新能源技术概论

新能源技术概论
第一节
1.新能源的分类
太阳能一般指太阳光的辐射能量。

太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。

广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。

利用太阳能的方法主要有：太阳能电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电等。

太阳能清洁环保，无任何污染，利用价值高，太阳能更没有能源短缺这一说法，其种种优点决定了其在能源更替中的不可取代的地位。

海洋能
海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。

这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点，是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。

风能
风能是太阳辐射下流动所形成的。

风能与其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。

目前风能最常见的利用形式为风力发电。

风力发电目前有两种思路，水平轴风机和垂直轴风机。

水平轴风机目前应用广泛，为风力发电的主流机型。

地热能
地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。

地球内部的温度高达7000℃，而在80至100公英里的深度处，温度会降至650至1200℃。

透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。

高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。

运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。

地热能是可再生资源。

水能
水能是一种可再生能源，是清洁能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。

广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。

是常规能源,一次能源。

水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体。

太阳能驱动地球上水循环，使之持续进行。

地表水的流
动是重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。

随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。

目前世界上水力发电还处于起步阶段。

河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。

可以利用电解水分子和光以及化学分解水分子的方式，来分解到可燃烧的氢气，它可作为新的，多用途的能源来替代现有的矿物质能源。

水分子的分解过程简而易行，投资少见效快。

这给水能的综合利用带来了广泛的前景，在地球上，水是一种到处可见的液态物质。

通过水的分解装置，制备出氢燃料，可用于汽车，航天航空，热力发电等工业和民用方面，在较大的程度上，缓解了人类对矿物质资源的过分依赖。

2.对新能源发展的个人见解
当今随着能源的紧缺，新能源的开发与利用逐渐被人们所关注。

然而，事实上在这块领域，依然有很多问题依然有待我们去解决。

例如：新能源的使用效率问题。

我们所知的太阳能利用率不到10%，这也意味着大量的能源被人们所浪费而没有多加利用。

所以，在不断寻求新能源来代替旧能源的时候，我们还需多加关注能源转化率的问题，突破技术难关，造福地球。

人们当今会担心能源耗尽问题，而我觉得大可不必。

因为据估算，每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦，其中可开发利用500～1000亿度。

但因其分布很分散，目前能利用的甚微。

地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。

其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤，目前一些国家已着手商业开发利用。

世界风能的潜力约3500亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。

海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。

限于技术水平，现尚处于小规模研究阶段。

虽然当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，但今后有很大发展前途。

而对于新能源的共同特点，我先这是我们学习新能源技术应该掌握的：
1)资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；
2)能量密度低，开发利用需要较大空间；
3)不含碳或含碳量很少，对环境影响小；
4)分布广，有利于小规模分散利用；
5)间断式供应，波动性大，对继续供能不利；
6)目前除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。

只有真正明白新能源的重要性与意义，我们才会在未来大有作为。

相信新能源技术概论这门课会给我们指出一条正确的道路，以待我们去探索，去发现。