可再生能源,风能水能太阳能等是怎样发电的

太阳能发电有两大类型：一类是太阳光发电（亦称太阳能光发电），另一类是太阳热发电（亦称太阳能热发电）。

（1）太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式，在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。

（2）太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能，如半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与常规热力发电类似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。

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太阳能(solar

energy)，是指太阳的热辐射能(参见热能传播的三种方式:辐射)，主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。

在化石燃料日e799bee5baa6e79fa5e9819331333365656562趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。

太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由p区流向n区，电子由n区流向p区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。太阳能有两种转换方式：

1、光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。

2、光—电直接转换方式利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。

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自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。

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。

参考资料来源：百度百科-太阳能板

参考资料来源：百度百科-太阳能

我们生活中用到的电能是，从发电厂，通过发电轮机产生的，轮机的转动需要消耗其他的能源。这个已经很明显了，即电能是由其他形式的能转化而来的属于二次能源。

我们常说的可再生能源是在长期的时间段内可以重复出现的能源来源。电能是我们直接的应用能源，对它说可不可再生没有什么意义。

往常的煤炭，燃气、石油都是不可再生能源，因为它门是经过数亿年的地球演化所产生的，我们不能在等数亿年在应用石油煤炭了即它门的产生周期比较长人们等不起。

但是针对水电，风电，太阳能电，这些东西都是可以重复利用的，比如水电:只要有大气流动就有气流产生，气流把从海洋蒸发的水汽带到高海拔的高山高原上，然后形成降雨，雨水汇集成河流在流回海洋，在这个过程中，水被太阳的蒸发作用太高了，也相应地具有了势能，人们在山间建立水电站，就是利用水的势能带动发电轮机风能也是一样，都是太阳能的转化形式。

而太阳能电池板，则是直接转化太阳光辐射成为电能，利用半导体材料的光伏效应制成，现阶段转化率较底(能量转化绿在百分之十几，小于十七)设备成本较高。

要是说电能是可再生能源是不对的，它本身不在可再生不可再生能源范畴之内。

可以通过发电机将动能转化为电能。

以水能发电机为例：

基本原理是利用水位落差 ，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的动能，再以动能推动发电机，而得到电力。

水的重力被用于旋转涡轮机，涡轮机带动旋转发电机中的磁体发电，水能也被归类为可再生能源。它是最古老，最便宜和最简单的发电技术之一。

科学家们以此水位落差的天然条件，有效的利用流力工程及机械物理等，精心搭配以达到最高的发电量，供人们使用廉价又无污染的电力。

水电大致分为四类：常规（水坝），抽水蓄能，河流和近海（潮汐）。水电是世界三大电力来源之一，另外两个是燃烧化石燃料和核燃料。截至今天，它占世界总发电量的六分之一。

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动能发电具有很多的不稳定性，自然动能发电会因为自然因素受到影响，稳定性相对于其他能量转化方式较差。除此之外还有很多缺点

还是以水能发电为例：

非常高的资本成本-这些发电厂和水坝有时非常昂贵。建设成本非常高。

失败的风险-由于洪水泛滥，水坝阻挡了大量的水，自然灾害、人为破坏、施工质量，可能会对下游区域和基础设施造成灾难性的后果。这样的故障可能会影响电力供应和动植物，也可能造成很大的损失和人员伤亡。

生态系统破坏-大型水库造成大坝上游大面积淹没，有时会破坏低地、河谷森林和草原。同时也会影响厂区周边的水生生态系统。对鱼类，水鸟和其他动物产生很大的影响。

参考资料来源：百度百科—水力发电

清洁能源包括：太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能、水电、核能、新能源汽车、生物质能、天然气水合物等。

太阳能的应用非常广泛，可分为三大类：

太阳热利用，太阳能光伏发电，太阳能光化学。

太阳能的热利用方式有很多，比如，太阳房，太阳能干燥，太阳能除湿，太阳能空调系统，太阳光聚热发电，太阳能海水淡化等，最典型的应用就是太阳能热水器；

太阳能光伏，就是利用太阳能电池，直接把太阳能转换成电能。 太阳能光伏发电系统，太阳能充电器，太阳能路灯，太阳能汽车，......

太阳能光化学，模仿树叶合成有机物。

太阳能板能把热能直接转化为电能。

太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。

光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸汽，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程。

光—电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。

太阳能的优点：

1、太阳能最大的特点是能量巨大。在地球上，没有任何能源能与太阳能相比拟。太阳能是太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能。 每年到达地球表面的太阳辐射能大约是 130万亿吨标准煤，相当于目前全世界每年所消耗的各种能量总和的 1 万倍。

2、太阳能具有典型的再生性，是典型的可再生能源。而且，正是由于太阳能的可再生性，决定了其他几乎所有的可再生能源的再生性。换句话说，其他几乎所有的再生能源的再生性都来源于太阳能的再生性。

太阳能板能把热能直接转化为电能。

太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。

（1） 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程。

（2） 光—电直接转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。

根据目前了解到的技术，只有太阳能光伏板可以把太阳的辐射热直接转换成电能。热电转换材料直接将热能转化为电能，是一种全固态能量转换方式，无需化学反应或流体介质，

因而在发电过程中具有无噪音、无磨损、无介质泄漏、体积小、重量轻、移动方便、使用寿命长等优点，在军用电池、远程空间探测器、远距离通讯与导航、微电子等特殊应用领域具有“无可替代”的地位。

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太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由p区流向n区，电子由n区流向p区，接通电路后就形成电流。

这就是光电效应太阳能电池的工作原理。晶体硅太阳能电池片,设备成本相对较低，但消耗及电池片成本很高，但光电转换效率也高，在室外阳光下发电比较适宜。

薄膜太阳能电池片，相对设备成本较高，但消耗和电池成本很低，但光电转化效率相对晶体硅电池片一半多点，但弱光效应非常好，在普通灯光下也能发电，如计算器上的太阳能电池。

太阳能交流发电系统是由太阳能电池板、充电控制器、逆变器和蓄电池共同组成；太阳能直流发电系统则不包括逆变器。为了使太阳能发电系统能为负载提供足够的电源，就要根据用电器的功率，合理选择各部件。

参考资料来源：百度百科-太阳能板

可再生能源有：

1、水能

水能是清洁能源，是绿色能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。这种可再生能源主要用于水力发电。水力发电将水的势能和动能转换成电能。另外，磨坊也是采用水能的好例子。

2、风能

人类已经使用了风力几百年了。如风车，帆船等。风能是空气流动所产生的动能，是太阳能的一种转化形式。风能利用是综合性的工程技术，通过风力机将风的动能转化成机械能、电能和热能等。

3、太阳能

自古人类懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。而在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，可以利用光热转换和光电转换两种方式，如太阳能发电。另外，广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。

4、地热能

人类在很早以前就开始利用地热能，例如利用温泉沐浴、医疗，利用地下热水取暖、建造农作物温室、水产养殖，以及烘干谷物等。

5、海洋能

海洋能，就是利用海洋运动过程来生产的能源。这种能源包括潮汐能、波浪能、海流能、海洋温差能和海水盐差能等，比如一些沿海国家的海岸线，就可以用海洋能来进行潮汐发电。

6、生物质能

生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量。这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。许多的植物都被用来生产生物质能，包括了芒草、柳枝稷、麻、玉米、杨属、柳树、甘蔗和沼气（甲烷）牛粪等。当前较为有效地利用生物质能的方式有： (1) 制取沼气。(2) 利用生物质制取酒精。只是生物质能所占比重微乎其微。