新能源和可再生能源概述(編輯修改稿)
2025-03-05 13:37 本頁面
【文章內容簡介】 h以上。 ? 風力發(fā)電是一種 干凈 的自然能源，沒有常規(guī)能源（如煤電，油電）與核電會造成環(huán)境污染的問題。 ? 風電技術日趨成熟，產品質量可靠，可用率已達95%以上，已是一種 安全可靠 的能源。 ? 風力發(fā)電的 經濟性 日益提高，發(fā)電成本已接近煤電，低于油電與核電，若計及煤電的環(huán)境保護與交通運輸的間接投資，則風電經濟性將優(yōu)于煤電。 ? 風力發(fā)電場 建設工期短 ，單臺機組安裝僅需幾周，從土建、安裝到投產，只需半年至一年時間，是煤電、核電無可比擬的。 ? 投資規(guī)模 靈活 ，有多少錢裝多少機。 風電的優(yōu)勢 ? 選址時對自然環(huán)境（風速）要求較高；風場占地面積大；風力大的地區(qū)通常人口稀少，離電力負荷中心較遠，對電網輸送要求較高。 ? 出力不穩(wěn)定，利用小時數低（通常為 2023小時 /年左右），通常認為風力發(fā)電量占電網總電量的比重不能過高（ 10－ 20%）。 風電的劣勢 我國風電： 起步不晚，相當長時間發(fā)展緩慢 中國風電發(fā)展起步并不晚，世界上從20世紀 70年代石油危機開始發(fā)展風電，中國 80年代中期開始發(fā)展，但一直發(fā)展緩慢，2023年總裝機僅 76萬 kW，與 1950年中國的水電裝機相當。 發(fā)展緩慢的主要原因國家缺乏政策支持，不掌握風機制造的核心技術，風電設備產業(yè)鏈沒有形成，風電成本高及業(yè)界普遍認為風電不穩(wěn)定。 可再生能源法 2023年 1月 1日正式生效。由于環(huán)境保護及可持續(xù)發(fā)展的要求，風機制造核心技術逐步掌握和國產化水平的提高，國家扶持政策及激勵措施的實施，中國風電開始加速發(fā)展。風電裝機一再突破原有規(guī)劃， 2023年已達 1200萬 kW，主管部門已把 2023年風電發(fā)展的目標提高到 1億 kW。風電將超過核電，繼煤電、水電之后成為中國第三大主力發(fā)電電源。 風電：潛在的第三大主力發(fā)電電源 20234000500100015002023250095 96 97 98 99 00 01 03 04 05E 10E 20E資料來源 : 中信建投證券研究所風電裝機容量走勢（單位：萬千瓦）C A G R 2 0%02468101214161881年 87年 91年 95年 02年 04年 10年 20年資料來源 :R IS O丹 麥、中信建投證券研究所風力發(fā)電成本不斷下降（單位：歐分/千瓦時）風電是可再生能源中技術最成熟的，成本不斷下降，近 5年成本下降 20% 未來十五年風電裝機年均增長 20% 風電設備系統(tǒng) 風力發(fā)電機是集空氣動力、電機制造、液壓傳動和計算機自動控制為一體的 綜合性技術 。 組成 ：槳葉、增速齒輪箱、發(fā)電機、塔架控制設備、電纜、地面支撐設備、各子系統(tǒng)連接設備。 風輪的作用 是將風能轉換為機械能，它由氣動性能優(yōu)異的葉片（目前商業(yè)機組一般為 2— 3 個葉片）裝在輪轂上所組成，低速轉動的風輪通過傳動系統(tǒng)由增速齒輪箱增速，將動力傳遞給發(fā)電機。 由于風向經常變化，為有效地利用風能，必須要有 迎風裝置 ，它根據風向傳感器測得的風向信號，由控制器控制偏航電機，驅動與塔架上大齒輪咬合的小齒輪轉動，使機艙始終對風 。 風電機組的 整體設計 、 葉片的材料和加工技術 、 自動化控制系統(tǒng) 、 液壓和傳感技術是風機制造的關鍵，也是國產化進程中的重點和難點。 重大技術研究 —— 海上風電 ?中國的風資源主要分布在北部、東部沿海和近海三個區(qū)域 ?北部新疆等地資源豐富但用電負荷較小，遠距離輸電成本高 ?東部沿海地區(qū)土地資源短缺，還有一些鳥類保護區(qū) ?海上風況好，開發(fā)利用限制較少，但海上發(fā)電成本很高，海上作業(yè)難度大，引起結構和部件的腐蝕問題 重大技術研究 —— 海上風電 為了將來能夠大規(guī)模開發(fā)近海風電，中國正進行海上風電建設技術的研究和海上專用風機的研制。 重大技術研究 —— 并網影響及對策 ?針對大規(guī)模風電并網可能對電網運行帶來的諸如電壓閃變、諧波污染、系統(tǒng)不穩(wěn)定、頻率偏差等一系列問題進行研究，提出解決的技術措施。 ?風電大規(guī)模非并網應用 風力發(fā)電實例 廣東省南澳風電場 達坂城風電場 輝騰錫勒風電場 澳大利亞風力發(fā)電 降低風電成本關鍵在于設備 風電成本中設備折舊及維修成本占總成本的 80%以上 ， 采用國產化設備可大大降低風電成本 。 25%14%1%10%50%折舊 維修 工資及福利 利息支出 燃料56%34%1%9%0%折舊 維修 工資及福利 利息支出 燃料資料來源 ：中信建投證券研究所風電、火電成本構成比較風電 火電 可再生能源 生物質能 生物質能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式，它直接或間接來源于植物的光合作用。 生物質指農業(yè)、林業(yè)生產中產生的農林剩余物和能源作物。能源作物包括野生的和人工種植的。 生物質能一直是人類賴以生存的重要能源。有關專家估計，生物質能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的重要組成部分。 生命之火 ? 綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能，貯存在生物質內部，形成“生物質能”。 植物 水 + 二氧化碳 有機體 + 氧 太陽能 ? 在各種可再生能源中，生物質能是獨特的，它是一種唯一可再生的碳源，可轉化成常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料。 ? 生物質來自數種資源，包括木材工業(yè)的副產品、農作物、來自森林的原料、生活垃圾的主要部分及畜禽糞便。 開發(fā)生物質能的意義 ? 生物質是地球上最廣泛存在的物質，光合作用所儲存的能量是人類能源消費總量的 10倍。 ? 美國 2023年消耗的可再生能源中有％來自生物質能。 ? 開發(fā)低成本、利用效率高，生物質能的生產工藝，對廣大發(fā)展中國家具有重要意義。 丹麥的有機垃圾 變生物氣的設施 由能源支撐著的城市 城市居民區(qū)產生的垃圾 生物質能的特點 ? 以生物質為載體，由生物質所產生的
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