新能源发电技术的现状与发展趋势分析

(整期优先)网络出版时间:2021-06-21
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新能源发电技术的现状与发展趋势分析

吴昌隆

国家电投集团广西电力有限公司运营服务分公司,广西 桂林 541000

摘要:目前,随着我国经济社会的发展进步,人们在日常生产和生活中对电能的需求量在不断增加,我国传统的发电技术需要消耗大量的煤炭和石油等资源,这些资源都属于不可再生资源,且在整个发电过程中还会对周围环境带来一定的污染,这就需要人们对新能源发电技术进行研究,应用各种新能源进行发电,实现我国经济社会的可持续发展。

关键词:新能源发电技术;现状;发展趋势

1 新能源的发展现状

基于低碳经济的发展背景,开发以及利用清洁能源,追求绿色GDP,最核心的是积极发展清洁能源,通过减少污染气体的排放,达到绿色发展的目标。新能源为可再生能源,具有储量的优势。近年来,我国大力发展新能源,以此保障能源安全,同时推动友好型社会的建设。以某省为例,优化调度的同时,优先消纳风能、光伏发电、水电等清洁能源,2019年8月末新能源并网规模同比增长23.3%,清洁能源发电量同比增长57.8%,占全省发电量的45.0%。不过新能源发电技术尚且处于发展阶段,还有很多技术以及运用不够成熟,面临着极大的挑战,需要不断创新和探索,推动新能源发电技术的发展,释放技术的能量。

2 新能源发电技术类型

2.1 太阳能

太阳能作为当前应用最为广泛的一种清洁能源,其在新能源发电技术中的应用能够取得理想的技术应用效果。与其他的能源资源相比较,太阳能的获取与利用相对便捷与稳定,在具体的应用中,直接应用相应的技术,就可以实现太阳能向电能的转化,比如,经由太阳能电池板。但是,当前的太阳能利用中,其利用率有限,未来需要加大技术研发,提高太阳能的能源利用率。

2.2 风能

风能发电也极为常见,其在具体的应用中,可以借助于专业技术,实现风能向机械能、电能的转化。相比较而言,西欧风能利用技术相对成熟,在农业与工业活动中,风车的使用实现了风能的转化,满足了生产生活需求。在风能发电技术下,将风力发电设备安装于相应的建筑结构中,不仅可以提高建筑的功能效益,还能够实现自然界风能资源的利用,增加电力系统中的电能供给。

2.3 地热能

地热能主要产生于地球内部的热能资源。但是,地热能的应用中,其技术相对复杂,主要是由于地球内部的温度极高,直接获得地热资源加以利用显然是不现实的。而地热能的利用主要是将地热能转化为电能资源,提高地热资源的利用率。

2.4 核能

我国地大物博,核能资源也较为丰富,故而,核能发电技术也逐渐被开发和应用。尤其是在一些资源较为匮乏的地区,核能在人们的生活和生产过程中发挥的作用是不可代替的。通过应用核能发电技术,可以有效提高我国生态环境的能源安全,在很大程度上也缓解了我国的能源污染问题,因此,值得被大范围推广和应用。

2.5 海洋能

2.5.1波浪发电

波浪能用来发电需要使用转换装置将波浪能转换为机械能、气动能或液压能,以此促使机械操作。其中,我国广东油尾建设的100kW振荡水柱式波浪发电站是我国波浪发电的典型案例。另外,波浪发电在我国海南、福建等其他地区也取得了良好的研究成果。虽然波浪发电技术存在难度大、资金投入大等问题,但是符合我国经济市场发展需要,因此,具有广阔的发展空间。

2.5.2潮汐发电

潮汐发电是利用潮汐涨落产生的水位差产生势能,然后再将势能转化为电能进行使用。潮汐能最大的优点是可再生、储存量大、生产成本低。同时,潮汐能是一种清洁能源,不会造成环境污染。目前,我国的潮汐能发电水库方面一般建在河口或海湾,不占用耕地。但是,潮汐能发电存在着电价高、成本高的问题,会影响潮汐发电技术的普及。

3 新能源发电技术的发展趋势

3.1 新能源发电是发展可再生能源的有效形式

我国在“十二五”期间积极推动和鼓励可再生能源的发展,是我国的重点发展战略之一,通过应用新能源进行发电,在很大程度上有利于调整我国的能源结构,在环境保护、西部开发、解决农村用电以及边远地区用电问题等各个方面有至关重要的意义。因此,随着新能源发电的不断发展进步,其会逐渐成为我国发展可再生能源的有效手段。通过应用新能源进行发电,可以充分发挥新能源的潜力,构成微电网。例如,在我国的一些偏远地区应用当地的风能和太阳能等能源,可以实现微电网供电,促进我国的电力建设。

3.2 由新能源组成的微电网可以改善电能质量

利用新能源进行发电,其由新能源所组成的微电网可以有效提高我国电网供电的整体可靠性,在很大程度上有利于改善我国的电能质量,这也是新能源发电技术的主要发展趋势。21世纪,我国在经济发展的过程中也逐渐迈入数字化时代,而优质的电力供应是实现我国经济发展的重要保障。通过设计出更加合适的电路结构,可以为我国的经济发展提供更加稳定的电力支持。同时,利用新能源进行发电,还可以降低发电成本,因此,在未来,也会有越来越多的新能源发电技术在我国得到进一步发展和应用。

3.3 明确各方责任,全方位促进发展

虽然新能源发电技术在电力系统中发挥着越来越重要的作用,具有明显的技术优势,但是,在具体的应用中,由于参与部门相对较多,为保障新能源发电方式符合电力增长需求,必须要在技术应用中明确各方的责任,实施全方位管理与监督,保障新能源发电技术应用中责任制度的落实,实现新能源的高效开发与利用,改善传统的电力网络结构。

3.4 加强新能源发电统筹工作

新能源发电技术在电力系统中的应用,还需要做好相应的统筹工作:各级政府部门需要结合区域内的电力系统结构、电力增长需求,制定完善的新能源发电总体规划,将此规划作为未来新能源发电技术应用的重要指导,保障电力资源供应;相关部门要结合区域现状,制定可行的新能源发电目标,严格安排相应的电网建设任务,保障电力系统的优化。

3.5 阻碍新能源发展的因素和解决建议

现阶段,阻碍我国新能源发展的因素也有很多。具体表现在以下几个方面:

3.5.1信息方面的阻碍

在信息方面,主要表现在我国的新能源人才贮备不足,在很大程度上影响了新能源技术的发展。我国在新能源产业中,不仅缺乏相关领域的高端技术人才,还缺乏复合型人才,导致新能源技术在发展过程中容易受到技术、资金以及市场的信息阻碍。对于此现状,我国需要加强各项重大技术的突破,加强人才培养,将现有技术发展完善,最终转换成相关产品。

3.5.2新能源开发限制较多

当前,我国在新能源基本技术上的普及工作做得还不够到位,导致资源的利用和开发水平较低。另外,在新能源项目中利用的风能、太阳能、潮汐能和生物能等资源等虽然都具有一定的可再生性,但是开发这些资源会受到各个方面的限制,如自然气候条件、国土资源条件等。基于此,需要加强对新能源开发与利用的宣传,在社会上树立利用新能源的氛围,从而实现基本技术的最大化普及。在开发过程汇总,还需要加强技术研究,提高技术的先进性,以此实现新能源技术的有效开发和利用。

4 结束语

总之,近年来,新能源发电技术成为电力网络中的核心技术,通过这些发电技术,不仅实现了太阳能、风能等可再生资源的有效利用,还大大缓解了我国的能源危机,发电量满足了电力增长的需求,维持了正常的生产生活活动,创造了巨大的经济与社会效益,因此,要加大在新能源发电技术方面的投入,促进电力行业的现代化发展。

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