1.是什么绿电?绿电和我们新能源发电本课程有什么关系
什么是绿电
所谓绿电,是绿色电力的简称。什么是绿色电力?
——利用特定的发电设备,如风机、太阳能光伏电池等,将风能、太阳能等可再生的能源转化成电能,通过这种方式产生的电力因其发电过程中不产生或很少产生对环境有害的排放物(如一氧化氮、二氧化氮、温室气体二氧化碳、造成酸雨的二氧化硫等),且不需消耗化石燃料,节省了有限的资源储备。
相对于常规的源于煤炭、石油、天然气等化石燃料的火力发电,石燃料的方式来获得电力,来自于可再生能源的电力更有利于环境保护和可持续发展,因此被称为绿色电力。
绿色电力包括:风电、太阳能光伏发电、地热发电、生物质能汽化发电、小水电等
绿电包括新能源
有两种定义
定义1:绿色植物通过光合作用将太阳能转化并储存于体内的化学能。人们直接或加工利用这些化学能作为能源,代替煤、石油等不可再生的能源。在可持续发展的理念下,绿色能源体现了与环境友好相容的自然资源的开发利用原则。
定义2:是指温室气体和污染物零排放或排放很少的能源。主要是新能源和可再生能源。 如天然气、沼气、太阳能等。
按照定义1,生物质属于绿色能源。
“绿电”即绿色电力,是指在其生产过程中,二氧化碳排放量为零或趋近于零,相较于火力发电,对环境冲击影响较低的电力。绿电的主要来源为太阳能、风力、生质能、地热等,目前我国主要以太阳能光伏发电和风力发电为主。
北京冬奥会全部场馆使用绿色电力,是落实“绿色办奥”理念、兑现申办承诺的具体举措,对于推动我国清洁能源发展、服务生态文明建设具有重要的促进作用。
北京冬奥会的全部场馆实现了城市绿色电网全覆盖,场馆的照明、运行和交通等用电均由河北张家口的光伏发电和风力发电提供。来自张北地区的风能、太阳能、生物质能等清洁能源产生的绿电,通过张北柔性直流电网工程输入北京电网,它们通过适用于北京冬奥会的跨区域绿电交易机制,照亮北京赛区场馆,为冬奥场馆的“绿色运行”提供保障。
常规的火力发电既需消耗大量的能源,又产生大量对环境有害的排放物,如一氧化氮、二氧化氮和二氧化硫等。
生产绿色电力须利用特定的发电设备,如风机、太阳能光伏电池等,这些设备能把风能、太阳能等可再生的能源转化成电能。
绿色电力有风电、太阳能光伏发电、地热发电、生物质能汽化发电和小水电等几种。
中国电力供不应求,环境污染情况严重,因此开发绿色电力意义重要。以首都北京为例,年用电量约为300亿度,94%来自燃煤发电。每年排放二氧化碳将近1035万吨,二氧化氮和二氧化硫14.6万吨。
2008年,绿色奥运在北京举行。绿色奥运需要绿色能源,而北京周边省份不乏绿色能源的供应。内蒙古地区就有丰富的风能资源,内蒙古风电公司有能力向北京提供优质可靠的绿色电力。
绿色电力简称绿电。
生物能具备下列优点
(1)提供低硫燃料, (2)提供廉价能源(于某些条件下), (3)将有机物转化成燃料可减少环境公害(例如,垃圾燃料), 芬兰生物能电厂
(4)与其他非传统性能源相比较,技术上的难题较少。 至于其缺点有: (1)植物仅能将极少量的太阳能转化成有机物, (2)单位土地面的有机物能量偏低, (3)缺乏适合栽种植物的土地, (4)有机物的水分偏多(50%~95%) 生物能直接或间接地来源于植物的光合作用,其蕴藏量极大,仅地球上的植物,每年生产量就像当于目前人类消耗矿物能的20倍,或相当于世界现有人口食物能量的160倍。
生物质是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,每年经光合作用产生的生物质约1700亿吨,其能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍,而作为能源的利用量还不到其总量的l%。这些未加以利用的生物质,为完成自然界的碳循环,其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放。
通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源,生产各种清洁燃料,替代煤炭,石油和天然气等燃料,生产电力,从而减少对矿物能源的依赖,保护国家能源资源,减轻能源消费给环境造成的污染。目前,世界各国,尤其是发达国家,都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术,以达到保护矿产资源,保障国家能源安全,实现CO2减排,保持国家经济可持续发展的目的。
生物质燃料:是指将生物质材料燃烧作为燃料,一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等),主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中,直接燃烧生物质属于高污染燃料,只在农村的大灶中使用,不允许在城市中使用。生物质燃料的应用,实际主要是生物质成型燃料(BiomassMouldingFuel,简称"BMF"),是将农林废物作为原材料,经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺,制成各种成型(如块状、颗粒状等)的,可直接燃烧的一种新型清洁燃料。
北京冬奥会地理知识点有:
1、国际奥委会在确定冬奥会举办国家和地点时,除了考虑经济水平、国际地位外,从地理角度还要考虑什么因素:冬奥会的选址对地理环境要求较高,不宜在热带城市举办(理由显而易见,不必多说);高纬度地区尤其是极地气候区也没有(极低温度满足冰雪存在的条件,但对运动员来说,影响发挥水平,也容易导致冻伤)。
2、冬奥会举办地选址大有讲究,为什么申请冬奥会的选址选在北京和张家口而不是降雪丰富的东北冬奥会举办地并非越北越好、越冷越好,因此历届冬奥会几乎所有主办城市都位于北纬30度到北纬60度之间,举办时间一般在2月份。气温-17℃—10℃是冬奥会举办最为理想的温度。
3、从气象角度,主要考虑如下:与夏季奥运会相比,冬奥项目,尤其是室外举办的雪上运动项目,本身受气象条件影响更大,风速、风力、气温、雪温等甚至直接考验着运动员的技术发挥。
4、另外国际奥委会在主办城市的选择上也有严苛的要求。其中核心气象指标有两条,2月份平均气温是否低于0℃,2月份降雪量是否大于30厘米。如果主办城市两项指标中有其中一项可能性低于75%,则没有申请冬奥会主办地的权利。如果有一项或有两项指标的可能性在75%-89%之间,则该城市属于高风险城市,在申办的竞争中将处于相对的劣势。
5、举办冬奥会的城市也不是越冷越好。作为中国纬度最高、冬季运动项目开展最为发达活跃的城市之一,哈尔滨早在1996年就承办了第三届亚洲冬季运动会。然而,2002年哈尔滨申办2010年冬奥会却无缘进入第二轮投票。据冰雪界专业人士介绍,其中一个主要原因就是因为过低的温度。温度太低不利于运动员发挥水平,也容易导致冻伤。
所谓生物质能是指从生物质转化产生的能。常用的生物质包括植物——农作物、薪材、草、木、人畜粪便、工农业有机废物、有机废水等。这些生物质能都直接或间接地(经过人和动物的消化或工农业加工)来源于绿色植物,来源于太阳能,因此,它又称“绿色能源”,实质上它是物化的太阳能。据计算,每年全球靠光合作用可产生生物质能1200亿吨,其所含能量是当前全球能耗总量的5倍。
由于生物质能的数量巨大,同时转化过程中很少或不产生污染物,世界各国都正在开发深度利用高效生物能的转换技术,使生物质成为具有广泛用途的热能、电能和动力用燃料,转化技术有下面两种:
通过液化将生物质转化为酒精。燃烧1千克酒精,可以放出29726千焦的热量,比普通煤的发热量高。而且酒精是液体能源,便于使用、贮存、运输。普通汽油发电机稍加改装,就可以用纯酒精作燃料。如果用汽油和酒精的混合物来开汽车,汽车发电机甚至不需改装就可以使用。1升酒精可以驱动汽车在公路上行使16千米。
酒精是用淀粉、糖等有机物经过微生物发酵作用生产出来的。含有淀粉和糖的生物质很多,包括甘蔗、甜菜、玉米、高粱、木薯、马铃薯以及水草、藻类等,它们都可以是生产酒精的原料。
巴西在这方面获得了巨大的成就,早在1975年,巴西就制定了“酒精计划”,逐步用酒精或酒精和汽油的混合物部分替代了石油,解决了交通用能供应的问题,目前巴西有90%的小汽车用酒精做燃料。美国目前有30%的汽油掺有酒精,酒精的掺入量约为10%左右。
通过发酵过程制作以甲烷为主的沼气。我国每年作为农家燃料烧掉的柴草合标准煤2亿吨,占全国总能耗的15%。但能量的利用效率比较低。
利用人畜粪便和秸秆为主要原料发展沼气池,既解决了家用燃料问题,又保持了农田肥力,减少化肥对水的污染。1990年,我国就有400多万户使用小沼气池,年产沼气10多亿立方米,沼气电站装机2000多千瓦,我国目前是户用沼气池最多的国家。
目前,我国很多的大型城市污水处理厂,利用处理厂中的固体废物进行沼气发酵,产生的沼气用来发电。在英国的5000多个污水处理厂中,有1/3是用通过发酵所产生的沼气作为动力的。法国在南部利摩日地区建造了两座垃圾发酵处理站,每年处理垃圾8.45万吨,每小时生产沼气800立方米,这些沼气已供一些工厂和煤气公司使用。
如过去的10多年中,美国已建成生物发电的容量达400多万千瓦,主要是采用木材及木制品工业废料气化后的气体燃料发电。国外结合治理城市环境污染,开始进行垃圾发电,技术已经成熟。仅日本就运行约100座垃圾电站,并计划把垃圾电站的装机容量发展到400万千瓦。因此,利用生物质能发电是当今新能源发电的新趋势之一。
我国是一个农业国,物质能资源非常丰富,年资源量是薪材3000万吨,秸秆4.5亿吨,稻壳0.15亿吨,另外还产生大量的城市排放的生活污水、垃圾、工业废水等。
利用生物质能发电在我国目前还是小规模、小范围的利用,稻壳转化发电容量只有5000瓦,沼气发电装置140个左右,总容量也只有2000千瓦。另外,我国还引进发电容量为4000千瓦的垃圾发电站。