唐 健

（四川國泰仁和環(huán)境工程有限公司， 四川 成都 610000）

0 前言

隨著科技和信息化發(fā)展速度的不斷加快，使全球能源資源使用率也大大增加，在這樣的情況下導(dǎo)致全球資源和環(huán)境問題之間的矛盾更加嚴(yán)峻，這不僅對開發(fā)能源方面造成影響，同時(shí)對全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和發(fā)展中國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都會(huì)造成不同程度的影響。為了將能源短缺問題及時(shí)的解決，將其對環(huán)境的污染減少，相關(guān)人員更加重視對再生和清潔等新能源[1]。在發(fā)電過程中應(yīng)用新能源，主要是將其轉(zhuǎn)化為電能，使資源可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。因此具體研究新能源發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)在及其應(yīng)用趨勢具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 新能源發(fā)電技術(shù)的論述

當(dāng)前全球性的主要問題之一就是嚴(yán)重缺乏能源和環(huán)境污染，這對全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都會(huì)造成不利影響，在這樣的情況下最主要的是對新能源進(jìn)行開發(fā)和利用。當(dāng)前太陽能、生物能和風(fēng)能等是可以開發(fā)和利用的可再生資源，同時(shí)其也是新能源發(fā)電的主要方面。但是由于分散性為新能源的分布特點(diǎn)，這對其集中開發(fā)利用會(huì)造成影響，所以一般只能在分布資源較多的位置使用系能源發(fā)電，將中小型發(fā)電裝置建立，將其轉(zhuǎn)化為電能[2]。另外當(dāng)前新能源發(fā)電的使用依然具有較小的規(guī)模，無法使社會(huì)需求得以滿足。所以要更加重視新能源發(fā)電技術(shù)，將其不斷完善，這樣才能將能源的利用率提升，為能源的可持續(xù)性發(fā)展提供保障。

2 新能源發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀和應(yīng)用趨勢

2.1 太陽能發(fā)電

新能源發(fā)電中最理想的能源就是太陽能，污染較低、容易獲取等是太陽能發(fā)電的主要特點(diǎn)，我國政府對太陽能發(fā)電也大力的支持和鼓勵(lì)。為了將太陽能更有效的利用，需要將太陽能光電效應(yīng)轉(zhuǎn)變率提升，這樣才能將其成本降低，光伏發(fā)電和光熱發(fā)電為太陽能發(fā)電的主要形式。從光伏發(fā)電方面來說，光生伏特效應(yīng)的電能可以通過太陽光照射太陽能電池產(chǎn)生，光伏電池板和電能儲(chǔ)存等幾部分是組成光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要項(xiàng)目。直流電是光伏電池板產(chǎn)生的電能的屬性，一般想儲(chǔ)能電池和直流負(fù)荷中輸送這種電能，而儲(chǔ)能電池的主要作用是對光伏發(fā)電輸出的波動(dòng)性進(jìn)行穩(wěn)定[3]。從光熱發(fā)電方面來說，其主要是聚集自然界的光能，將水通過這些熱能變?yōu)槠媾_(tái)，之后通過汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換太陽能。塔式太陽能光熱發(fā)電和蝶式太陽能光熱發(fā)電能是按照不同的形式進(jìn)行分類的。目前受到研究技術(shù)的限制，光能發(fā)電技術(shù)還具有較低的轉(zhuǎn)化率和較高的成本，因此其應(yīng)用范圍較小。

2.2 風(fēng)力發(fā)電

清潔型的可再生資源主要是風(fēng)能。風(fēng)力發(fā)電主要是將風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通過風(fēng)的動(dòng)能帶動(dòng)起來，之后向發(fā)電機(jī)傳遞其轉(zhuǎn)化的機(jī)械能，電能的轉(zhuǎn)化是通過發(fā)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。風(fēng)能具有非常巨大的蘊(yùn)量，2.74*109MW為全球風(fēng)能的總量，其中2*107MW為可以使用的風(fēng)能量，其比可利用的水能總量要多。廣泛的應(yīng)用范圍、較長的使用時(shí)間以及較低的成本這些都是風(fēng)能的特點(diǎn)，所以在我國系能源發(fā)電的應(yīng)用中占據(jù)最多比例的就是風(fēng)能。當(dāng)前 690伏為當(dāng)前風(fēng)機(jī)輸出的電壓量，通過對變壓器的合理應(yīng)用使正常電壓的需求得以滿足，而且隨著科技水平的提高對風(fēng)能系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用。另外對于風(fēng)能發(fā)電的相關(guān)政策國家也積極的采用，同時(shí)每年也在不能增加應(yīng)用的風(fēng)能資源，這會(huì)將風(fēng)力系統(tǒng)中發(fā)展和利用風(fēng)力資源的速度不斷加快。

2.3 地?zé)岚l(fā)電

熱水型地?zé)岚l(fā)電技術(shù)和蒸汽型地?zé)岚l(fā)電技術(shù)兩種形式是地?zé)岚l(fā)電技術(shù)主要包括的內(nèi)容。地?zé)岚l(fā)電技術(shù)的主要原理就是通過將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，之后在發(fā)電機(jī)中應(yīng)用機(jī)械能，從而使電能得以產(chǎn)生，這種轉(zhuǎn)化技術(shù)就是將汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過蒸汽熱能來實(shí)現(xiàn)，從而使發(fā)電的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。我國的地?zé)犭娬境霈F(xiàn)在20世紀(jì)70年代，截止到目前為止地?zé)岚l(fā)電站在山東和江西等各個(gè)地區(qū)都有建設(shè)[4]。另外由于科技水平的不斷提高，新型地?zé)岚l(fā)電技術(shù)需要的裝置并不多，而且地?zé)岚l(fā)電技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中也不會(huì)消耗燃料，只需要向地面上利用地下熱水和地下天然蒸汽等這些載體將地下的熱能帶動(dòng)上來即可。除此之外地?zé)崮苁且环N重要的能源清潔，而且環(huán)境方面并不會(huì)對其造成任何的影響，污染性也是不存在的，所以我國正在進(jìn)一步發(fā)展地?zé)崮苤?，需要不斷的提高和加?qiáng)地?zé)崮艿男阅?。我國具有非常豐富的地?zé)豳Y源，所以需要將地?zé)岚l(fā)電技術(shù)大范圍的推廣和使用，同時(shí)在使用地?zé)岚l(fā)電技術(shù)時(shí)，一定要保證充足的設(shè)備和人才等。

2.4 生物質(zhì)能發(fā)電

在電能的產(chǎn)生中可以對自然界中的生物充分的利用，這種電能產(chǎn)生的原理就是通過對綠色植物光合作用的應(yīng)用，用化學(xué)能代替太陽能，并且儲(chǔ)存在生物體內(nèi)，這就是生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)。廣泛的分布、較低的污染、較多的種類以及清潔等這些都是生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)所具備的特點(diǎn)，所以當(dāng)前相關(guān)人員研究的一個(gè)重點(diǎn)和熱點(diǎn)就是生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)。通過轉(zhuǎn)化生物質(zhì)為可燃?xì)?，之后再將燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備提用過燃?xì)鈦硗苿?dòng)，從而使發(fā)電目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，這就是生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的主要原理[5]。通過使用生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)不僅可以將生物質(zhì)燃用較為困難和分散分布的問題合理的解決，同時(shí)還可以將燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)設(shè)備較為污染和緊湊的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來，因此有效和潔凈的一種新能源發(fā)電技術(shù)就是生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)。農(nóng)業(yè)大國一直是我國發(fā)展的目標(biāo)，因此我國的生物質(zhì)能資源非常的豐富，而且我國政府對于清潔能源發(fā)電技術(shù)方面也不斷的發(fā)展，所以一直以來我國政府都非常重視和支持生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)。

2.5 海洋能發(fā)電

海洋能發(fā)電技術(shù)的基本原理主要是通過對海洋中可再生能量的應(yīng)用使發(fā)電目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，其中清潔和無污染是海洋能發(fā)電技術(shù)主要的特點(diǎn)，但是由于區(qū)域性和局域性為海洋能自身所具備的特定，所以只能在一定的范圍能可以利用海洋能。當(dāng)前波浪能和潮汐能兩種是主要使用的海洋能發(fā)電。首先是波浪能發(fā)電，這種發(fā)電技術(shù)的基本原理主要是通過電力系統(tǒng)依次轉(zhuǎn)化波浪能為機(jī)械能，這也是轉(zhuǎn)化電能的過程。雖然波浪能發(fā)電技術(shù)具有較高的成本、復(fù)雜的技術(shù)和較長的回收資源期等，但是這些對我國來開發(fā)和利用波浪能方面并不會(huì)造成影響，因此波浪能發(fā)電技術(shù)具有非常巨大的發(fā)展前景。其次是潮汐能發(fā)電技術(shù)，該技術(shù)主要是通過對潮水漲落過程中水位差的利用，將發(fā)電通過其蓄能來實(shí)現(xiàn)。潮汐能發(fā)電技術(shù)具有較小的污染和較低的成本，但是由于潮汐變電站具有較高的成本導(dǎo)致其該技術(shù)具有較小的用途。

3 結(jié)論

隨著不斷減少的全球資源和日益嚴(yán)峻的環(huán)境問題，人們更加重視新能源的使用，而且許多因素都會(huì)對煤炭和使用等化工能源發(fā)電造成影響，在這樣的情況下電力能源革命的主要任務(wù)就是將太陽能和風(fēng)能等這些新能源發(fā)電技術(shù)更加合理的開發(fā)和應(yīng)用。新能源屬于重要的綠色能源，利用新能源發(fā)電技術(shù)可以使環(huán)境問題得以緩解，同時(shí)可以使全球電能需求得以滿足，從而使資源可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。