楊金強(qiáng)

摘 要：現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展中，生產(chǎn)和生活環(huán)節(jié)用電量非常大，而且很多工作對(duì)電力的質(zhì)量要求也比較高。風(fēng)能和太陽(yáng)能是新能源，并且其存儲(chǔ)量比較大，分布廣泛，現(xiàn)在的技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其利用，并且利用這種能源對(duì)環(huán)境不會(huì)造成太大的影響?，F(xiàn)在的新能源發(fā)電形式中以風(fēng)能發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電為主，風(fēng)能和太陽(yáng)能等資源比較豐富，對(duì)能源的結(jié)構(gòu)也可以改變，還能減少對(duì)環(huán)境的污染，是一種良好的保護(hù)生態(tài)環(huán)境的措施，文章針對(duì)風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電；太陽(yáng)能發(fā)電；發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TK519 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）31-0188-02

前言

自上世紀(jì)以來(lái)，全球都面臨著能源危機(jī)，對(duì)新能源的研發(fā)和對(duì)可再生能源的探索從未停止。為了使社會(huì)的生產(chǎn)和生活得到保障，就要對(duì)新能源進(jìn)行探索，火力發(fā)電對(duì)環(huán)境造成的污染很大，目前我國(guó)對(duì)環(huán)境很重視，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)不能對(duì)環(huán)境造成較大的傷害，所以開(kāi)發(fā)新能源是最有效的解決路徑。風(fēng)能和太陽(yáng)光屬于清潔能源，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成污染，而且這種資源比較容易獲得，所以對(duì)太陽(yáng)能和風(fēng)能的研究對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有重要的意義，也是能源研究的重要方向。

1 風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電概述

1.1 風(fēng)力發(fā)電

風(fēng)力的形成與地表壓力差有一定的關(guān)系。風(fēng)力就是由于高壓向低壓方向移動(dòng)而產(chǎn)生的動(dòng)能，太陽(yáng)輻射也是風(fēng)能產(chǎn)生的重要條件，在太陽(yáng)輻射下風(fēng)力才能轉(zhuǎn)化為風(fēng)能。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)將風(fēng)力轉(zhuǎn)化為風(fēng)能再轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程。在早期社會(huì)，我國(guó)人們就開(kāi)始利用風(fēng)能，如風(fēng)車抽水、磨面等。風(fēng)力發(fā)電的原理就是將風(fēng)力的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，然后將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，這就是風(fēng)力發(fā)電[1]。

1.2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電

太陽(yáng)能發(fā)電視利用太陽(yáng)能源，對(duì)地球外部天體能源的利用。太陽(yáng)能發(fā)電的主要原理就是太陽(yáng)在發(fā)生核聚變使氫原子核在高溫狀態(tài)下釋放大量的能量。人們需要的大部分能量都直接或間接的來(lái)自太陽(yáng)。我們現(xiàn)在生活需要的很多材料都是植物通過(guò)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的方式儲(chǔ)存，在地下歷經(jīng)漫長(zhǎng)時(shí)間形成。很多能源都是利用太陽(yáng)能產(chǎn)生，如水能、風(fēng)能和海流能等。光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏特效應(yīng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的一種方式，這也是太陽(yáng)能發(fā)電的一種重要的形式。光伏發(fā)電涉及很多的機(jī)械部件和電子元件，其主要元件就是太陽(yáng)能電池[2]。

2 風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

2.1 世界風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

風(fēng)力發(fā)電起源很早，但是第一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)是由丹麥人發(fā)明，在十九世界末期，其組建了世界上第一個(gè)風(fēng)力發(fā)電站，并且一直在研究風(fēng)力發(fā)電，其對(duì)風(fēng)力發(fā)電研究有一定的深度和廣度。之后世界各國(guó)對(duì)風(fēng)力發(fā)電也很重視，風(fēng)力發(fā)電在世界各國(guó)都是重要研究課題，而且現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電的設(shè)備和風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)、價(jià)格等都有明顯的改善[3]。其主要表現(xiàn)在：第一，裝機(jī)容量的發(fā)展。隨著風(fēng)力發(fā)電研究的不斷加深，現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)不斷成熟，現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電的設(shè)備也在不斷的更新，而且風(fēng)電裝機(jī)的容量也有了很大的改變，從原有的55kW到現(xiàn)在的數(shù)千千瓦。目前世界各國(guó)對(duì)風(fēng)電裝機(jī)的容量的研究中，較為顯著、取得良好效果的就是德國(guó)、丹麥、意大利和印度等?，F(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的容量研究中，以歐洲為主，其中德國(guó)的研究更加的深入，并且風(fēng)力發(fā)電也是德國(guó)的主要發(fā)電形式。第二，單機(jī)容量、風(fēng)力發(fā)電的單機(jī)的容量與發(fā)電的成本有重要的關(guān)系，并且在風(fēng)力發(fā)電中單機(jī)容量越大，其風(fēng)力發(fā)電的成本就越低。風(fēng)力功率發(fā)展逐漸向大型化靠攏，風(fēng)力發(fā)電以獲得最大經(jīng)濟(jì)效益為主?，F(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電機(jī)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)兆瓦級(jí)別[4]。第三，風(fēng)電技術(shù)。風(fēng)電技術(shù)在空氣動(dòng)力學(xué)和新材料技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展環(huán)境下，已經(jīng)得到了較大的改進(jìn)。第四，風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)惠政策。由于風(fēng)能是可再生能源，所以各國(guó)對(duì)風(fēng)力發(fā)電的研究工作很重視，現(xiàn)在各國(guó)對(duì)風(fēng)力發(fā)電研究都給予一定的優(yōu)惠政策，希望可以促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電事業(yè)的快速發(fā)展。如歐洲各國(guó)對(duì)電力價(jià)格和風(fēng)電事業(yè)的開(kāi)展都給予優(yōu)惠，而且歐洲鼓勵(lì)風(fēng)力發(fā)電研究的私有化和合作化，鼓勵(lì)私人投資。

2.2 我國(guó)風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)對(duì)風(fēng)力發(fā)電的研究起步比較晚，我國(guó)是在建國(guó)以后開(kāi)始對(duì)風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行研究，而且風(fēng)力發(fā)電開(kāi)展的地區(qū)為海島、牧區(qū)等，而且剛開(kāi)始研究的風(fēng)電裝置的功率比較小，之后我國(guó)進(jìn)入“文革”，對(duì)新能源的研究都停滯，所以在我國(guó)對(duì)新能源的研究中主要還是在上世紀(jì)七十年代，并且在世界各國(guó)都關(guān)注風(fēng)力發(fā)電的形式下，我國(guó)對(duì)風(fēng)力發(fā)電也重視起來(lái)。我國(guó)在上世紀(jì)八十年代左右開(kāi)始建立風(fēng)電場(chǎng)，首先在南海建立風(fēng)電場(chǎng)，之后在山東建立風(fēng)電場(chǎng)?，F(xiàn)在我國(guó)的東部和南部都有大型的風(fēng)電場(chǎng)。我國(guó)的風(fēng)電機(jī)組在最開(kāi)始也是55kW，在發(fā)展中逐漸由我國(guó)產(chǎn)的風(fēng)電機(jī)組代替，我國(guó)目前的風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)實(shí)現(xiàn)百分之百國(guó)產(chǎn)化，并且我國(guó)的風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)也是全球領(lǐng)先。我國(guó)對(duì)風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展很重視，現(xiàn)今也有一些扶持政策，主要就是為了保證風(fēng)電機(jī)組走向市場(chǎng)，保證風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[5]。

3 太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

3.1 世界太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

在上世紀(jì)50年代左右，對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電的研究逐漸形成，并且美國(guó)當(dāng)時(shí)研制出單晶硅半導(dǎo)體電池，這也就是太陽(yáng)能電池的前身。單晶硅半導(dǎo)體電池是太陽(yáng)能光伏發(fā)電的基礎(chǔ)。光伏發(fā)電這種形式具有很多優(yōu)點(diǎn)，如，不會(huì)枯竭、安全可靠、無(wú)污染，并且不受資源分布限制，建設(shè)周期短，獲取時(shí)間短?，F(xiàn)在世界各國(guó)對(duì)這種發(fā)電方式的研究也比較多。目前，光伏發(fā)電的成本也已經(jīng)下降，在南美等國(guó)家銷售價(jià)格與零售價(jià)格持平。在未來(lái)全球?qū)μ?yáng)能光伏發(fā)電問(wèn)題也會(huì)更加關(guān)注，對(duì)其研究力度也會(huì)增大。

3.2 我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

近些年來(lái)，我國(guó)對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電應(yīng)用越來(lái)越多，而且光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也越來(lái)越受重視。雖然光伏發(fā)電取得了一些成績(jī)，光伏發(fā)電比較普及，但是其中還存在一些問(wèn)題：第一，我國(guó)的太陽(yáng)能發(fā)電的成本比較高。太陽(yáng)能發(fā)電成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于風(fēng)能發(fā)電，而成本高其銷售的價(jià)格就高，這樣在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力就比較低，而且光伏發(fā)電組件的成本高。第二，太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)鏈需要進(jìn)一步完善。太陽(yáng)能光伏發(fā)電中的技術(shù)水平還不夠，而且在工作中還缺乏對(duì)進(jìn)入行業(yè)的企業(yè)的管理和規(guī)范。現(xiàn)在的太陽(yáng)能光伏企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)比較大，而且我國(guó)在光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)方面還沒(méi)有原材料，我國(guó)對(duì)原材料的進(jìn)口和出口還存在壓迫，我國(guó)的太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈存在較大的問(wèn)題[6]。endprint

在未來(lái)光伏發(fā)電成本會(huì)慢慢的下降，而且未來(lái)太陽(yáng)能光伏發(fā)電也會(huì)逐漸的市場(chǎng)化，其價(jià)格會(huì)相應(yīng)的調(diào)整。當(dāng)然在這個(gè)過(guò)程中，政府也應(yīng)該給予一定的支持，保證太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在未來(lái)我國(guó)對(duì)光伏發(fā)電的原材料的研究也會(huì)增加，為了解決現(xiàn)在的原材料進(jìn)口和產(chǎn)品出口的問(wèn)題，原材料的問(wèn)題必須要解決。而且在未來(lái)太陽(yáng)能光伏發(fā)電會(huì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤炭、石油等發(fā)電方式。在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，環(huán)境問(wèn)題也會(huì)受到世界各國(guó)的重視。而且在未來(lái)也會(huì)出現(xiàn)更多的新能源解決現(xiàn)在的問(wèn)題。我國(guó)現(xiàn)在的太陽(yáng)能源很豐富，在很多地區(qū)都有廣泛的資源，這也會(huì)促進(jìn)我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而且在未來(lái)我國(guó)對(duì)再生能源的重視程度會(huì)提高。我國(guó)現(xiàn)在的環(huán)境問(wèn)題比較嚴(yán)重，所以我國(guó)加大對(duì)可再生能源的研究，以期解決我國(guó)面臨的環(huán)境問(wèn)題，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)在風(fēng)力和太陽(yáng)能發(fā)電是全球都關(guān)注的課題。人類的生存和發(fā)展中需要很多的能源，而我們現(xiàn)在利用的很多能源都無(wú)法再生，為了避免過(guò)度的使用不可再生能源，應(yīng)該對(duì)現(xiàn)有的能源進(jìn)行利用，保證子孫后代能夠有足夠的能源。而且利用不可再生能源對(duì)環(huán)境造成的污染較大，若是可以利用可再生能源滿足人們的生存和發(fā)展，這對(duì)后世的影響也是巨大的?，F(xiàn)在全球都在利用新能源進(jìn)行發(fā)電，所以我國(guó)應(yīng)該趕超國(guó)際發(fā)展水平，根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，建立小型和分散性新能源發(fā)電場(chǎng)所，并且進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，了解在能源利用中需要改善的地方，并且面對(duì)市場(chǎng)研制和開(kāi)發(fā)可持續(xù)使用的新產(chǎn)品，更多的使用太陽(yáng)能和風(fēng)能，確保電能在發(fā)電中可能產(chǎn)生的問(wèn)題，更好的利用新能源，改善現(xiàn)在的環(huán)境狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張靜.風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀分析[J].河南農(nóng)業(yè)，2016，01（32）：10-13.

[2]張晉炎.探析風(fēng)力與太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀和展望[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2016，04（20）：24.

[3]黃傳水.風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].江西建材，2016，05（15）：207+210.

[4]黃幼平.風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].科技展望，2015，09（36）：72-73.

[5]陳深，毛曉明，房敏.風(fēng)力和光伏發(fā)電短期功率預(yù)測(cè)研究進(jìn)展與展望[J].廣東電力，2014，05（01）：18-23.

[6]趙春雨.現(xiàn)代能源與發(fā)電技術(shù)[J].科技資訊，2013，03（28）：102-103.endprint