可再生能源概论(5种能源举例)
风能发电是可再生能源的一种常见应用 #生活技巧# #环保生活方式# #可再生能源#
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可再生能源通常是指对环境友好、可以反复使用、不会枯竭的能源或能源利用 技术,包括太阳能热利用、太阳电池、生物质能、风能、小水能、潮汐能、海浪 能、地热能、氢能、燃料电池等
太阳能及太阳能发电应用
太阳能(Solar Energy), 一小,即要占用巨大面积;②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。但 总的说来,瑕不掩瑜,作为新能源,太阳能具有极大优点,因此受到世界各,一是要提高太阳能光电变换效 率并降低其成本,二是要实现太阳能发电同现在的电网联网。 目前,太阳 能电池主要有单晶硅、多晶硅、非晶态硅三种。单晶硅太阳电池变换效率最高, 已达 20%以上,但价格也最贵。非晶态硅太阳电池变换效率最低,但价格最便宜, 今后最有希望用于一般发电的将是这种电池。一旦它的大面积组件光电变换效率 达到1 0% ,每瓦发电设备价格降到1-2美元时,便足以同现在的发电方式竞争。 估计本世纪末便可达到这一水平。 当然,特殊用途和实验室中用的太阳电 池效率要高得多,如美国波音公司开发的由砷化镓半导体同锑化镓半导体重叠而 成的太阳电池,光电变换效率可达36%,快赶上了燃煤发电的效率。但由于它太 贵,目前只能限于在卫星上使用。
编辑本段结构和工作原理
太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组 件(Solar cells)是利用半导体材料的电子学特性实现P-V转换的固体装置,在 广大的无电力网地区,该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电,一些发达 国家还可与区域电网并网实现互补。目前从民用的角度,在国外技术研究趋于成 熟且初具产业化的是"光伏--建筑(照明)一体化"技术,而国内主要研究生产适用 于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。
1 太阳能发电原理
太阳能发电系统主要包括:太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、逆变 器、用户即照明负载等组成。其中,太阳能电池组件和蓄电池为电源系统,控制 器和逆变器为控制保护系统,负载为系统终端。
太阳热能
现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除 了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在
设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力 的建筑材料。
编辑本段利弊分析
优点
(1)普遍:太阳光普照大地,没有地域的限制无论陆地或海洋,无论高山 或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,且无须开采和运输。(2)无害:
开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁能源之一,在环境污染越来越严重的 今天,这一点是极其宝贵的。(3)巨大:每年到达地球表面上的太阳辐射
能约相当于 130万亿吨煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源。(4)
长久:根据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球 的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的。 缺点
(1)分散性:到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大,但是能流密度很 低。平均说来,北回归线附近,夏季在天气较为晴朗的情况下,正午时太阳辐射 的辐照度最大,在垂直于太阳光方向 1 平方米面积上接收到的太阳能平均有 1000W 左右;若按全年日夜平均,则只有 200W 左右。而在冬季大致只
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