新能源技术发展与应用
新能源技术应用与发展
新能源技术应用与发展引言新能源技术是全球绿色发展的关键领域,其应用与发展对于实现可持续能源供应、减少环境污染以及应对气候变化具有重要意义。
太阳能技术的应用太阳能光伏发电1.光伏发电是当前最常见的太阳能技术,通过将太阳辐射转化为电能来满足电力需求。
2.太阳能电池板的发展和成本下降使得光伏发电变得更加可行和经济。
3.太阳能光伏发电的应用不仅限于居民、商业和工业用电,还可以用于无线通信设备、水泵和灌溉系统等。
太阳能热能利用1.太阳能热能利用是指将太阳辐射转化为热能来提供热水和供暖等服务。
2.太阳能热水器已经在许多国家得到广泛应用,特别是在地处阳光充足地区的居民。
3.太阳能空调系统的研发与应用也是改善室内环境质量、降低能耗的重要措施之一。
风能技术的应用风力发电1.风力发电是指利用风能驱动风轮转动,并通过发电机将机械能转化为电能的过程。
2.风力发电已成为全球可再生能源中最常用的技术之一,减少对化石燃料的依赖。
3.风力发电场通常建设在海岸线、山区和草原地区,利用自然风力资源进行电力生产。
风能综合利用1.风能还可以应用于航海、运输和城市规划等领域。
2.风能可用于船只推进系统,以替代传统的燃油动力。
3.风力驱动的城市发展也得到了越来越多的关注,如风力发电楼和风能供暖等创新应用。
生物质能技术的应用生物质能发电1.生物质能发电是指利用有机废物或能源作物等生物质材料来生产电能的过程。
2.生物质能发电可以减少化石燃料的使用,同时有效处理废弃物。
3.生物质能发电技术在农村地区和农业废弃物管理中发挥着重要作用。
生物质能热能利用1.生物质能还可以转化为热能来供暖、热水和工业生产等。
2.生物质能热能利用通常通过燃烧生物质来产生热能,并与供热系统相连。
3.生物质热能利用是一种可持续的能源形式,帮助减少温室气体的排放和空气污染。
氢能技术的应用氢能燃料电池1.氢能燃料电池是指利用氢气和氧气反应来产生电能的装置。
2.氢能燃料电池具有高效能转换、零排放和可再生能源利用等优势。
能源行业新能源技术的发展和应用前景展望
能源行业新能源技术的发展和应用前景展望随着全球经济的快速发展和人口的增长,能源需求量越来越大。
传统能源资源的消耗和环境问题日益凸显,因此,新能源技术的发展和应用成为全球关注的焦点。
本文将介绍当前新能源技术的发展情况,并展望其在能源行业中的应用前景。
一、太阳能技术太阳能是最为广泛应用的新能源之一。
目前,太阳能电池技术得到了快速发展,高效率的太阳能电池不仅能够实现光电转换,还能储存电能。
此外,太阳能热能利用技术也有了较大突破,应用领域已经从热水器扩展到工业、建筑等方面。
未来,太阳能技术有望实现更大规模的应用,成为主要的能源之一。
二、风能技术风能作为一种清洁、可再生的能源,具有巨大潜力。
如今,风力发电装机容量已经实现了长足增长,风电场建设也在不断扩大。
同时,风能技术也在不断创新和改进,通过提高风能利用效率和可靠性,使得风能成为可持续发展的重要组成部分。
预计未来几十年,风能将逐渐成为电力系统的主要来源之一。
三、地热能技术地热能是利用地球内部热能的一种可再生能源。
地热能技术不受天气和季节的限制,具有稳定的能源输出。
当前,地热能技术主要应用于供暖和发电领域。
未来,随着技术的进一步发展,地热能有望应用于更广泛的领域,如工业生产和城市供能等。
四、生物能技术生物能是指利用生物物质转化获得的能源。
生物能技术已经广泛应用于生物质能源、生物柴油、生物气等方面。
当前,生物能技术正在不断创新和发展。
未来,随着对碳排放的限制和环境问题的关注,生物能技术有望成为替代传统能源的重要手段。
五、水能技术水能是一种丰富的可再生能源,利用水力发电可以高效地转换为电能。
目前,水电站已经广泛建设,水能技术也在不断改进。
然而,水能技术仍然面临一些挑战,如环境影响和水资源的合理利用等问题。
未来,随着技术的进步,水能技术有望实现更加可持续和高效的利用。
总结起来,新能源技术的发展和应用前景十分广阔。
通过太阳能、风能、地热能、生物能和水能等新能源技术的不断创新和发展,我们有望实现能源的可持续和清洁利用。
新能源技术的发展与应用
新能源技术的发展与应用随着全球能源需求的日益增长和环境问题的日益凸显,新能源技术的发展和应用成为了当今世界关注的焦点。
本文将探讨新能源技术的发展趋势、应用领域以及对社会经济可持续发展的影响。
一、新能源技术的发展趋势新能源技术以可再生能源为基础,包括太阳能、风能、水能、生物能等多种形式。
近年来,随着技术的不断进步和成本的不断降低,新能源技术正逐渐跨入实用阶段。
1. 太阳能技术的发展:太阳能光伏技术作为最重要的新能源技术之一,取得了巨大的进展。
光伏发电系统的效率不断提高,太阳能电池的制造成本不断降低,太阳能发电成为了一种可行的替代能源。
2. 风能技术的发展:风能是一种绿色能源,具有丰富、可再生等特点。
近年来,风力发电技术得到了广泛应用,大型风力发电机组的装机容量不断增加,风能利用效率不断提高。
3. 水能技术的发展:水能是一种常见的可再生能源,水力发电技术已经非常成熟。
除了传统的水轮发电技术外,近年来出现了新型水能利用技术,如潮汐能、波浪能等。
4. 生物能技术的发展:生物质能作为一种可再生能源,具有广泛的应用前景。
利用植物和动物的有机物作为原料,生物质能可以转化为生物燃料、生物柴油和生物气体等。
二、新能源技术的应用领域新能源技术的应用领域广泛,几乎涵盖了社会经济的各个方面。
1. 电力领域:新能源技术在电力领域的应用是最为显著的。
太阳能发电、风能发电等已经成为电力系统中的重要补充能源,为解决能源短缺和环境污染问题提供了新途径。
2. 交通领域:传统的石油资源枯竭和交通尾气排放问题为新能源汽车的发展带来了机遇。
电动汽车、氢燃料电池汽车等成为了汽车工业的新方向,推动了交通方式的绿色转型。
3. 建筑领域:新能源技术在建筑领域的应用主要体现在建筑节能和再生能源利用方面。
太阳能光伏发电系统、建筑集热系统等技术的应用,使得建筑物的能源消耗减少,环境友好性增强。
4. 工业领域:新能源技术在工业领域的应用主要包括工业生产过程的节能和废物再利用等方面。
新能源技术的发展及应用前景
新能源技术的发展及应用前景随着全球能源需求的增加和传统能源资源逐渐枯竭,对新能源技术的需求日益迫切。
在这种背景下,新能源技术的发展和应用前景备受关注。
本文将就新能源技术的发展趋势、应用领域、市场前景以及对经济和环境的影响进行探讨。
一、新能源技术的发展趋势随着科技的进步和对可再生能源的重视,新能源技术的发展取得了长足的进展。
首先,太阳能技术的不断突破和成熟使得光伏发电系统的效率和可靠性大为提高,同时太阳能热利用技术也得到了广泛应用。
其次,风能技术的发展让风力发电成为一种重要的清洁能源,风机的效率得到提升,海上风电领域也在迅速发展。
此外,地热能、潮汐能、生物质能等新能源技术也在不断创新和应用中取得突破。
二、新能源技术的应用领域新能源技术的应用领域广泛,包括电力、交通、建筑、工业等各个领域。
在电力领域,新能源技术已经成为清洁能源发电的重要手段,光伏发电、风力发电、水力发电等已经在全球范围内得到广泛应用。
在交通领域,电动汽车、混合动力汽车的普及也使得新能源技术得以应用,减少了对传统石油资源的依赖。
在建筑领域,太阳能热水器、光伏发电系统等新能源技术的应用为建筑节能提供了新途径。
在工业领域,通过利用新能源技术,减少了对传统能源的消耗,降低了生产成本。
三、新能源技术的市场前景新能源技术在市场上的前景广阔。
首先,新能源技术具有广泛的应用前景,可以在减少碳排放、提高能源利用效率以及改善环境污染等方面发挥重要作用。
其次,随着新能源技术的成本不断降低和技术的不断成熟,使用新能源技术将逐渐成为一种经济效益较高的选择。
再次,全球不断增长的能源需求推动了新能源技术的发展,市场潜力巨大。
因此,新能源技术的市场前景十分乐观。
四、新能源技术对经济和环境的影响新能源技术的发展和应用对经济和环境都具有积极的影响。
在经济方面,新能源技术的应用将带动相关产业链的发展,创造就业机会,促进区域经济增长。
同时,减少对传统能源的需求也有助于降低能源进口依赖,提升能源安全。
新能源技术的发展与应用
新能源技术的发展与应用随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益凸显,新能源技术逐渐成为解决能源危机和减缓气候变化的重要手段。
本文将探讨新能源技术的发展现状以及其在各个领域的应用。
第一部分:新能源技术的发展1.太阳能技术的进展:太阳能作为最为常见且可再生的能源之一,近年来取得了突破性进展。
随着光伏发电成本的逐步降低和转换效率的提高,太阳能发电已经成为可替代传统发电方式的主要选择。
2.风能技术的突破:风能作为另一种重要的可再生能源,在过去几十年中也取得了巨大的进展。
当今的风力发电技术已经实现了从传统的大型风力发电机到风力光伏混合发电系统的转变,同时风机的转换效率也得到了显著提高。
3.生物质能技术的创新:生物质能作为一种可再生能源,通过利用植物、农业和农产品废弃物进行能源生产,已经成为解决能源和环境问题的重要途径。
生物质能技术不仅能提供燃料和热能,还可用于生物燃料电池等领域。
第二部分:新能源技术的应用1.交通运输领域:新能源汽车的普及是解决交通领域碳排放和空气污染问题的有效途径。
电动汽车和混合动力汽车逐渐取代传统内燃机车辆,成为未来交通运输的主流选择。
2.建筑领域:新能源技术在建筑领域的应用可以降低能耗、提高能源利用效率。
通过利用太阳能、地热能和智能建筑技术,可以实现建筑能源的自给自足和节约能源的目标。
3.工业生产领域:新能源技术可以为工业生产提供可持续的能源解决方案。
通过新能源技术的应用,工业生产过程中的能源消耗可以被大幅减少,进而降低环境污染和碳排放。
4.农业领域:新能源技术在农业领域的应用主要包括光伏灌溉系统、生物质能利用和农业废弃物的能源化利用等。
通过利用新能源技术,可以促进农业生产的绿色和可持续发展。
第三部分:新能源技术的未来展望1.技术创新和商业化:新能源技术的发展需要不断的技术创新和商业化推广。
政府、企业和科研机构应加强合作,加大对新能源技术研发的投入,推动其从实验室走向市场。
2.政策支持和法规制定:政府在新能源技术领域应制定相关政策和法规,推动其在各个行业的应用。
新能源技术的发展与应用
新能源技术的发展与应用随着全球经济的快速发展和环境问题的日益突出,对于可持续发展的需求日益迫切。
在这样的背景下,新能源技术的发展与应用成为了全球关注的焦点。
本文将就新能源技术的发展现状、应用领域和前景进行探讨。
第一部分:新能源技术的发展现状随着科技的进步,新能源技术得到了广泛的研究与应用。
太阳能、风能、地热能等新能源技术在全球范围内得到了迅猛发展。
其中,太阳能是最为常见和被广泛应用的一种新能源技术。
太阳能光伏发电系统通过将太阳辐射能转化为电能,大大减少了对传统能源的依赖,减少了对环境的污染,实现了能源的可持续发展。
此外,风能也是一种非常有潜力的新能源技术。
风能发电通过风力带动风轮产生动能,再将动能转化为电能,能够在不断吹动的风的作用下提供可再生的电力。
第二部分:新能源技术的应用领域新能源技术的广泛应用涉及到多个领域。
在能源领域,新能源技术被应用于发电、热能供应等方面。
太阳能光伏发电系统和风能发电系统被广泛应用于居民和工业用电领域,解决了能源供应紧缺和环境污染的问题。
此外,新能源技术也在交通领域得到应用。
电动汽车作为一种新能源汽车,以其高效、环保的特点受到了广泛的关注与推广。
电动汽车通过电池储存能量并驱动电动机,减少了对传统燃油的依赖,有效降低了车辆排放的污染物。
第三部分:新能源技术的前景新能源技术在可持续发展和环境保护方面具有巨大的潜力和优势。
首先,新能源技术具有可再生性,不会对能源资源造成损耗和短缺问题,为能源供应提供了可持续性。
其次,新能源技术的应用有助于减少对传统能源的需求,降低能源价格和成本,为经济社会发展带来实实在在的利益。
最后,新能源技术的发展与应用有助于减少大气污染和温室气体排放,改善环境质量,保护生态环境,实现可持续发展。
总结:新能源技术的发展与应用在全球范围内受到了广泛的关注与重视。
太阳能、风能等新能源技术的应用为能源领域和交通领域带来了革命性的变化,对于推动可持续发展和保护环境起到了积极的作用。
新能源技术的应用和发展
新能源技术的应用和发展一、背景介绍新能源技术是指基于可再生能源的技术,如太阳能、风能、水能、生物质能等,其应用和发展已成为推动工业和社会的重要动力。
在当前环境保护意识日益增强的时代,更加重视新能源技术的应用和发展,推广使用新能源技术已成为国家乃至全球性的发展方向。
二、新能源技术在交通领域的应用与发展新能源技术在交通领域的应用与发展是指将新能源技术应用于汽车、公交车、火车、船舶等交通工具上,以实现绿色交通,减少对环境的污染及保护生态环境。
当前,新能源技术在交通领域的应用已经取得明显成效。
在汽车领域上,电池电动车、氢燃料电动车等新能源车型已经逐步普及,成为当前汽车市场和交通领域的一大发展趋势。
与此同时,城市公交中心逐步引进新能源公交车,以缓解交通压力和改善城市空气质量,实现节能减排,低碳出行。
三、新能源技术在家居领域的应用与发展新能源技术在家居领域的应用与发展是指将新能源技术应用于家庭能源使用中。
在当前家居领域中,新能源技术的应用主要体现在清洁能源领域和清洁能源家电领域。
例如,太阳能发电系统、太阳能热水器、地源热泵、生物质燃气等新能源技术的应用,有效的改善了家庭的能源使用效率,减少对环境的污染和资源的浪费。
在新能源家电方面,LED灯、空气净化器、节能空调、太阳能冰箱等家电产品的应用,能够大大减少人类生活中消耗的能源,保护环境和改善人民群众的居家环境。
四、新能源技术在工业领域的应用与发展新能源技术在工业领域的应用与发展是指将新能源技术应用于工业生产中,以减少对环境的污染和节约能源。
当前,新能源技术在工业领域的应用已经开始走向大规模化,业已实现替代传统的能源和生产过程。
例如,太阳能和风能的利用在工业领域的应用,可以替代传统发电方式,减少大量的温室气体排放和挥发性有机化合物的排放,保护环境和改善生态环境。
此外,城市垃圾分类处理、生物质能设施和燃气轮机发电等新能源技术在工业生产中的应用,能够充分利用废弃物和非化石能源,减少能源的消耗和环境的污染,保障工业个十分发展的同时降低生态风险。
新能源技术的发展与应用高中作文5篇
新能源技术的发展与应用高中作文5篇作文一:在当今全球能源危机和环境问题日益严峻的背景下,新能源技术的发展与应用成为了人类社会可持续发展的关键。
新能源,如太阳能、风能、水能、地热能等,以其清洁、可再生的特点,为我们提供了一条摆脱传统化石能源依赖的道路。
太阳能是最为人们所熟知的新能源之一。
太阳能光伏发电技术利用太阳能电池板将太阳光能直接转化为电能,为家庭、企业和公共设施提供电力。
在阳光充足的地区,太阳能发电系统可以大大降低对传统电网的依赖,减少能源消耗和碳排放。
同时,太阳能热水器也广泛应用于家庭和商业领域,利用太阳能加热水,节省了大量的电能和燃气。
风能也是一种重要的新能源。
风力发电机利用风力转动叶片,驱动发电机产生电能。
风能资源丰富,尤其是在沿海和山区等地区,风力发电具有巨大的潜力。
随着技术的不断进步,风力发电机的效率不断提高,成本逐渐降低,越来越多的国家开始大力发展风力发电。
风能不仅可以为电网提供稳定的电力供应,还可以与其他新能源技术相结合,形成多元化的能源供应体系。
水能是一种古老而又现代的新能源。
水力发电利用水流的能量驱动水轮机,进而带动发电机发电。
水能资源丰富,且具有可再生、无污染的特点。
大型水电站可以为国家提供大量的电力,同时还可以起到防洪、灌溉等综合效益。
此外,小型水电站和微型水电站也在一些偏远地区得到了广泛应用,为当地居民提供了可靠的电力供应。
地热能是一种来自地球内部的新能源。
地热能可以通过地热井、地热热泵等技术进行开发利用。
地热能具有稳定、可靠的特点,不受季节和气候的影响。
地热能可以用于供暖、制冷和发电等领域,为人们提供舒适的生活环境和稳定的能源供应。
新能源技术的发展与应用不仅可以缓解能源危机,还可以减少环境污染,保护生态环境。
然而,新能源技术的发展也面临着一些挑战,如技术成本高、能源储存问题、电网接入问题等。
为了推动新能源技术的发展与应用,政府、企业和社会各界需要共同努力,加大对新能源技术的研发投入,完善相关政策法规,加强国际合作,共同应对全球能源和环境挑战。
新能源技术的发展和应用前景
新能源技术的发展和应用前景随着人类经济社会的不断发展,对于能源的需求量越来越大,传统的能源形式已经不能满足人类对于能源的需求,同时传统的能源也带来了一系列的环境和健康问题。
新能源技术应运而生,为人类的能源需求和环境保护提供了出路。
一、新能源技术的发展历程1、太阳能技术太阳能技术是新能源技术的代表,太阳能技术的发展历程可以追溯到古代希腊时期。
在现代,人们通过开发太阳能电池板、太阳能热水器等设备,将太阳的能量转化为电能或者热能。
2、风能技术风能技术的发展也是十分悠久的,早在古代荷兰时期,人们就开始利用风能进行水泵和磨粉的操作。
随着电力技术的发展,人们将风能转化为电能。
3、生物质能技术生物质能技术是利用生物质进行能源转化的技术,包括生物质燃烧发电、沼气发电等。
随着科技的不断发展,人们对于生物质燃料的利用技术越来越成熟。
4、地热能技术地热能技术是将地热能转化为电能或者热能的技术,这种技术在欧洲和北美洲的一些国家和地区已经得到了广泛的应用。
二、新能源技术在日常生活中的应用1、太阳能技术太阳能能电池板可以用于在家庭中供应电力需求,太阳能热水器可以用于家庭热水供应。
此外,太阳能灯具、太阳能充电器等产品也广泛应用于户外生活中。
2、风能技术风能发电机可以应用于在家庭中,生产电力,满足电力需求。
同时在一些公共场所,例如公共停车场,人们也开始使用风能发电机,实现低碳环保的局面。
3、生物质能技术生物质燃气灶可以应用于家庭的厨房中,同时生物质燃料可以转化为生物质燃料汽油,用于车辆的使用,满足石油枯竭的情况下,对于交通的需求。
4、地热能技术地热能技术可以用于空调系统的制冷,通过地下的地热能源进行制冷的操作,同时地热能技术也可以用于夏季供热的需要,满足不同季节的需求。
三、新能源技术的优势1、绿色环保新能源技术对于环境的影响较小,不会排放像传统能源那样的环境污染物,大大减少了对环境健康的危害。
2、可再生新能源技术具有可再生的特性,能够不断地自我更新,不会像传统能源那样会面临枯竭的情况。
新能源技术发展及应用前景分析
新能源技术发展及应用前景分析第1章新能源概述 (4)1.1 新能源的定义与分类 (4)1.1.1 可再生能源 (4)1.1.2 非可再生能源 (4)1.2 新能源发展的背景与意义 (4)1.2.1 促进能源结构优化 (4)1.2.2 保护生态环境 (5)1.2.3 推动经济增长 (5)1.3 国内外新能源政策与发展现状 (5)1.3.1 国内新能源政策 (5)1.3.2 国外新能源政策 (5)1.3.3 新能源发展现状 (5)第2章太阳能技术 (5)2.1 太阳能光伏发电技术 (5)2.1.1 概述 (5)2.1.2 发电原理 (6)2.1.3 技术发展 (6)2.2 太阳能热利用技术 (6)2.2.1 概述 (6)2.2.2 技术分类 (6)2.2.3 技术发展 (6)2.3 太阳能光伏产业链分析 (6)2.3.1 硅料制备 (6)2.3.2 电池片制造 (7)2.3.3 产业链下游应用 (7)2.3.4 市场前景分析 (7)第3章风能技术 (7)3.1 风力发电技术 (7)3.1.1 概述 (7)3.1.2 风力发电技术原理 (7)3.1.3 风力发电发展趋势 (7)3.2 风电机组关键技术与优化 (7)3.2.1 叶片设计技术 (8)3.2.2 传动系统技术 (8)3.2.3 控制系统技术 (8)3.2.4 智能化技术 (8)3.3 风电场设计与运行管理 (8)3.3.1 风电场设计原则 (8)3.3.2 风电场选址与布局 (8)3.3.3 风电场运行管理 (8)3.3.4 风电场环境保护 (8)4.1 核能发电技术 (8)4.1.1 轻水反应堆 (8)4.1.2 重水反应堆 (9)4.1.3 高温气冷堆 (9)4.1.4 快中子反应堆 (9)4.1.5 小型模块化反应堆 (9)4.1.6 核能发电技术发展趋势 (9)4.2 核燃料循环技术 (9)4.2.1 核燃料的获取与制备 (9)4.2.2 核燃料的利用与再处理 (9)4.2.3 核燃料循环中的关键技术 (9)4.2.4 核燃料循环技术发展前景 (9)4.3 核安全与环境保护 (9)4.3.1 核电站安全防护体系 (9)4.3.2 核防范与应对 (10)4.3.3 核废物处理与处置 (10)4.3.4 核能环境保护措施 (10)第5章水力能技术 (10)5.1 水力发电技术 (10)5.1.1 水力发电技术分类 (10)5.1.2 水力发电技术发展现状 (10)5.2 抽水蓄能技术 (11)5.2.1 抽水蓄能电站工作原理 (11)5.2.2 抽水蓄能技术发展现状与趋势 (11)5.3 水电工程与环境评价 (11)5.3.1 水电工程对环境的影响 (11)5.3.2 环境评价与保护措施 (11)5.3.3 水电工程可持续发展 (11)第6章生物质能技术 (11)6.1 生物质能资源与利用 (11)6.1.1 生物质能概述 (12)6.1.2 生物质能利用现状 (12)6.1.3 生物质能利用技术分类 (12)6.2 生物质发电技术 (12)6.2.1 生物质发电原理及分类 (12)6.2.2 生物质发电技术进展 (12)6.2.3 生物质发电应用前景 (12)6.3 生物质燃料技术 (12)6.3.1 生物质燃料概述 (12)6.3.2 生物质固体燃料技术 (12)6.3.3 生物质液体燃料技术 (13)6.3.4 生物质气体燃料技术 (13)6.3.5 生物质燃料应用前景 (13)7.1 地热发电技术 (13)7.1.1 干式地热发电技术 (13)7.1.2 湿式地热发电技术 (13)7.2 地热供暖与制冷技术 (13)7.2.1 地热供暖技术 (13)7.2.2 地热制冷技术 (14)7.3 地热资源评价与开发 (14)7.3.1 地热资源评价 (14)7.3.2 地热资源开发 (14)第8章氢能技术 (14)8.1 氢的制备与储存 (14)8.1.1 制备方法 (14)8.1.2 储存技术 (14)8.2 氢燃料电池技术 (14)8.2.1 燃料电池原理与类型 (14)8.2.2 燃料电池关键材料 (15)8.2.3 燃料电池系统与应用 (15)8.3 氢能应用与示范项目 (15)8.3.1 氢燃料电池汽车 (15)8.3.2 氢燃料电池公交车 (15)8.3.3 氢燃料电池分布式发电 (15)8.3.4 氢能基础设施 (15)8.3.5 氢能国际合作项目 (15)第9章新能源汽车技术 (15)9.1 电动汽车技术 (15)9.1.1 电动汽车概述 (16)9.1.2 电动汽车关键技术 (16)9.2 插电式混合动力汽车技术 (16)9.2.1 插电式混合动力汽车概述 (16)9.2.2 插电式混合动力汽车关键技术 (16)9.3 燃料电池汽车技术 (16)9.3.1 燃料电池汽车概述 (17)9.3.2 燃料电池汽车关键技术 (17)第10章新能源发展趋势与展望 (17)10.1 新能源技术发展瓶颈与挑战 (17)10.1.1 技术研发与创新的制约 (17)10.1.2 成本与市场竞争力问题 (17)10.1.3 基础设施建设与能源互联网的融合 (17)10.1.4 政策与法规支持的不足 (17)10.2 新能源产业未来发展趋势 (17)10.2.1 清洁能源替代传统能源加速 (17)10.2.2 能源利用效率不断提升 (17)10.2.3 能源互联网与智慧能源的发展 (17)10.2.4 新能源汽车与交通领域的融合 (17)10.2.5 跨界融合与新能源产业链的优化 (17)10.3 新能源技术在我国的应用前景与政策建议 (17)10.3.1 风能应用前景及政策建议 (17)10.3.1.1 风能资源潜力与技术开发 (17)10.3.1.2 风电产业链优化与政策支持 (17)10.3.2 太阳能应用前景及政策建议 (18)10.3.2.1 太阳能光伏与光热技术发展 (18)10.3.2.2 太阳能产业政策与市场推广 (18)10.3.3 生物质能应用前景及政策建议 (18)10.3.3.1 生物质能资源与技术研发 (18)10.3.3.2 生物质能产业链构建与政策支持 (18)10.3.4 核能应用前景及政策建议 (18)10.3.4.1 核能技术与安全发展 (18)10.3.4.2 核能产业政策与监管 (18)10.3.5 其他新能源技术及应用前景 (18)10.3.5.1 氢能与燃料电池技术 (18)10.3.5.2 地热能、海洋能等开发与利用 (18)第1章新能源概述1.1 新能源的定义与分类新能源,指的是在自然界中可以持续利用且对环境影响较小的能源。
新能源技术的发展与应用
新能源技术的发展与应用随着全球能源消耗问题日益严重以及对环境保护意识的提高,新能源技术的发展与应用成为了全球关注的焦点。
新能源技术不仅能够减轻对传统能源资源的依赖,还可以降低污染排放,实现可持续发展。
本文将分析新能源技术的发展现状,并探讨其在不同领域的应用前景。
一、太阳能技术太阳能作为最为广泛可利用的新能源之一,其技术在近年来得到了快速发展。
太阳能光伏发电技术的成熟应用,使得太阳能光伏发电成为了全球新能源发展的一大亮点。
光伏发电系统可以将太阳能转化为电能,应用于家庭和商业领域,逐渐替代传统的化石燃料发电方式。
此外,太阳能热能利用技术也在供热、供暖等领域有广阔的应用前景。
二、风能技术风能技术是新能源技术领域的另一个热点。
通过利用风能发电,可以实现零排放和可再生能源的利用。
风力发电技术已经在许多地区得到了广泛应用,特别是在海上风电场的建设方面。
海上风电可充分利用海上风力资源,有效缓解了陆地资源不足的问题。
此外,风能技术的发展也为城市风力利用提供了新的可能性,如通过建筑物和城市天际线等进行小型风力发电。
三、生物能技术生物能技术是一种利用生物质资源转化为能源的技术。
生物能技术主要包括生物质能源、生物燃料和生物气体等。
生物质能源利用农作物秸秆、废弃的农作物和农业废弃物等植物资源进行能源转化,可以有效替代传统的煤炭和木材燃料。
此外,生物燃料技术,特别是生物乙醇和生物柴油的应用也在不断推进。
四、能源储存和转换技术能源储存和转换技术是新能源技术发展的关键环节。
目前,电池技术、超级电容器技术和储氢技术等成为了能源储存的重点研究方向。
新型电池技术如锂离子电池、固态电池等具有高能量密度和长寿命的特点,推动了电动汽车等领域的发展。
超级电容器技术具有高速充放电、长周期性和长寿命的特点,可在电动车、风力发电等领域发挥重要作用。
储氢技术可以将氢气储存并转化为电能,为氢能源的利用提供了基础。
综上所述,新能源技术的发展与应用在全球范围内取得了可喜的进展,不仅为能源安全提供了新解决方案,还为环境保护和可持续发展发挥了积极作用。
新能源技术在能源行业中的应用与发展
新能源技术在能源行业中的应用与发展近年来,随着环境问题日益突出,新能源技术逐渐成为解决能源危机和环境污染的重要途径。
新能源技术的应用与发展为能源行业带来了许多积极的改变和机遇。
本文将探讨新能源技术在能源行业中的应用以及其发展趋势。
一、太阳能技术在能源行业中的应用与发展太阳能技术作为一种广泛应用于能源行业的新能源技术,具有得天独厚的优势。
它不仅可以通过太阳能电池板直接转化光能为电能,还可以通过太阳能热利用技术将太阳能转化为热能并用于供暖和热水生产。
由于太阳能技术具有清洁、可再生等特点,它在能源行业中的应用正在逐渐扩大。
目前,太阳能技术已经广泛应用于家庭和商业用途。
许多家庭采用太阳能发电系统,通过安装太阳能电池板,可以将太阳能转化为电能用于供电。
同时,太阳能热利用技术也被应用于家庭和商业建筑的供暖和热水系统,大大减少了传统能源的消耗。
除了家庭和商业用途,太阳能技术还在农业和交通领域得到广泛应用。
在农业领域,太阳能泵浦系统可以用于灌溉和养殖,极大地提高了农业生产的效率和稳定性。
太阳能光伏发电系统也被应用于交通信号灯和电动汽车的充电设施,为城市的交通运输提供了可持续发展的解决方案。
太阳能技术在能源行业中的发展趋势也十分值得关注。
一方面,新材料和新工艺的不断发展将进一步提高太阳能电池板的转换效率和寿命,使其成为更可靠和经济的能源选择。
另一方面,太阳能储能技术的不断创新将提高太阳能的利用率,并解决因天气变化导致的不稳定供电问题。
二、风能技术在能源行业中的应用与发展风能技术是利用风能转化为电能的一种新能源技术,具有广阔的应用前景。
风能技术的应用不仅可以解决能源供应问题,还可以减少空气污染和温室气体的排放。
目前,风能技术已经在全球范围内得到了广泛应用。
通过安装风力发电机组,可以将风能转化为电能,满足家庭和工业用电的需求。
风力发电机组的安装不受地域限制,广泛分布于陆地和海洋。
同时,风能技术也被应用于城市的夜间路灯和监控设备,为城市提供了可靠的照明和安全保障。
新能源技术的发展及其应用前景
新能源技术的发展及其应用前景随着能源问题的日益严峻,新能源技术的发展愈发受到各个国家的关注。
新能源技术包括但不限于太阳能、风能、水能、地热能等。
新能源技术因其无限的来源和环保性,在未来将会得到广泛应用和推广。
一、太阳能技术太阳能技术以太阳辐射转换为能量,被称为清洁的能源,能不耗费任何化石燃料而产生电力。
此外,太阳能技术具有使用灵活、生产成本低廉、使用寿命长的优点。
随着科技的不断进步,太阳能技术逐渐成熟并应用于各个领域,例如屋顶太阳能电池板、太阳能路灯、太阳能供水等。
二、风能技术风能技术是以风能转换成为电能的技术,在世界各地得到了广泛的应用。
风能技术具有长期可靠、环保、经济等多种优点。
风力发电器能够根据风力大小自动调节大小,保证稳定的发电水平。
未来随着风力发电技术的不断提高,风能将会成为能源消耗的主流。
三、水能技术水能技术以水流动转换为电能,最常见的是水流发电。
水能不仅可以使发电变得更加节能、环保,而且可以形成多变的储量,并以非常便宜的价格供电。
水能技术虽然具有独特的优势,但是也有一些缺陷,例如受到自然环境的限制,从而使得水能技术在否决过程中需要被更加谨慎地考虑。
四、地热能技术地热能是指从地球内部产生热量,在地壳和大气间形成的热储存能源。
地热能技术是一个不断发展的领域,有很多种形式,包括干蒸汽发电、二氧化碳热泵和深层地热温室等。
它们可以不污染地产生稳定和可靠的电源。
总结:可以看出新能源技术的发展和应用前景是非常广阔的。
这些技术在未来将会有广泛的应用,并且在一定程度上减轻能源危机带来的负担。
未来的新能源市场将会变得越来越重要。
新能源技术的发展与应用能源工程专业毕业论文研究
新能源技术的发展与应用能源工程专业毕业论文研究随着能源需求的不断增长和传统能源资源的日益枯竭,新能源技术的发展和应用已成为迫切的需求。
作为能源工程专业的毕业生,探索新能源技术的发展与应用对于我们的职业发展和能源领域的可持续发展至关重要。
本文将深入研究新能源技术的发展,并探讨其在能源工程领域中的应用。
一、新能源技术的发展趋势1. 太阳能技术太阳能是最为常见和广泛应用的新能源技术之一。
随着太阳能电池技术的不断进步,太阳能发电成本不断降低,利用太阳能作为可再生能源的潜力逐渐被开发和应用。
2. 风能技术风能是另一种被广泛应用的新能源技术。
近年来,风力发电成为可再生能源中最具发展潜力的领域之一。
随着风力发电设备的不断创新和提高效率,风能技术已经成为一种可靠且成本竞争力强的能源选择。
3. 水力发电技术水力发电是可再生能源中最成熟的技术之一,但其应用受到地理条件和生态环境的限制。
然而,随着新的水力发电技术的不断涌现,如潮汐发电和海洋能利用等,水力发电将迎来更大的发展潜力。
4. 生物质能源技术生物质能源是指通过生物质材料,如农作物废弃物和木材,进行能量转化的技术。
生物质能源技术对于解决农村能源问题和替代传统能源有着重要的作用。
随着生物质能源技术的发展,可再生能源将得到更为广泛和可持续的利用。
二、新能源技术在能源工程领域的应用1. 新能源发电新能源技术的应用最为直观的体现在能源发电领域。
利用太阳能光伏发电、风能发电和水力发电等新能源技术,替代传统的化石燃料能源,不仅可以减少环境污染,还能提供清洁、可持续的能源供应。
2. 新能源储能技术新能源储能技术是解决可再生能源波动性和间歇性的关键。
通过利用电池、超级电容器和氢能技术等储能方式,可以将多余的新能源电力储存起来,以备不时之需。
3. 新能源建筑和城市规划新能源技术在建筑和城市规划中的应用也越来越受到重视。
利用太阳能热水器、太阳能光伏板、建筑一体化太阳能建筑等技术,可以实现建筑物自给自足的能源供应,降低对传统能源的依赖。
新能源技术发展及应用
新能源技术发展及应用新能源技术是指与传统能源相比,更加环保、高效和可持续的能源形式。
近年来,随着环境污染和能源安全问题的日益凸显,新能源技术得到了广泛关注和应用。
新能源技术的发展主要有以下几个方面。
首先,太阳能技术的快速发展是新能源技术中最为突出的。
太阳能技术主要利用太阳能光热转换和光电转换原理,将太阳能转化为电能或热能。
光伏发电技术是太阳能技术的重要应用领域之一,通过太阳能电池将太阳能光能转化为电能。
此外,太阳能热利用技术也得到了广泛应用,如太阳能热水器、太阳能空调等。
其次,风能技术的发展也取得了显著进展。
风能技术主要利用风能驱动风力发电机转动,从而产生电能。
风能是清洁、可再生的能源形式,具有丰富的资源和潜力。
再次,生物能技术是一种利用生物质能源的技术,包括生物质能源的生产、转化和利用等方面。
生物能技术不仅能够减少化石能源消耗,还能够促进农业和农村经济的发展。
最后,地热能技术是一种利用地下热能进行供暖或发电的技术。
地热能是可持续的能源形式,具有长期稳定、资源丰富的特点。
新能源技术的应用可以从多个维度进行分析。
首先,新能源技术在能源生产领域的应用。
新能源技术的发展带来了电力生产方式的转型。
传统的化石能源主要依靠燃煤、燃油等燃烧方式产生电能,这样会产生大量的二氧化碳等温室气体,对环境造成严重污染。
而新能源技术的应用,能够将可再生能源转化为电能,不仅减少了对化石能源的依赖,还能够减少温室气体的排放。
其次,新能源技术在交通运输领域的应用。
传统的交通运输主要依靠石油作为能源,这样不仅会耗尽有限的石油资源,还会产生大量的尾气排放,对空气质量造成严重影响。
而新能源技术的应用,能够利用电力或生物能作为交通运输的能源,从根本上解决了石油资源短缺和环境污染的问题。
再次,新能源技术在建筑领域的应用。
传统建筑主要依靠化石能源进行供暖和制冷,这样会产生大量的热能消耗和温室气体排放。
而新能源技术的应用,能够利用太阳能、风能和地热能等进行建筑能源的供应,从而降低能源消耗和环境污染。
新能源技术的发展与应用前景分析
新能源技术的发展与应用前景分析随着全球能源需求的不断增长以及环境问题的日益凸显,新能源技术逐渐成为国际社会研究和关注的热点之一。
本文将对新能源技术的发展潜力、应用前景以及相关挑战进行分析,并探讨其对经济、环境以及社会发展的巨大影响。
1. 新能源技术的发展潜力近年来,新能源技术得到了快速发展和广泛应用。
一方面,太阳能光伏技术的成本不断降低,转化效率不断提高,使得其具备更大的市场规模和示范效应。
另一方面,风能、水能、地热能等技术也取得了显著进展,成为能源供给的重要组成部分。
此外,新能源技术在能源存储、智能电网等领域也取得了不少突破。
这些进展表明,新能源技术在未来具备巨大的发展潜力。
2. 新能源技术的应用前景2.1 经济影响新能源技术的广泛应用将促进能源结构的转型升级,减少对传统化石能源的依赖。
新能源的使用不仅能够降低企业和家庭能源成本,还能够增加就业机会,推动相关产业的发展。
例如,中国的光伏产业已经成为世界领先,带动了相关产业链的快速发展,同时也为国家经济增长做出了巨大贡献。
2.2 环境影响新能源技术的应用有力地改善了环境质量,减少了空气和水资源污染。
相对于传统能源,新能源技术的使用减少了温室气体的排放,有助于减缓气候变化和缓解全球暖化问题。
此外,新能源技术也为生态保护和可持续发展提供了重要支持,促进了可持续城市和低碳社会的建设。
2.3 社会影响新能源技术的普及应用将推动能源供应的多元化和普及化,提高能源的可及性和可靠性,为农村和偏远地区带来更好的发展机会。
此外,新能源技术的应用也促进了能源生产与消费的市场化,提高了能源利用效率,为人民群众提供了更加便利和可持续的能源服务。
3. 新能源技术面临的挑战尽管新能源技术发展迅猛,但仍然面临一些挑战。
首先,新能源技术的成本仍然相对较高,需要政府和企业加大投入,推动成本的进一步降低。
其次,新能源技术的稳定性和可靠性还需要进一步提高,以确保能源供应的持续稳定。
此外,新能源技术在储能、输电等方面也面临一定的技术瓶颈和挑战。
新能源技术的发展与应用
新能源技术的发展与应用随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重,新能源技术成为了解决能源问题的重要途径。
本文将探讨新能源技术的发展现状、应用领域以及未来展望。
一、新能源技术的发展现状随着科技的不断进步,新能源技术得到了快速发展。
其中,太阳能技术是最为突出的一个领域。
太阳能光伏发电技术的发展使得太阳能的转化效率不断提高,成本也不断下降。
除了太阳能,风能、水能、生物质能等也得到了迅猛发展。
同时,核能技术的研究和应用也取得了重大突破,核能在清洁高效能源方面具有巨大潜力。
二、新能源技术的应用领域1. 电力行业新能源技术在电力行业的应用得到了广泛推广。
太阳能光伏发电和风能发电已经逐渐成为主流的电力供应方式,有效减少了对化石燃料的依赖。
此外,生物质能发电和潮汐能发电等也在部分地区得到了应用。
2. 交通运输传统燃油车辆对环境造成的污染问题日益突出,因此新能源技术在交通运输领域的应用也备受关注。
电动汽车和混合动力汽车成为了减少尾气排放的主要选择。
同时,氢能源汽车和氢燃料电池技术也在不断发展,为全面推行清洁能源交通提供了新的选择。
3. 建筑领域新能源技术在建筑领域的应用主要体现在建筑能源系统和供暖/制冷系统方面。
利用太阳能光伏系统和太阳能热利用技术可以为建筑提供清洁、可再生的能源。
同时,地源热泵和空气源热泵技术也在减少建筑能耗方面发挥了重要作用。
三、新能源技术的未来展望随着社会对清洁能源的需求越来越迫切,新能源技术发展的前景非常广阔。
未来,我们可以预见以下几个方面的发展趋势:1. 技术突破新能源技术将会在能源转化效率、电池储能技术、能源互联网等方面迎来更多的突破。
通过突破性的技术创新,新能源技术的成本将进一步降低,性能将不断提高。
2. 应用拓展新能源技术的应用领域将进一步扩大。
除了已经广泛应用于电力、交通和建筑领域外,新能源技术还将涉及工业制造、农业生产以及智能电网等方面。
3. 国际合作在新能源技术发展过程中,国际合作将扮演重要角色。
新能源技术应用与发展
新能源技术应用与发展在过去几十年里,能源消耗和环境问题变得越来越严峻。
传统的化石燃料已经成为对环境和人类社会造成的有害影响的主要来源之一。
为了解决这些问题,新能源技术的应用和发展变得非常关键。
本文将讨论新能源技术的应用和发展,并探讨其对环境、经济和社会的潜在影响。
一、可再生能源可再生能源被认为是解决能源和环境问题的有效途径之一。
太阳能、风能、水能和生物能等可再生能源拥有巨大的潜力,并且在现代社会正在得到越来越广泛的应用。
太阳能光伏技术的发展使得光能可以转化为电能,被广泛应用于户外照明、家庭电力供应甚至大型商业和工业建筑。
风能作为一种清洁的能源形式,通过风力发电机可以转化为电能,并为电网提供廉价和环保的电力。
水能利用水力发电站将水能转化为电能,可提供较大规模的电力供应。
生物能源如生物质能和生物燃料在交通和暖气领域得到广泛应用。
二、新能源汽车随着环境问题的加剧和石油资源的逐渐枯竭,发展新能源汽车成为当前的热点话题。
电动汽车、燃料电池汽车和混合动力汽车等新能源汽车的应用正在逐渐增加。
电动汽车以电能作为动力源,可以显著减少尾气排放和对化石燃料的依赖。
燃料电池汽车利用氢气和氧气进行化学反应来产生电能,其具有零排放和长续航里程的优势。
混合动力汽车综合了传统燃油汽车和电动汽车的优点,既可以提供较好的动力性能,又可以减少尾气排放。
三、能源存储技术新能源技术的应用和发展离不开高效的能源存储技术。
能源存储技术可以解决可再生能源的间歇性和不稳定性问题,确保能源的持续供应。
蓄电池技术是常见的能量存储形式,可以将电能转化为化学能并储存起来,供日后使用。
储氢技术是将氢气存储起来,以供燃料电池汽车等设备使用。
储热技术则是将热能存储在物质中,在需要时释放出来。
这些能源存储技术的不断创新和提高,将进一步促进新能源技术的应用和发展。
四、新能源技术的环境影响新能源技术的应用和发展对环境具有积极的影响。
与传统化石燃料相比,可再生能源减少了温室气体排放和空气污染物的排放。
新能源技术的发展与应用
新能源技术的发展与应用随着全球经济和人口的快速增长,传统能源资源的消耗和环境污染问题日益凸显。
在这种背景下,新能源技术的发展和应用成为了一个全球范围内的重要课题。
本文将探讨新能源技术的发展趋势以及其在各个领域的应用。
一、新能源技术的发展趋势1. 可再生能源的兴起随着对传统能源的依赖程度不断加深,可再生能源逐渐得到了世界各国的重视。
太阳能、风能、水能等可再生能源具有取之不尽、使用不竭的特点,且对环境污染较小,因此被视为未来能源的发展方向。
2. 新能源技术的突破在过去几十年里,新能源技术取得了显著的突破。
例如,太阳能电池的效率不断提高,风力发电设备的稳定性得到了大幅提升,通过研发和创新,新能源技术正在逐步成熟,朝着更高效、更可靠的方向发展。
3. 能源储存技术的改进新能源技术的发展不仅需要提高能源的生产效率,还需要改善能源的储存和利用方式。
目前,研究人员正在致力于开发更高效、更安全的能源储存技术,以便将新能源有效地应用到各个领域中。
二、新能源技术在交通运输领域的应用1. 电动汽车电动汽车作为新能源技术在交通运输领域的重要应用之一,具有零排放、低噪音等优点。
随着电池技术的不断提升,电动汽车的续航里程得到了显著提高,成为未来绿色交通的主要选择。
2. 氢燃料电池车氢燃料电池车以氢气作为燃料,通过与氧气反应产生电能驱动汽车。
与传统燃油车相比,氢燃料电池车的尾气只产生水蒸气,零排放的特性使其成为绿色交通的又一选择。
三、新能源技术在工业生产中的应用1. 太阳能供电系统太阳能供电系统利用太阳能光伏电池板将太阳能转化为电能,为工业生产提供清洁、可再生的能源。
太阳能供电系统可以广泛应用于工厂、矿山等区域,降低对传统电网的依赖,减少能源成本和环境污染。
2. 生物能源利用利用生物能源如植物秸秆、废弃物等进行燃烧、气化或发酵,可以产生热能、电能和生物燃料等。
生物能源的利用不仅可以减少对化石能源的依赖,还可以有效地处理废弃物,达到资源循环利用的目的。
环境保护:新能源技术的发展与应用
环境保护:新能源技术的发展与应用在当今世界,环境保护已成为全球性的热门话题。
随着人类活动的不断增加,地球的生态环境正面临着严峻的挑战,如全球气候变化、能源危机、空气污染等。
为了应对这些挑战,新能源技术的发展与应用显得尤为重要。
新能源技术是指利用可再生能源和新型能源来替代传统化石能源的技术。
可再生能源,如太阳能、风能、水能、生物质能等,具有清洁、无污染、可再生的特点,是未来能源发展的方向。
新型能源,如核能、地热能、潮汐能等,虽然目前应用较少,但它们具有巨大的潜力和发展前景。
太阳能是新能源技术中的重要组成部分。
太阳能光伏板和光热系统可以将太阳辐射能转化为电能或热能,用于家庭供电、工业生产、农业灌溉等领域。
太阳能技术的不断进步,使得太阳能板的效率不断提高,成本不断降低,为大规模应用太阳能提供了可能。
风能也是另一项重要的新能源技术。
风力发电技术通过风车将风能转化为电能,可以有效地减少对化石能源的依赖。
随着技术的进步,风力发电机的效率和可靠性不断提高,使得风能成为一种越来越经济可行的能源选择。
此外,生物质能也是一种具有潜力的可再生能源。
通过生物质发酵、气化等方式,可以将农业废弃物、林业残渣等转化为生物燃料,用于交通运输和电力生产。
这种方式不仅可以减少温室气体排放,还可以解决农业废弃物处理的问题。
除了上述新能源技术,核能作为一种清洁、高效、稳定的能源,也在能源结构中占有重要地位。
核能发电不会产生大量的温室气体,且能量密度高,适合大规模电力生产。
然而,核能的安全问题和核废料的处理问题仍然是其广泛应用的主要障碍。
在新能源技术的发展过程中,政府政策的支持和引导起着至关重要的作用。
许多国家通过制定鼓励政策,如税收优惠、补贴、配额制度等,来促进新能源技术的研发和应用。
同时,国际合作也是推动新能源技术发展的重要手段,通过跨国合作,可以共享技术、经验和市场,加速新能源技术的普及和推广。
总之,新能源技术的发展与应用是解决当前环境问题和能源危机的重要途径。
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能源及其利用课程论文新能源技术发展与应用班级:姓名:学号:课程论文评分标准评阅点评分标准分值论点正确、有新意、有创见20 正确、有一定新意15 基本正确10 错误明显 5 完全错误0内容充分、翔实、可靠20 较充分、翔实15 一般10 较少 5 空乏无力0结构思路结构严谨、思路清晰、逻辑性强、有说服力、引文准确40 较严谨、符合逻辑、有一定说服力、引文准确30 思路较清晰、引文较恰当20 有一定的说服力10 结构混乱、有严重抄袭现象0规范化格式符合规范字数满足要求20 格式比较规范、字数偏少15 基本符合规范、字数较少10 格式规范性尚可,不足之处较多,字数太少 5 格式不规范,字数严重不足0总分:摘要:能源是人类生存和发展的重要物质条件。
煤炭、石油、天然气等化石能源支持了19和20世纪近200年来人类文明进步和经济社会发展,但煤炭、石油、天然气等不可再生能源持续增长的大量消耗,不仅使人类面临资源枯竭的压力,同时更感到了环境问题的严重威胁。
可再生能源丰富、清洁,可永续利用。
加强可再生能源开发利用,是应对日益严重的能源和环境问题的必由之路,也是人类社会实现可持续发展的必由之路。
关键词:可再生能源太阳能风能地热能海洋能生物质能核能正文:面对能源资源和环境问题,国际社会采取了许多积极的应对措施,尤其是1992年召开的联合国环境与发展大会和2002年召开的可持续发展世界首脑会议,使可持续发展思想逐渐成为国际社会的共识。
目前,提高能源利用效率、开发利用可再生能源、保护生态环境、实现可持续发展已成为国际社会的共同行动。
在2013年5月22号举行的欧盟峰会中,欧盟决定进一步加强新能源技术研发,帮助实现欧盟需要的“可承受的和可持续的能源”,以促进经济增长,增加就业和提高欧盟的整体竞争力。
加强全球合作,妥善应对能源和环境挑战,实现可持续发展,是世界各国的共同愿望,也是世界各国的共同责任。
而新能源的利用与发展成为解决能源问题的最大突出点。
研究包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能和核能等。
一、太阳能:太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。
尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约为3.75×1026W)的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。
太阳能既是一次能源,又是可再生能源。
它资源丰富,对环境无任何污染。
太阳能的转换和利用方式有三种:光-热转换、光-电转换和光-化学转换。
(1)太阳能热利用和热发电技术。
太阳能热利用是太阳辐射能量通过各种集热部件转变成热能后被直接利用,它可分低温(100-300℃):工业用热、制冷、空调、烹调等;高温(300℃以上):热发电、材料高温处理等。
(2)太阳能光电转换技术。
太阳电池类型很多,如单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池、硫化电池、化电池等。
当前发展主要障碍是光电池成本高。
(3)光化学转换技术。
光化学是研究光和物质相互作用引起的化学反应的一个化学分支。
光化学电池是利用光照射半导体和电解液界面,发生化学反应,在电解液内形成电流,并使水电离直接产生氢的电池。
虽然太阳能发电被称为清洁能源,但是目前常见的硅太阳能发电面板转换效率很低,并且制作时产生的污染相当大,甚至有时其产生的清洁能源竟不能完全抵消生产时的能源消耗。
所以如何提高太阳能的转化率成为发展太阳能的关键问题。
最近,多接触太阳能面板的发展能把太阳能的利用率提高到40%以上。
尽管如此,太阳能的利用率还是有待提高的与产业化的。
二、风能:风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。
太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。
据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能,但其总量仍是十分可观的。
全球的风能约为2.74X109MW,其中可利用的风能为2X107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。
我国是世界上最早利用风能的国家之一。
公元前数世纪中国人民就利用风力提水。
因为我国位于亚洲大陆东南、濒临太平洋西岸,季风强盛。
全国风力资源在世界各国排列第三,可开发利用的约为2/10,即约3亿千瓦.可以有效利用的风速范围为3-20米/秒. 近期可开发的约为1.6亿kw,内蒙古、青海、黑龙江、甘肃等省风能储量居我国前列。
数千年来,风能技术发展缓慢,也没有引起人们足够的重视。
但自1973年世界石油危机以来,在常规能源告急和全球生态环境恶化的双重压力下,风能作为新能源的一部分才重新有了长足的发展。
风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力,特别是对沿海岛屿,交通不便的边远山区,地广人稀的草原牧场,以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆,作为解决生产和生活能源的一种可靠途径,有着十分重要的意义。
即使在发达国家,风能作为一种高效清洁的新能源也日益受到重视。
比如:美国能源部就曾经调查过,单是德克萨斯州和南达科他州两州的风能密度就足以供应全美国的用电量。
现在世界各国相继制定了风力发电计划。
如瑞典1990年风力机的装机容量已达350MW,年发电10亿kw穐。
而现在风力发电的技术有待提高,风力发电的技术关键是大型风力机的叶片设计、制造和安全性技术,二是优化运行控制方案与控制系统。
这些系统的发展直接影响到了风力发电的效率以及稳定程度。
在各风力发电计划中都为海上风力的发展提供巨大的动力。
像我国的东南沿海及其附近岛屿,风能资源丰富,有效风能密度大于或等于200W/m2的等值线平行于海岸线;沿海岛屿有效风能密度在300W/m2以上,全年中风速大于或等于3m/s 的时数约为7000~8000h,大于或等于6m/s的时数为4000h。
所以海上风能资源的利用是很有必要的。
三、地热能:地热能是来自地球深处的可再生热能。
它起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。
地热能是指其储量比目前人们所利用的总量多很多倍,而且集中分布在构造板块边缘一带、该区域也是火山和地震多发区。
如果热量提取的速度不超过补充的速度,那么地热能便是可再生的。
地热能在世界很多地区应用相当广泛。
据估计,每年从地球内部传到地面的热能相当于100PW·h。
不过,地热能的分布相对来说比较分散,开发难度大。
其利用可分为地热发电和直接利用两大类。
而对于不同温度的地热流体可能利用的范围如下:(1)200一400℃,直接发电及综合利用。
(2)150一200℃,双工质循环发电、制冷、干燥、工业热加工。
(3)100一150℃,双工质循环发电、供暖、制冷、干燥、脱水加工。
(4)50一100℃,供暖、温室、家庭用热水、干燥。
(5)20一50℃,休浴、水产养殖、饲养牲畜、土壤加温、脱水加工。
为了提高地热利用率,常采用梯级开发和综合利用的办法,如热电联产、热电冷三联产、先供暖后养殖等。
自古时候起人们就已将低温地热资源用于浴池和空间供热,近来还应用于温室、热力泵和某些热处理过程的供热。
在商业应用方面,利用干燥的过热蒸汽和高温水发电已有几十年的历史。
利用中等温度(100℃)水通过双流体循环发电设备发电,在过去的10年中已取得了明显的进展,该技术现在已经成熟,大大提高了能量的转化效率。
地热热泵技术后来也取得了明显进展。
这些成熟技术通过联合国有关部门的艰苦努力,已成功地推广到发展中国家。
热泵的工作原理与家用电冰箱相同,只不过电冰箱实际上是单向输热,而地热热泵则可双向输热。
相信地热能还能更快的发展以及利用。
四、海洋能:海洋能指依附在海水中的可再生能源,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。
这些不同形式的能量有的已被人类利用,有的已列入开发利用计划,但人们对海洋能的开发利用程度至今仍十分低。
这些能量分散在广阔的地理区域,因此实际上它们的能流密度相当低,而且这些资源中的大部分均蕴藏在远离用电中心区的海域。
因此只能有一小部分海洋能资源能够得以开发利用。
全球海洋能的可再生量很大。
根据联合国教科文组织1981年出版物的估计数字,五种海洋能理论上可再生的总量为766亿千瓦。
其中温差能为400亿千瓦,盐差能为300亿千瓦,潮汐和波浪能各为30亿千瓦,海流能为6亿千瓦。
但如上所述是难以实现把上述全部能量取出,设想只能利用较强的海流、潮汐和波浪;利用大降雨量地域的盐度差,而温差利用则受热机卡诺效率的限制。
因此,估计技术上允许利用功率为64亿千瓦,其中盐差能30亿千瓦,温差能20亿千瓦,波浪能10亿千瓦,海流能3亿千瓦,潮汐能1亿千瓦(估计数字)。
五、生物能:生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式,一种以生物质为载体的能量,它直接或间接地来源于植物的光合作用,在各种可再生能源中,生物质是独特的,它是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料。
随着能源形势的日益紧张,生物质能的现代化利用方式越来越受到重视,以美国、瑞典和奥地利三国为例,生物质转化为高品位能源利用已具有相当可观的规模,分别占该国一次能源消费量的4%、16%和10%。
据估计地球上每年植物光合作用固定的碳达2x1011t,含能量达3x1021J,因此每年通过光合作用贮存在植物的枝、茎、叶中的太阳能,相当于全世界每年耗能量的10倍。
因此,生物能的开发和利用具有巨大的潜力。
下面的技术手段目前看来是最有前途:(1)直接燃烧生物质来产生热能、蒸汽或电能。
(2)利用能源作物生产液体燃料。
目前具有发展潜力的能源作物,包括:快速成长作物树木、糖与淀粉作物(供制造乙醇)、含有碳氧化的合作物、草本作物、水生植物。
(3)生产木炭和炭。
(4)生物质发电。
如集成式生物质气化器和喷气式蒸汽燃气轮机(BIG/STIG)联合发电装置。
最近几年,生物质发电增长较快,2006年世界生物质发电装机容量达45 GW。
(5)对农业废弃物、粪便、污水或城市固体废物等进行厌氧消化,以生产沼气和避免用错误的方法处置这些物质,以免引起环境危害。
六、核能:核能的和平利用始于上世纪五十年代初期。
1951年美国利用一座军用反应堆的余热试验发电,电功率200kW。
1954年,苏联建成世界上第一座核电站,电功率5000kW。
之后,英国和法国相继建成一批军民两用的气冷堆核电站。
1957年,美国建成了电功率9万kW的世界上第一座压水堆核电站。
那时,各有核国家在抓紧核武器竞赛的同时也竞相建造核电站。
至七十年代进入了发展核电站的高潮,那时核电站增长的速度远高于火电和水电。
虽然自上世纪八十年代以来核电发展建设的速度相对缓慢下来了,但由于核电站有着不可取代的优越性,法国、日本、韩国等仍坚持了以发展核电为主的方针,并取得了卓越的成效。