新能源發電技術的現狀及其應用趨勢

唐 健

（四川國泰仁和環境工程有限公司， 四川 成都 610000）

0 前言

隨著科技和信息化發展速度的不斷加快，使全球能源資源使用率也大大增加，在這樣的情況下導致全球資源和環境問題之間的矛盾更加嚴峻，這不僅對開發能源方面造成影響，同時對全球經濟的發展和發展中國家經濟的發展都會造成不同程度的影響。為了將能源短缺問題及時的解決，將其對環境的污染減少，相關人員更加重視對再生和清潔等新能源[1]。在發電過程中應用新能源，主要是將其轉化為電能，使資源可持續發展的目標得以實現。因此具體研究新能源發電技術的現在及其應用趨勢具有重要的現實意義。

1 新能源發電技術的論述

當前全球性的主要問題之一就是嚴重缺乏能源和環境污染，這對全球經濟的發展都會造成不利影響，在這樣的情況下最主要的是對新能源進行開發和利用。當前太陽能、生物能和風能等是可以開發和利用的可再生資源，同時其也是新能源發電的主要方面。但是由于分散性為新能源的分布特點，這對其集中開發利用會造成影響，所以一般只能在分布資源較多的位置使用系能源發電，將中小型發電裝置建立，將其轉化為電能[2]。另外當前新能源發電的使用依然具有較小的規模，無法使社會需求得以滿足。所以要更加重視新能源發電技術，將其不斷完善，這樣才能將能源的利用率提升，為能源的可持續性發展提供保障。

2 新能源發電技術現狀和應用趨勢

2.1 太陽能發電

新能源發電中最理想的能源就是太陽能，污染較低、容易獲取等是太陽能發電的主要特點，我國政府對太陽能發電也大力的支持和鼓勵。為了將太陽能更有效的利用，需要將太陽能光電效應轉變率提升，這樣才能將其成本降低，光伏發電和光熱發電為太陽能發電的主要形式。從光伏發電方面來說，光生伏特效應的電能可以通過太陽光照射太陽能電池產生，光伏電池板和電能儲存等幾部分是組成光伏發電系統的主要項目。直流電是光伏電池板產生的電能的屬性，一般想儲能電池和直流負荷中輸送這種電能，而儲能電池的主要作用是對光伏發電輸出的波動性進行穩定[3]。從光熱發電方面來說，其主要是聚集自然界的光能，將水通過這些熱能變為奇臺，之后通過汽輪發電機轉換太陽能。塔式太陽能光熱發電和蝶式太陽能光熱發電能是按照不同的形式進行分類的。目前受到研究技術的限制，光能發電技術還具有較低的轉化率和較高的成本，因此其應用范圍較小。

2.2 風力發電

清潔型的可再生資源主要是風能。風力發電主要是將風力發電系統通過風的動能帶動起來，之后向發電機傳遞其轉化的機械能，電能的轉化是通過發電機來實現的。風能具有非常巨大的蘊量，2.74*109MW為全球風能的總量，其中2*107MW為可以使用的風能量，其比可利用的水能總量要多。廣泛的應用范圍、較長的使用時間以及較低的成本這些都是風能的特點，所以在我國系能源發電的應用中占據最多比例的就是風能。當前 690伏為當前風機輸出的電壓量，通過對變壓器的合理應用使正常電壓的需求得以滿足，而且隨著科技水平的提高對風能系統的進一步發展具有重要的推動作用。另外對于風能發電的相關政策國家也積極的采用，同時每年也在不能增加應用的風能資源，這會將風力系統中發展和利用風力資源的速度不斷加快。

2.3 地熱發電

熱水型地熱發電技術和蒸汽型地熱發電技術兩種形式是地熱發電技術主要包括的內容。地熱發電技術的主要原理就是通過將熱能轉化為機械能，之后在發電機中應用機械能，從而使電能得以產生，這種轉化技術就是將汽輪機的轉動通過蒸汽熱能來實現，從而使發電的目標得以實現。我國的地熱電站出現在20世紀70年代，截止到目前為止地熱發電站在山東和江西等各個地區都有建設[4]。另外由于科技水平的不斷提高，新型地熱發電技術需要的裝置并不多，而且地熱發電技術在實際的應用中也不會消耗燃料，只需要向地面上利用地下熱水和地下天然蒸汽等這些載體將地下的熱能帶動上來即可。除此之外地熱能是一種重要的能源清潔，而且環境方面并不會對其造成任何的影響，污染性也是不存在的，所以我國正在進一步發展地熱能中，需要不斷的提高和加強地熱能的性能。我國具有非常豐富的地熱資源，所以需要將地熱發電技術大范圍的推廣和使用，同時在使用地熱發電技術時，一定要保證充足的設備和人才等。

2.4 生物質能發電

在電能的產生中可以對自然界中的生物充分的利用，這種電能產生的原理就是通過對綠色植物光合作用的應用，用化學能代替太陽能，并且儲存在生物體內，這就是生物質能發電技術。廣泛的分布、較低的污染、較多的種類以及清潔等這些都是生物質能發電技術所具備的特點，所以當前相關人員研究的一個重點和熱點就是生物質能發電技術。通過轉化生物質為可燃氣，之后再將燃氣發電設備提用過燃氣來推動，從而使發電目標得以實現，這就是生物質能發電技術的主要原理[5]。通過使用生物質能發電技術不僅可以將生物質燃用較為困難和分散分布的問題合理的解決，同時還可以將燃氣發電技術設備較為污染和緊湊的優勢充分的發揮出來，因此有效和潔凈的一種新能源發電技術就是生物質能發電技術。農業大國一直是我國發展的目標，因此我國的生物質能資源非常的豐富，而且我國政府對于清潔能源發電技術方面也不斷的發展，所以一直以來我國政府都非常重視和支持生物質能發電技術。

2.5 海洋能發電

海洋能發電技術的基本原理主要是通過對海洋中可再生能量的應用使發電目標得以實現，其中清潔和無污染是海洋能發電技術主要的特點，但是由于區域性和局域性為海洋能自身所具備的特定，所以只能在一定的范圍能可以利用海洋能。當前波浪能和潮汐能兩種是主要使用的海洋能發電。首先是波浪能發電，這種發電技術的基本原理主要是通過電力系統依次轉化波浪能為機械能，這也是轉化電能的過程。雖然波浪能發電技術具有較高的成本、復雜的技術和較長的回收資源期等，但是這些對我國來開發和利用波浪能方面并不會造成影響，因此波浪能發電技術具有非常巨大的發展前景。其次是潮汐能發電技術，該技術主要是通過對潮水漲落過程中水位差的利用，將發電通過其蓄能來實現。潮汐能發電技術具有較小的污染和較低的成本，但是由于潮汐變電站具有較高的成本導致其該技術具有較小的用途。

3 結論

隨著不斷減少的全球資源和日益嚴峻的環境問題，人們更加重視新能源的使用，而且許多因素都會對煤炭和使用等化工能源發電造成影響，在這樣的情況下電力能源革命的主要任務就是將太陽能和風能等這些新能源發電技術更加合理的開發和應用。新能源屬于重要的綠色能源，利用新能源發電技術可以使環境問題得以緩解，同時可以使全球電能需求得以滿足，從而使資源可持續發展的目標得以實現。