柳根
摘 要 我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,社會(huì)不斷進(jìn)步,使得我國(guó)對(duì)能源的需求量逐年增加,同時(shí),我國(guó)在電能方面有著嚴(yán)格的要求。目前所有發(fā)電方式中,風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電占據(jù)著極其重要的地位。畢竟,風(fēng)力和太陽(yáng)能,是可再生資源,取之不盡,用之不竭,并且投入低,對(duì)環(huán)境沒(méi)有不利影響。因此,相比傳統(tǒng)的發(fā)電方式來(lái)說(shuō),二者是十分理想的。本文分別從風(fēng)力與太陽(yáng)能出發(fā),研究了二者光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),希望可以給相關(guān)的工作人員一些啟示,為以后能源發(fā)電的研究奠定良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞 風(fēng)力;太陽(yáng)能;光伏發(fā)電;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類號(hào) TK5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363(2017)17-0170-02
自1970年以來(lái),各國(guó)的能源危機(jī)越發(fā)嚴(yán)重,因基于這個(gè)背景,對(duì)可再生能源進(jìn)行開(kāi)發(fā)以及利用都得到了大部分國(guó)家的重視。特別是當(dāng)今世界日新月異的快速發(fā)展,造成對(duì)電能相關(guān)需求與日俱增,對(duì)于傳統(tǒng)的發(fā)電方法來(lái)說(shuō),不僅在很大程度上污染環(huán)境,甚至有可能加劇資源枯竭。總的來(lái)說(shuō),研發(fā)出新能源或者新方法以取代火力發(fā)電的位置,已成為當(dāng)務(wù)之急。而風(fēng)力和太陽(yáng)能儲(chǔ)量大、可再生、無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)突出,引起了世界各國(guó)的普遍重視。為了進(jìn)一步提高風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電的技術(shù)水平,對(duì)其進(jìn)行深入研究就十分必要。下面就分條列項(xiàng),探究其發(fā)電現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)。
1 風(fēng)力發(fā)電
對(duì)于風(fēng)力形成來(lái)說(shuō),其與地表的空氣壓力差密切相關(guān),高低壓之間的移動(dòng),產(chǎn)生了動(dòng)能,該動(dòng)能經(jīng)由太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)化為我們所需要的風(fēng)能。憑借風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電,在我國(guó)已經(jīng)得到了相對(duì)成熟的發(fā)展,這樣做不僅減少了一次性能源的消耗,還降低了溫室氣體(如二氧化碳等)的排放,大大有利于我國(guó)環(huán)境的改善。
1.1 發(fā)電現(xiàn)狀
我國(guó)風(fēng)力發(fā)電相關(guān)技術(shù)的研究起步并不早,于1950年左右開(kāi)始起步,并且范圍也很有限,只在海島等一些地區(qū)建設(shè)了少部分小型低功率的裝置,甚至在之后的很長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期內(nèi)發(fā)展停滯。到了20世紀(jì)中后期,我國(guó)才在其他國(guó)家的影響下關(guān)注風(fēng)能的利用,并進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電研究。由于這個(gè)客觀因素,我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀并不十分樂(lè)觀。
1.2 發(fā)展趨勢(shì)
盡管起步較晚,但是在風(fēng)電機(jī)組方面,我國(guó)已經(jīng)從最初的單機(jī)小容量順利發(fā)展到大容量高質(zhì)量機(jī)組,值得一提的是,很多風(fēng)電機(jī)組是由我國(guó)自主研發(fā)制造的,國(guó)產(chǎn)化比例越來(lái)越接近100%。盡管我國(guó)風(fēng)電機(jī)組制造技術(shù)在逐步趕超世界先進(jìn)水平,但是我國(guó)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展仍然存在一些問(wèn)題值得引起我們注意。首先,在風(fēng)力發(fā)電過(guò)程中,我國(guó)相應(yīng)的成本較高,并且風(fēng)能分布不勻造成了質(zhì)量難以得到保證,控制和改善起來(lái)也比較麻煩,限制了我國(guó)風(fēng)電相關(guān)行業(yè)的蓬勃發(fā)展。
2 太陽(yáng)能發(fā)電
2.1 發(fā)電現(xiàn)狀
隨著科技的發(fā)展以及人們生活水平的提高,我國(guó)在太陽(yáng)能相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。其中,在光伏發(fā)電方面的相關(guān)應(yīng)用得到了社會(huì)的普遍重視,光伏相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也取得了不錯(cuò)的成績(jī)。但是,在太陽(yáng)能光伏發(fā)電飛速發(fā)展的同時(shí),也要看到其客觀存在的一些問(wèn)題。第一,利用太陽(yáng)能發(fā)電,其成本比較高。太陽(yáng)能光伏發(fā)電的價(jià)格,大約是風(fēng)能發(fā)電的7倍左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于風(fēng)力發(fā)電。但值得一提的是,最近幾年,太陽(yáng)能發(fā)電成本逐漸下降,盡管下降幅度不大,但是未來(lái)十年或許下降幅度會(huì)增大。第二,在太陽(yáng)能發(fā)電的相關(guān)行業(yè)中,產(chǎn)業(yè)鏈還不夠完善,處于中等規(guī)模的企業(yè)沒(méi)有足夠高的技術(shù)水平作為企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)核心。第三,我國(guó)現(xiàn)在使用的原料大多來(lái)自國(guó)外進(jìn)口,大大地限制了我國(guó)太陽(yáng)能光伏等許多相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2.2 發(fā)電趨勢(shì)
客觀來(lái)說(shuō),以往的發(fā)電能源(煤、石油、天然氣等)盡管可以在很大程度上促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,但是這下能源對(duì)環(huán)境的污染不容忽視。再者說(shuō),這些能源大多是不可再生能源,很容易就會(huì)造成能源枯竭。由于這些因素,太陽(yáng)能光伏取代傳統(tǒng)的發(fā)電方式將成為必然。畢竟,作為一種新能源,太陽(yáng)能屬于可再生能源,并且屬于環(huán)境友好型能源,其發(fā)展前景十分廣闊。另外,由于我國(guó)幅員遼闊,太陽(yáng)輻照充足,因此太陽(yáng)能資源豐富。即使對(duì)于一些高海拔地區(qū)而言,其都有著豐富的太陽(yáng)照射。除此以外,我國(guó)也十分重視可再生能源的利用問(wèn)題。結(jié)合自身國(guó)情,我國(guó)政府已經(jīng)出臺(tái)了一系列法律法規(guī),以便對(duì)能源緊張和環(huán)境污染等相關(guān)問(wèn)題做出良好控制??偟膩?lái)說(shuō),我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電相關(guān)行業(yè)的發(fā)展有著良好的
趨勢(shì)。
2.3 進(jìn)一步發(fā)展需要解決的問(wèn)題
就目前而言,大部分國(guó)家的太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)都只是在發(fā)展初期,而只有解決了其發(fā)展中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題,才能真正做到促進(jìn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的有力發(fā)展。值得一提的問(wèn)題就是太陽(yáng)能光伏發(fā)電電池材料的問(wèn)題,這就需要計(jì)算其最大功率,然后對(duì)其陣列進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化組合。除此之外,將太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑物建設(shè)有機(jī)地結(jié)合在一起,這樣可以很好的保證建筑物進(jìn)行自我供電。另外,要想讓太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,就要調(diào)整其價(jià)格,從而使大眾接受。還有,政府就要對(duì)相關(guān)的行業(yè)提供政策保護(hù)與扶持,重視提高提高對(duì)新技術(shù)發(fā)電的專利保護(hù),以便真正提高我國(guó)的發(fā)電技術(shù),促進(jìn)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。
3 結(jié)論
與傳統(tǒng)的發(fā)電方式相比,本文提到的風(fēng)力和太陽(yáng)能不僅取之不盡、用之不竭,而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成傷害,值得注意的是,二者還屬于轉(zhuǎn)化效率十分高的能源。為了緩解決環(huán)境污染與資源短缺問(wèn)題,并且最大程度地降低發(fā)電成本,因此,我國(guó)選擇將風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電進(jìn)行科學(xué)有機(jī)的結(jié)合,以便發(fā)揮二者最大的發(fā)電效率,并且控制成本。畢竟,將二者結(jié)合起來(lái),無(wú)論是發(fā)電效率,還是發(fā)電成本,都比單方面的風(fēng)力發(fā)電或者太陽(yáng)能光伏發(fā)電效率更突出。總而言之,借助政府的優(yōu)惠政策,并且不斷研發(fā)太陽(yáng)能發(fā)電的核心技術(shù),將風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電變得產(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化,才是當(dāng)今電力時(shí)代的主流。
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