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《開發(fā)新能源學(xué)習(xí)課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、開發(fā)新能源制作:王陽(yáng)一、世界能源的現(xiàn)狀1、目前世界能源主要取自于化石能源(石油、天然氣與煤炭);2、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)能源的需求也日益增長(zhǎng)。預(yù)計(jì),2010年全球能源需求量達(dá)到105.99億噸油當(dāng)量,2020年達(dá)到128.89億噸當(dāng)量,2025年則達(dá)到136.50億噸當(dāng)量,平均年增率為2%;3、目前世界的化石能源岌岌可危:截止到2003年底,全球剩余的石油已探明的可開采量為1565.8億噸,如果,以后沒有發(fā)現(xiàn)新的蘊(yùn)藏量可觀的油田的話,估計(jì)到2040年,最多到2050年就要用完;而天然氣估計(jì)可以用到
2、2050年,加上可能再發(fā)現(xiàn)的天然氣田,最多用到2090年;煤炭的情況好一些,估計(jì)可以再用200年甚至300年。綜上所述,到本世紀(jì)末,除煤炭外,其它的化石能源就要開采殆盡!“能源危機(jī)”之說(shuō)絕不是危言聳聽!汽車排長(zhǎng)隊(duì)等加油4、與此同時(shí),化石能源的碳排放帶來(lái)的環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重,減排任務(wù)相當(dāng)艱巨!2009年12月18日在哥本哈根召開的世界氣候會(huì)議的主要議題是,工業(yè)化國(guó)家減少溫室氣體的排放目標(biāo)與幫助發(fā)展中國(guó)家適應(yīng)氣候的變遷。由于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的消極態(tài)度,最后沒有達(dá)成實(shí)質(zhì)性協(xié)議。可見,世界性的減排、低碳之路任
3、重而道遠(yuǎn)!大氣污染,觸目驚心!二、解決能源危機(jī)的辦法解決能源危機(jī)的辦法:新能源的開發(fā)利用(開源)與節(jié)能(節(jié)流)1、新能源的開發(fā)利用(1)太陽(yáng)能的開發(fā)利用太陽(yáng)是一個(gè)十分巨大的能源,它送到地球的光功率就有12萬(wàn)TW(1TW(太瓦)=1MMW=1000000000000W)。與此相比,現(xiàn)在人類社會(huì)的總能耗約13TW,全世界發(fā)電裝機(jī)容量不到4TW,都比太陽(yáng)送到地球的光功率小得多。地球上的所有石油資源相應(yīng)的能量.只相當(dāng)太陽(yáng)在一天半時(shí)間內(nèi)供應(yīng)給地球的光能。況且太陽(yáng)的壽命至少是50億年,對(duì)人類而言,太陽(yáng)能是取之不
4、盡用之不竭的;太陽(yáng)能的利用主要有兩種:①光熱太陽(yáng)能如太陽(yáng)灶、太陽(yáng)供熱系統(tǒng)。遍及全國(guó)各地的屋頂太陽(yáng)能熱水器就是一種常見的太陽(yáng)供熱系統(tǒng)。我國(guó)是太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)量與銷售量最大的國(guó)家;但從房屋的熱水器安裝率來(lái)說(shuō),以色列已達(dá)到80%,日本為11%,臺(tái)灣也達(dá)到2.7%,...,我國(guó)僅在千分之幾左右,可見,在我國(guó)太陽(yáng)能熱水器的推廣應(yīng)用潛力仍很大。屋頂上的太陽(yáng)能熱水器②光電太陽(yáng)能如太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能熱電站。利用太陽(yáng)熱能發(fā)電目前已成為全球風(fēng)險(xiǎn)投資的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域,其原理是通過(guò)聚光裝置把太陽(yáng)光線聚集在裝有某種液體的管道或
5、容器。借助太陽(yáng)熱能,液體被加熱到一定溫度,產(chǎn)生蒸汽然后驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電,熱能轉(zhuǎn)化為電能。這種發(fā)電方式被人們稱為太陽(yáng)能熱發(fā)電。由于太陽(yáng)能熱發(fā)電需要充足的太陽(yáng)直接輻射才能保持一定的發(fā)電能力,因此沙漠是最理想的建廠選址地區(qū)。假若,在非洲的撒哈拉大沙漠1%的地面上鋪設(shè)硅太陽(yáng)能電池,就可以得到比現(xiàn)在全球所消耗的能源總量還要多得多!西班牙的太陽(yáng)能電站上海鮮花港太陽(yáng)能電站與傳統(tǒng)的電廠相比,太陽(yáng)能熱電廠具有兩大優(yōu)勢(shì):(1)整個(gè)發(fā)電過(guò)程清潔,沒有任何碳排放;(2)利用的是太陽(yáng)能,無(wú)需任何燃料成本。太陽(yáng)能熱發(fā)電還有一大特
6、色,那就是其熱能儲(chǔ)存成本要比電池儲(chǔ)存電能的成本低得多。舉例來(lái)說(shuō),一個(gè)普通的保溫瓶和一臺(tái)筆記本電腦的電池所存儲(chǔ)的能量相當(dāng),但顯然電池的成本要高得多。能夠?qū)⑻?yáng)熱能儲(chǔ)存,就意味著太陽(yáng)能熱電廠可以克服傳統(tǒng)電廠發(fā)電可能中斷的弊端。從1984到1990年,美國(guó)在加州莫哈夫沙漠地區(qū)相繼建成九個(gè)槽式太陽(yáng)能熱電站。其發(fā)電功率分別為14MW、6×30MW和2×80MW。這組總功率354MW的電站建成后,一直向加州電網(wǎng)供電至今,累計(jì)供電12TWh,其中新裝置的電效率已達(dá)30%。?葡萄牙在阿馬雷萊雅地區(qū)建造的一座太陽(yáng)能
7、光伏電站近日投入使用,其總裝機(jī)容量達(dá)46兆瓦是目前世界上最大的太陽(yáng)能光伏電站。發(fā)電能力能滿足3萬(wàn)多戶葡萄牙家庭的日常用電需求。葡萄牙阿馬雷萊雅太陽(yáng)能光伏電站中國(guó)在太陽(yáng)能熱電廠的建設(shè)上起步較晚,中國(guó)與澳大利亞合作準(zhǔn)備在中國(guó)建一座也許全世界最大的太陽(yáng)能城上海的鮮花港太陽(yáng)能電站是目前中國(guó)最大的太陽(yáng)能電站。以太陽(yáng)能為能源引發(fā)的光伏研發(fā)與生產(chǎn)目前在世界各地正在如火如荼地開展。其中集熱水供應(yīng)、采暖、制冷、光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)與建筑融為一體的太陽(yáng)能建筑正在各地拔地而起。我國(guó)奧運(yùn)場(chǎng)館、上海世博會(huì)建筑都屬于太陽(yáng)能建筑。蘇
8、州在2010年,市政府準(zhǔn)備大力發(fā)展光伏企業(yè),從財(cái)力、人力與政策上給與企業(yè)最大的支持。各式各樣的太陽(yáng)能汽車也開始在世界各國(guó)問(wèn)世。而在宇宙航行中,太陽(yáng)能電池(板)又是不可或缺的設(shè)備。太陽(yáng)能電池薄膜太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能汽車航天器上的太陽(yáng)能電板上海世博會(huì)主體建筑屋頂上的太陽(yáng)能裝置太陽(yáng)能路燈(2)核能的開發(fā)利用①核電站的工作原理原子核是由帶正電的質(zhì)子與不帶電的中子組成的,質(zhì)子與中子統(tǒng)稱為核子。一般情況下,原子核為什么如此穩(wěn)定,就是因?yàn)楹俗又g存在著強(qiáng)大的核力。要使原子核分裂或者重新