高等電磁學(xué)期中報(bào)告(1)-wenkub
2022-10-31 06:42:32 本頁(yè)面
【正文】 池（ solar） cell）產(chǎn)生直流電 太陽(yáng)光電池原理 （ 2）太陽(yáng)光電池的限制 ：一般太陽(yáng)電池的發(fā)電效率在 5％～ 15％之間，因此所接收的太陽(yáng)輻射能中，有 85％～ 95％無(wú)法利用，由於材料特性上的限制，對(duì)於結(jié)晶矽太陽(yáng)電池的效率（單晶矽最高為％、多晶矽最高為 ％），幾乎已經(jīng)達(dá)到最佳的水準(zhǔn)。 ? ２．集中塔式系統(tǒng)： ? 利用碟型反光面，將陽(yáng)光聚焦，在焦點(diǎn)處設(shè)置發(fā)電機(jī)系統(tǒng)直接發(fā)電。 ? (1).太陽(yáng)能熱水器原理 ? 太陽(yáng)能熱水器的基本原理就是利用真空管集熱，促使管內(nèi)水溫高於水箱水溫，因熱水比冷水輕，形成對(duì)流，最終使水箱中的溫度達(dá)到使用所需的溫度。高等電磁學(xué)期中報(bào)告 學(xué)校 :南臺(tái)科技大學(xué)電子系海外組 綠色能源 ? 一、太陽(yáng)能之現(xiàn)況與未來(lái)發(fā)展 二、風(fēng)能之現(xiàn)況與未來(lái)發(fā)展 三、生質(zhì)能之現(xiàn)況與未來(lái)發(fā)展 四、由廢棄物產(chǎn)生之能源 五、再生能源與新能源未來(lái)之發(fā)展 ? 六、結(jié)語(yǔ) ? 隨著人類文明的發(fā)展，能源的消耗量也與日俱增，但是地球上所蘊(yùn)藏之化石能源，如：石油、天然氣、煤等在人類的大量開(kāi)採(cǎi)下，其使用年限也僅剩數(shù)十年或一、二百年，即將消耗殆盡；再則由於化石能源的大量使用，造成地球之溫室效應(yīng)，使地球氣象異常，因此全世界均希望並要求降低二氧化碳之排放量，基於上述兩種原因，生生不息且潔淨(jìng)之之再生能源，如：風(fēng)能、水力能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、生質(zhì)能、海洋能之發(fā)展已成為當(dāng)前重要且迫切之課題。 ? （ 2）太陽(yáng)熱能發(fā)電原理 ? 利用佈滿地面的反射鏡，將陽(yáng)光集中在真空隔熱吸收管中，把吸收管內(nèi)的特種高溫油加熱，高溫油把熱量傳給水，生成水蒸氣來(lái)推動(dòng)蒸氣發(fā)電系統(tǒng)。此種系統(tǒng)可以追蹤太陽(yáng)，但由於碟型反射面構(gòu)造複雜，所以成本較高。目前比較具有成長(zhǎng)潛力的應(yīng)屬多接面的串疊型太陽(yáng)電池，預(yù)測(cè) 2021年時(shí)，其效率可達(dá) 40％以上。 ：目前太陽(yáng)電池發(fā)電系統(tǒng)的主要問(wèn)題是裝置成本仍然偏高，每發(fā)一度電其成本價(jià)格約合臺(tái)幣 10元。 ? ：太陽(yáng)能車、太陽(yáng)能飛機(jī)、家用輔助電力。 ? ：現(xiàn)今使用最多的礦物能源，不外乎是污染的問(wèn)題，使用太陽(yáng)能則無(wú)危險(xiǎn)性及污染性。 二、風(fēng)能之現(xiàn)況與未來(lái)發(fā)展 ? (一 )、風(fēng)能利用 ? 人類使用風(fēng)能的歷史由來(lái)已久，數(shù)千年前即已懂得利用風(fēng)力推動(dòng)船隻在水面上航行，而約一千年前中國(guó)及波斯就已經(jīng)設(shè)計(jì)了垂直軸風(fēng)車，以做為提水及磨碎穀物，而後風(fēng)車在荷蘭、希臘等歐洲國(guó)家被廣泛的利用，但其設(shè)計(jì)已經(jīng)改為和水車一樣的水平軸式。 ? (二 )、風(fēng)能發(fā)電原理 ? 風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來(lái)促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。 ? 除了風(fēng)速外，葉輪直徑?jīng)Q定了可擷取風(fēng)能的多寡，約與葉輪直徑成正比。 ? 最近，歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)和綠色和平組織簽署了風(fēng)力 12（ Wind Force 12）的研究報(bào)告，期望並預(yù)測(cè) 2020年全球的風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘繉⑦_(dá)到 （ 2021年的 ），年安裝量也可達(dá)到 瓦，風(fēng)力發(fā)電量將占全球發(fā)電總量的 12％。近十年來(lái)，風(fēng)電的電價(jià)呈快速下降的趨勢(shì)，並且逐漸接近燃煤發(fā)電的成本，若是把環(huán)境和健康有關(guān)的外部成本計(jì)算在內(nèi)的話，來(lái)自煤或石油的電力成本會(huì)增加一倍。臺(tái)電公司擬定的「風(fēng)力發(fā)電十年發(fā)展計(jì)畫(huà)」，規(guī)劃於臺(tái)灣西部沿海風(fēng)能資源豐富地區(qū)優(yōu)先辦理，未來(lái)十年內(nèi)以設(shè)置 200臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)或總裝置容量30萬(wàn)千瓦以上為目標(biāo)。 澎湖中屯風(fēng)力發(fā)電廠 新竹春風(fēng)風(fēng)力發(fā)電廠 ? (七 )、風(fēng)能的優(yōu)缺點(diǎn)及限制 ? （ 1）優(yōu)點(diǎn) ? 1. 潛能巨大，取之不盡，用之不竭：風(fēng)能是太陽(yáng)能的一種轉(zhuǎn)化形式。 ? 4. 不污染環(huán)境，不破壞生態(tài)：風(fēng)力發(fā)電除了在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，除了產(chǎn)生少量的噪音外，並不會(huì)像傳統(tǒng)的化石燃料或核能發(fā)電產(chǎn)生空氣污染及核廢料的問(wèn)題。 ? 3. 降低土地利用價(jià)值：風(fēng)力發(fā)電需要有廣大的土地做為風(fēng)力機(jī)的設(shè)置場(chǎng)所，對(duì)於國(guó)土面積小的國(guó)家而言，是非常難以克服的問(wèn)題，所以近年來(lái)風(fēng)力場(chǎng)的設(shè)置，都朝向離岸式發(fā)展；一方面沿海地區(qū)的風(fēng)能較豐富，另一方面也可使陸地上的資源獲得更好的規(guī)劃與應(yīng)用。另已發(fā)展生質(zhì)轉(zhuǎn)化製造汽醇 ﹝ Gasohol﹞ 及酒精引擎 〈 汽醇是酒精與汽油之混合燃料 〉 。 ? 6. 利用風(fēng)信子 ﹝ 布袋蓮 ﹞ 產(chǎn)生沼氣並淨(jìng)化廢水的試驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)： 1磅 ( )乾風(fēng)信子可製造5ft3﹝ ﹞ 甲烷，並可淨(jìng)化工廠廢水中之重金屬及有毒物，所耗成本遠(yuǎn)比一般化工除污設(shè)備為低，製造甲烷後的殘?jiān)钥捎米龇柿霞巴寥栏牧紕? ? （ 3）可再生利用。 ? （ 2）轉(zhuǎn)換效率低，僅能將少量的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為生質(zhì)。 四、由廢棄物產(chǎn)生之能源 ? 廢棄物能源的利用是我國(guó)主要的再生能源，它亦屬於生質(zhì)能的一種，包括工業(yè)廢棄物、農(nóng)業(yè)廢棄物及都市廢棄物，其裝置容量於 2021年預(yù)計(jì)為 1014 MW，到 2020年則會(huì)增加至 1816 MW。 ? 現(xiàn)階段全球生質(zhì)物與廢棄物氣化系統(tǒng)發(fā)展正由示範(fàn)階段跨入完全商轉(zhuǎn)階段， Bioneer、 PRM Energy、Foster Wheeler、 Lurgi Umwelt為可生產(chǎn)商用生質(zhì)物氣化爐之製造商。目前全世界最大的生質(zhì)物液化廠為加拿大Ensyn 技術(shù)公司近年所建，以快速裂解方式轉(zhuǎn)換廢木材為合成燃油，其處理量達(dá) 6,000 kg/hr以上。 ˙ 地?zé)峁珗@ （ Geothermal Park ） 發(fā)展再生能源架構(gòu) ˙ 陽(yáng)光電城 （ Solar City ）
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