新时期电力新能源及其利用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-05-09
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新时期电力新能源及其利用分析

雒国钰

大唐甘肃发电有限公司兰白武新能源事业部 甘肃白银 730400

摘要:在新时期发展背景下,风能、太阳能、地热能以及潮汐能都以可利用的电力新能源的形式而存在,它们有利于能源危机的解决以及节能减排目标的实现,此外,亦可满足生态环保要求,为了促使电力新能源实现更加高效与安全的应用,应从电源响应、电网响应以及负荷响应等不同方面展开,进行具体保障措施的探索与应用。

关键词:电力新能源,节能环保,利用

近年来,人们面临的环保与能源危机愈发得严峻,为了实现对这一问题的有效解决,必须进行新的替代能源亦即新能源的开发,如风能、太阳能、地热能等等,这些新能源有着丰富的蕴藏量,都被划归至可再生能源的范畴,具有取之不尽、用之不竭的特点,本文对这些新时期的电力新能源及其利用展开研究。

1新时期可利用的电力新能源

1.1风能

基于风能的发电其实就是对自然对流运动形成的风力加以利用,将对风车叶片转动的带动作用发挥出来,之后借助于风力增速机的支持加快风车叶片的转动速度,实现动能向电能的转化,达到发电的目的。实际上,对风力发电方式加以利用,对于风能的利用并不是非常理想,基于贝兹定律的指导,理论层面上风能发电机可以发挥出的最大风力占全部风能的59.6%,但是从实际情况来看,绝大多数风力发电机对于风能的利用只有大约41%的水平,甚至是达不到这一水平。所以整体而言,目前风能发电依旧有比较大的上升空间,与技术的日益进步及成熟相伴随,风能的利用亦会持续性地提升。

1.2太阳能

从字面上来看,基于太阳能的发电其实就是对太阳能加以利用达到发电的目的。从形式上看,太阳能发电主要可以划分为两种类型,其一是借助于太阳光直接将光能转化为电能,其二则是通过对太阳热量的利用,实现热能向电能的转化。太阳光发电所用技术手段主要有光伏发电、光化学发电以及光感应发电等,而利用热能发电则主要是在真空器件内热电子与热电离子的支持下达到发电的目的。

1.3地热能

除了太阳能和风能以外,地热能同样是一种非常重要的新能源。地球内部进行了诸多能源的存储,越向地球内部深入,地热资源的丰富程度就越高。相关数据显示,地球内部核心区域的温度大约可以达到5000℃。对地热发电原理进行分析,主要是对地热能进行充分利用,通过释放和利用地球内部的热能,在特殊技术的支持下将它们转化为电能,以此完成发电任务。从当前情况来看,可被用于发电的地热资源主要包括热岩层、地热蒸汽与地下热水。

1.4潮汐能

在海湾或是河口等区域,可以见到海水或江水的涨落现象,每天都有两次,早上为潮,晚上即为汐。在一些有条件的海湾或河口位置,进行堤坝、闸门与厂房等建筑物的建设,围成水库,达到将海湾与外海相互隔开的目的。之后,通过科学合理地起闭调节水闸,令水库内水位的变化在一定程度上滞后于海边的变化,会在水陆水位和外海潮位之间形成一定的潮差,由此一来,便能发挥出对永轮发电机组的驱动作用,让其完成发电任务。

2电力新能源的重要性

2.1有利于能源危机的解决

我国对能源有非常大的需求量,且此需求量始终呈现出上升之势,能源结构亦愈发完善。作为一种新能源,基于风能、太阳能、地热能以及潮汐能等发电产生的电力能源在短时间内并不容易实现对我国主要能源市场的占据,不过其依旧有巨大的优势及潜力呈现出来,这是众所周知且毋庸置疑的。对电力新能源进行利用,能够实现对我国煤电紧张状态的有效缓解,对于因为社会经济发展而引发的能源危机的解决具有不容忽视的积极意义。

2.2有利于节能减排目标的实现

电力新能源的大规模开发及广泛应用会从直接层面上降低石化能源的利用率。举例而言,通过利用电力新能源,可以在很大程度上减小非法小煤窑的开采量,这会发挥出对小煤窑附近环境的保护作用。又如,在电力新能源日益广泛的应用下,火力发电亦呈现出逐渐减少之势,而这同样发挥出降低大气污染的积极作用。

2.3可实现生态环保要求的满足

从目前的实际情况来看,煤炭发电和冬季北方取暖是对我国生态环境产生破坏十分重要的原因,在这之中,当属电力生产对环境的污染最为严重。通过开发与利用风能、太阳能等各种电力新能源,既能够在很大程度上实现对人们电力需求的有效满足,又有利于环境质量的提升。所以,进行电力新能源的大力发展已经成为电力行业发展的一大趋势,它是我国实现社会经济可持续发展的一条必经路径。

3促使电力新能源高效与安全应用的措施

3.1电源响应措施

通过技术能力的强化更好地进行电源的响应。现阶段,可以针对性地对国外一些较为先进的新技术进行引用,如新能源发电、输送与平抑电力波动技术等,为电力新能源发电效率与利用效率的提升提供保证,同时,确保新能源电力可以安全地运行于电网之中。而在引进国外先进技术的过程中,我国自身同样需要强化相关技术的自主研发,国家应重点性地对新能源技术开发进行扶持,从政策与资金方面给予其合理鼓励与支持。以技术开发的强化为重要支撑,实现对新能源开发利用率的切实提升。

3.2电网响应措施

新能源电力中电网扰动缺陷的存在在很大程度上对新能源电力在电网中的输送产生影响,而之所以会有新能源电力电网扰动现象的出现,又由新能源电力系统自身所具有的特征而决定,这导致系统电压耐受能力等的降低。为了实现对新能源电网扰动问题的有效解决,需要对低电压、高低压或不对称穿越等相关技术和手段进行合理的运用,通过对新能源电力系统阻尼性的改变,将电力系统电网相应的惯性彰显出来,奠定新能源电力安全以及高效利用的基础,以此为支撑有效缓解新能源电力电网的扰动。

3.3负荷响应措施

近年来,在新能源电力开发利用技术日益发展与进步的支持下,新能源电力系统在面对一些较大的负荷之时同样将较为理想的调节能力彰显出来,不过系统抵抗外界环境的干扰能力还明显欠缺,若是外界因素对新能源电力系统产生比较严重的干扰,整个系统的安全性会在较大程度上受到影响,更为甚者,还会让系统陷入功能瘫痪的窘境。因此,必须加大力度做好对调峰技术升级的研究工作,切实强化新能源电力系统调峰能力。此外,还要对新能源发电设备集中布局方式进行充分与合理的运用,将距离优势最大限度地发挥出来,为新能源电力的高效利用提供切实可靠的保证。分区域和远距离解耦连接输送能力的强化同样非常重要,这对于电力资源的高效传送亦有积极意义,不仅如此,还可以实现对部分区域电力系统不稳性与波动性的有效规避。

3结语

在发电技术领域,我国目前正向着对新能源的开发与利用方向不断发展。可以说,能源的巨大消耗是摆在全球诸多国家面前需要共同解决的一个重要问题,我国是能源非常短缺的一个国家,更要提高对电力新能源开发与利用的重视。可以预见,经过持续性的探索与努力,我国在今后必将走出一条更加符合环境保护以及能源节约要求的可持续发电道路。

参考文献:

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