隨著傳統石化能源的弊端日益顯露,加上可再生能源開發利用技術的日趨成熟,可再生能源發電在電力系統中承擔的角色越來越重要。那么,可再生能源發電具體是指什么呢?又有哪些常見的技術呢?本文將具體分析。
1.可再生能源發電
可再生能源發電就是利用自然界可以再生的一次能源進行發電。根據國家能源局2009年編制的新能源發展規劃中將新能源定義為“以新技術為基礎,已經開發但還沒有規?;瘧玫哪茉?,或正在研究試驗,尚需進一步開發的能源”,這其中主要包括風能、太陽能、生物質能等可再生能源。目前,我國主要的可再生能源發電方式有水能發電、風能發電、太陽能發電、生物質能發電等。

2.可再生能源發電技術
(1)水能發電
水力發電是利用處于高處的河流、湖泊等自然集群水資源的水流向低處時,利用其勢能轉化的動能推動水輪機帶動發電機而產生電能的發電技術。
優點:水力發電具有成本低、機組啟動快、調節容易的優點;
缺點:因其完全利用自然水流的原因,發電能力受自然條件的影響較大。
(2)風能發電
風力發電是運用風的動能通過風電機組系統轉換為機械能再轉換為電能的發電技術。
優點:
風能屬于一類綠色的可再生能源,其資源儲備十分充足;風力發電技術相對成熟,大容量發電機組(8MW)也逐漸投入使用;風力發電建設費用少,受地形限制小,可以在山上、海上建設,減少對耕地的使用。
缺點:
風力發電的噪聲污染無法去除;風力發電可能會阻礙大氣層對流,影響自然氣候;風力發電受氣候影響較大,在風速較大和較低時都不能發電,增加系調度難度。
(3)太陽能發電
太陽能發電是利用光電效應,將太陽能轉化為電能的技術,目前有兩種主要途徑:一種是通過硅材料制成的半導體界面光電裝置將太陽光直接轉化為電能.常稱為“光伏發電”;另一種是收集太陽輻射而轉化為電能,即“光熱發電”。
光伏發電的優點:光伏電池板的制造材料為地球上儲量最豐富的硅,無需考慮材料短缺;太陽能資源儲量十分充足,光伏發電不受資源分布地域限制,不需要運輸,發展靈活方便;光伏電池板能夠直接把太陽能轉化為電能,轉換過程直接;光伏發電可以就地發電,無需建設遠距離輸電線路;光伏發電系統采用模塊化的方式進行建設,易于安裝、拆除、減少了建設工期,增加擴容的靈活性。
光伏發電的缺點:陽照射的能量密度低,絕大多數地區的太陽輻射強度都低于1000W/m2;由于太陽能能量密度低,因此為了達到所需要使用的功率將會導致光伏發電的占地面積很大;現階段光伏電池的轉化率大概能夠達到15%,發電量較小,從而很難形成大型發電系統;光伏電池把太陽能轉變成直流電,同時在之后的輸送環節中需要通過逆變器進行處理。
光熱發電的優點:光熱發電具有優異電能質量,能夠實現無障礙并網。因為其發電原理與以往的熱力發電并無差異,直接輸出交流電從而方便和電網對接;具有儲熱裝置的光熱電站,可以在少云多云狀態時穩定發電,同時可以根據負荷的需求進行調峰;光熱發電因為熱電交換與火電并無差異,所以同樣具備建設大功率電廠的能力。
光熱發電的缺點:太陽能光熱發電不具有易于安裝和拆卸的特點,受汽輪機組的限制,發電功率不能太小;占地面積大,適合少人口密度小的地區。
(4)生物質發電
生物質發電是利用太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量“生物質能”進行發電的技術,包括農林廢棄物燃燒發電、垃圾焚燒發電、垃圾填埋氣發電、沼氣發電等。生物質能發電的區域分布特征比較明顯,農作物種植廣泛的平原地區和林業資源豐富的林場、山地是相對而言生物質比較集中的區域,在上述區域中可以提供大量的農業、林業廢棄物,為生物質發電提供了物料基礎。在此類地區建設生物質發電項目,規模效益較高,也有利于控制成本。
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