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風電和光伏發(fā)電是“垃圾電”?那是你沒看清新能源的未來
日期:2021-10-25   [復制鏈接]
責任編輯:sy_shenlu 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
10月22日消息,據中央廣播電視總臺中國之聲報道,今年是“十四五”開局之年,風電、光伏發(fā)電也進入了新的發(fā)展階段。目的就是為了落實“碳達峰、碳中和”目標,以及2030年非化石能源占一次能源消費比重達到25%左右,風電太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上等任務目標。今年,全國風電、光伏發(fā)電發(fā)電量占全社會用電量的比重要達到11%左右,后續(xù)將逐年提高。

今年5月,國家能源局發(fā)布了《關于2021年風電、光伏發(fā)電開發(fā)建設有關事項的通知》,為各個風電、光伏項目的開工建設提供了要求、指引和保障。

風力和光伏如何轉化為電力?風力發(fā)電站和光伏發(fā)電站的選址有哪些需求?新能源發(fā)電方式未來會如何發(fā)展?

兩種發(fā)電原理

風力發(fā)電將風能轉化為機械能,再由機械能轉化成為電能。一般風力發(fā)電所使用的大風車安裝三個葉輪。風吹動葉輪后,葉輪的轉動帶動發(fā)電機轉動,發(fā)電機轉動產生電能,最終通過升壓系統(tǒng)將電能送到電網,為公眾所用。

光伏發(fā)電站則是利用太陽能電池板收集太陽能,將太陽能轉化為電能。光伏發(fā)電主要是利用“光生伏打效應”。簡單來說,“光生伏打效應”指物體由于吸收光子而產生電動勢的現(xiàn)象。當物體受到光照后,物體內電荷的分布狀態(tài)將發(fā)生變化,從而產生電動勢和電能。在光伏發(fā)電站,太陽能電池板受到太陽光的照射后,光伏電池里的PN結(采用不同的摻雜工藝,通過擴散作用,將P型半導體與N型半導體制作在同一塊半導體基片上,在它們的交界面就形成空間電荷區(qū)稱為PN結)產生了電子之間的流動,流動的電荷被收集起來后就產生了電力。

無論是風力發(fā)電還是光伏發(fā)電,這兩種發(fā)電方式都存在波動性。風力發(fā)電會受到風力、風速等因素的影響;而光伏發(fā)電站在夜晚不能工作,缺失太陽光照射,無法產生光伏效應。有人因此認為風電和光伏發(fā)電是“垃圾電”。

雖然二者皆有自身的弱勢,但三峽集團福建公司副總經理劉建平并不認可風電和光伏發(fā)電為“垃圾電”這一說法。他表示,相較于傳統(tǒng)發(fā)電方式,風力發(fā)電和光伏發(fā)電更為環(huán)保,并且我們可以為風力發(fā)電站和光伏發(fā)電站配備儲能設施,讓新能源發(fā)電方式更為穩(wěn)定。

如何選址

第一,堅持環(huán)保原則,選址需要避開自然保護區(qū)、水源保護地、農田、林地等地方。

第二,選擇風資源、光照資源豐富的地方。風力發(fā)電站既要避開風力過小的地區(qū),也要避開風力過大的地區(qū)。風力過小無法帶動葉輪轉動,只有風速達到3米/秒才能帶動風機轉動。但風力過大將使發(fā)電機轉速過高,熱失控有可能會釀成火災事故。

第三,風力發(fā)電站和光伏發(fā)電站的選址對地勢也有一定的要求。風力發(fā)電站最好處于風口位置或海上。海平面較為平坦且海面摩擦系數(shù)小,風力較大。光伏發(fā)電站也需選址在施工條件較好的地勢平坦地區(qū),方便大面積鋪設光伏電池板。我國的光伏發(fā)電站多建于西北地區(qū),就是看中西北部分地區(qū)地勢平坦,沒有高樓大廈等建筑物的遮擋,光伏電池板能夠充分吸收太陽光。

與風力發(fā)電站不同,光伏發(fā)電站目前不會大規(guī)模建于海上。海上風浪大,光伏發(fā)電站的抗風浪和抗腐蝕能力還需進一步提升。但劉建平表示,目前國內有不少廠家在研究漂浮式海上光伏發(fā)電站。

我國沿海地區(qū)工廠多、用電量大,海上光伏發(fā)電站的發(fā)展?jié)摿薮蟆?br />

 

未來可期

我國的新能源發(fā)電產業(yè)相對歐美國家起步較晚。在我國新能源發(fā)電產業(yè)發(fā)展初期,引進了許多歐美的先進技術和產品;經過長期發(fā)展,我國已經完成新能源發(fā)電產業(yè)、產品體系的自主構建。我國新能源發(fā)電產業(yè)將來需朝著成本更低、高智能、高轉化率方向發(fā)展。

未來,新能源發(fā)電方式將占據我國發(fā)電方式的主體地位。劉建平表示,我國正大力發(fā)展新能源發(fā)電產業(yè),裝機增長速度快。今年9月底,風電裝機同比增長32.8%,光伏發(fā)電的裝機同比增長24.6%。后續(xù)將會進一步擴大風電和光伏的裝機,預計在2030年實現(xiàn)新能源發(fā)電的主體地位,為實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標而努力。

雖然新能源發(fā)電領域目前依舊以風力發(fā)電和光伏發(fā)電為主,但我國也在研究潮流能發(fā)電、氫能發(fā)電、地熱能發(fā)電等其他新能源發(fā)電方式。劉建平表示,期待未來能夠有越來越多的清潔能源并入電網。

原標題:風電和光伏發(fā)電是“垃圾電”?那是你沒看清新能源的未來 
 
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來源:央廣網
 
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