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華博士科普廳(三):新能源發電

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發布時間:2021-12-29   

什么是新能源?

答:新能源一般是指在新技術基礎上加以開發利用的可再生能源,包括太陽能、生物質能、風能、地熱能、波浪能、洋流能和潮汐能等。

什么是新能源發電?

答:新能源發電也就是利用現有的技術,通過上述新型能源,實現發電的過程。

什么是風力發電?

答:風力發電是指通過機械傳動裝置將風的動能捕獲并轉變為旋轉機械能,再把機械能轉化為電能的發電方式。風力發電的基本原理,是利用風力帶動風力機的葉輪旋轉,把風的動能轉變為風輪軸的旋轉機械能,由風輪軸直接驅動或通過增速箱將旋轉速度提升后驅動發電機產生電能。根據風力發電技術原理,大約是每秒三米的微風,風力發電機組便可以開始發電。風力發電正在世界上形成一股熱潮,因為風力發電不需要使用燃料,也不會產生輻射或空氣污染。

什么是太陽能發電?

答:太陽能發電主要包括通過熱過程的太陽能熱發電和無需通過熱過程的太陽能光發電。

太陽能熱發電是指通過利用水或其他工質和裝置,將太陽能輻射轉化成熱能,再將熱能轉化成電能的發電方式。太陽能熱發電主要可分為槽式系統、塔式系統、盤式系統、太陽池和太陽能塔熱氣流發電五種類型,前三種是聚光型太陽能熱發電系統,后兩種是非聚光型太陽能熱發電系統。

太陽能光發電是指無需通過熱過程直接將光能轉變為電能的發電方式,包括光伏發電、光感應發電、光化學發電及光生物發電等。

其中光伏(Photovoltaic,簡稱PV)發電是利用太陽能級半導體界面的光生伏特效應,有效地吸收太陽光輻射能,并使之轉變成電能的直接發電方式,是當今太陽光發電的主流。光伏發電系統主要由太陽電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成。

什么是地熱發電?

答:地熱發電是把地下熱能轉換為機械能,然后再把機械能轉換為電能的生產過程。地下熱能根據其儲存形式,可分為蒸汽型、熱水型、干熱巖型、地壓型和巖漿型五大類。從地熱能的開發和能量轉換的角度來說,上述五類地熱資源都可以用來發電,但開發利用較多的是蒸汽型及熱水型兩類資源。

什么是生物質發電?

答:生物質發電是以生物質(利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體)及其加工轉化成的固體、液體、氣體為燃料的熱力發電技術。利用生物質所具有的生物質能進行的發電,包括直接燃燒發電、農林廢棄物氣化發電、垃圾焚燒發電、垃圾填埋氣發電、沼氣發電、甲醇發電、生物質燃氣發電等。

直接燃燒發電是將生物質在鍋爐中直接燃燒,生產蒸汽帶動蒸汽輪機及發電機發電。生物質還可以與煤混合作為燃料發電,稱為生物質混合燃燒發電技術。利用生物質能發電的最有效途徑是將其轉化為可驅動發電機的能量形式,如燃氣、燃油及酒精等,然后再按照通用的發電技術發電。

什么是海洋能發電?

答:海洋能發電是指利用海洋所蘊藏的能量(包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能和海水鹽差能等)進行發電。其中國內外已開發利用海洋能發電的主要形式是潮汐能發電。

潮汐發電與水力發電的原理相似,在漲潮時將海水儲存在水庫內,以勢能的形式保存;在落潮時放出海水,利用高、低潮位之間的水位差所具有的勢能推動水輪機旋轉,帶動發電機發電,也就是把海水漲落潮的能量變為機械能,再把機械能轉化為電能的過程。


(西安熱工院 韓毅、童博博士 審核)



責編:白璐

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