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《火風太陽能發(fā)電對比》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、一、目前存在的發(fā)電技術1、火力發(fā)電2、水力發(fā)電3、風力發(fā)電4、太陽能發(fā)電5、核能發(fā)電核能發(fā)電就是利用核燃料在核反應堆中進行可控自持鏈式裂變反應產(chǎn)生的熱能進行發(fā)電的方式。核燃料通常指可裂變核素鈾233、鈾235和钚239或其混合物。核燃料在裂變反應后,發(fā)生所謂質(zhì)量虧損,即反應中核燃料的一部分質(zhì)量(m)轉(zhuǎn)化為能量(E)。按愛因斯坦質(zhì)能關系式E=mc2(式中c為光速),很少的質(zhì)量虧損能轉(zhuǎn)化為巨大能量。據(jù)計算,一座百萬千瓦的核電站,每年消耗鈾235約25噸。而同功率的火電廠每年耗煤達6875萬噸。除核裂變發(fā)電外,為最終解決人類的能源問題,科學家們正在研究熱核聚變發(fā)電。核
2、聚變能在瞬間釋放巨大能量(如氫彈),1千克氘的熱值相當于4千克鈾235裂變所能釋放的能量。而當前最需要解決的問題是如何實現(xiàn)核聚變反應的人工控制。6、垃圾發(fā)電7、生物質(zhì)能發(fā)電所謂生物質(zhì)發(fā)電,就是利用秸稈、稻草、蔗渣、木糠等植物燃料直接燃燒或發(fā)酵成沼氣后燃燒,燃燒產(chǎn)生的熱量使水蒸汽帶動汽輪機發(fā)電。目前國內(nèi)最大的機組為1.5萬千瓦,主要是將平原地帶農(nóng)民廢棄的麥桿、稻草拿來燃燒發(fā)電,燃燒后的草木灰作為肥料,國家視作清潔能源,有政策補貼,但目前已運行的機組基本上虧損.......生物質(zhì)發(fā)電主要是利用農(nóng)業(yè)、林業(yè)和工業(yè)廢棄物為原料,也可以將城市垃圾為原料,采取直接燃燒或氣化的
3、發(fā)電方式。8、地熱發(fā)電地熱發(fā)電是地熱利用的最重要方式。高溫地熱流體應首先應用于發(fā)電。地熱發(fā)電和火力發(fā)電的原理是一樣的,都是利用蒸汽的熱能在汽輪機中轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能,然后帶動發(fā)電機發(fā)電。所不同的是,地熱發(fā)電不象火力發(fā)電那樣要備有龐大的鍋爐,也不需要消耗燃料,它所用的能源就是地熱能。地熱發(fā)電的過程,就是把地下熱能首先轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能,然后再把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。要利用地下熱能,首先需要有“載熱體”把地下的熱能帶到地面上來。目前能夠被地熱電站利用的載熱體,主要是地下的天然蒸汽和熱水。按照載熱體類型、溫度、壓力和其它特性的不同,可把地熱發(fā)電的方式劃分為蒸汽型地熱發(fā)電和熱水型
4、地熱發(fā)電兩大類。??(1)蒸汽型地熱發(fā)電?????蒸汽型地熱發(fā)電是把蒸汽田中的干蒸汽直接引人汽輪發(fā)電機組發(fā)電,但在引人發(fā)電機組前應把蒸汽中所含的巖屑和水滴分離出去。這種發(fā)電方式最為簡單,但干蒸汽地熱資源十分有限,且多存于較深的地層,開采技術難度大,故發(fā)展受到限制(參考《資源》欄目有關文章)。主要有背壓式和凝汽式兩種發(fā)電系統(tǒng)。?(2)熱水型地熱發(fā)電?????熱水型地熱發(fā)電是地熱發(fā)電的主要方式。目前熱水型地熱電站有兩種循環(huán)系統(tǒng):?????a、閃蒸系統(tǒng)。當高壓熱水從熱水井中抽至地面,于壓力降低部分熱水會沸騰并“閃蒸”成蒸汽,蒸汽送至汽輪機做功;而分離后的熱水可繼續(xù)利用
5、后排出,當然最好是再回注人地層。??????b、雙循環(huán)系統(tǒng)。地熱水首先流經(jīng)熱交換器,將地熱能傳給另一種低沸點的工作流體,使之沸騰而產(chǎn)生蒸汽。蒸汽進人汽輪機做功后進人凝汽器,再通過熱交換器而完成發(fā)電循環(huán)。地熱水則從熱交換器回注人地層。這種系統(tǒng)特別適合于含鹽量大、腐蝕性強和不凝結氣體含量高的地熱資源。發(fā)展雙循環(huán)系統(tǒng)的關鍵技術是開發(fā)高效?的熱交換器。????9、潮汐能發(fā)電潮汐發(fā)電與水力發(fā)電的原理相似,它是利用潮水漲、落產(chǎn)生的水位差所具有勢能來發(fā)電的,也就是把海水漲、落潮的能量變?yōu)闄C械能,再把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽òl(fā)電)的過程。具體地說,潮汐發(fā)電就是在海灣或有潮汐的河口建一
6、攔水堤壩,將海灣或河口與海洋隔開構成水庫,再在壩內(nèi)或壩房安裝水輪發(fā)電機組,然后利用潮汐漲落時海水位的升降,使海水通過輪機轉(zhuǎn)動水輪發(fā)電機組發(fā)電。由于潮水的流動與河水的流動不同,它是不斷變換方向的,因此就使得潮汐發(fā)電出現(xiàn)了不同的型式,如單庫單向型,只能在落潮時發(fā)電;單庫雙向型,在漲、落潮時都能發(fā)電;雙庫雙向型,可以連續(xù)發(fā)電,但經(jīng)濟上不合算,未見實際應用。世界上第一座具有經(jīng)濟價值,而且也是目前世界上最大的潮汐發(fā)電站,是1966年在法國西部沿海建造的朗斯洛潮汐電站,它使潮汐電站進入了實用階段,其裝機容量為24萬千瓦,年均發(fā)電量為5.44億度。10、燃料電池發(fā)電燃料電池是
7、利用水的電解的逆反應的"發(fā)電機"。它由正極、負極和夾在正負極中間的電解質(zhì)板所組成。最初,電解質(zhì)板是利用電解質(zhì)滲入多孔的板而形成,現(xiàn)在正發(fā)展為直接使用固體的電解質(zhì)。工作時向負極供給燃料(氫),向正極供給氧化劑(空氣)。氫在負極分解成正離子H+和電子e-。氫離子進入電解液中,而電子則沿外部電路移向正極。用電的負載就接在外部電路中。在正極上,空氣中的氧同電解液中的氫離子吸收抵達正極上的電子形成水。這正是水的電解反應的逆過程。利用這個原理,燃料電池便可在工作時源源不斷地向外部輸電,所以也可稱它為一種"發(fā)電機"。它通過氫和氧的化學反應產(chǎn)生電能和熱能。因為是通過化學反應而產(chǎn)
8、生電能,所以稱為“電池”