新能源发电优越的前景分析

吴博

【摘 要】面对不可再生能源的日益耗尽，大力寻找研发可再生能源发电已成为当今能源问题的主导。目前环境污染大多也是由于大量燃用化石燃料造成的，对环境的污染和破坏将会造成不可估量的损失。由此可见，我们必须走可持续发展道路，减少环境污染。新能源发电技术拥有崭新的前景。

【关键词】可再生能源；新能源技术发电；可观前景

一、发电技术概述

（一）传统发电技术

1.火力发电缺点。需要燃烧煤等化石燃料，而燃烧这些化石燃料会造成严重的环境污染，在三十多年后就它们也会枯竭。

2.水力发电缺点。水电要储存大量的水资源，也许会造成生态环境破坏。如果大型水坝遭到破坏，将带来严重的后果。而且，水资源非常有限。

面对传统的发电技术而造成的环境问题和安全问题，我们不得不大力研发新能源发电。目前，新能源可用于发电的有：风能、太阳能、地热能、生物质能、潮汐能以及核能等。

（二）新能源发电技术

1.风力发电。就是把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能。风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。尽管风力发电机多种多样，但归纳起来可分为两类：①水平轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向平行；②垂直轴风力发电机，风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。在我国，风力资源极为丰富，绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上，特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿，平均风速更大；在这些地区，发展风力发电是很有前途的。由此观之，风力发电具有清洁，可再生，分布广等优点，但也有不足：成本较高，容易产生噪声，不稳定等因素。

2.太阳能发电。太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能，如半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与常规热力发电类似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。不会像燃烧化石燃料那样产生有毒物质污染环境。同时它也有不足之处：太阳能照射的能量分布密度小，约100 瓦/平方米；受季节、昼夜、阴晴影响不能连续发电；光伏系统的造价比较高，系统成本40000～60000元/千瓦。

3.地热能发电。地热发电实际上就是把地下的热能转变为机械能，然后再将机械能转变为电能的能量转变过程或称为地热发电。开发的地热资源主要是蒸汽型和热水型两类，因此，地热发电也分为两大类。

（1）蒸汽型地热发电。蒸汽型地热发电是把蒸汽田中的干蒸汽直接引入汽轮发电机组，但在引入发电机组前应把蒸汽中所含的岩屑和水滴分离出去。

（2）热水型地热发电。热水型地热发电是地热发电的主要方式。热水型地热电站有两种循环系统：a、闪蒸系统。当高压热水从热水井中抽至地面，于压力降低部分热水会沸腾并“闪蒸”成蒸汽，蒸汽送至汽轮机做功；而分离后的热水可继续利用后排出，当然最好是再回注人地层。b、双循环系统。地热水首先流经热交换器，将地热能传给另一种低沸点的工作流体，使之沸腾而产生蒸汽。蒸汽进入汽轮机做功后进入凝汽器，再通过热交换器而完成发电循环。地热水则从热交换器回注人地层。这种发电方式的优点在于具有可持续性，高效。但是分布有限，且成本较高。

4.生物质能。生物质能的应用技术开发，旨在把森林砍伐和木材加工剩余物以及农林剩余物如秸秆、麦草等原料，甚至是生活垃圾通过物理或化学化工的加工方法，使之成为高品位的能源，提高使用热效率，减少化石能源使用量，保护环境。这种发电技术优点在于生物质能资源丰富，可再生循环使用，大量减少二氧化碳的排放。具有非常良好的前景。但是由于用于生物质焚烧发电的设备、输送系统的技术来自国外，国内尚无制造厂家，这导致我国生物质能发电前进缓慢的关键。

5.潮汐发电。潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐发电与普通水利发电原理相似，通过出水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机结构要适合低水头、大流量的特点。这种发电技术具有清洁，不影响生态平衡的优势。但是潮汐的不确定性，间歇性等缺点导致只能与其他大电网并网运行来克服。

二、新能源发电技术的可观前景

面对目前飞速发展的经济以及严峻的环境问题，不可再生能源的有限和污染引起能源问题和环境问题，必须优化能源结构，大力发展新能源发电技术已成为必要形式。我国幅员辽阔，资源丰富是我国发展新能源发电的优越条件。新能源发电具有可观的前景。新能源发电与传统发电各具利弊，但综而观之，新能源发电利大于弊，已成为未来发电技术的必然趋势。我国目前的太阳能发电和风力发电较为成熟，“建设大基地，融入大电网”的发展方针稳步进行着。国家能源局官员表示，2015年我国太阳能发电的装机规模，将从2010年底的86万千瓦增加到1000万千瓦。未来太阳能发电价格降到0.8元/千瓦时后，将进入大规模发展阶段，年均新增装机可望达到1000万千瓦。据《2013年中国风电发展报告》指出，2012年上半年，我国风电并网装机容量为5258万千瓦，已取代美国成为世界第一风电大国。国家发改委发布的《风电发展“十二五”规划》提出，到2015年，投入运行的风电装机容量达到1亿千瓦，年发电量达到1900亿千瓦时，风电发电量在全部发电量中的比重超过3%。具有成熟，迅速的特色。生物质能发电具有经济效益高的特点。至2012年底，我国生物质发电累计并网容量5819兆瓦，其中直燃发电是应用最广泛的生物质能利用方式，其次为垃圾焚烧发电。《生物质能发展“十二五”规划》提出，到2015年，生物质能年利用量超过5000万吨标准煤。其中，生物质发电装机容量1300万千瓦、年发电量约780亿千瓦时。具有良好优势，安全可靠的特色。目前，中国高温地热电站主要集中在西藏地区，总装机容量为27.18兆瓦，其中羊八井地热电站装机容量24.18兆瓦，对缓解拉萨地区电力起到了举足轻重作用。江厦潮汐试验电站是我国最大的潮汐能电站，是潮汐发电的试验基地。总装机容量3200千瓦。年发电量稳定在600多万千瓦时。这类发电技术仍在探索阶段，可联合其他新能源发电技术共同发展。

三、结语

面对世界上严峻的环境问题，以及我国快速增长的经济水平，传统发电技术的劣势，发电系统的落后性，能源利用率低的特点，大力开发新能源发电技术已成为我国电力行业的挑战。任重而道远，开发和利用可再生资源，研究推进新能源发电技术已成为我国能源发展的重要目标。

【参考文献】

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