電氣節能與新能源的應用

韓 瑾

（寧波辰昌節能工程有限公司，浙江 寧波 315200）

0 引 言

社會經濟的持續增長，造成各領域對資源和能源的需求不斷增長，能源短缺問題愈加嚴重。能源和資源的生產和利用中，會產生不同程度的污染，如霧霾和溫室效應，影響人們的日常生活、工作及學習，嚴重時甚至會危及人們的生命健康。需積極順應可持續發展要求，注重電氣節能技術的應用，并大力開發和應用新能源，在推動社會主義基礎設施建設和發展的同時，保護生態環境。

1 電氣節能技術的應用措施

1.1 選擇合理變壓器

為降低電能損耗，應結合實際情況選擇合理的變壓器，實現電能分級輸入和輸出[1]。優化節能設計，盡可能降低變壓器損耗率。例如，非晶合金鐵芯變壓器，較常規變壓器可降低能耗20%左右。

1.2 優化照明節能設計

照明節能設計是降低能耗的主要環節。當前城市化進程不斷加快，城市基礎設施不斷健全，大量建筑物涌現。電氣能耗占建筑能耗總量的14%左右，照明用電占社會總用電量的12%。按照資源節約型社會的發展要求，應大力推廣節能建筑，大力推行綠色照明設施和建筑節能舉措，以降低電力能耗[2]。

（1）合理布設建筑結構，合理利用自然光，與人工照明相結合，節約照明電能損耗。

（2）使用節能燈具，優化照明方式，調整照明裝置，實現電能的最大化開發和利用[3]。

（3）選擇合理燈源。如果是家居生活，以熒光燈為主；如果是室外照明，則需要高壓鈉燈。

1.3 優化電網配置

電力資源的輸出配置環節較為復雜，任何一個環節出現問題都會造成不同程度的能耗，影響電網的整體運行效益。電網運行期間，經常會出現無功電流，電網傳輸功率消耗加劇電能損耗，變壓器利用率隨之降低，影響供電質量。因此，應注重電網資源的合理配置，提升系統運行功率，降低電能損耗[4]。同時，為電網進行無功補償，降低線損；調節電網無功電流，實現無功電流合理分配；盡可能降低電網傳輸功率消耗，保證電網電壓穩定。計算機技術和信息技術的快速發展，推動了高壓無功補償技術在電網中的廣泛應用，并顯著降低了電能損耗。

輸電線路是電能傳輸的基礎設施，遠距離傳輸電能不可避免地出現電能損耗。隨著線路距離的增加，電力負載隨之增加，電力負載越高，電能損耗越大。因此，需對輸電線路進行整體優化，減低線路電阻值，提升電網功率因數。結合區域經濟水平，合理規劃輸電線路整體布局；結合實際情況選擇變電站分布方式和輸電線路，縮短輸電線路距離，減小輸電線路電阻值和能耗[5]。同時，還要結合實際情況選擇合理導線，盡可能選擇橫截面大的導線，以顯著降低能耗。輸電線路布設中，充分了解區域整體地形條件，縮短線路敷設距離，滿足節能降耗要求。

1.4 優化空調節能設計

空調是人們日常生活中的基礎設施，主要用于調節室內環境。為實現空調節能降耗，可從宏觀角度調整空調溫度。空調使用期間，不可避免的出現電能損耗，應該進一步優化電氣設計，選擇冰儲冷技術，降低設備使用費用、裝機功率及裝機容量，達成空調節能要求[6]。

2 電氣新能源開發和利用

相較于石油和煤炭等資源，電能屬于可再生能源。為推動社會經濟持續增長，最大程度降低能耗和環境污染，風能、太陽能、核能及地熱能等新興能源將成為未來能源發展的主要方向。

2.1 風能資源

圖1為風能和太陽能的利用圖。風能源是一種可循環利用的綠色資源，對環境污染較小，是當前新能源開發和利用的重點。風能源開發可滿足社會發展需要，優化電力節能規劃，最大程度降低環境污染。將風能轉化為電能，可提升電能利用效率，維護生態平衡[7]。對風能資源的開發，主要是將風能轉化為機械能，機械能轉化為電能。但是，我國當前的分離發電基地規模較小，地區偏遠，尚無法全面滿足人們日常生產生活的需要，且會增加電網成本，影響電力新能源的合理開發和利用。

圖1 風能和太陽能

2.2 光伏發電

光伏發電是對太陽能資源的有效開發和利用。當前我國太陽能資源的應用規模較大。光伏發電系統包括控制器、電池板及蓄電池等，將太陽能轉化為電能，以達到提供電能和節能環保的目的。光伏發電技術應用較為常見。例如，在建筑物上安裝熱水器，可將太陽能轉化為電能，對水資源加熱處理，滿足節能需要[8]。此方式廣泛應用于西北地區。

2.3 核能資源

核能資源是一種具有代表性的新能源，清潔力強，利用效率較高。但是由于核能資源的危險性，應在核能資源開發和利用中提高對核反應堆的重視程度。當前，我國核能開發還處于初級階段，核能應用范圍狹窄，應積極吸收和借鑒發達國家的能源開發經驗，提升能源轉化效率，降低輻射風險[9]。

2.4 地熱能源

地熱能源主要用于家庭供暖。由于北方地區冬季溫度較低，為滿足居民的日常取暖要求，并降低能源損耗和環境污染，應不斷完善供暖設施。目前，我國可利用的地熱田數量達300處，可利用天然熱量110 J/a。因此，需加強地熱能源的開發和利用。

3 結 論

可持續發展背景下，為營造良好的生態環境，降低電能損耗，應進一步加強電氣節能技術的研發和應用，并引進新能源，以保障社會生產生活，推動電力行業朝著更高層次發展。