗的一半左右,變壓器主要有銅鐵材料構成,變壓器鐵芯的材料和制作工藝與變電損耗有很大關系。在變壓器的選擇時可以根據(jù)具體的輸電負荷,對變壓器的型號、容量大小和太熟進行合理的調(diào)整,盡量降低電力的損耗。
2、電氣新能源的開發(fā)
隨著全球能源資源的緊張,各國都在積極開展新能源的開發(fā)和利用,我國在新能源技術的研發(fā)和應用方面投入了大量資金,并且將其作為國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。目前常見的新能源有風能、太陽能、地熱潮汐以及生物質能,這些都屬于可再生能源。
2.1太陽能的利用
我國太陽能發(fā)電技術的發(fā)展比較緩慢,亟需整個社會的支持。以某個太陽能試點工程為例,如果采用太陽能發(fā)電,要收回發(fā)電成本,電價必須定在3元每千瓦時,這遠遠高于普通的火電價格;如果按照現(xiàn)行的居民用電量計算,收回成本需要百年以上。雖然我國現(xiàn)在的光伏產(chǎn)品技術得到了很大的提高,但是鑄錠切片、晶體硅提純、逆變控制等核心技術依然被國外企業(yè)壟斷。中國對光伏產(chǎn)業(yè)方面的知識產(chǎn)權掌握度比較低,受制于國外企業(yè)代工。我國電氣新能源的發(fā)展形勢良好,但由于起步較晚,相關的法律法規(guī)、政策都不完善,其與電網(wǎng)以及其他電力資源的發(fā)展很不協(xié)調(diào)。
2.2風能的利用
風能是重要的可再生能源,也是我國電氣新能源開發(fā)的重點,在國家電力節(jié)能規(guī)劃中占重要地位。研究表明,地球上可用風力發(fā)電的總容量達到100億千瓦,相當于目前全世界水力發(fā)電總量的10倍。2008年我國風電裝機總量達到700萬千瓦,占中國發(fā)電總裝機容量的1%居世界第五。風力發(fā)電有著巨大的發(fā)展?jié)摿?,但是目前我國已?jīng)規(guī)劃或者規(guī)劃中的風電基地所在區(qū)域電網(wǎng)規(guī)模普遍較小,并且大多需要大規(guī)模遠距離輸送、高電壓等級,由此帶來了巨大的經(jīng)濟壓力和負載的電網(wǎng)技術難題。大規(guī)模風力發(fā)電使得我們必須面對系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)峰問題。我國的平均峰谷差為30%左右,部分地區(qū)達到40%,未來還可能進一步變大,系統(tǒng)調(diào)峰主要依靠的是煤電。隨著新能源的大規(guī)模使用,系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)峰將面臨嚴峻的考驗。
2.3核電技術的利用
核能是具有戰(zhàn)略意義的清潔能源,國家應重視核能的開發(fā)和利用,將核能作為新能源的重要研發(fā)目標。核能利用是頂尖的技術,在前期必須投入大量的科研和資源,同時要加強國際交流,進行合作研究,積極投入到受困核聚變項目的研究。我國要大力開拓和發(fā)展新能源領域,發(fā)揮新能源的巨大潛力,應用最先進的工藝水平和前沿技術,爭取在核能利用方面取得突出的成就,并將核能轉化為電力資源,實現(xiàn)節(jié)能降耗、綠色發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
2.4地熱資源
我國的地熱資源豐富,其主要分布在云南、西藏和東南沿海地區(qū),天然熱量是1.1×102J/年。高溫地熱田集中在云南、西藏和臺灣省,地熱田是展開地熱研究的重點。這些地熱能源對于農(nóng)業(yè)的發(fā)展非常有利,高溫地熱資源能開發(fā)電能,地熱資源的戰(zhàn)略意義也非常高。
3、結語
目前,我國的電力能源主要是靠水力和火力發(fā)電,消耗的電能較大,并且存在著非常嚴重的環(huán)保問題,電氣產(chǎn)業(yè)應做好節(jié)能減耗方面的工作,這就要求必須考慮到各種主流電能開發(fā)的經(jīng)濟效益,采取必要的措施降低能耗。進行電氣節(jié)能的同時,要保證能源供應的實際需要。避免單純地追求降低能耗而損害了企業(yè)的經(jīng)濟效益。我國要不斷的發(fā)展,必須加強新能源的研究和開發(fā),充分利用風能、太陽能、核能和地熱能,減少不可再生能源的消耗,促進我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,提高我國的綜合競爭水平。
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