電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電的運用探析

王偉文

摘要：我國人口基數(shù)大，能源使用量豐常巨大，僅依靠傳統(tǒng)能源物質的開采已經(jīng)不能滿足國家的需求，所以開發(fā)新能源物質迫在眉睫，同時這也是全世界共同關注的熱點。電能是其他能源經(jīng)過轉化而產生的在生活及生產活動中發(fā)揮關鍵作用的能源，它的出現(xiàn)與普及使用是人類發(fā)展史的重要章節(jié)。目前在電力系統(tǒng)中也在進行不斷的進行，新能源發(fā)電逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源發(fā)電方式，這極大程度上降低了發(fā)電對傳統(tǒng)不可再生能源的需求量。

關鍵詞：電力系統(tǒng);新能源發(fā)電;運用

引言

隨著信息時代的到來，電能的需求量越來越大，但是在我國的電力系統(tǒng)中，火電占比較大，對環(huán)境的污染較為嚴重，而且煤炭等不可再生資源逐漸枯竭，讓新能源發(fā)電的應用成為了當前電力系統(tǒng)中發(fā)電工程的重要組成。

1新能源發(fā)電在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

因為我國人口眾多且疆域遼闊，但常規(guī)能源的匱乏，使我國對于風能以及太陽能等新能源的開發(fā)越來越重視。如今的我國電力系統(tǒng)中，風力發(fā)電與太陽能發(fā)電占了很大比重，是我國電力系統(tǒng)中極其重要的一部分，且還在不斷發(fā)展。我國的風力發(fā)電技術目前已經(jīng)領先大部分國家，裝機總容量十分龐大，已經(jīng)達到120000MW以上，相比于此，太陽能發(fā)電技術就還不夠成熟。據(jù)有關部門統(tǒng)計，2005—2016年，全球對于新能源的利用情況急劇增加。世界光伏發(fā)電量從4TWh增長到328TWh，翻了八十多倍;風力發(fā)電產量從104TWh增長到958TWh，也有接近十倍增幅。而在這一過程中，中國所發(fā)揮的作用不容忽視。我國的新能源發(fā)電量占全球新能源發(fā)電量的比重逐漸增大，我國已成為世界新能源發(fā)電規(guī)模最大、增長最快的市場。我國在這些年間，光伏發(fā)電量從全球占比2.2%增長到占比22.9%，幾乎翻了10倍。風力發(fā)電量占比也從2%增長到24.8%，這一系列數(shù)據(jù)都體現(xiàn)出了我國對于新能源運用的高度重視。

2新能源發(fā)電的主要特點

2.1清潔環(huán)保

與石油等傳統(tǒng)能源相比，新能源在進行發(fā)電過程中可以極大程度上降低產生的有害氣體。傳統(tǒng)發(fā)電主要以燃燒發(fā)電為主，利用燃燒過程將能源中所含的能量轉化為電能，這一過程不可避免的會發(fā)生一系列副反應，各種元素在不同的條件下與氧反應生成氣體物質，其中就包括多種對大氣及生態(tài)環(huán)境都有害的氣體。所以以往發(fā)電的同時要產生嚴重的代價，使原本平衡和諧的生態(tài)環(huán)境遭到破壞，影響了人類的生活環(huán)境及物種多樣性。風能等新能源的發(fā)電很好避免了這一問題，不依賴物質燃燒進行能量轉化，從而達到清潔環(huán)保的目的。

2.2能源可持續(xù)利用

傳統(tǒng)的發(fā)電主要是通過利用一些不可再生資源，通過把其燃燒時產生的熱能，轉化為機械能，進而轉化為電能。單從能量轉化的角度來看，其過程耗費了大量的自然資源，而這些自然資源是不可再生的。對于這些不可再生資源過度開采，將會嚴重影響人們的生活環(huán)境，對大氣，水土地都有嚴重影響。例如水位下降，地面沉降，塌陷，河流，湖泊水量減少，以及水土流失，地下水水質惡化等情況出現(xiàn)。而煤炭，石油，天然氣等燃料，在燃燒的過程中會釋放出大量的二氧化碳。這對于國家所提倡的綠色環(huán)保，節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展理念完全不符。同時也將危及人們的生活環(huán)境。所以利用新能源發(fā)電可以有效的減少對不可再生資源的開采。使得不可再生資源能夠有效的保存下來，同時能夠有效的改善人們的生活環(huán)境。

2.3可再生

傳統(tǒng)能源物質的生成是經(jīng)過無數(shù)年地質的結構變化與物質積累而產生的，它們的存在見證了地球的形成與發(fā)展，所以一旦將其過度開采，短時間內不可能使其得到再生。能源物質的枯竭對于人類來說十分可怕，這些物質是重要的生活及生產原料，所以需求可以再生的新能源物質已經(jīng)成為全球化一致認同的關鍵任務。在新能源這一概念得到提出后，其中最重要的特點之一就是要滿足可再生，避免這類能源像傳統(tǒng)能源一樣在不久的將來仍會面臨枯竭的嚴重問題。

3電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電的具體應用

3.1光伏發(fā)電的應用

光伏發(fā)電是當前世界各國都較為重視并在積極研發(fā)提升的技術，其工作原理就是依靠光伏矩陣將太陽能轉化為電能，并將其儲存到蓄電池組中，然后再通過變壓器升壓進行電力配送。光伏發(fā)電的優(yōu)點在于能源隨處可見，并且取之不竭，在發(fā)電的過程中還十分環(huán)保，對環(huán)境無污染。同時在光伏發(fā)電的穩(wěn)定性高，安裝簡單，維護方便，在規(guī)模上也可以隨意選擇。但是光伏發(fā)電也有一定的缺點，主要會受氣候與陽光的影響，發(fā)電工作有一定的間歇性，而且在發(fā)電功率波動較大，無法持續(xù)穩(wěn)定輸出，不能大量產出電能。綜合光伏發(fā)電的優(yōu)缺點，在電力系統(tǒng)中的應用主要在偏遠山區(qū)和城市周邊，解決電能的配送損耗和電力系統(tǒng)建設投資過大的問題，緩解城市需求電能大的情況。在當前的電力系統(tǒng)中較為重視光伏發(fā)電的應用，并且在局部地區(qū)已經(jīng)實行居民自主安裝，富余電量電力企業(yè)回收的情況，一定程度推動了電力系統(tǒng)的發(fā)展，便于整體電能的調節(jié)。

3.2海洋能發(fā)電的應用

為了避免電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)能源短缺問題，最大限度地提高豐富海洋能資源的利用效率，則需要對這方面發(fā)電技術的應用加以思考。具體表現(xiàn)為：設置好質量可靠的轉換裝置，加強波浪發(fā)電技術使用，將其轉化為機械、氣及液壓等能量，滿足相應生產計劃順利實施要求，保持電力系統(tǒng)運行中海洋能方面良好的利用狀況;重視潮汐發(fā)電技術應用。潮汐是一種海洋水位在太陽、月球等天體的引力作用下，發(fā)生變化后而出現(xiàn)水位波動的自然現(xiàn)象。其發(fā)電過程中可利用水位差，將海洋能轉化為電能，加上這種發(fā)電技術應用中具有儲量大、成本低等技術優(yōu)勢，因此，電力系統(tǒng)中應注重對潮汐能發(fā)電的充分利用，將相應的生產計劃實施到位，為系統(tǒng)運行中的儲能增加提供相應的技術支持，豐富能源危機緩解中所需的參考信息。

3.3風能發(fā)電

風能是由于空氣流動所產生的一種動能，相當于是太陽能的一種轉化形式。同時當前的風能資源儲量非常巨大，一年中技術可開發(fā)的能量約為5.3×10^13千瓦時。其次就是風能也是清潔性能源，儲量大，分布廣，在一定的工程技術條件下，通過風力機將風的動能轉化成機械能進而轉化為電能。其產電過程主要是通過結合相應的設備，把高流速的風收集起來進而轉變成一個旋轉的過程去推動發(fā)電機，以產生電力。這樣的轉化方式提高了對太陽能源的利用率，也讓風力能源得到有效的利用進而減少電力系統(tǒng)對煤炭等不可再生資源的依賴性。同時風力發(fā)電的方式讓不可再生資源避免過度開采而枯竭，也減輕了對環(huán)境的污染，為人們的生活發(fā)展提供了有效的保障。但在新能源發(fā)電當中，由于技術的限制，導致當前新能源發(fā)電工作系統(tǒng)還不是很完善。這就需要相應的工作人員加快工作進程，把新型的清潔型能源高效的利用起來，為人們的生活以及國家社會的經(jīng)濟發(fā)展提供強而有力的電力支撐。

結束語

綜上所述，通過對新能源發(fā)電應用的深入探討，可提高電力系統(tǒng)運行效率及質量，減少其運行中對生態(tài)環(huán)境的影響，實現(xiàn)電力建設事業(yè)與環(huán)境之間的協(xié)調發(fā)展。因此，應給予新能源發(fā)電應用更多的考慮，加深對其科學應用方面的重視程度，確保電力系統(tǒng)運行狀況良好性，拓寬能源危機緩解方面的工作思路。在此基礎上，可實現(xiàn)對新能源發(fā)電的高效利用，增加電力系統(tǒng)運行中的技術優(yōu)勢。

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