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再生能源能流密度是什么

健忘的饼干
强健的乐曲
2023-01-30 05:01:24

能流密度是什么?

最佳答案
无奈的自行车
敏感的汉堡
2026-03-29 14:51:43

能流密度是在一定空间范围内,单位面积(如平方米)所能取得的或单位重量(如千克)能源所能产生的某种能源的能量或功率,是评价能源的主要指标之一。如能流密度很小,即很难作为主要能源。按目前技术水平,太阳能和风能的能流密度很小,每平方米约100瓦左右。各种常规能源的能流密度都较大,如1千克标准煤发热量为7000千卡(1卡=4.1868焦耳),1千克石油发热量为10000千卡。核能的能流密度最大,1千克铀235裂变时可释放出164亿千卡的热量。

最新回答
耍酷的彩虹
哭泣的大神
2026-03-29 14:51:43

能流密度编辑词条

能流密度是在一定空间范围内,单位面积(如平方米)所能取得的或单位重量(如公斤)能源所能产生的某种能源的能量或功率。是评价能源的主要指标之一。

中文名

能流密度

释义

难作为主要能

外文名

Energy flow density

年代

21世纪初

1基本内容

1基本内容

编辑

如能流密度很小,即很难作为主要能源。按21世纪初的技术水平,太阳能和风能的能流密度很小,每平方米约100瓦左右。各种常规能源的能流密度都较大,如1公斤标准煤发热量为7000千卡(1卡=4.1868焦耳),1公斤石油发热量为10000千卡。核能的能流密度最大,1公斤铀235裂变时可释放出164亿千卡的热量。

在电磁学中,能流密度指一定单位时间内通过与传播方向垂直的单位面积的能量。能流密度S=E×H。

光波的强度称为光强,声波的强度称为声强,1000Hz声波能引起人耳听觉的最低声强是以此为基准值,任意声波的声强与其基准值之比的对数称为声强级,单位贝(B),1B=10dB,dB称为分贝[1]

等待的月光
呆萌的龙猫
2026-03-29 14:51:43

1、特点不同

能量密度是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。

能流密度是在一定空间范围内,单位面积(如平方米)所能取得的或单位重量(如公斤)能源所能产生的某种能源的能量或功率。

2、作用不同

用来衡量电池最合适,比较单位体积的电池所储存的电量。气体燃烧热(以体积衡量的)实质上就是能量密度。

能流密度是评价能源的主要指标之一。

3、分类不同

在食品营养学的角度上,能量密度是指每克食物所含的能量,这与食品的水分和脂肪含量密切有关。食品的水分含量高则能量密度低、脂肪含量高则能量密度高。

在电磁学中,能流密度指一定单位时间内通过与传播方向垂直的单位面积的能量。

参考资料来源:百度百科-能流密度

参考资料来源:百度百科-能量密度

迷人的荷花
羞涩的煎蛋
2026-03-29 14:51:43
能流密度是在一定空间范围内,单位面积(如平方米)所能取得的或单位重量(如公斤)能源所能产生的某种能源的能量或功率.在电磁学中,能流密度指单位时间内通过与传播方向垂直的单位面积的能量.

我想你看到这个定义用该知道怎么算了吧.

迷路的鱼
老迟到的猎豹
2026-03-29 14:51:43

不矛盾。如果矛盾的话,在未来传统化石能源枯竭之后,岂不是没有能源可用。水电作为传统的可再生能源在应用方面应该没什么可说的,大家争论的一般都是水电对生态环境的影响。  的确,如风电、太阳能确实存在不稳定性,可这不代表一定要发生有能源却完全不能用这种尴尬的事情,毕竟风电的全寿命成本比较高,造出来不发够电基本就是赔了。目前就针对风电,已经有很多新的应用来解决一些问题,可参加这篇文章:神奇的风电:解决电解铝40%成本问题,对于一些区域,可以使用这样非并网的方式加以利用。其次,伴随着未来技术的进步,很有可能高性价比的储能设备设施会出现并得到应用。而核电的成本还请参见核电的成本是多少? 可见普遍核电还是要比煤电成本要低,最需要注意的就是其安全问题,主要是使用过的燃料棒的处理问题。  生物能源其实有着很大的空间,现在我们仍然每天大量浪费着生物能源,比如城市垃圾中的大量有机物质、污水处理厂的剩余污泥等,请参见我在这篇回答里4.1有关厌氧消化(AD)的部分国内城市垃圾处理方式与国外有何区别?国外垃圾处理是否有可以借鉴的地方?这部分生物能源其实和火电相比虽然目前体量小,但是相对清洁而且输出同样稳定,而且有着巨大的发展潜力。他像地热能、潮汐能等目前还没有进入大规模实用阶段,但是就答主所知,很多机构都一直在对潮汐能进行着不懈的研究,希望不久的将来就可以见到其大规模商用。  大幅度提高清洁的可再生能源应用比例已经是全球的共识,其大规模应用乃至逐渐取代传统化石能源在答主看来都是不可避免的,一些技术问题相信都可以解决。

忧虑的小白菜
柔弱的期待
2026-03-29 14:51:43
先回答第一个(实在是抄不下)

能源类型:

能源按期形态、特性或转换和利用的层次进行分类.世界能源委员会推介分类: 固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能核能、电能、太阳能、生物质能、风能、海洋能和地热能.

一次能源:

从自然界取得的未经任何改变或转换的能源,如原油、原煤、天然气、生物质能、水能、核燃料, 以及太阳能、地热能、潮汐能等.

二次能源:

一次能源经过加工或转换得到的能源,如煤气、焦碳、汽油、煤油、电力、热水氢能等.

常规能源:

在现有经济和技术条件下,已经大规模生产和广泛使用的能源,如煤碳、石油、天然气、水能和核 裂变能等.常规能源相对于新能源而言, 新能源旨在新技术技术上系统开发利用的能源,如太能、 海洋能、地热能 、生物质能等.新能源大部分是天然和可再生的,是未来世界持久能源系统的基础.

商品能源:

作为商品流通环节大量消耗的能源.目前主要有煤炭、石油天然气 水电和核电5种.

非商品能源:

就地利用的薪柴 、农业废弃物等能源.通常是可再生的.

环境能源:

储存在地球环境中的能流、太阳能、 地球内的放射性源,以及太阳星系的运行,是世界上所有环境能源的 初始能源.

太阳能:太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约为3.75×1026W)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。(中国新能源网)

风能:风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能,但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为2.74X109MW,其中可利用的风能为2X107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。(中国新能源网)

生物质能:生物质是讨论能源时常用的一个术语,是指由光合作用而产生的各种有机体。生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式,一种以生物质为载体的能量,它直接或间接地来源于植物的光合作用,在各种可再生能源中,生物质是独特的,它是贮存的太阳能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料。据估计地球上每年植物光合作用固定的碳达2x1011t,含能量达3x1021J,因此每年通过光合作用贮存在植物的枝、茎、叶中的太阳能,相当于全世界每年耗能量的10倍。生物能是第四大能源,生物质遍布世界各地,其蕴藏量极大。(中国新能源网)

地热能:地热能是来自地球深处的可再生热能。它起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。地热能是指其储量比目前人们所利用的总量多很多倍,而且集中分布在构造板块边缘一带、该区域也是火山和地震多发区。如果热量提取的速度不超过补充的速度,那么地热能便是可再生的。地热能在世界很多地区应用相当广泛。据估计,每年从地球内部传到地面的热能相当于100PW·h。不过,地热能的分布相对来说比较分散,开发难度大。(中国新能源网)

海洋能:通常海洋能是指依附在海水中的可再生能源,包括:潮汐能、波浪能、海洋温差能、海洋盐差能和海流能等,更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。全球海洋能的可再生量很大,上述五种海洋能理论上可再生的总量为766亿千瓦。虽然海洋能的强度较常规能源为低,但在可再生能源中,海洋能仍具有可观的能流密度。

复杂的茉莉
阳光的星星
2026-03-29 14:51:43
单位体积内的包含的能量,单位:焦耳/立方米,千焦/立方米,兆焦/立方米,量纲M(L^-1)(T^-2)。用来衡量电池最合适,比较单位体积的电池所储存的电量。气体燃烧热(以体积衡量的)实质上就是能源密度。

能量密度(Energy density)是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。

笨笨的大神
腼腆的篮球
2026-03-29 14:51:43
 20 世纪初以来电力行业流行的观点是,发电机组容量越大效率越高,单位kW 投资越低、发电 成本也越低,因而随着能源产业的发展,电力工业发展方向是“大机组、大电厂和大电网”。但是, 在许多特殊情况下,分布式供电是集中供电不可缺少的重要补充。

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分布式供电的优点

满足特殊场合的需求

分布式供电可以满足特殊场合的需求,如:不适宜铺设电网的西部等偏远地区或散布的用户; 对供电安全稳定性要求较高的特殊用户如医院、银行等;能源需求较为多样化的用户,需要电 力的同时还需要热或冷能的供应。因为它最大的优点是不需远距离输配电设备,输电损失显著 减少,运行安全可靠,并可按需要方便、灵活地利用排气热量实现热电联产或热电冷三联产, 提高能源利用率。

安全稳定性方面

分布式供电方式可以弥补大电网在安全稳定性方面的不足:在世界上大型火电厂建设的趋势有 增无减之时,电网的急速膨胀对供电安全与稳定性带来很大威胁,而各种形式的小型分布式供 电系统,使国民经济、国家安全至关重要而又极为脆弱的纽带--大电网,不再孤立和笨拙。

大大地提高供电可靠性

直接安置在用户近旁的分布式发电装置与大电网配合,可大大地提高供电可靠性,在电网崩溃 和意外灾害(例如地震、暴风雪、人为破坏、战争)情况下,可维持重要用户的供电。 分布式供电方式为能源的综合梯级利用提供了可能:常规的集中供电方式能量形式相对单一, 当用户不仅仅需要电力,而且需要其它能量形式如冷能和热能的供应时,仅通过电力来满足上 述需要时难以实现能量的综合梯级利用,而分布式供电方式以其规模小、灵活性强等特点,通 过不同循环的有机整合可以在满足用户需求的同时实现能量的综合梯级利用,并且克服了冷能 和热能无法远距离传输的困难。

开辟新的方向

分布式供电方式为可再生能源的利用开辟了新的方向:相对于化石能源而言,可再生能源能流密度较低、分散性强,而且目前的可再生能源利用系统规模小、能源利用率较低,作为集中供电手段是不现实的。而分布式供电方式为可再生能源利用的发展提供了新的动力。我国的可再生能源资源丰富,发展可再生能源是21 世纪减少环境污染和温室气体排放以及替代化石能源 的必然要求,因此为充分利用量多面广的可再生能源发电,方便安全地向偏僻少能源地区供电, 现在建设可再生能源分布式供电的呼声渐渐高涨。

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世界能源面临解决问题

还应指出,对目前世界能源产业面临亟待解决的四大问题:合理调整能源结构、进一步提高能 源利用效率、改善能源产业的安全性、解决环境污染,单一的大电网集中供电解决上述问题存在困难,而分布式供电系统恰好可以在提高能源利用率、改善安全性与解决环境污染方面做出突出的贡献。因此,大电网与分散的小型分布式供电方式的合理结合,被全球能源、电力专家认为是投资省、能耗低、可靠性高的灵活能源系统,成为21 世纪电力工业的发展方向。这就是说,世界电力工业已经开始向传统电力工业的模式告别,走向依靠大型发电站和小型分布式供电广泛结合的过渡的“分散式”电力系统,从而大大改善供电效率、供电品质和减轻当今电力行业对环境影响形成的负 担、减少兴建和改善输配电线路。而且,由于近来发生的加州供电危机,国外有的观点甚至认为今 后在大力发展分布式供电的情况下,大型中心电站将走向衰落。

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分布式供电发展趋势

1 分布式供电主要方式

分布式发电方式多种多样,根据燃料不同,可分为化石能源与可再生能源;根据用户需求不同, 有电力单供方式与热电联产方式(CHP),或冷热电三联产方式(CCHP);根据循环方式不同,可分为燃气轮机发电方式,蒸汽轮机发电方式或柴油机发电方式等。表1 列出了主要的分布式供电方式。 在产业革命后的200 年中,煤炭一直是世界范围内的主要能源,而随着科技、经济的发展,石油在一次能源结构中的比例不断增加,于20 世纪60 年代超过煤炭[2]。此后,石油、煤炭所占比例缓慢下降,天然气比例上升;同时,新能源、可再生能源逐步发展,形成了当前的以化石燃料为主和新能源、可再生能源并存的格局。然而,虽然可再生能源是取之无尽的洁净能源,但其能源密度低,稳定性较差,需要蓄能调节,长期稳定运行困难,且由于技术不够成熟,可再生能源一次投资较大,经济性差;而化石能源的发电技术不仅更加成熟,而且效率更高。因此,作为分布式供电的发电技术,化石能源是主要方向。

2 分布式供电主要动力

- 微型燃气轮机

以化石能源为能源动力的分布式供电方式多种多样(见表1)。随着微型燃机技术的不断完善, 微型燃机发电机组已成为分布式供电的主力。 微型燃气轮机(Micro Turbines)是功率为数百kW 以下的、以天然气、甲烷、汽油、柴油等为 燃料的超小型燃气轮机。它的雏形可追溯到60 年代,但作为一种新型的小型分布式供电系统和电 源装置的发展历史则较短。

微型燃气轮机大都采用回热循环。通常它由透平、压气机、燃烧室、回热器、发电机及电子控 制部分组成,从压气机出来的高压空气先在回热器内接受透平排气的预热,然后进入燃烧室与燃料 混合、燃烧。大多数微型燃气轮机由燃气轮机直接驱动内置式高速发电机,发电机与压气机、透平 同轴,转速在50 000~120 000 r/min 之间。一些单轴微型燃气轮机设计,发电机发出高频交流电, 转换成高压直流电后,再转换为60 Hz 480 V 的交流电[5]。

目前,开发微型透平的厂商主要集中在北美,欧洲有瑞典和英国。表2 为部分新一代微型燃气 轮机的主要技术参数。

微型燃机先进技术特征

与柴油机发电机组相比,微型燃机具有以下一系列先进技术特征[5-12]:

(1) 运动部件少,结构简单紧凑,重量轻,是传统燃机的1/4;

(2) 可用多种燃料,燃料消耗率低、排放低,尤其是使用天然气;

(3) 低振动、低噪音、寿命长、运行成本低;

(4) 设计简单、备用件少、生产成本低;

(5) 通过调节转速,即使不是满负荷运转,效率也非常高;

(6) 可遥控和诊断;

(7) 可多台集成扩容。

因此,先进的微型燃气轮机是提供清洁、可靠、高质量、多用途的小型分布式供电的最佳方式, 使电站更靠近用户,无论对中心城市还是远郊农村甚至边远地区均能适用。制造商们相信,一旦达到适当的批量,微型燃气轮机有能力与中心发电厂相匹敌。对终端用户来说,与其它小型发电装置相比,微型燃气轮机是一种更好的环保型发电装置。

3 分布式供电发展方向

- 冷热电三联产系统

虽然回热等有效提高微型燃气轮机系统热转功效率的手段得到应用,微型燃机发电效率已从 17%~20%上升到当前的26%~30%[6],但以微型燃气轮机作为动力的简单的分布式供电系统的热转功 效率依然远小于大型集中供电电站。如何有效提高分布式供电系统的能量利用效率是当前分布式供 电技术发展所面临的主要障碍之一。

正如常规的集中供电电站可以通过功热并供提高能源利用率一样,分布式供电系统在用户需要 的情况下,同样可以在生产电力的同时提供热能或同时满足供热、制冷两方面的需求。而后者则成 为一种先进的能源利用系统-冷热电三联产系统。 与简单的供电系统相比,冷热电三联产系统可以在大幅度提高系统能源利用率的同时,降低环 境污染,明显改善系统的热经济性。因此,三联产技术是目前分布式供电发展的主要方向之一。

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我国需要分布式供电

目前我国正处在经济高速发展时期,提高资源综合利用效率,是我国能源工业能否持续支撑国 家现代化建设的关键所在。我国能源利用水平距世界发达国家还有很大的差距,日益增长的电力需 求远未得到满足,“大机组、大电厂、大电网”的大规模、集中式的电网供电依然是我国目前能源 工业的主要发展方向。

但是,我国需要分布式供电。这是因为:

(1)我国幅员辽阔,但物产资源相对贫乏,而且经济发展不平衡。对于西部等偏远、落后地区而 言,由于其远离经济发达地区,形成一定规模的、强大的集中式西北电网系统需要很长时间 和巨额的投资,这无法满足目前西部经济快速发展的需要。而分布式供电系统可以借助西部 天然气资源丰富、可再生能源有多种多样的优势,在短时间内,以较小的投资为代价,为西 部经济发展提供有利的支撑;对于东南沿海经济发达地区,由于生活水平的日益提高,已经 出现了类似于西方发达国家的对于能源产品需求多样化的趋势,与集中式供电相比,分布式 供电可以为解决上述问题提供更加圆满的方案。

(2)随着经济建设的飞速发展,我国集中式供电电网的规模迅速膨胀。这种发展所带来的安全性 问题是不容忽视的,如纽约市、台湾岛二次大停电已为我们敲响了警钟。为了及时抑制这种 趋势的蔓延,只有合理地调整供电结构、有效地将分布式供电和集中式供电结合在一起,构 架更加安全稳定的电力系统。

(3)纵观西方发达国家的能源产业的发展过程,可以发现:它经历了从分布式供电到集中式供电, 又到分布式供电方式的演变。造成这种现象不仅仅是由于生活水平的需求,而且也是集中式 供电方式自身所固有的缺陷造成的。毋庸置疑,随着社会的发展,我国能源产业也将面临类 似的问题。因此,虽然从目前能源产业的发展情况来看,集中式供电是我国能源系统发展的 主要方向,但从长远看,构造一个集中式供电与分布式供电相结合的合理的能源系统,增加 电网的质量和可靠性,将为我国能源产业的发展打下坚实的基础。

所以,我国近期应发展大机组、大电厂,同时,不失时机、因地制宜地兴建分布式供电设施。 可以预见,随着西部大开发的深入进行,特别是“西气东输”工程的开展,我国沿线区域和边远地 区的分布式供电将得到极大的发展。

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冷热电联产

冷热电联产系统概述

传统动力系统的技术开发以及商业化的努力主要着眼于单独的设备,例如,集中供热、直燃式 中央空调及发电设备。这些设备的共同问题在于单一目标下的能耗高,在忽视环境影响和不合理的能源价格情况下,具有一定的经济效益。但是,从科学技术角度出发,这些设备都尚未达到有限能源资源的高效和综合利用。 冷热电联产(CCHP)是一种建立在能的梯级利用概念基础上,将制冷、供热(采暖和供热水) 及发电过程一体化的多联产总能系统,目的在于提高能源利用效率,减少碳化物及有害气体的排放。 与集中式发电-远程送电比较,CCHP 可以大大提高能源利用效率:大型发电厂的发电效率一般为35%-55%,扣除厂用电和线损率,终端的利用效率只能达到30-47%。而CCHP 的能源利用率可达 到90%,没有输电损耗;另外,CCHP 在降低碳和污染空气的排放物方面具有很大的潜力:据有关 专家估算,如果从2000 年起每年有4%的现有建筑的供电、供暖和供冷采用CCHP,从2005 年起 25%的新建建筑及从2010 年起50%的新建建筑均采用CCHP 的话,到2020 年的二氧化碳的排放量 将减少19%。如果将现有建筑实施CCHP 的比例从4%提高到8%,到2020 年二氧化碳的排放量将 减少30%[13,14]。

冷热电系统方案选择

典型冷热电三联产系统一般包括:动力系统和发电机(供电)、余热回收装置(供热)、制冷系 统(供冷)等。针对不同的用户需求,冷热电联产系统方案的可选择范围很大:与热、电联产技术 有关的选择有蒸汽轮机驱动的的外燃烧式和燃气轮机驱动的内燃烧式方案;与制冷方式有关的选择 有压缩式、吸收式或其它热驱动的制冷方式。另外,供热、供冷热源还有直接和间接方式之分。

在外燃烧式的热电联产应用中,由于背压汽轮机常常受到区域供热负荷的限制不能按经济规模 设置,多数是相当小的和低效率的;而对于内燃烧式方案,由于通过技术革新已经生产出了尺寸小、 重量轻、污染排放低、燃料适应性广、具有高机械效率和高排气温度的燃气轮机,同时燃气轮机的 容量范围很宽:从几十到数百kW 的微型燃气轮机到300 MW 以上的大型燃气轮机,它们用于热电 联产时既发电又产汽,兼有高机械效率(30%~40% )和高的热效率(70%~80%)。所以在有燃气和燃 油的地方,燃气轮机正日益取代汽轮机在热电联产中的地位[16]。

压缩式制冷是消耗外功并通过旋转轴传递给压缩机进行制冷的,通过机械能的分配,可以调节 电量和冷量的比例;而吸收式制冷是耗费低温位热能来达到制冷的目的的,通过把来自热电联产的 一部分或全部热能用于驱动吸收式制冷系统,根据对热量和冷量的需求进行调节和优化。

常见的吸收式制冷系统

目前最为常见的吸收式制冷系统为溴化锂吸收式制冷系统和氨吸收式制冷系统。前者制冷温度 由于受制冷剂的限制,不能低于5 ℃,一般仅用于家用空调;后者的制冷温度范围非常大(+10 ℃~ .50 ℃), 不仅可用于空调,而且可用于0 ℃以下的制冷场所。同时,氨吸收式制冷系统可以利用 低品位的余热,所需热源的温度只要达到80 ℃以上就能利用,从而使能源得到充分合理的利用; 而且氨吸收式制冷系统还具有节电、设备制造容易、对安装场所要求不高、系统运行平稳可靠,噪 声小,便于调节、设备易于维修、可以在同一系统内提供给用户不同温度的冷量、单个系统的制冷 量很大等优点。直接热源制冷和间接热源制冷的选择和分配原则 直接热源制冷(燃气轮机排烟作为制冷热源)和间接热源制冷(由余热锅炉回收燃气轮机排气 余热产生蒸汽,再利用蒸汽作为制冷热源)的选择和分配原则:主要考虑过程效率、换热器的经济 性、及冷热电负荷分配的灵活性等方面考虑。直接热源制冷无需经过余热锅炉转换为蒸汽,能的品 位损失小、能量利用率高,但由于烟气为加热工质,所以换热器的设计需要考虑高温腐蚀问题;间 接热源制冷由于采用两次换热,能量利用率低,过程能的品位损失大,但由于是蒸汽为加热工质, 对换热器的材料要求较低。另外,直接热源制冷的负荷分配灵活性差。

冷热电系统模拟分析

为了揭示联产系统具有更高能源利用率的原因,本文对冷热电联产方案和简单的分布式供电系 统作了比较。所设计的三联产方案的系统流程如图1 所示。以天然气为燃料的燃气轮机主要承担供 应电力的任务,燃气轮机透平排烟首先进入回热器预热送往燃烧室的空气,然后进入余热回收器回 收中低温热量。余热回收器的冷侧主要有两股循环物流:物流1 为5bar 的饱和蒸汽,被送往溴化锂 吸收式制冷子系统作为制冷热源,经泵补偿压力损失后,回水为5bar 的饱和水;物流2 为90℃的 热水,被送入城市热网作为生活用热的热源,回水温度为70℃。 而电力单供系统选用TG80 有回热的微型燃气轮机,主要参数如

1 技术条件和基本假设

考虑到当前的技术水平,模拟过程中,各系统的主要热力参数为:选取英国宝曼公司的微型燃 气轮机TG80 作为主要发电设备,其主要热力参数如表3 所示;余热回收器为气-液换热设备,节点 温差不低于20 ℃,由于采用相对洁净的天然气燃料,选择酸露点温度为90 ℃;热用户主要为城 市采暖,进入热网的热水温度为90 ℃,回水温度为70 ℃;方案所采用的双效溴化锂制冷循环所 需热源为151.8 ℃饱和蒸汽,制冷温度为15 ℃,制冷性能系数COP 为1.2;方案2 采用的压缩式 制冷-热泵循环中,制冷温度为15 ℃,供热参数为70 ℃~90 ℃热水,热泵COP 为3。环境温度 25 ℃,标准天然气燃料低位发热量为34.88 MJ/m3。

2 模拟分析结果

三联产方案的能耗分析结果与分供系统能耗的比较如表4 所示。其中独立制冷系统采用电空调, 系统输入的能量为电力而非天然气的化学能,为了比较方便,我们采用如下方法将此系统所消耗的 电能折算为天然气耗量:

燃料消耗量=电力消耗量×(电力分供系统燃料消耗量/ 系统供电出力)

从表中可以看出,满足同样的电、热、冷需求,采用联产方式需消耗天然气31.8 m3/hr,而采用 分供方式则需要消耗天然气量为三个分供系统能耗的总和,为54.98 m3/hr。联产系统相对于分供系 随着人民生活水平的提高,能源消费日益增长,能源动力系统愈来愈向大容量、高度集中的模 式发展。然而,分布式供电是集中供电不可缺少的重要补充。它因灵活的变负荷性、低的初投资、 很高的供电可靠性和很小的输电损失等特点在世界范围内越来越受到重视。

编辑本段

小结

本文通过对分布式供电特点及其发展趋势的阐述,强调分布式供电是集中供电不可缺少的重要 补充;通过简单的分布式供电系统与冷热电联产系统的比较,可以看出:简单的分布式供电是不合 理的,而冷热电三联产系统(CCHP)热力过程更加符合能的梯级利用原则,通过吸收式制冷循环 和供热循环的有机结合,使系统内的中低温热能得以合理利用(联产系统相对于分供系统能耗节省 约42%)。可以预见,随着天然气的广泛应用、电力垄断的逐步解体、环境保护要求提高,不仅我 国沿线区域和边远地区的分布式供电将得到极大的发展,而且发展小型化的分布式供电(特别是具 有能量-资源利用合理、环保性能优良、冷热电负荷分配灵活等优势的冷热电联产)将成为中国城市 现代化的重要动力。毫无疑问,分布式供电将成为未来能源领域的一个重要的新方向。

悲凉的芝麻
感性的宝贝
2026-03-29 14:51:43
1、太阳能。太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它的资源丰富,既可免费使用,又 无需运输, 对环境没有任何污染。 但太阳能也有两个主要缺点: 一是能流密度低; 二是其强度受各种因素(季节、地点、气候等)的影响不能维持常量。这两大缺 点大大限制了太阳能的有效利用。 利用技术:光热转换-太阳能热水器 ,光电转换-太阳能光伏电池, 光化学转 换-光合作用。

2、地热能。地热能是来自地球深处的可再生热能, 它起源於地球的熔融岩浆和放射性物 质的衰变, 其利用可分成地热发电和直接利用两大类。如果热量提取的速度不超 过补充的速度,那麼地热能便是可再生的。不过,地热能的分布相对来说比较分 散,开发难度较大。 利用技术:直接燃烧、热化学转化、生物化学转化。

3、风能。风能是一种有巨大发展潜力的无污染可再生能源,特别是对沿海岛屿,交通 不便的边远山区, 地广人稀的草原牧场,以及远离电网和近期内电网还难以达到 的农村、 边疆, 作为解决生产和生活能源的一种可靠途径, 有著十分重要的意义。 即使在已开发国家,高效洁净的风能也日益受到重视。 利用技术:提水、风力发电、风帆助航、利用风能加热。

4、海洋能。海洋能指依附在海水中的可再生能源,海洋通过各种物理过程接收、储存和 散能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在於海洋之 中。 利用技术:潮汐能发电、波浪发电、海水温差能发电、盐差能发电、海流发电 。

5、生物能。生物质是指由光合作用而产生的各种有机体, 生物能是太阳能以化学能形式 贮存在生物中的一种能量形式, 一种以生物质为载体的能量,它直接或间接地来 源於植物的光合作用。在各种可再生能源中,生物质是独特的,它是贮存的太阳 能,更是一种唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料。 利用形式:直接燃烧、热化学转化、生物化学转化。

6、氢能。氢能是一种二次能源, 因为它是通过一定的方法利用其他能源制取的,而不 像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采,这种能源总有枯竭的一天,而氢能 若能从中生产,则可望能抒解能源危机的警戒。