王星星
【摘要】:電力已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡闹匾茉?,人們所從事的幾乎所有的日常活動都與電力有關。本文首先說明了新時期電力新能源利用的必要性,然后分析了新時期電力新能源利用面臨的挑戰(zhàn),最后探討了新時期電力新能源的具體利用。
【關鍵詞】:新時期;電力新能源;利用
1、新時期電力新能源利用的必要性
電力資源在社會生產(chǎn)和人民生活中發(fā)揮的巨大作用是毋庸置疑的。從電力的主要來源看,我國當前的電力主要來源于煤炭以及石油和天然氣。然而我們都知道,不管是煤炭,還是石油天然氣,都是屬于不可再生能源的范疇,隨著人類使用量的增多,這類能源的儲存量只會變得越來越少。相關統(tǒng)計顯示,如果按照當前對能源的使用量來計算,煤炭的產(chǎn)量岌岌可危,只能再供給二十年,而石油只夠開采三十年,相對儲量豐富的天然氣也只夠開采六十年使用?;谀茉纯萁哌@種嚴峻的現(xiàn)實狀況,實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展變得尤為重要。這就要求人類要更多的關注那些可再生能源,從另外的角度來講,不可再生能源,煤炭的大量使用帶來了嚴重的環(huán)境污染問題,從環(huán)保的角度來講,可再生能源的清潔性應該被更多的重視,因此,新時期電力能源采用新能源是一個不可逆的趨勢。
2、新時期電力新能源利用面臨的挑戰(zhàn)
2.1調(diào)峰、調(diào)頻問題
當前利用新能源進行發(fā)電的技術并不十分成熟,因此會給電網(wǎng)帶來一定的隨機波動性,而電力系統(tǒng)的發(fā)電運行需要保持平衡的狀態(tài),這樣一來就很有必要利用其它的電源形式來進行補充,以彌補新能源發(fā)電帶來的負面影響。當前最優(yōu)的互補組合便是水電和火電。不得不承認,當前火電仍然是總裝機容量中占據(jù)主導地位的發(fā)電形式,從這里也可以看出,要利用新能源進行發(fā)電,在當前的技術條件下,一定要更加依賴火電的快速深度調(diào)峰。
2.2新能源電力消納問題
新能源發(fā)電還存在一定的電力消納問題,這是源于新能源的分散性。以風力發(fā)電為例:我國的西北地區(qū)是風能資源最為豐富的地區(qū),然而該地區(qū)的經(jīng)濟較為落后,風能發(fā)電的發(fā)電量就不可能被這些地區(qū)全部消納掉,剩余的電量只有借助于西電東送,把西北過剩的發(fā)電量輸送到東部地區(qū)進行消納。由此可見,未來我國電網(wǎng)的發(fā)展一定是大電網(wǎng)與分布式小規(guī)模電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的時代。
2.3繼電保護遇到的挑戰(zhàn)
利用新能源發(fā)電還會遇到一個大的挑戰(zhàn),那便是繼電保護問題。我們知道,異步發(fā)電機無法做到如同同步發(fā)電機那樣即使在發(fā)生短路故障時依然可以提供可持續(xù)、穩(wěn)定的電流。這也是新能源發(fā)電中繼電保護設計中的一大難點。如何使得繼電保護裝置依據(jù)不持續(xù)的短路電流來判定故障的發(fā)生,從而能夠?qū)⒐收线M行準確并且快速的切除,保障電網(wǎng)運行的安全可靠性。
3、我國新能源的開發(fā)和利用
3.1風能能源的開發(fā)利用
風能能源也是我國著重發(fā)展的一項能源,風電轉(zhuǎn)換對我們來說也是做一種重要的意義。我國風電建設規(guī)劃在風力資源較為豐富的地區(qū)可以運用之前使用過的海上石油天然氣的成功開發(fā)方法,運用這種方法來達到風電轉(zhuǎn)換,來推動我國風力發(fā)展設備的制造業(yè)來形成更大的規(guī)模。大中型風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國甚至世界風能能源利用的主要生產(chǎn)模式。
3.2太陽能光伏發(fā)電
目前人類能夠利用的最為成熟的技術新能源技術莫過于太陽能,根據(jù)特性和原理的標準,又可將太陽能分為太陽能光伏和熱力太陽能兩類,這兩類太陽能的適用領域也是不同的。太陽能光伏技術是目前利用較為廣泛的新能源形式,這種技術主要利用了存儲在組件中的太陽能電池板而產(chǎn)生一定能量的技術,使用高純度硅作為主要材料,這種材料的最大優(yōu)勢就是能夠迅速將太陽能進行電能的直接轉(zhuǎn)化。當前太陽能光伏的主要應用要與建筑設計相結合,尤其是在一些偏遠山區(qū),這些遠離公共大電網(wǎng)的偏遠山區(qū)應用了太陽能光伏技術,就可以直接將豐富的太陽能資源轉(zhuǎn)化為電能來使用。
3.3地熱能源、海洋能源的開發(fā)利用
地熱能源主要是地熱發(fā)電,對于中溫和低溫的地熱,可以將地熱發(fā)電再進一步的開發(fā)和利用。海洋能源的開發(fā)由于密度低。轉(zhuǎn)換的設備較大。而且技術難度較高,所以投入也比較大。相對來說與太陽能、風能和其他的能源開發(fā)來說較為復雜,但是海洋也可以發(fā)電,還可以進行海水養(yǎng)殖業(yè)、灌溉、交通、旅游等等。
3.4核能發(fā)電
我國核電工程開展較早,可是核電具有一定文獻性,切爾諾貝利核電站的爆破的危害記憶猶新,可是核能是人類動力開展的主要趨勢,所以我國開展核能時,一直都從核能的安全性動身,對核電站的選址慎之又慎,經(jīng)過長期的經(jīng)歷積累,我國的核電技術較為老練,可以防止核事故,因而僅在2015年就通過了8處核電站的建造作業(yè),我國核電數(shù)量(包括在建)到達49處,核電的迅速開展不僅是我國動力的需要,也顯示了我國在核電技術上熟練的科技。另一方面我國長在使用核聚變技術,掀起新的技術革命,假如試驗效果,那么時間將在具有動力危機,為了這一方針,我國科學家盡力科研,并在這一范圍取得世界最領先的位置,期間技術不斷的打破,從某院合肥物質(zhì)研究院得悉,該院等離子體所承當?shù)拇罂茖W工程“人工太陽”試驗設備(EAST)又獲嚴重試驗效果,其輔佐加熱工程的中性束寫入體系(NBI)在綜合測試平臺上成功完成100秒長脈沖氫中性束引出,初步驗證了體系的長脈沖運轉(zhuǎn)能力。
3.5生物質(zhì)能發(fā)電
生物質(zhì)能發(fā)電,很多人忽略它的重要作用,有專家計算我國全國的生物質(zhì)能發(fā)電水平能夠與三峽工程相比較,生物質(zhì)能是運用運用生活廢物和垃圾。運用微生物的作用發(fā)生沼氣,運用沼氣發(fā)電,沼氣不僅能作為發(fā)電材料,同時也能夠作為生活燃氣,直接用于煮飯,或許將其加工為電力運用的動力。生物質(zhì)能開展僅在初級階段作用就現(xiàn)已非常明顯,所以在未來的動力開展這是一項能夠要點開展的項目之一。
結語
總而言之, 隨著科學技術水平的高速發(fā)展, 合理開發(fā)和利用新能源, 提高能源的利用率, 成為解決能源問題, 推動我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的有效途徑, 因此, 廣泛利用新能源發(fā)電技術, 提高能源的利用率, 減少能源污染, 保護自然環(huán)境, 以促進人與自然的和諧發(fā)展。
【參考文獻】:
[1]康小義,白茂楠.新能源發(fā)電技術的現(xiàn)狀及應用情景[J].電子制作,2014,(01):98-101.
[2]周海波,李家坤.新能源發(fā)電技術的現(xiàn)狀及應用前景分析[J].安徽電氣工程職業(yè)技術學院學報,2011,(01):82-85.
[3]于三義.淺談新能源發(fā)電技術[J].我國電力教育,2011,(15):92-94.