陸立明
(江門云天電力設計咨詢有限公司,廣東鶴山529724)
隨著我國經濟社會的發展進步,人們在日常生產和生活中對電能的需求量在不斷增加,我國傳統的發電技術需要消耗大量的煤炭和石油等資源,這些資源都屬于不可再生資源,且在整個發電過程中還會對周圍環境帶來一定的污染,這就需要人們對新能源發電技術進行研究,應用各種新能源進行發電,實現我國經濟社會的可持續發展[1]。
電力企業應用風力進行發電,可以將風能轉化成機械能,然后再將機械能傳遞給發電設備,利用發電機將這些機械能轉化為電能。風力發電在實際應用過程中,需要將電力電子裝置接入電網中,建立完善的風力發電系統,主要包括發電機、槳葉、升壓變壓器、機械傳動系統等。當前,我國在風力發電方面已經有了一定的應用成就,但是還需要繼續優化。
太陽能可以說是地球上永恒的能源,相關資料顯示,我國陸地面積每年可以接收到的太陽輻射熱量在3.3×103~8.4×106kJ/(m2·a),經過換算后得出,這個數據相當于2.4×1012t標準煤的發熱量。因此,從數據可以看出,我國屬于太陽能資源較為豐富的國家,我國有2/3以上面積的地區每年的日照時間可以達到2 000h以上,尤其是在我國的西藏、青海、甘肅、寧夏研以及內蒙古等地區,日照時間更久。這些都為我國發展太陽能發電技術提供了保障。因此,太陽能發電技術在我國的發展水平和應用水平也較高。截至2019年年底,相關統計資料顯示,在我國22%的城市中,太陽能發電裝置已經被并入當地電網,有效降低了發電成本。
我國地大物博,核能資源也較為豐富,故而,核能發電技術也逐漸被開發和應用。尤其是在一些資源較為匱乏的地區,核能在人們的生活和生產過程中發揮的作用是不可代替的。通過應用核能發電技術,可以有效提高我國生態環境的能源安全,在很大程度上也緩解了我國的能源污染問題,因此,值得被大范圍推廣和應用[2]。
2.4.1 波浪發電
波浪能用來發電需要使用轉換裝置將波浪能轉換為機械能、氣動能或液壓能,以此促使機械操作。其中,我國廣東油尾建設的100kW振蕩水柱式波浪發電站是我國波浪發電的典型案例。另外,波浪發電在我國海南、福建等其他地區也取得了良好的研究成果。雖然波浪發電技術存在難度大、資金投入大等問題,但是符合我國經濟市場發展需要,因此,具有廣闊的發展空間。
2.4.2 潮汐發電
潮汐發電是利用潮汐漲落產生的水位差產生勢能,然后再將勢能轉化為電能進行使用。潮汐能最大的優點是可再生、儲存量大、生產成本低。同時,潮汐能是一種清潔能源,不會造成環境污染。目前,我國的潮汐能發電水庫方面一般建在河口或海灣,不占用耕地。但是,潮汐能發電存在著電價高、成本高的問題,會影響潮汐發電技術的普及。
我國在“十二五”期間積極推動和鼓勵可再生能源的發展,是我國的重點發展戰略之一,通過應用新能源進行發電,在很大程度上有利于調整我國的能源結構,在環境保護、西部開發、解決農村用電以及邊遠地區用電問題等各個方面有至關重要的意義。因此,隨著新能源發電的不斷發展進步,其會逐漸成為我國發展可再生能源的有效手段。通過應用新能源進行發電,可以充分發揮新能源的潛力,構成微電網。例如,在我國的一些偏遠地區應用當地的風能和太陽能等能源,可以實現微電網供電,促進我國的電力建設。
利用新能源進行發電,其由新能源所組成的微電網可以有效提高我國電網供電的整體可靠性,在很大程度上有利于改善我國的電能質量,這也是新能源發電技術的主要發展趨勢。
21世紀,我國在經濟發展的過程中也逐漸邁入數字化時代,而優質的電力供應是實現我國經濟發展的重要保障。通過設計出更加合適的電路結構,可以為我國的經濟發展提供更加穩定的電力支持。同時,利用新能源進行發電,還可以降低發電成本,因此,在未來,也會有越來越多的新能源發電技術在我國得到進一步發展和應用。
現階段,阻礙我國新能源發展的因素也有很多。具體表現在以下幾個方面:
1)信息方面的阻礙。在信息方面,主要表現在我國的新能源人才貯備不足,在很大程度上影響了新能源技術的發展。我國在新能源產業中,不僅缺乏相關領域的高端技術人才,還缺乏復合型人才,導致新能源技術在發展過程中容易受到技術、資金以及市場的信息阻礙。對于此現狀,我國需要加強各項重大技術的突破,加強人才培養,將現有技術發展完善,最終轉換成相關產品。
2)新能源開發限制較多。當前,我國在新能源基本技術上的普及工作做得還不夠到位,導致資源的利用和開發水平較低。另外,在新能源項目中利用的風能、太陽能、潮汐能和生物能等資源等雖然都具有一定的可再生性,但是開發這些資源會受到各個方面的限制,如自然氣候條件、國土資源條件等。基于此,需要加強對新能源開發與利用的宣傳,在社會上樹立利用新能源的氛圍,從而實現基本技術的最大化普及。在開發過程匯總,還需要加強技術研究,提高技術的先進性,以此實現新能源技術的有效開發和利用[3]。
綜上所述,我國在新能源發電技術方面已經取得了一定的成就,例如,太陽能發電技術、風能發電技術、核能發電技術等,在我國的應用范圍都較大。但是,受到技術等方面的限制,我國還需要繼續加大對新能源發電技術的研究,不斷開發各種新能源技術,進而提高其應用水平,促進我國電力事業的持續發展。