王偉文
摘要:我國人口基數(shù)大,能源使用量豐常巨大,僅依靠傳統(tǒng)能源物質(zhì)的開采已經(jīng)不能滿足國家的需求,所以開發(fā)新能源物質(zhì)迫在眉睫,同時這也是全世界共同關(guān)注的熱點。電能是其他能源經(jīng)過轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生的在生活及生產(chǎn)活動中發(fā)揮關(guān)鍵作用的能源,它的出現(xiàn)與普及使用是人類發(fā)展史的重要章節(jié)。目前在電力系統(tǒng)中也在進行不斷的進行,新能源發(fā)電逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源發(fā)電方式,這極大程度上降低了發(fā)電對傳統(tǒng)不可再生能源的需求量。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);新能源發(fā)電;運用
引言
隨著信息時代的到來,電能的需求量越來越大,但是在我國的電力系統(tǒng)中,火電占比較大,對環(huán)境的污染較為嚴重,而且煤炭等不可再生資源逐漸枯竭,讓新能源發(fā)電的應用成為了當前電力系統(tǒng)中發(fā)電工程的重要組成。
1新能源發(fā)電在我國的發(fā)展現(xiàn)狀
因為我國人口眾多且疆域遼闊,但常規(guī)能源的匱乏,使我國對于風能以及太陽能等新能源的開發(fā)越來越重視。如今的我國電力系統(tǒng)中,風力發(fā)電與太陽能發(fā)電占了很大比重,是我國電力系統(tǒng)中極其重要的一部分,且還在不斷發(fā)展。我國的風力發(fā)電技術(shù)目前已經(jīng)領(lǐng)先大部分國家,裝機總?cè)萘渴铸嫶?,已?jīng)達到120000MW以上,相比于此,太陽能發(fā)電技術(shù)就還不夠成熟。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計,2005—2016年,全球?qū)τ谛履茉吹睦们闆r急劇增加。世界光伏發(fā)電量從4TWh增長到328TWh,翻了八十多倍;風力發(fā)電產(chǎn)量從104TWh增長到958TWh,也有接近十倍增幅。而在這一過程中,中國所發(fā)揮的作用不容忽視。我國的新能源發(fā)電量占全球新能源發(fā)電量的比重逐漸增大,我國已成為世界新能源發(fā)電規(guī)模最大、增長最快的市場。我國在這些年間,光伏發(fā)電量從全球占比2.2%增長到占比22.9%,幾乎翻了10倍。風力發(fā)電量占比也從2%增長到24.8%,這一系列數(shù)據(jù)都體現(xiàn)出了我國對于新能源運用的高度重視。
2新能源發(fā)電的主要特點
2.1清潔環(huán)保
與石油等傳統(tǒng)能源相比,新能源在進行發(fā)電過程中可以極大程度上降低產(chǎn)生的有害氣體。傳統(tǒng)發(fā)電主要以燃燒發(fā)電為主,利用燃燒過程將能源中所含的能量轉(zhuǎn)化為電能,這一過程不可避免的會發(fā)生一系列副反應,各種元素在不同的條件下與氧反應生成氣體物質(zhì),其中就包括多種對大氣及生態(tài)環(huán)境都有害的氣體。所以以往發(fā)電的同時要產(chǎn)生嚴重的代價,使原本平衡和諧的生態(tài)環(huán)境遭到破壞,影響了人類的生活環(huán)境及物種多樣性。風能等新能源的發(fā)電很好避免了這一問題,不依賴物質(zhì)燃燒進行能量轉(zhuǎn)化,從而達到清潔環(huán)保的目的。
2.2能源可持續(xù)利用
傳統(tǒng)的發(fā)電主要是通過利用一些不可再生資源,通過把其燃燒時產(chǎn)生的熱能,轉(zhuǎn)化為機械能,進而轉(zhuǎn)化為電能。單從能量轉(zhuǎn)化的角度來看,其過程耗費了大量的自然資源,而這些自然資源是不可再生的。對于這些不可再生資源過度開采,將會嚴重影響人們的生活環(huán)境,對大氣,水土地都有嚴重影響。例如水位下降,地面沉降,塌陷,河流,湖泊水量減少,以及水土流失,地下水水質(zhì)惡化等情況出現(xiàn)。而煤炭,石油,天然氣等燃料,在燃燒的過程中會釋放出大量的二氧化碳。這對于國家所提倡的綠色環(huán)保,節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展理念完全不符。同時也將危及人們的生活環(huán)境。所以利用新能源發(fā)電可以有效的減少對不可再生資源的開采。使得不可再生資源能夠有效的保存下來,同時能夠有效的改善人們的生活環(huán)境。
2.3可再生
傳統(tǒng)能源物質(zhì)的生成是經(jīng)過無數(shù)年地質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化與物質(zhì)積累而產(chǎn)生的,它們的存在見證了地球的形成與發(fā)展,所以一旦將其過度開采,短時間內(nèi)不可能使其得到再生。能源物質(zhì)的枯竭對于人類來說十分可怕,這些物質(zhì)是重要的生活及生產(chǎn)原料,所以需求可以再生的新能源物質(zhì)已經(jīng)成為全球化一致認同的關(guān)鍵任務。在新能源這一概念得到提出后,其中最重要的特點之一就是要滿足可再生,避免這類能源像傳統(tǒng)能源一樣在不久的將來仍會面臨枯竭的嚴重問題。
3電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電的具體應用
3.1光伏發(fā)電的應用
光伏發(fā)電是當前世界各國都較為重視并在積極研發(fā)提升的技術(shù),其工作原理就是依靠光伏矩陣將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,并將其儲存到蓄電池組中,然后再通過變壓器升壓進行電力配送。光伏發(fā)電的優(yōu)點在于能源隨處可見,并且取之不竭,在發(fā)電的過程中還十分環(huán)保,對環(huán)境無污染。同時在光伏發(fā)電的穩(wěn)定性高,安裝簡單,維護方便,在規(guī)模上也可以隨意選擇。但是光伏發(fā)電也有一定的缺點,主要會受氣候與陽光的影響,發(fā)電工作有一定的間歇性,而且在發(fā)電功率波動較大,無法持續(xù)穩(wěn)定輸出,不能大量產(chǎn)出電能。綜合光伏發(fā)電的優(yōu)缺點,在電力系統(tǒng)中的應用主要在偏遠山區(qū)和城市周邊,解決電能的配送損耗和電力系統(tǒng)建設投資過大的問題,緩解城市需求電能大的情況。在當前的電力系統(tǒng)中較為重視光伏發(fā)電的應用,并且在局部地區(qū)已經(jīng)實行居民自主安裝,富余電量電力企業(yè)回收的情況,一定程度推動了電力系統(tǒng)的發(fā)展,便于整體電能的調(diào)節(jié)。
3.2海洋能發(fā)電的應用
為了避免電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)能源短缺問題,最大限度地提高豐富海洋能資源的利用效率,則需要對這方面發(fā)電技術(shù)的應用加以思考。具體表現(xiàn)為:設置好質(zhì)量可靠的轉(zhuǎn)換裝置,加強波浪發(fā)電技術(shù)使用,將其轉(zhuǎn)化為機械、氣及液壓等能量,滿足相應生產(chǎn)計劃順利實施要求,保持電力系統(tǒng)運行中海洋能方面良好的利用狀況;重視潮汐發(fā)電技術(shù)應用。潮汐是一種海洋水位在太陽、月球等天體的引力作用下,發(fā)生變化后而出現(xiàn)水位波動的自然現(xiàn)象。其發(fā)電過程中可利用水位差,將海洋能轉(zhuǎn)化為電能,加上這種發(fā)電技術(shù)應用中具有儲量大、成本低等技術(shù)優(yōu)勢,因此,電力系統(tǒng)中應注重對潮汐能發(fā)電的充分利用,將相應的生產(chǎn)計劃實施到位,為系統(tǒng)運行中的儲能增加提供相應的技術(shù)支持,豐富能源危機緩解中所需的參考信息。
3.3風能發(fā)電
風能是由于空氣流動所產(chǎn)生的一種動能,相當于是太陽能的一種轉(zhuǎn)化形式。同時當前的風能資源儲量非常巨大,一年中技術(shù)可開發(fā)的能量約為5.3×10^13千瓦時。其次就是風能也是清潔性能源,儲量大,分布廣,在一定的工程技術(shù)條件下,通過風力機將風的動能轉(zhuǎn)化成機械能進而轉(zhuǎn)化為電能。其產(chǎn)電過程主要是通過結(jié)合相應的設備,把高流速的風收集起來進而轉(zhuǎn)變成一個旋轉(zhuǎn)的過程去推動發(fā)電機,以產(chǎn)生電力。這樣的轉(zhuǎn)化方式提高了對太陽能源的利用率,也讓風力能源得到有效的利用進而減少電力系統(tǒng)對煤炭等不可再生資源的依賴性。同時風力發(fā)電的方式讓不可再生資源避免過度開采而枯竭,也減輕了對環(huán)境的污染,為人們的生活發(fā)展提供了有效的保障。但在新能源發(fā)電當中,由于技術(shù)的限制,導致當前新能源發(fā)電工作系統(tǒng)還不是很完善。這就需要相應的工作人員加快工作進程,把新型的清潔型能源高效的利用起來,為人們的生活以及國家社會的經(jīng)濟發(fā)展提供強而有力的電力支撐。
結(jié)束語
綜上所述,通過對新能源發(fā)電應用的深入探討,可提高電力系統(tǒng)運行效率及質(zhì)量,減少其運行中對生態(tài)環(huán)境的影響,實現(xiàn)電力建設事業(yè)與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。因此,應給予新能源發(fā)電應用更多的考慮,加深對其科學應用方面的重視程度,確保電力系統(tǒng)運行狀況良好性,拓寬能源危機緩解方面的工作思路。在此基礎上,可實現(xiàn)對新能源發(fā)電的高效利用,增加電力系統(tǒng)運行中的技術(shù)優(yōu)勢。
參考文獻
[1]徐海勇.電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電的運用[J].科技傳播,2012,4(21):33-34.
[2]解德鑫.電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電的運用分析[J].中國市場,2015(35):207-208.
[3]張曉銅.電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電的運用[J].科技與企業(yè),2013(07):161-162.