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可再生能源技术

可再生能源技术

  • 分类:科研处
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  • 发布时间:2017-12-26 19:32
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【概要描述】

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  可再生能源是指自然界中可以不断利用、循环再生的一种能源,例如太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能、潮汐能、地热能等。 随着世界石油能源危机的出现,人们开始认识到可再生能源的重要性。

  人类历史进程中长期依赖的能源都是可再生能源,如薪柴、秸秆等属于生物质能源,另外还有水力、风力等,这些能源大部分都来自太阳能的转化,是可以再生的能源资源。

  人类近代社会大规模开发利用的煤炭、石油、天然气等化石能源,其能量来源实际上也是源自太阳能的转化,但它们是地球在远古时期的演化化过程中形成和储存下来的,对于我们人类来说一旦用完就无法恢复和再生,因此属于不可再生的能源资源。

  相关种类:1.地热能,地热能是指来自地球内部的热能资源。我们生活的地球是一个巨大的热库,仅地下10千米厚的一层,储热量就达1.05×10^26焦耳,相当于3.58×10^15吨标准煤所释放的热量。地热能是在其演化进程中储存下来的,是独立于太阳能的又一自然能源,它不受天气状况等条件因素的影响,未来的发展潜力也相当大。2.水能,水能是通过运用水的势能和动能转换成机械能或电能等形式从而被人们利用的能源资源。3风能,风能存在于地球的任何地方,是由于空气受到太阳能等能源的加热而产生流动形成的能源,通常是利用专门的装置(风力机)将风力转化为机械能、电能、热能等各种形式的能量,用于提水、助航、发电、制冷和致热等。风力发电是目前主要的风能利用方式。根据全国风能资源普查最新统计,中国陆域离地面10米高度的风能资源总储量为43.5亿千瓦,其中技术可开发量约为3亿千瓦,有广阔的开发前景。4、生物质能,生物质能主要是指植物通过叶绿素的光合作用将太阳能转化为化学能贮存在生物质内部的能量。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源,目前它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源,在整个能源系统中占有重要地位。据估计,地球上每年通过光合作用生成的生物质总量就达1440~1800亿吨,其能量约相当于20世纪90年代初全世界每年总能耗的3~8倍。5潮汐能潮汐能是指海水在潮涨和潮落时形成的水能。它包括潮汐和潮流两种运动方式所包含的能量,其来源是源于月球和太阳对海水的引力作用所致。潮水在涨落中蕴藏着巨大能量,这种能量是永恒的、无污染的能量。全世界潮汐能的理论蕴藏量约为30亿千瓦。

  所有人类活动的基本能源都来自太阳。太阳能可以透过植物的光合作用等形式而被转化和储存。1.木柴是人类最早使用的能源,透过燃烧成为加热的能源。烧柴在煮食和提供热力很重要,它让人们在寒冷的环境下仍可生存。2.水力发电更是现代的重要能源,尤其是中国这样满是河流的国家。此外,中国有很长的海岸线,也很适合用来作潮汐发电。3.风力我国是利用风能最早的国家。风力发电正在世界上形成一股热潮,为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。风力发电机因风量大小不稳定,故其输出的是13~25V变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220V市电,才能保证稳定使用。通常人们认为,风力发电的功率完全由风力发电机的功率决定,总想选购大一点的风力发电机,而这是不正确的。目前的风力发电机只是给电瓶充电,而由电瓶把电能贮存起来,人们最终使用电功率的大小与电瓶大小有更密切的关系。4.太阳能,太阳直接提供了能源给人类已经很久了,但使用机械装置等来将太阳能转成其他能量形式还是近代的事。太阳能一般指太阳光的辐射能量。在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应,不停地释放出巨大的能量,并不断向宇宙空间辐射能量,这种能量就是太阳能。太阳内部的这种核聚变反应,可以维持几十亿至上百亿年的时间。5.生物质能是指植物叶绿素将太阳能转化为化学能贮存在生物质内部的能量,目前发展中的开发利用技术主要是,通过热化学转换技术将固体生物质转换成可燃气体、焦油等,通过生物化学转换技术将生物质在微生物的发酵作用下转换成沼气、酒精等,通过压块细密成型技术将生物质压缩成高密度固体燃料等。生物质燃料所含的能量是植物通过光合作用形成的,属于可再生能源。这种燃料的使用如能到达产出与消耗平衡,则不会增加大气中的二氧化碳,但如消耗过量如毁林和耗竭可返还土壤的有机物,就会破坏产消平衡。用生物质在沼气池中产生沼气供炊事照明用,残渣还是良好的有机肥。用生物质制造乙醇甲醇可用作汽车燃料。

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