新能源汽车动力回收对电池有影响吗
新能源汽车动力回收对电池有影响,《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》由工信部、科技部、环保部、交通运输部、商务部、质检总局、能源局于2018年1月26日联合印发,共有五章三十一条,自2018年8月1日施行。
新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法办法全文编辑播报
一、总则第一条 为加强新能源汽车动力蓄电池回收利用管理,规范行业发展,推进资源综合利用,保障公民生命财产和公共安全,促进新能源汽车行业持续健康发展,依据《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《中华人民共和国清洁生产促进法》《中华人民共和国循环经济促进法》等法律,按照《国务院关于印发节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)的通知》及《国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》要求,制定本办法。
第二条 本办法适用于中华人民共和国境内(台湾、香港、澳门地区除外)新能源汽车动力蓄电池(以下简称动力蓄电池)回收利用相关管理。
第三条 在生产、使用、利用、贮存及运输过程中产生的废旧动力蓄电池应按照本办法要求回收处理。
第四条 工业和信息化部会同科技部、环境保护部、交通运输部、商务部、质检总局、能源局在各自职责范围内对动力蓄电池回收利用进行管理和监督。
第五条 落实生产者责任延伸制度,汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任,相关企业在动力蓄电池回收利用各环节履行相应责任,保障动力蓄电池的有效利用和环保处置。
(图/文/摄: 问答叫兽)星瑞 理想ONE Model Y Model X 高合HiPhi X 零跑T03 @2019
可再生能源泛指多种取之不竭的能源,严谨来说,是人类有生之年都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源,如化石燃料和核能。
大部分的可再生能源其实都是太阳能的储存。可再生的意思并非提供十年的能源,而是百年甚至千年的。
随着能源危机的出现,人们开始发现可再生能源的重要性。
·太阳能
·地热能
·水能
·风能
·生物质能
·潮汐能
所有人类活动的基本能源都来自太阳,透过植物的光合作用而被吸收。
木材
柴是最早使用的能源,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。
动物牵动
传统的农家动物如牛、马和骡除了会运输货物之外,亦可以拉磨、推动一些机械以产生能源。
生物质燃料
此种燃料原为可再生能源,如能产出与消耗平衡则不会增加二氧化碳。但如消耗过量而毁林与耗竭可返还土壤的有机物,就会破坏产耗平衡。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。
水力
磨坊就是采用水力的好例子。而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。
风力
人类已经使用了风力几百年了。
太阳能
太阳直接提供了能源给人类已经很久了,但使用机械来将太阳能转成其他能量形式还是近代的事。
潮汐能
潮汐发电利用潮水涨落,世界已有电站容量16GW。
从地球蕴藏的能源数量来看,自然界存在有无限的能源资源。仅就太阳能而言,太阳每秒钟通过电磁波传至地球的能量达到相当于500多吨煤燃烧放出的热量。这相当于一年中仅太阳能就有130万亿吨煤的热量,大约为全世界目前一年耗能的一万多倍。不过,由于人类开发与利用地球能源尚受到社会生产力,科学技术、地理原因及世界经济、政治等多方面因素的影响与制约。包括太阳能、风能、水能在内的巨大数量的能源,可以利用的仅占微乎其微的比例,因而,继续发展的潜力巨大。人类能源消费的剧增、化石燃料的匮乏至枯竭以及生态环境的日趋恶化,逼迫使人们不得不思考人类社会的能源问题。国民经济的可持续发展,依仗能源的可持续供给,这就必须研究开发新能源和可再生能源。
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,也是人类可利用的最丰富的能源。太阳每年投射到地面上的辐射能高达1.05×1018千瓦时(3.78×1024J),相当于1.3×106亿吨标准煤。按目前太阳的质量消耗速率计,可维持6×1010年。所以可以说它是“取之不尽,用之不竭”的能源。但如何合理利用太阳能,降低开发和转化的成本,是新能源开发中面临的重要问题。
风能是利用风力机将风能转化为电能、热能、机械能等各种形式的能量,用于发电、提水、助航、制冷和致热等。风力发电是主要的风能开发利用方式。中国的风能总储量估计为1.6×109千瓦,列世界第三位,有广阔的开发前景。风能是一种自然能源,由于风的方向及大小都变幻不定,因此其经济性和实用性由风车的安装地点、方向、风速等多种因素综合决定。
对于核电站,人们有许多误解,其实核能发电是一种清洁、高效的能源获取方式。对于核裂变,核燃料是铀、钚等元素,核聚变的燃料则是氘、氚等物质。有些物质,例如钍,本身并非核燃料,但经过核反应可以转化为核燃料。我们把核燃料和可以转化为核燃料的物质总称为核资源。
近年来,许多发展中国家虽然都制订了一系列鼓励民企投资小水电的政策。由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策的鼓励下,全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮,尤其是近年来,由于全国性缺电严重,民企投资小水电如雨后春笋,悄然兴起。国家鼓励合理开发和利用小水电资源的总方针是确定的,2003年开始,特大水电投资项目也开始向民资开放。2005年,根据国务院和水利部的“十一五”计划和2015年发展规划,中国将对民资投资小水电以及小水电发展给予更多优惠政策。
氢是一种二次能源,一种理想的新的含能体能源,在人类生存的地球上,虽然氢是最丰富的元素,但自然氢的存在极少。因此必需将含氢物质加工后方能得到氢气。最丰富的含氢物质是水,其次就是各种矿物燃料(煤、石油、天然气)及各种生物质等。氢不但是一种优质燃料,还是石油、化工、化肥和冶金工业中的重要原料和物料。石油和其他化石燃料的精炼需要氢,如烃的增氢、煤的气化、重油的精炼等;化工中制氨、制甲醇也需要氢。氢还用来还原铁矿石。用氢制成燃料电池可直接发电。采用燃料电池和氢气-蒸汽联合循环发电,其能量转换效率将远高于现有的火电厂。随着制氢技术的进步和贮氢手段的完善,氢能将在21世纪的能源舞台上大展风采。
地热是指来自地下的热能资源。我们生活的地球是一个巨大的地热库,仅地下10千米厚的一层,储热量就达1.05×1026焦耳,相当于9.95×1015标准煤所释放的热量。地热能在世界很多地区应用相当广泛。老的技术现在依然富有生命力,新技术业已成熟,并且在不断地完善。在能源的开发和技术转让方面,未来的发展潜力相当大。地热能是天生就储存在地下的,不受天气状况的影响,既可作为基本负荷能使用,也可根据需要提供使用。
海洋能通常指蕴藏于海洋中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能等。海洋能蕴藏丰富,分布广,清洁无污染,但能量密度低,地域性强,因而开发困难并有一定的局限。开发利用的方式主要是发电,其中潮汐发电和小型波浪发电技术已经实用化。波浪能发电利用的是海面波浪上下运动的动能。1910年,法国的普莱西克发明了利用海水波浪的垂直运动压缩空气,推动风力发动机组发电的装置,把1千瓦的电力送到岸上,开创了人类把海洋能转变为电能的先河。目前已开发出60-450千瓦的多种类型波浪发动装置。
此外,还有生物质能,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,通过压块细蜜成型技术将生物质压缩成高密度固体燃料等。
[汽车之家 行业]? 电动车一直被看作是节能减排的代表。不过,电动车在使用过程中实现零排放,但生产过程中尤其是电池的生产需要消耗大量能源,因此电动车在生产过程中需要更环保。日前,德国汽车制造商宝马集团表示,未来其电动汽车将使用利用可再生能源生产的电池。
据外媒信息显示,宝马首席执行官奥利弗·齐普策(Oliver Zipse)在近期的一次采访中提及,宝马已经与电池制造商签订协议,相关供应商将仅使用绿色能源生产新一代电池以供宝马使用。
2019年宝马从中国电池制造商宁德时代和三星SDI订购了价值超过100亿欧元(约合人民币791亿元)的电池。宝马与宁德时代的电池订单为73亿欧元(约合人民币578亿元),合同期限从2020年到2031年;与三星SDI订单为29亿欧元(约合人民币229亿元),合同供货时间为2021年到2031年。
宝马电动化进程发展很快。2020年宝马将推出宝马iX3,并计划明年推出iNEXT和宝马i4。根据规划,到2023年宝马集团新能源产品线计划拓展至25款,其中一半为纯电动车型。为此,宁德时代正在德国爱尔福特建立电池生产厂,预计2026年实现年产能60GWh。
宝马方面表示,随着宝马电动汽车产销量的增加,绿色能源的使用将在未来十年减少约1000万吨的二氧化碳排放,这相当于一个拥有超过100万居民的城市每年产生的二氧化碳排放量。(信息来源:Reuters;编译/汽车之家 李争光)
德国的可再生能源供应目标提前了15年。德国的可再生能源实现了“大跨步”了吗?中国的可再生能源已经达到了一个新的水平,这一次要归功于风能和太阳能基础设施的扩张。在这个加速发展的时代之后,人们将不再面临资源短缺的问题。中国绿色供应链联盟光伏委员会秘书长房鹿表示,“十四五期间,光伏发电至少要新增2.5亿千瓦,累计装机容量要达到5亿千瓦。
只有这样,2030年和2050年非化石能源才能占到目标的35%和70%。”什么是可再生能源?1.太阳能:我们可以利用太阳辐射的光,通过太阳能电池将其转化为电能,也可以利用太阳的热气来加热水,也就是我们常见的太阳能热水器。2.风力发电:风力发电是指风的力量转动叶片带动发电机发电,风扇哈里森的长风速越快,拦截的风能就越多。3.海洋能:海洋覆盖了地球表面的三分之二以上,蕴藏着丰富的海洋能,包括波浪能、温差能、潮汐能和潮汐能。4.地热能:指来自地球深处的能源和机油,钻井获取地下热水等。这说明分布式光伏作为国家大力支持和推广的新能源代表,将是“十四五”可再生能源发展的主题增量,市场将持续火爆。
而且光伏发电作为一种清洁能源,应用范围广,场景多,成本降低快,是未来最有可能替代化石燃料的清洁能源,所以各国都在大力推广光伏屋顶电站。全国乡村发电,现在用光伏电站盖房子是标配,未来几年在中国,光伏发电会逐渐普及。人类的历史就是一部能源开发利用的历史。从最早使用人力、动物、煤炭、石油、天然气、电力开始,能源利用效率的每一次进步,都伴随着人类生产效率的大幅提高。
开发利用取之不尽的太阳能是地球人的共同追求,也是人类文明的终极追求。如果有一天太阳能可以取代现在的化石能源,那就意味着人类文明已经进化到了更高级的阶段。与石油、煤炭等化石燃料污染的空气相比,可再生能源可以在自然界循环利用,取之不尽,用之不竭。它是一种清洁、绿色、低碳的能源。可再生能源是我国多轮驱动能源体系的重要组成部分,对于改善能源结构、保护生态环境、应对气候变化具有重要意义。与此同时,可再生能源每天都在我们身边发生。现在很多农村家庭还保留着太阳能热水器,很多还进一步提炼,将废弃物转化为能源。
据说江南某茶园,水清山碧,景色怡人,被指定为绿色食品生产基地,可谁都没想到春茶正待上市之时,却被检测出重金属超标。园主大喊冤枉,再查还是超标。后来发现祸根竟是一株茶树下的几节废电池!我不禁要问:废电池的危害究竟有多大?应如何处理废电池?
一\废电池随便丢弃,到底有多大危害?
一节废电池就是一颗"炸弹",有人这样形容废电池的"杀伤力"。说
是"炸弹",当然是隐形的,它的杀伤力既看不见,也不发声,其产生的后果却是严重的。严重到损害人体健康,以至于危及生命。据科学家测定: 一颗纽扣电池产生的有害物质,可污染60万升水,相当于一个人 一生的用水量;一节一号电池烂在地里,能吞噬一平方米土地,并可造成永久性公害。我国是电池生产消费大国,电池的年产量高达140亿节,消费约100亿节,约占世界总量的1/3。以全国13亿人口计算,假设每年每人用6节电池,那么这些电池可以污染46800亿立方米的水,相当于中国全年径流总量的1.73倍;也可使7800平方千米土地失去利用价值,这相当于1.23个上海或15个浦东新区的面积。据估计,全球每年约有320亿节废旧电池被丢弃,其危害之大不能不令人触目惊心!
若电池和垃圾一起填埋腐烂后,渗出的重金属物质会渗透到土壤中,污染地下水,进入人体,产生危害。进而进入鱼类、农作物中,破坏人类的生存环境,间接威胁到人类的健康。
二\下面具体说说废电池分解出的重金属的危害情况吧!
对自然环境威胁最大的五种物质,电池里就包含了三种:汞、铅、镉。
汞:就是我们俗称的“水银”,具有致癌物。汞和汞化物都是有毒的,科学家发现,汞具有明显的神经毒性,此外对内分泌系统、免疫系统等也有不良影响,儿童更易受害。20世纪50年代发生在日本的震惊世界的公害——水俣病,就是由于汞污染造成的。
据说,40多年前,在日本的一个沿海小镇——水俣镇,当地居民中出现了一种奇怪的病。患者开始口齿不清,步态不稳,四肢麻痹,最后全身痉挛,精神失常,在痛苦的折磨中死去。后来染上这种病的人越来越多,甚至连猫和海鸟都出现了同样的症状。后来医务工作者从死者的尸体和海鱼体内发现了有毒的甲基汞,证明了人是吃了被污染的鱼而中毒的。经过调查,原来是当地的一家氮肥工业公司常年向水俣湾排放含汞废水,使海水受到了汞的污染,当地捕捞的海产品中都含有高浓度的甲基汞。 为了恢复水俣湾的生态环境,日本政府花了14年时间,投入了485亿日元,把水俣湾的含汞底泥深挖4米,全部清除。同时,在水俣湾入口处设立了隔离网,将海湾内被污染的鱼统统捕获进行填埋。曾亲眼目睹过水俣病爆发的日本水俣市市长吉井正澄感慨地说:“经过半个世纪的不懈努力,我们终于从水俣病的阴影中走出来了,正在建设一个新的水俣市。我希望全世界都吸取日本水俣病的教训,摆脱愚昧的生产方式,推行文明的生产方式。”
镉:在人体内极易引起慢性中毒,是一种毒性很大的重金属,主要病症是肺气肿、骨质软化、贫血,很可能使人体瘫痪。而铅进入人体后最难排泄,它干扰肾功能、生殖功能。震惊世界的日本“痛痛痛”就是因镉污染而致。含镉的矿山废水污染了河水及河两岸的土壤、粮食、牧草、通过食物链进入人体而慢慢积累,在肾脏和骨骼中。会取代骨中钙,使骨骼严重软化,骨头寸断;镉会引起胃脏功能失调,干扰人体和生物体内锌的酶系统,使锌镉比降低,而导致高血压症上升。镉毒性是潜在性的。即使饮用水中镉浓度低至0.1毫克/升,也能在人体(特别是妇女)组织中积聚,潜伏期可长达十至三十年,且早期不易觉察。资料表明,人体内镉的生物学半衰期为20~40年。镉对人体组织和器官的毒害是多方面的,且治疗极为困难。因此,各国对工业排放“三废”中的镉都作了极严格的规定。日本还规定,大米含镉超过1毫克/公斤即为“镉米”,禁止食用。由于镉化合物具有程度不同的毒性,用任何方法从废水中除镉,只能改变其存在任何方法从废水中除隔,只能改变其存在方式和转移其存在的位置,并不能消除其毒性。因此,镉废水的处理应尽量与回收利用结合。
镍:具有致癌性,对水生生物有明显危害,镍盐能引起过敏性皮肤炎;
铅:导致贫血,神经功能失调,肾损伤,对儿童危害性更大。
重金属对人体的危害是渐进的,不是一下子就表现出来的,所以说,一节节废电池是一颗颗隐形"炸弹”。这类隐形"炸弹”在日益增多,是由于日常生活中使用电池的器具增多导致,像遥控器,电子钟表,热水器,手电筒,电动玩具等。城市居民几乎没有不使用电池的家庭。农村居民使用电池的器具也逐渐增多。据有关资料介绍,我国每年使用电池约70万吨,占世界总量的1/3左右。其混入生活垃圾被填埋产生的危害,真是不可估量啊!
三\面对这样的危害我们该怎么办呢?
1、加强对废电池危害的正确认识。
现在还有很多人不知道废电池的危害有多大,曾有关部门做了一个小型调查。一共调查了69个人,其中有23人不知道废电池有危害,25人把废电池随手扔掉。可以想象这种现象在全校、全国还有多少人呐!所以,努力扩大有关“废电池的危害”的宣传,使人们能够正确的认识废电池的危害,实在是现在当务之急之事。
2、回收废电池。
最有效的简易的办法就是——回收废电池。这样,既减少污染,又是巨大的再生能源,是一举两得的事。据测算,如每年回收利用40%即30亿节电池,可提炼出:锌3万多吨,二氧化锰4万多吨,氧化铵1万多吨,还有大量的铜帽,铁皮,蜡等物质,都可以再生利用。由此可见,回收废电池,实在是一件利己利国的大好事。
那就让我们从我做起、从小做起、从身边做起吧!培养社会责任心和使命感,参与废旧电池的分类回收利用作为我们每一个人的责任和义务。为把我们的家园建设成更美好的“乐园”而不懈努力吧!
我国将大力实施可再生能源替代行动,这对能源产业有何影响首先是使得能源产业实现可持续发展,其次就是使得能源的成本降低,再者就是可以提升能源的工作效率,另外就是可以让未来的发展具有更多的前景和空间,需要从以下四方面来阐述分析我国将大力实施可再生能源替代行动,这对能源产业有何影响。
一、使得能源产业实现可持续发展
首先就是使得能源产业实现可持续发展 ,对于能源产业而言更多的时候如果可以实现长期的发展和可持续化那么对于能源的进步是非常有利的,同时应该结合实际情况来分析对应的能源发展方向。
二、使得能源的成本降低
其次就是使得能源的成本降低 ,对于能源成本而言如果降低了之后对于社会生产还是非常有利的,可以提升很多工业生产的进度,并且可以使得世界范围内的很多企业获得更多的经济效益。
三、可以提升能源的工作效率
再者就是可以提升能源的工作效率 ,对于能源而言更多的时候如果对应的转化率提高了那么对于企业而言可以让企业获得更多的发展动力,并且可以运用这些新兴的家属来推动一些高耗能产业的发展。
四、可以让未来的发展具有更多的前景和空间
另外就是可以让未来的发展具有更多的前景和空间 ,对于新能源领域而言他们未来还是具有无限的可能和一些长期的发展空间的,这对于世界范围内所做出的的贡献是非常有利的。
国家政府应该做到的注意事项:
应该加强多渠道的合作,并且主动扶持新能源的建设,这是非常必要的一个手段可以提升新能源在市场上面的运用。
可再生能源是重要的能源资源,开发利用可再生能源具有以下重要意义:
1、开发利用可再生能源是落实科学发展观、建设资源节约型社 会、实现可持续发展的基本要求。充足、安全、清洁的能源供应是经 济发展和社会进步的基本保障。我国人口众多,人均能源消费水平低, 能源需求增长压力大,能源供应与经济发展的矛盾十分突出。从根本 上解决我国的能源问题,不断满足经济和社会发展的需要,保护环境, 实现可持续发展,除大力提高能源效率外,加快开发利用可再生能源 是重要的战略选择,也是落实科学发展观、建设资源节约型社会的基 本要求。
2、开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。 目前,我国环境污染问题突出,生态系统脆弱,大量开采和使用化石 能源对环境影响很大,特别是我国能源消费结构中煤炭比例偏高,二 氧化碳排放增长较快,对气候变化影响较大。可再生能源清洁环保, 开发利用过程不增加温室气体排放。开发利用可再生能源,对优化能源结构、保护环境、减排温室气体、应对气候变化具有十分重要的作用。
3、开发利用可再生能源是建设社会主义新农村的重要措施。农 村是目前我国经济和社会发展最薄弱的地区,能源基础设施落后,全 国还有约 1150 万人没有电力供应,许多农村生活能源仍主要依靠秸 秆、薪柴等生物质低效直接燃烧的传统利用方式提供。农村地区可再 生能源资源丰富,加快可再生能源开发利用,一方面可以利用当地资 源,因地制宜解决偏远地区电力供应和农村居民生活用能问题,另一 方面可以将农村地区的生物质资源转换为商品能源,使可再生能源成 为农村特色产业,有效延长农业产业链,提高农业效益,增加农民收 入,改善农村环境,促进农村地区经济和社会的可持续发展。
4、开发利用可再生能源是开拓新的经济增长领域、促进经济转 型、扩大就业的重要选择。可再生能源资源分布广泛,各地区都具有 一定的可再生能源开发利用条件。可再生能源的开发利用主要是利用 当地自然资源和人力资源,对促进地区经济发展具有重要意义。同时, 可再生能源也是高新技术和新兴产业,快速发展的可再生能源已成为 一个新的经济增长点,可以有效拉动装备制造等相关产业的发展,对 调整产业结构,促进经济增长方式转变,扩大就业,推进经济和社会 的可持续发展意义重大。
当前,国际石油价格一再飙升,能源消费大国苦不堪言,因此发展可再生能源成为许多国家关切的问题。
到如今为止,可再生能源在全世界的研究热潮方兴未艾,其原因之一,是能源危机日益临近,照2003年的煤炭开采速度,中国的煤炭还可以开采80多年,而中国,是世界上煤炭储藏量最多的国家。海湾地区的石油,在不足四十年之内,也将枯竭。我们设想,如果这一天到来,我们人类会怎么办呢?
所以,无论那个国家,都在瞄准这一方向努力,希望获得技术突破,从而在真正的危机来临之前,摆脱被动的局面。获得世界的主导权。这是一个国家的战略的问题。有一个西方的政治元老说的好,“二十一世纪的能源科技,将会极大的改变世界的政治格局和地缘政治。”
可再生能源的意义远不止此,它还将改变人们的观念。可再生能源是大自然赋予我们的慷慨的礼物,它能极大的摆脱资源的限制,从而减少资源争夺的争斗,给世界带来和平。天凤海雨,取之不尽,用之不竭。并且能从此摆脱人类发展工业带来的环境困扰。它的意义,无论怎样形容,都是毫不过分的。将会给人类带来不仅是生活方式并且还有观念上的新的革命。
再生能源目前取得突破性进展的是风力发电。我国起步较早,但现在落后了。可以看我的《我国风力发电落后的原因》。目前我国的风力发电机组单机容量不大,而国外正在开发的已经达到了7500千瓦,投入运行的德国的风力发电机组已经达到单机容量5000千瓦。落后了不只一代。这两年我国一窝蜂的上风力发电机组,其主机都是从国外进口的,目前发电的成本还高于火电,要靠国家的财政补贴才能度日,就算这样,完全收回成本,也需要十年时间。也就是说,十年之中,我们是给洋鬼子扛活。做洋奴。
除了风力发电,生物质能发电也方兴未艾,主要是直接燃烧生物质,例如秸秆发电,目前国电集团有很多小热电机组投产,效益不错。它的发电方式和常规火电差不多,使用的是链条炉。没有多少技术创新之处。另外的主要是沼气发电,利用细菌发酵产生沼气,燃烧后推动燃气轮机,发电效率较高。但是造价不菲,光一个发酵容器就需要很大的投资。并且发酵效率就不是那么高了,最好用半发酵的原料,比如用牛粪。国内有一些养殖场建有小型的发电厂,但是技术也主要是引进的,光菌种的使用专利,就是不小的费用。太能能发电,在我国近年也有较快的发展,单晶硅、多晶硅的发电效率有望在较短的时间内,把发电效率提高到百分之二十以上。但目前来说,尽管太阳能电池板价格下降比较快,它发电的成本竟然是火电的五倍多,投入商业运营还有漫长的路要走。
上面说的几种发电方式,其最大的缺点是在电力系统中无法做主力机组,不能满足电力的大量使用,并且稳定性差。比如风力发电,尽管我国的风力资源很丰富,但是由于风力发电的不稳定性,它的电量经过潮流计算,大约只能占到总发电量的百分之十,如果机组过多,就会影响整个电网的稳定运行,因为风力是不可控的。而另外形式的发电机组,发电量又比较小,难以满足需求。
另外,还有潮汐发电,世界上最大的潮汐电站装机容量达到了20多万千瓦,已经十分可观了。以中国的海岸条件来说,能量密度不大。潮头最高的是浙江、广东沿海。最高的地区潮头达到了8.5米左右。另外还有必须建拦海大坝,施工相当复杂、困难。坝体的维护、机器的防海水腐蚀都需要不菲的费用。费用不说,坝址的选择多有困难。目前我国的海洋局作了海水的能源考察报告,认为我国目前可以开发的潮汐电站大约有一千万千瓦。那么这么一点电量,是远远不能满足需求的。
我国的能源政策,以前写入教科书的是:“大力开发水电,适当发展核电,控制发展火电。”主要是关停小的火电机组。热电例外。我国的电网实际状况是:火电发电量占百分之八十,水电占百分之二十。其余是核电,还占不上个零头。别的发电方式基本可以忽略不计。最近的政策我尽管不了解,但是大力发展核电肯定是提上了日程。因为我国的小水电开发的还不错,能够被利用开发的水电资源也不会很多了。火电日益向大机组、大容量发展。目前已经投产运行的最大的火电机组是100万千瓦。
核电的问题大家尽管不太了解,我个人了解的也不是很深入,但是我想谁也不愿意生活在一个原子弹旁边。这是不得已而为之的一种举措。前苏联的切尔诺贝利电站的泄露事件依然让世人心有余悸。
既然那么多发电方式都有问题,难道能源问题就没有出路了吗?答案是否定的,车到山前必有路。能源的短缺其实是相对的。一方面是燃料价格的不断上扬,一方面随着科学的进步,可再生能源的价格在不停的下降。当二者持平的时候,投资必然向后者倾斜。一个新时代就到来了。但是完全满足电力的需要,除核电外,别的只能作为补充。而不能担任主力机组。这是我们面临的主要问题。也就是说,不发展核电,我们是不是另有出路,这是个问题。
目前显现曙光的是海水的波浪能发电和海流发电。这是比较好的发电方式。不仅国家的研究机构,民间的研究机构和个人也都在一直不停的探索。这种探索甚至可以追溯到三十年前,一位福建的农民用波浪发电船发出了7千瓦功率的电。它的大规模实验还是较近的事。英国投入了大量的资金搞这方面的研究,这个国家地域狭小,资源贫乏,但是四面环海,海洋能十分丰富。另外研究波浪能走在前面的是日本鬼子。
全世界波浪利用的机械设计数以千计,获得专利证书的也达数百件。波浪能利用被称为“发明家的乐园”。
最早的波浪能利用机械发明专利是1799年法国人吉拉德父子获得的。1854-1973年的119年间,英国登记了波浪能发明专利340项,美国为61项。在法国,则可查到有关波浪能利用技术的600种说明书。
60年代,日本研制成功用于航标灯浮体上的气动式波力发电装置。此种装置已经投入批量生产,产品额定功率从60瓦到500瓦不等。产品除日本自用外,还出口,成为仅有的少数商品化波能装备之一。
该产品发电的原理就像一个倒置的打气筒,靠波浪上下往复运动的力量吸、压空气,推动涡轮机发电。
日本“海明”波浪发电试验船取得年发电19万度的良好成绩,实现了海上浮体波浪电站向陆地小规模送电。日本已将“海明”波浪发电船列为“离岛电源”的首选方案,继续研究改进。
但是我国政府的重视程度明显是不够的,在三十年的时间里,投入的研究经费才一千万多,够几个干部买几辆轿车的钱。而英国在五年的时间里,就投入了数十亿英镑。
波浪能发电的好处显而易见,就是规律性强,能量周期性变化短,如果有大规模的蓄能装置,(比如水库)是可以大规模发电并且作为主力机组的。如果获得突破,取代火电的地位是完全有可能的。
如果要想使波浪能发电取代火电的话,蓄能环节必不可少,最便宜的蓄能方式就是水库,所以,我个人认为,岸上蓄水库加常规水轮发电机组的模式应该是研究方向。也就是说,利用海水的波浪能提水,送到岸边建立的蓄水库里。理由无他,主要是蓄水库蓄能最经济,并且不象常规拦河坝蓄水库一样需要建立很大的大坝。因为河水随着季节变化很大,有丰水期和枯水期。而大海水面几乎是不变化的。另外的理由是在岸上建立蓄水库施工极为方便,没有工程难度,并且维护费用比拦河坝节省多了。对海水腐蚀的影响也比较小。
(1)能量密度大,比能量可达到200W·h/kg左右。PCEV要求采用氢气作为燃料时,电池的质量比功率不小于150W/kg;采用甲醇作为燃料时,电池的质量比功率不小于100W/kg。
(2)一般在常温条件下运行,当温度在80°C左右易于快速启动,减小了温度对燃料电池材料的影响,提高了电池性能,延长可电池的寿命。
(3)可以连续不断地工作,适合部分符合特性的要求,这些优越的性能为PEMFC在FCEV上使用带来了很大便利。
(4)单体电池的电压高,是电动汽车比较理想的一种电源,有利于减轻电动车辆的整备质量和降低电动车辆使用费用。
(5)燃料电池的染料有氢气、甲醇和汽油三种。根据燃料电池的发电原理,氢气是最理想的燃料,原因是氢气可以直接参与电化学反应。氢气燃料电池的产物中只有洁净的水蒸气,对环境不会造成任何污染。
2、燃料电池的应用,燃料电池作为移动式电源的应用领域分为两大类一是可用作便携式电源、小型移动电源、车载电源等,适用于军事、通信、计算机等领域,以满足应急供电和高可靠性、高稳定性供电的需要。实际应用是手机电池、笔记本电脑等便携式电子设备、军用背负式通信电源、卫星通信车载电源等;二是用作自行车、摩托车、汽车等交通工具的动力电源,以满足环保对车辆排放的要求。从目前发展情况看,PEMFC是技术最成熟的电动车动力电源。
3、国际上,燃料电池研究开发领域的权威机构是加拿大Ballard能源系统公司,美国H-Power公司于1996年研制出世界上第一辆以燃料电池为动力源的大巴士。近年来,我国对燃料电池电动车的研发也极为重视,被列为国家重点科技攻关计划。上海神力公司、富源燃料电池有限公司、清华大学、中科院大连化物所已分别研制出游览观光车、中巴车样车,其性能接近或达到国际先进水平。
4、燃料电池除适用于交通电源外,也非常适用于固定式电源。即可与电网系统互联,用于调整电网峰值,也可用作海岛、山区、边远地区或作为国防(人防)发供电系统电源。
5、采用多台燃料电池发电机联网还可构成分散式供电系统。分散式供电系统有以下优点:
(1)可省去电网线路及配电调度控制系统。
(2)有利于热电联供(由于PEMFC电站无噪声,可就近安装,PEMFC发电所产生的热可进入供热系统),可使燃料总利用率高达80%以上。
(3)受战争和自然灾害等影响比较小,尤其适宜于现代战争条件下的主动防护需要。
(4)通过天然气、煤气重整制氧,可利用现有天然气、煤气供气系统等基础设施为燃料电池提供燃料。
(5)通过再生能源制氢(电解水制氢、太阳能电解制氢、生物制氢)则可形成循环利用系统(这种循环系统特别适用于边远地区),使系统建设成本和运行成本降低。国际上普遍认为,随着燃料电池的推广利用,发展分散型电站将是一个趋势。
6、由于燃料电池工作温度低,红外辐射少,无振动,没有噪声,因此特别适合用作为现代军用电源。1998年8月,美国国防部在向国会国防委员会呈递的报告中指出:移动电力是永久性防御设施最基本的五大要素之一;燃料电池发电技术替代常规发电装置的迅速演变,给未来发电系统采用氢气作为主燃料开辟了道路;由于能量转换效率(超过60%)很高,操作维护极为简单,燃料电池发电机使氢能源作为主燃料的应用极为可靠而高效。因此,把作战燃料改为氢,将获得更加高效可靠的发电系统、更低的排放、更低的噪声、极大地减小热辐射和红外成像,便于伪装和隐蔽作战。
7、PEMFC发电机的诸多优越性能,使其在航空航天及超级移动设备、水下潜艇、军事工程、通讯工程、车辆动力电源、单兵和部(分)队便携电源、边远地区、海防哨所以及人防工程中都具有极好的应用前景。早在20世纪60年代,美国航空航天局(NASA)就与通用电气公司(GE)联合开发燃料电池发电机,并多次用于双子星座卫星计划的飞行。特别是1968年采用Nafion膜后,在发射的生物卫星上使用的燃料电池发电机,其寿命在实验室已达57000h。后来,NASA又与Hamilton标准公司合作研制RPC(再生燃料电池)系统,目的是配合太阳能发电系统组成用于火星探测飞行器或月球基地的动力电源(太阳能电解水装置功率35kw,PEMFC发电机功率25kw).美国空军也与Treadwell公司签订协议研究用于卫星的RFC系统(燃料电池功率12kw,电压V)。
8、在超级移动装备(HMU)应用方面,NASA与EPSI公司合作开发采用金属氢化物储氢的200W·h能量的PEMFC系统,以替代现有装备中采用的可充电电池,可有效提高能量储存密度和一次性充能能量以及循环寿命、充能速度。
9、燃料电池在军事领域的一个重大用途是作为海军舰艇的动力电源。PEMFC发电机作为潜艇不依赖于空气的推进动力(AIP)源,与斯特林发动机和闭式循环柴油机相比,具有效率高、噪声低和红外辐射小等优点,在携带相同质量或体积燃料气时,潜艇续航能力最强(大约为斯特林发动机的2倍),且没有污染,因此燃料电池是潜艇AIP系统的最佳选择。德国从1980年(也是世界上最早)开始研究燃料电池发电机的潜艇,目前德国已能生产212、214型号的基于燃料电池发电机的潜艇。而美国海军与AP公司合作开始研制以柴油重整制氢为氢源的燃料电池发电机,还与Treadwell公司合作设计并制造了用于水下探测器的燃料电池电源。
10、燃料电池的诸多优点,使其在重要的民用设施如智能大厦、医院、宾馆以及国防(人防)领域都具有极好的前景。目前这些地方的供电系统均采用以外电为主、柴油发电机组为辅的供电方式。当外电毁坏启用柴油发电机组时,由于柴油发电机组存在烟气排放,隐蔽性差、震动大、噪声高、环保性能差等诸多缺点,更不适合在未来高科技战争中使用。因此,研究基于PEMFC的发电系统可有效利用氢能实现环保,对民用供电和国防建设都有极为重要的意义。
最近全国市场迎来了一大波涨价事件,而在此其中电池就是一个非常重要的涨价物件,很多制作电池的原材料价格出现上涨,因而导致电池价格的上涨,而在这一系列连锁反应的背后电池也带动了一系列产品的涨价,下面让我们一起来看看有哪些产品的价格被电池所影响。
首先我们应该搞清楚当下电池为何涨价,在了解相关信息之后我们得知了此次电池涨价的原因,首先就是铅的价格上涨了,在当下铅作为电池原材料的一种,对于电池的制作有着举足轻重的作用,而铅作为一种不可再生能源,随着人类的不断开采,铅能源的产量也在逐渐的变少,而在当下疫情的影响下,铅的开采难度和运输难度更是与日俱增,因此这次的涨价带动了电池的涨价。
此外,由于厂家对于电池的后备储量不足,再加上今年电池出货量显著增大,因此电池行业面临着一种青黄不接的局面,部分电池经销商出现了断货的情况,而在一级市场之中因为电子产品的刚需而导致了电池的进一步紧张。在这种种因素的不断影响下,电池价格与日俱增,有专家预测电池的价格还未到制高点,在之后有可能还会迎来新的增长。
而在电池原材料涨价的影响下,瘦影响最大的就是一大批的电子产品,像我们平常所知道的手机,电脑,平板等产品都逃不过涨价的命运,在这次的大涨价背后这些产品在一定程度上都受到了影响,因此他们是电池的第一用途,尤其是在当下这个网络信息时代,这些电子产品更是人手必备的东西,这些电子产品中电池随着更新换代频率的增加需求也在不断的增加,因此可以说这些电子产品的命运有很大一定程度被电池所掌控着,因而电池原材料价格上涨对于这些电子产品的影响也是非常重大的。
在我们当下用电的情况也越来越多了,像我们的生活中做饭,洗漱,生活生产等方面都离不开电的使用,而电池的存在无疑是在增加用电的持续性,而此次的电池涨价势必也会对我们的生活产生一定的影响,在大概率的预测下我们今后的生活仍然逃不过电池的支配,因此这种情况也亟待解决。
太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1369w/㎡。地球赤道的周长为40000km,从而可计算出,地球获得的能量可达173000TW。在海平面上的标准峰值强度为1kw/m2,地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0.20kw/㎡,相当于有102000TW 的能量,人类依赖这些能量维持生存,其中包括所有其他形式的可再生能源(地热能资源除外),虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的一万多倍,但太阳能的能量密度低,而且它因地而异,因时而变,这是开发利用太阳能面临的主要问题。太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。
尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能,所以广义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。
太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。为人类创造了一种新的生活形态,使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。
【太阳能电池发电原理】
太阳电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种,如:单晶硅,多晶硅,非晶硅,砷化镓,硒铟铜等。它们的发电原理基本相同,现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅,形成P-N结。
当光线照射太阳电池表面时,一部分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了跃迁,成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的的实质是:光子能量转换成电能的过程。
【晶体硅太阳电池的制作过程】
“硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后,它几乎改变了一切,甚至人类的思维,20世纪末.我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用,晶体硅太阳电池是近15年来形成产业化最快。生产过程大致可分为五个步骤:a、提纯过程 b、拉棒过程 c、切片过程 d、制电池过程 e、封装过程。
【分类】
太阳能光伏
光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋提供照明,并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
太阳热能
现代的太阳热能科技将阳光聚合,并运用其能量产生热水、蒸气和电力。除了运用适当的科技来收集太阳能外,建筑物亦可利用太阳的光和热能,方法是在设计时加入合适的装备,例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。
【利弊】
优点:�
(1)普遍:太阳光普照大地,没有地域的限制无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,且勿须开采和运输。�
(2)无害:开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一,在环境污染越来越严重的今天,这一点是极其宝贵的。�
(3)巨大:每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源。�
(4)长久:根据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的。�
缺点:�
(1)分散性:到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大,但是能流密度很低。平均说来,北回归线附近,夏季在天气较为晴朗的情况下,正午时太阳辐射的辐照度最大,在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1000W左右;若按全年日夜平均,则只有200W左右。而在冬季大致只有一半,阴天一般只有1/5左右,这样的能流密度是很低的。因此,在利用太阳能时,想要得到一定的转换功率,往往需要面积相当大的一套收集和转换设备,造价较高。�
(2)不稳定性:由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,所以,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的,又是极不稳定的,这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源,从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源,就必须很好地解决蓄能问题,即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来,以供夜间或阴雨天使用,但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。�
(3)效率低和成本高:目前太阳能利用的发展水平,有些方面在理论上是可行的,技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置,因为效率偏低,成本较高,总的来说,经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内,太阳能利用的进一步发展,主要受到经济性的制约。�
【太阳能热利用】
就目前来说,人类直接利用太阳能还处于初级阶段,主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。
太阳能集热器
太阳能热水器装置通常包括太阳能集热器、储水箱、管道及抽水泵其他部件。另外在冬天需要热交换器和膨胀槽以及发电装置以备电厂不能供电之需 。太阳能集热器(solar collector)在太阳能热系统中,接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式可分为聚光型集热器和吸热型集热器两种。另外还有一种真空集热器:一个好的太阳能集热器应该能用20~30年。自从大约1980年以来所制作的集热器更应维持40~50年且很少进行维修。
太阳能热水系统
早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热,现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。此外,可能还有辅助的能源装置(如电热器等)以供应无日照时使用,另外尚可能有强制循环用的水,以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。依循环方式太阳能热水系统可分两种:
1、自然循环式:
此种型式的储存箱置于收集器上方。水在收集器中接受太阳辐射的加热,温度上升,造成收集器及储水箱中水温不同而产生密度差,因此引起浮力,此一热虹吸现像,促使水在除水箱及收集器中自然流动。由与密度差的关系,水流量于收集器的太阳能吸收量成正比。此种型式因不需循环水,维护甚为简单,故已被广泛采用。
2、强制循环式:
热水系统用水使水在收集器与储水箱之间循环。当收集器顶端水温高于储水箱底部水温若干度时,控制装置将启动水使水流动。水入口处设有止回阀以防止夜间水由收集器逆流,引起热损失。由此种型式的热水系统的流量可得知(因来自水的流量可知),容易预测性能,亦可推算于若干时间内的加热水量。如在同样设计条件下,其较自然循环方式具有可以获得较高水温的长处,但因其必须利用水,故有水电力、维护(如漏水等)以及控制装置时动时停,容易损坏水等问题存在。因此,除大型热水系统或需要较高水温的情形,才选择强制循环式,一般大多用自然循环式热水器。
暖房
利用太阳能作房间冬天暖房之用,在许多寒冷地区已使用多年。因寒带地区冬季气温甚低,室内必须有暖气设备,若欲节省大量化石能源的消耗,设法应用太阳辐射热。大多数太阳能暖房使用热水系统,亦有使用热空气系统。太阳能暖房系统是由太阳能收集器、热储存装置、辅助能源系统,及室内暖房风扇系统所组成,其过程乃太阳辐射热传导,经收集器内的工作流体将热能储存,再供热至房间。至辅助热源则可装置在储热装置内、直接装设在房间内或装设于储存装置及房间之间等不同设计。当然亦可不用储热双置而直接将热能用到暖房的直接式暖房设计,或者将太阳能直接用于热电或光电方式发电,再加热房间,或透过冷暖房的热装置方式供作暖房使用。最常用的暖房系统为太阳能热水装置,其将热水通至储热装置之中(固体、液体或相变化的储热系统),然后利用风扇将室内或室外空气驱动至此储热装置中吸热,再把此热空气传送至室内;或利用另一种液体流至储热装置中吸热,当热流体流至室内,在利用风扇吹送被加热空气至室内,而达到暖房效果。
太阳能发电
即直接将太阳能转变成电能,并将电能存储在电容器中,以备需要时使用。
太阳能离网发电系统
太阳能离网发电系统包括1、太阳能控制器(光伏控制器和风光互补控制器)对所发的电能进行调节和控制,一方面把调整后的能量送往直流负载或交流负载,另一方面把多余的能量送往蓄电池组储存,当所发的电不能满足负载需要时,太阳能控制器又把蓄电池的电能送往负载。蓄电池充满电后,控制器要控制蓄电池不被过充。当蓄电池所储存的电能放完时,太阳能控制器要控制蓄电池不被过放电,保护蓄电池。控制器的性能不好时,对蓄电池的使用寿命影响很大,并最终影响系统的可靠性。2、太阳能蓄电池组的任务是贮能,以便在夜间或阴雨天保证负载用电。3、太阳能逆变器负责把直流电转换为交流电,供交流负荷使用。太阳能逆变器是光伏风力发电系统的核心部件。由于使用地区相对落后、偏僻,维护困难,为了提高光伏风力发电系统的整体性能,保证电站的长期稳定运行,对逆变器的可靠性提出了很高的要求。另外由于新能源发电成本较高,太阳能逆变器的高效运行也显得非常重要。
太阳能离网发电系统主要产品分类 A、光伏组件 B、风机 C、控制器 D、蓄电池组 E、逆变器 F、风力/光伏发电控制与逆变器一体化电源。
太阳能并网发电系统
可再生能源并网发电系统是将光伏阵列、风力机以及燃料电池等产生的可再生能源不经过蓄电池储能,通过并网逆变器直接反向馈入电网的发电系统。
因为直接将电能输入电网,免除配置蓄电池,省掉了蓄电池储能和释放的过程,可以充分利用可再生能源所发出的电力,减小能量损耗,降低系统成本。并网发电系统能够并行使用市电和可再生能源作为本地交流负载的电源,降低整个系统的负载缺电率。同时,可再生能源并网系统可以对公用电网起到调峰作用。并网发电系统是太阳能风力发电的发展方向,代表了21世纪最具吸引力的能源利用技术。
太阳能并网发电系统主要产品分类 A、光伏并网逆变器 B、小型风力机并网逆变器 C、大型风机变流器 (双馈变流器,全功率变流器)。