什么是可再生能源?其类型有哪些
可再生能源指的是在自然界可以循环再生,取之不尽,用之不竭的能源。比较常见的可再生能源有太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。
不同类型的可再生能源
通过使用以下类型的可再生能源,我们可以帮助减少对化石燃料的依赖。这不仅将有助于保存不可再生资源,还将有助于减少污染。
1.太阳能
当我们想到可再生能源时,太阳能通常是想到的最早的自然能源之一。每天,太阳以太阳辐射的形式散发出大量的能量。最终,其中一些到达了地球,我们可以以各种不同的方式利用它。
尽管太阳能是最受欢迎的可再生能源之一,但目前在全球可再生能源容量中排名第三。根据IRENA的2019年报告,该报告研究了2018年底的可再生能源发电能力。
太阳能光伏
太阳能光伏(PV)是我们可以用来将太阳能转化为电能的技术。在这里,太阳能电池板被放置成吸收来自太阳的能量。然后,他们能够使用太阳能光伏工艺产生电流。
这样的太阳能光伏板可以发电。
我们可以在家庭或工业规模上使用太阳能。屋顶太阳能电池板是世界上许多家庭的常见景象。它们有助于发电,供家庭使用。太阳能农场是工业规模使用太阳能的一个例子。在这里,大量太阳能电池共同工作以产生大量电能。
太阳能热
太阳能热是太阳能使用的另一种类型。在这里,我们可以利用来自太阳的能量来加热流体(例如水)。该技术可以在家用太阳能热水系统中找到。太阳能集热器是可用于此目的的设备。有两种主要类型,称为“平板”和“真空管”收集器。
太阳能热真空管集热器。
太阳能热电厂也存在,可以利用太阳能热发电。通过集中太阳热能来加热特殊的流体。流体的热量然后转移到水中,然后沸腾并产生蒸汽。然后,蒸汽能够为涡轮机提供动力,涡轮机使发电机转动,从而产生电能。
2.风能
风能是另一种流行的可再生能源。几个世纪以来,我们一直以风船和风车的形式利用风。如今,我们主要利用风力在风力涡轮机的帮助下发电。
许多国家使用风力涡轮机来满足其能源需求。根据它们的位置,它们可以是一种非常有效的发电方式。风电场是风力涡轮机的集合,可以在陆地(陆上风电场)和海上(海上风电场)中找到。
风能的总容量在2018年略高于太阳能。风能占可再生能源总发电量的24%,太阳能达到20%。
这样的风力涡轮机可以发电。
3.地热能
地热是另一种可再生能源。我们脚下的地面包含大量热能。地面靠近地面,从太阳吸收热量。在地球深处,岩浆可以帮助加热岩石。我们可以以不同的方式利用这种能量。
家用地热能系统使用地源热泵来帮助加热房屋的水。这可能涉及将几百米的水管放置在离地面几英尺的地方。当水流过管道时,它吸收了地面的热量,并且另一端的热量要比开始时的温度略高。然后可以重复该过程以增强效果。
地热热泵使用类似的管道来加热水。
地热发电厂是工业用途的一个例子。这些装置中的一些可以挖掘到地下深处的过热岩石中。可以将水泵入井中,然后再产生蒸汽,然后将其抽出以驱动涡轮机。这类发电厂仅在岩浆最接近地壳的区域有效,例如火环。由于这一地理限制,地热发电不如太阳能,风能和水力发电受到欢迎。
4.水能
水能包括利用流动的水来发电。数百年来,我们一直以水车的形式使用该技术。如今,我们主要将其用于发电。
水源可能来自不同的地方。一些最常见的水力发电技术类型包括:
水力发电大坝–这些利用水坝围墙捕获大量的水。然后可以通过水坝的结构释放水,在此过程中旋转涡轮机。
潮汐能–利用水下涡轮机来利用潮汐能。随着潮汐的进出,涡轮机旋转,然后借助发电机发电。
波浪动力–比上面的动力少,但具有利用波浪动能的潜力。在这里,大的管状容器被放置在靠近海岸的地方。当它们在波浪中摇摆时,它们能够将波浪能转化为电能。
在考虑可再生能源时,我们经常忽略水力发电。但是,根据IRENA的2019年报告,到2018年底,水能占可再生能源发电能力的50%。这不仅仅是太阳能和风能的总和!
截至2018年底,水力发电容量最高的三个国家是中国,巴西和美国。中国的装机容量为352,261兆瓦,领先于巴西的104,195兆瓦和美国的103,109兆瓦。
这样的水力发电大坝可以产生大量的电力。
5.生物质能
生物质是另一种可再生资源。它使用有机物来满足各种不同的能源需求。有机物可以包括以下任何一种:
木材–就发电而言,主要来自柳树和杨树。其他来源包括木屑,锯末,原木和树皮。
作物-包括小麦,玉米,甘蔗和土豆等淀粉类作物。它还可以包括油菜作物,例如油菜籽,油菜籽,大豆和向日葵。
动物与人类废物–包括肥料,污水,泥浆和动物垫料。
园林垃圾–尚未完全分解的鲜草屑。
就生物能源而言,我们可以以不同的方式利用以上内容。
生物质能
在这里,木材被燃烧以加热水。然后产生蒸汽,该蒸汽可以驱动涡轮以发电。这与使用煤,石油或天然气的传统发电厂的过程类似。
生物燃料
我们可以使用传统的粮食作物来生产生物燃料,例如生物乙醇和生物柴油。然后可以将它们用于兼容的发动机中,以替代汽油和柴油。
沼气
这使用了称为“厌氧消化”的过程,该过程涉及在密闭腔室内加热动物或人类废物。随着加热,它分解得更快并产生甲烷。然后,我们可以捕获它并存储以备后用。它可以在炉子上燃烧以做饭或取暖,有时用于运输。
像这样的厌氧消化池可以产生沼气。
生物能源问题
关于生物质是否可再生存在一些争论。但是,通常认为它是可再生能源。这是因为只要地球上有生命支持,它所使用的有机物就会一直存在。
当然,生物质确实会带来一些环境影响,应予以考虑。尽管农作物在生长过程中会吸收二氧化碳,但燃烧时会释放到大气中。这可能对空气质量和我们的健康有害。
回顾
随着全球能源需求逐年增加,寻找可持续的能源生产方式现在比以往任何时候都更加重要。利用太阳能,风能,地热能,水能和生物质能可以帮助实现这一目标。
可再生能源与不可再生能源相比具有关键优势,因为它们永远不会耗尽。它们通常对环境也更好。您可以在此处更深入地了解可再生能源的优缺点。
中国已经成为可再生能源第一大国。我国可再生能源装机容量占全球总量的百分之二十四,新增装机占全球增量的百分之四十二,已经成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。国家能源局努力构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系,促进经济社会发展行稳致远。
可再生能源的优势
可再生能源的主要优点是能量取之不尽,因为这是通过自然界发生的物理过程自动再生的。第二个对我们的未来非常重要的优势是它们减少了对环境的影响,这保证了对环境的更大尊重,这就是它们被定义为清洁能源的原因。即使从经济的角度来看,也有许多优势,因为它们的生产保证了生产者和用户的大量节省。
中国已经成为利用新能源和可再生能源的第一大国。当前,我国可再生能源装机容量占全球总量的24%,新增装机占全球增量的42%,已经成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。
我国清洁能源取得快速发展,能源结构进一步优化。到2015年底,预计水电、风电、光伏发电装机分别达到3.2亿千瓦、1.2亿千瓦、4300万千瓦左右。可再生能源发电总装机达到4.8亿千瓦左右。
新能源和可再生能源的瓶颈
可再生能源发展面临瓶颈制约。“三北”地区弃风弃光、西南地区弃水问题进一步加剧,部分地区弃风率超过30%,西北地区弃光问题开始显现。“十三五”期间,水电、风电和光伏发电装机规模将进一步扩大,可再生能源消纳面临更大压力。
四是终端能源消费清洁替代任务艰巨。实施天然气、电力替代煤炭、石油等化石能源,是实现节能减排和结构优化的重要途径。天然气替代受价格、输气管网等体制机制因素制约,市场出现低水平供应能力富裕现象,开拓市场压力较大;电力替代也面临着成本、基础设施、关键技术等因素制约。
首先,申请者填写并提交分布式发电项目并网申请表,然后等待政府投资主管部门同意项目开展前期工作的批复及项目前期工作相关资料,然后再提供业委会及邻居出具同意安装的证明,并且电力单位各营业窗口派专人现场勘查并制定接入方案,最后供电单位出具电网意见函并进行设计审查,安装计量装置和签订合同,并网验收,并网运行。
光伏(PV)是一种利用半导体材料将光转换成电能的术语,这种材料表现了光电效应,这一现象在物理学、光化学和电化学中都有研究。
在任何情况下,技术进步和制造规模的增加都降低了成本,提高了可靠性,提高了光电装置的效率。净计量和财政激励,如太阳能发电的优惠上网电价,已经在许多国家支持太阳能光伏装置。目前有100多个国家使用太阳能光伏。
在水电和风电之后,光伏发电是全球第三大可再生能源。到2016年底,全球装机容量增加到超过300亿瓦(GW),覆盖了全球约2%的电力需求。中国,紧随其后的是日本和美国,是增长最快的市场,而德国仍然是世界上最大的生产国,太阳能光伏提供了7%的年国内用电量。
利用现有技术(截至2013年),光伏发电可收回在欧洲南部1.5年的生产所需的能源,以及在北欧的2.5年。
中国已经成为利用新能源和可再生能源的第一大国。
我国可再生能源装机容量占全球总量的24%,新增装机占全球增量的42%,已经成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。
我国清洁能源取得快速发展,能源结构进一步优化。到2015年底,预计水电、风电、光伏发电装机分别达到3.2亿千瓦、1.2亿千瓦、4300万千瓦左右。可再生能源发电总装机达到4.8亿千瓦左右。
相关简介:
1980年(庚申年)联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能。
在中国可以形成产业的新能源主要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
根据报道:2021年新能源汽车产业表现“亮眼”,产销双双突破350万辆,分别达到了354.5和352.1万辆,同比均增长1.6倍,连续7年位居全球第一,累计推广量已超过900万辆。
2021年,全国新能源汽车产销量均居世界第 一。数据显示,在2012年底,我国新能源汽车累计销量为2万辆,今年五月底则大幅攀升到了1108万辆。在电池技术方面同样进步明显,动力电池单体能量密度相较于2012年提高了1.3倍,而价格则下降了80%。与此同时,电动车的配套设施也逐渐完善,截至去年底,全国已累计建成261.7万根充电桩、1298座换电站,形成了全球最大充换电网络。
伴随海洋经济对高质量发展的支撑作用进一步增强、对地区 社会 经济民生贡献进一步增大,以海上风电为代表的等千亿级海洋新兴产业集群,成为我国加快发展的海洋重点产业之一。
千亿级海洋新兴产业集群初具雏形
全球风能理事会(GWEC)发布《全球海上风电报告》称,2019年是海上风电行业有史以来发展最好的一年,全球海上风电全年新增装机量6.1吉瓦,全球累计安装量达到29.1吉瓦。中国在亚太地区海上风电的增长中贡献了主要力量,2019年以3.3吉瓦的累计装机容量排名全球第三,2020年上半年包揽了亚洲海上风电新增装机容量的70%以上。预计到2030年,全球将新增205吉瓦的海上风电装机容量,中国将超过英国成为全球海上风电累计装机容量最大的国家,并带动整个亚太地区将成为推动全球海上风电增长的重要驱动力。
“海上风电领域可通过大规模投资、创造大量就业机会、刺激沿海地区经济发展等来促进疫情后的经济复苏。”全球风能理事会首席执行官表示,未来10年内,若将海上风电纳入经济复苏的发展战略,该领域将创造约90万个工作岗位。
来自《广东海洋经济发展报告2020》的数据,印证了这一趋势:伴随2019年我国海洋产业结构不断优化。海洋可再生能源等新兴产业进一步迈向高端化、智能化,成为海洋经济转型升级的新动能。以海上风电等为代表的千亿级海洋新兴产业集群,初具雏形。2019年,海上风电产业重大项目加快建设,全省25个近海浅水区海上风电项目已全部核准,在建的近海浅水区海上风电场共18个。全产业链发展逐步完善。初步形成了集海上风电机组研发设计、装备制造、工程设计、施工安装、运营维护、专业服务于一体的海上风电全产业链。阳江、中山、粤东、汕头、揭阳的产业基地初具雏形。海上风电作为推动全省海洋经济高质量发展的六大产业之一,纳入加快发展、重点扶持的战略性新兴产业领域,并通过专项资金持续投入,全面提升其 科技 创新能力和发展水平。
2020年,在夺取疫情防控和经济 社会 发展“双胜利”的关键时期,广东海上风电产业发展驶入快车道,为落实“六稳六保”发挥了重要作用。2月底,三峡集团以580亿元投资、1.7万个就业岗位,创造国内海上风电一次性开工建设规模之最,其中广东阳江项目的“超级工程”将建成亚洲最大海上升压站,投产后的电能将接入南方电网,对促进粤港澳大湾区经济 社会 全面发展、广东省能源结构转型和清洁能源开发利用具有重要意义。
海上风电名企将亮相海博会
聚焦海上风电产业及其全产业链的发展,被誉为“中国海洋第一展”的海博会今年将在六大板块之一的“海洋资源开发”,展示以海上风电为代表的海洋资源开发新技术新项目,推动海洋经济向质量效益型转变。中国广核集团、中国海洋石油集团、中国长江三峡集团、交通运输部广州打捞局、深圳赤湾胜宝旺工程有限公司、北京玖天气象 科技 有限公司等国内海上风电领域知名企业将携最新技术和设备亮相。
中国广核集团有限公司,是国际一流的清洁能源集团、全球领先的清洁能源提供商与服务商,在核电、风电、太阳能及其他清洁能源项目和节能技术领域迈出了率先 探索 的步伐。其将核电AE模式创造性地引入海上风电工程建设,带动海上风电装备、施工等全产业链发展,满足广东万亿海上风电产业的需求。目前,中广核新能源在国内已储备海上风电资源超1310万千瓦,在建项目容量93.4万千瓦,2019年新增开工项目超240万千瓦,进一步夯实了其海上风电产业龙头企业的地位,也为实现海洋资源可持续开发提供了成功实践。
来自传统海洋强国的挪威船级社,今年也将为海博会带来其海上风电的装备展示。近年,挪威将目光瞄准了海上风电。挪威油气海上安装承包商Ocean Installer新成立了海上风电业务部门,半潜运输公司OHT于2020年8月在中国的招商重工购置2+2座风电安装船,该船能够在最深65米水深的海域安装风电机组。
中海油集团2019年初按下海上风电业务重启键,计划每年拿出3%-5%左右的投资额用于获取风电资源,推动转型发展,目前中海油风电项目已锁定广东沿海地区、江苏沿海地区和山东沿海地区。
广州打捞局在海上风电领域处于技术领先地位。2020年8月,广州打捞局负责施工的国内首个吸力筒导管架风机基础在阳江市阳西沙扒300MW海上风电项目顺利安装。吸力筒技术在海上风电场的应用可以有效降低工程施工对海洋环境的污染,减少海上风电对大型海工装备的依赖,在降低工程造价的同时,有效降低海上施工风险。
此外,深圳赤湾胜宝旺工程公司将展示的导管架、风力发电设备及沙盘模型,北京玖天气象 科技 公司将展示的海上风电开发水文气象智慧服务系统,为海博会的海上风电领域的应用场景带来更多元素。
未来,海上风电产业将朝着规模化、集约化、智能化、信息化发展,无论是产业链上游的原材料生产与零部件制造商,还是中游的整机与相关塔架海缆等重要设施制造商,或是开发、设计、施工单位,都将借助自身产品和配套技术,依托海博会的平台,在深远海风电项目上寻得发展商机。(一鸣)
2013年1月13日,国际可再生能源机构第三次全体会议在阿联酋首都阿布扎比举行,中国在此次大会上正式申请加入国际可再生能源机构 。