可再生能源-可再生能源

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1、简介：简介：太阳能（太阳能（Solar Energy），一般是），一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。当电力、煤炭、石油等不可再生能源电。当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开会经济发展的瓶颈时，越来越多的国家开始实始实 行行“阳光计划阳光计划”，开发太阳能资源，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。太阳能作为一种寻求经济发展的新动力。太阳能作为一种可再生的新能源，越来越引起人们的关注。可再生的新能源，越来越引起人们的关注。中国蕴藏着丰富的太阳能资

2、源，太阳能利中国蕴藏着丰富的太阳能资源，太阳能利用前景广阔。用前景广阔。 太阳能的发展历史太阳能的发展历史（2）太阳能的利用方式）太阳能的利用方式太阳能的主要利用技术太阳能太阳能-热能交换技术热能交换技术太阳能热发电技术太阳能热发电技术太阳能制冷技术太阳能制冷技术太阳能热水系统太阳能热水系统太阳能太阳能-光电转换技术光电转换技术太阳能太阳能-化学能转化技术化学能转化技术透明盖板透明盖板吸热板吸热板隔隔热热层层外壳外壳工作原理工作原理：太阳光的辐射能产生可见光与近红外线，透过平板集：太阳光的辐射能产生可见光与近红外线，透过平板集热器玻璃盖板热器玻璃盖板2，进入平板集热器内部，遇到吸热板，进入平板

3、集热器内部，遇到吸热板1的有色涂层，的有色涂层，光即转变成热，然后将热量传递给吸热板内的传热工质，使传热工光即转变成热，然后将热量传递给吸热板内的传热工质，使传热工质的温度升高，作为集热器的有效能力输出。同时，温度升高的吸质的温度升高，作为集热器的有效能力输出。同时，温度升高的吸收热也会向外散热（传导、对流和辐射）。收热也会向外散热（传导、对流和辐射）。2）真空管太阳集热器）真空管太阳集热器全玻璃真空管集热器热管式真空管集热器受力和密封受力和密封外瓶外瓶内瓶内瓶抽真空抽真空吸收涂层吸收涂层弹簧支架弹簧支架气体消散剂气体消散剂工质工质全玻璃真空管集热器热管式真空管集热器热管式真空管集热器工作原理

4、工作原理：集热管工作时，太阳辐射穿过玻璃管后投射在：集热管工作时，太阳辐射穿过玻璃管后投射在金属吸热板上。金属吸热板上。吸热板吸收太阳辐射能吸热板吸收太阳辐射能并将其转换为热能，并将其转换为热能，再传导给紧密结合在吸热板中间的再传导给紧密结合在吸热板中间的热管热管，使热管内的工质，使热管内的工质迅速汽化。工质蒸汽上升到热管冷凝段后，在较冷的内表迅速汽化。工质蒸汽上升到热管冷凝段后，在较冷的内表面上凝结，释放出蒸发潜热，将热量传递给集热器的传热面上凝结，释放出蒸发潜热，将热量传递给集热器的传热工质。凝结后的液态工质依靠自身重力回流到蒸发段。工质。凝结后的液态工质依靠自身重力回流到蒸发段。3 3）

5、太）太 阳阳 灶灶温度温度100600功率功率5001500W截光面积截光面积13 m2热效率热效率50左右左右阳光午餐阳光午餐箱式太阳灶箱式太阳灶 聚光太阳灶聚光太阳灶 综合性太阳灶综合性太阳灶聚光太阳灶聚光太阳灶工作原理：工作原理：当当平行光线平行光线沿着主光轴沿着主光轴（抛物线对称轴）方向入射到它的（抛物线对称轴）方向入射到它的表面时，表面时，反射光线都通过它的焦点。反射光线都通过它的焦点。由于太阳光基本上属于平行光线，由于太阳光基本上属于平行光线，所以当太阳灶的所以当太阳灶的(旋转抛物面的旋转抛物面的)主主光轴指向太阳的时候，平行的太阳光轴指向太阳的时候，平行的太阳光线入射到旋转抛物面

6、表面，经过光线入射到旋转抛物面表面，经过反光材料的反射，这些反射光线都反光材料的反射，这些反射光线都从它的从它的焦点处焦点处通过，在这里形成通过，在这里形成太太阳光线的高密集区阳光线的高密集区。抛物面的焦点。抛物面的焦点就在它的主光轴上。这样，我们把就在它的主光轴上。这样，我们把炊具放到抛物面焦点附近时，就可炊具放到抛物面焦点附近时，就可以烧水做饭了。以烧水做饭了。 铸铁太阳灶铸铁太阳灶轮式复合材料轻型太阳灶轮式复合材料轻型太阳灶4 4）暖房）暖房5 5）太阳能发电）太阳能发电塔式电站（点聚焦，聚光倍数塔式电站（点聚焦，聚光倍数10003000）碟式电站（点聚焦，聚光倍数碟式电站（点聚焦，聚光

7、倍数500 ）槽式槽式电站电站(线聚线聚焦，焦，聚光聚光倍数倍数低低)太太阳阳烟烟囱囱太阳能热力发电系统太阳能热力发电系统热发电系统工作原理热发电系统工作原理太阳能热力发电：通过水或其他工质和装置将太阳能辐射能转换为电太阳能热力发电：通过水或其他工质和装置将太阳能辐射能转换为电能的发电方式。能的发电方式。压力和温度压力和温度降低，体积降低，体积膨胀，流速膨胀，流速增高，热能增高，热能变为动能，变为动能，推动汽轮机推动汽轮机做功。做功。B、太阳能烟囱、太阳能烟囱澳大利亚“太阳塔”世界上目前最高的建筑1000m的大型环保能源工程“太阳塔”（“巴比伦通天塔” ）计划投资7亿澳元（3.95亿美元）该电

8、站的集热棚直径达7公里，安装32个6.25MW的透平涡轮发电机组，总发电能力为200MW，预计年发电量500GWH，供20万户居民的生活用电。正负极夹层结构正负极夹层结构C、太阳能光伏发电系统、太阳能光伏发电系统太阳能电池：一种利用太阳能电池：一种利用光生伏打光生伏打效应效应把光能转变为电能的器件；把光能转变为电能的器件；光生伏打效应光生伏打效应：是指物体由于：是指物体由于吸吸收光子收光子而而产生电动势产生电动势的现象。当的现象。当物体受光照时，物体内的物体受光照时，物体内的电荷分电荷分布状态发生变化而产生电动势和布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应电流的一种效应。发现者：发现者：183

9、9年，法国物理学家年，法国物理学家A. E. 贝克勒尔。贝克勒尔。当太阳光或其他光照射半导体的当太阳光或其他光照射半导体的PN结结时，就会产生光生伏打效应。时，就会产生光生伏打效应。光生伏打效应使得光生伏打效应使得PN结两边出现结两边出现电压，叫做光生电压。使电压，叫做光生电压。使PN结短结短路，就会产生电流。路，就会产生电流。 水能是一种可再生能源，是清洁能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源,一次能源。水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环，使之持续

10、进行。地表水的流动是重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。 目前世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。可以利用电解水分子和光以及化学分解水分子的方式，来分解到可燃烧的氢气，它可作为新的，多用途的能源来替代现有的矿物质能源。 进入20世纪90年代以来，中国成功建设了类型各异、技术复杂的众多大型、特大型水电站，以长江三峡水利枢纽工程、二滩水电站、黄河小浪底水利枢纽工程等为标志，中国水电设计和施工技术达到了世界先进水平，形成了雄厚的技术积累和很强的自主创新能力，特别是在高坝建设技术、泄洪消

11、能技术、大型地下洞群建设技术、巨型金属结构制作和安装技术、高边坡及地基处理技术等方面取得的突破，表明中国已经成为世界水电技术创新的中心。以我国大型机电制造企业中标三峡右岸机组为标志，我国特大型水轮发电机组的制造水平从只能设计制造50MW级水电机组，到一跃而能制造700MW特大型水电机组，设备的国产化率的提高极大地推动了水电装备业自主创新能力的增强。成熟的水电开发技术、管理模式和装备制造技术，为加快水能资源利用奠定了良好的开发基础。 我国的水能资源主要分布在西部地区，占3/4以上，但目前开发率仅为8。随着西部大开发战略的实施，西电东输工程必将激活西部丰富的水力资源，促进我国水电事业的发展。发挥云

12、南等省的地区优势，将其建设成我国的水电能源基地，实现西电东输，既可以满足当地经济发展对电力的需求，又能优化全国的能源结构。 我国的小水电资源十分丰富，理论蕴藏装机容量约为150GW，可开发容量约为70GW，相应年发电量约为21052.5105GWh。 小水电除了具有大水电的不污染大气、使用可再生能源而无能源枯竭之虑、成本低廉等优点外因其资源分散，对生态环境负面影响小，技术成熟，投资少，易于修建，因而适宜于农村和山区，特别是发展中的农村和山区。因此水电开发前景十分广阔。 开发水能资源是优化我国能源结构的必然选择l 首先, 我国是发展中国家, 与水电资源开发已基本完毕的发达国家有着不同的国情。水能

13、资源是我国能源的重要组成部分, 与油、气、煤炭等化石能源相比, 具有无温室气体排放、资源可再生等优点, 是符合可持续发展要求的能源资源。l 其次, 我国的化石能源中, 油、气都较为匮乏, 只有煤炭相对丰 富些。 在电 力燃 料构 成中, 煤电 占装 机的70% , 占发 电量的 80% ; 水电、核电则 所占比 例很小。而燃煤发电会产生大量的温室气体。我国温室气体排放量仅次于美国, 列世界第二位, 其中 CO 2排放量已经超 过美国, 居 世界首位。 燃煤引发的生态问题是我国资源和环境容量难以承受的, 必须进行产业结构调整, 优化能源结构。 我国发展低碳经济面临的挑战主要是能源消费成倍增长与不断改善生态环境质量之间的矛盾, 即快速增长的能源需求与低碳排放的矛盾。水电能源是清洁、绿色、可再生资源。开发水电资源是建设电力工程、防洪工程、输水工程、环保工程、脱贫工程、水运工程及山川秀美生态工程的综合任务。水电开发中一次能源( 水能) 、二次能源( 水电) 同时完成, 其综合利用效益是目前其他能源难以比拟的 。水力发电.flv