【正文】 單一元素半導(dǎo)體材料制成的太陽電池。現(xiàn)在各國研究的品種繁多，大多數(shù)尚未工業(yè)化生產(chǎn)，主要有以下幾種：a)硫化鎘太陽能電池b)砷化鎵太陽能電池c)銅銦硒太陽能電池(新型多元帶隙梯度Cu(In, Ga)Se2薄膜太陽能電池)。Cu(In, Ga)Se2是一種性能優(yōu)良太陽光吸收材料，具有梯度能帶間隙（導(dǎo)帶與價帶之間的能級差）多元的半導(dǎo)體材料，可以擴大太陽能吸收光譜范圍，進而提高光電轉(zhuǎn)化效率。以它為基礎(chǔ)可以設(shè)計出光電轉(zhuǎn)換效率比硅薄膜太陽能電池明顯提高的薄膜太陽能電池?？梢赃_到的光電轉(zhuǎn)化率為18％，而且，此類薄膜太陽能電池到目前為止，未發(fā)現(xiàn)有光輻射引致性能衰退效應(yīng)（SWE），其光電轉(zhuǎn)化效率比目前商用的薄膜太陽能電池板提高約50～75%，在薄膜太陽能電池中屬于世界的最高水平的光電轉(zhuǎn)化效率。③太陽能電池板的使用，并用高強度、透光性能強的太陽能專用鋼化玻璃以及高性能、耐紫外線輻射的專用密封材料層壓而成的太陽能電池板，能抗冰雪地帶。在溫度劇變的惡劣環(huán)境下能正常使用，在使用過程中，把太陽能轉(zhuǎn)換成電能；所以，只要有陽光就可以發(fā)電，是一種先進、無污染的環(huán)保的高科技產(chǎn)品?！。缯彰鳠艟呒叭沼秒娖?，或各種小型、中大型太陽能電站。根據(jù)用戶應(yīng)用要求來設(shè)計所需的形狀和功率，太陽能電池板可采用串聯(lián)或并聯(lián)使用，安裝于太陽直接、無任何遮擋位置，用支架固定。安裝方向稍傾斜，傾角度按所在地理位置而確定，將太陽能電池板正面正對太陽，安裝角度（指太陽電池板正面與地面夾角）與當(dāng)?shù)鼐暥纫恢录瓤?。如條件允許，太陽能電池板的傾角可隨季節(jié)變化做出相應(yīng)調(diào)整。使用太陽能電池板好處之一是使蓄電池不斷地處于浮充狀態(tài)，能較有利地抑制極化發(fā)生程度，從而使蓄電池的使用壽命獲得大幅度延長，這種效果是1+12的關(guān)系。④太陽能電池板的組成太陽能電池板由電池片、組件邊框、鋼化玻璃、封裝材料以及接線盒等組成。崇明太陽能的利用現(xiàn)狀與規(guī)劃崇明太陽能利用現(xiàn)狀：分散型利用（太陽能熱水器和風(fēng)光互補路燈）、集中型利用（前衛(wèi)村青少年科普基地和陳家鎮(zhèn)開發(fā)公司生態(tài)實驗樓的光伏建筑一體化）。崇明太陽能資源利用規(guī)劃：大型建筑的太陽能綜合利用、分散化太陽能綜合利用。（三）生物質(zhì)能的原理及利用生物質(zhì)能生物質(zhì)能就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用。更是唯一一種可再生的碳源，可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料。生物質(zhì)能資源：地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億噸，其中蘊含的能量相當(dāng)于全世界能源消耗總量的10～20倍，但目前的利用率不到3%。生物質(zhì)能的利用生物質(zhì)能的利用包括：熱化學(xué)轉(zhuǎn)化、生物化學(xué)轉(zhuǎn)化、能源植物。生物質(zhì)能利用原理：（1）熱化學(xué)轉(zhuǎn)化①生物質(zhì)氣化生物質(zhì)氣化是指在缺氧的條件下通過部分氧化，將生物質(zhì)原料在高溫下轉(zhuǎn)化成為氣體燃料，獲得的氣體燃料可以用于發(fā)電、烹飪以及交通燃料等。②生物質(zhì)熱解生物質(zhì)熱解是指在惰性氣氛條件下通過加熱將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)變成為焦炭、焦油和氣體的過程。獲得焦炭可以直接作為燃料使用，焦油通過提質(zhì)可用于交通燃料，氣體通過精華可以作為烹飪等燃料使用。③生物質(zhì)直燃發(fā)電生物質(zhì)直燃發(fā)電是指將生物質(zhì)原料在鍋爐中燃燒，利用其釋放的熱量加熱水產(chǎn)生水蒸汽推動汽輪機做功發(fā)電的過程。（2）生物化學(xué)轉(zhuǎn)化①沼氣沼氣是指將含水量高的生物質(zhì)（如禽畜糞便，廚余垃圾等）在厭氧環(huán)境中，通過微生物發(fā)酵作用，產(chǎn)生以甲烷為主的可燃混合氣體。該氣體可以用于烹飪、發(fā)電等多種用途。②生物乙醇生物乙醇是指通過微生物的發(fā)酵，或通過添加酸類物質(zhì)，將含纖維素的生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為燃料酒精。它可以單獨或與汽油混配制成乙醇汽油作為汽車燃料。（3）能源植物①微藻制油微藻是光合效率最高的原始植物之一，與農(nóng)作物相比，單位面積的產(chǎn)率可高出數(shù)十倍。微藻生物柴油技術(shù)首先包括微藻的篩選和培育，獲得性狀優(yōu)良的高含油量藻種，然后在光生物反應(yīng)器中吸收陽光、CO2等，生成微藻生物質(zhì)，最后經(jīng)過采收、加工，轉(zhuǎn)化為微藻生物柴油。②生物柴油生物柴油是指以油料作物、野生油料植物以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過酯交換工藝制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。崇明生物質(zhì)能的利用現(xiàn)狀與規(guī)劃崇明生物質(zhì)能利用現(xiàn)狀：秸稈利用現(xiàn)狀、沼氣利用現(xiàn)狀、垃圾處理現(xiàn)狀。崇明生物質(zhì)能利用規(guī)劃：生物質(zhì)綜合利用廠址規(guī)劃、崇明1MW生物質(zhì)氣化發(fā)電項目規(guī)劃。（四）地?zé)崮艿脑砑袄玫責(zé)崮艿責(zé)崮苁怯傻貧こ槿〉奶烊粺崮?，這種能量來自地球內(nèi)部的熔巖，并以熱力形式存在。地?zé)崮苜Y源：離地球表面5000米深，15℃以上的巖石和液體的總含熱量，1025焦耳，約相當(dāng)于4948萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的熱量。地?zé)豳Y源按溫度的劃分，中國一般把高于150℃的稱為高溫地?zé)?，主要用于發(fā)電。低于此溫度的叫中低溫地?zé)?，通常直接用于采暖、工農(nóng)業(yè)加溫、水產(chǎn)養(yǎng)殖及醫(yī)療和洗浴等。截止1990年底，世界地?zé)豳Y源開發(fā)利用于發(fā)電的總裝機容量為588萬千瓦，地?zé)崴闹械蜏刂苯永眉s相當(dāng)于1137萬千瓦。地?zé)崮艿睦玫責(zé)崮艿睦每煞譃榈責(zé)岚l(fā)電和直接利用兩大類，而對于不同溫度的地?zé)崃黧w可能利用的范圍如下：　　200～400℃直接發(fā)電及綜合利用；　　150～200℃雙循環(huán)發(fā)電，制冷，工業(yè)干燥，工業(yè)熱加工；　　100～150℃雙循環(huán)發(fā)電，供暖，制冷，工業(yè)干燥，脫水加工，回收鹽類，罐頭食品；50～100℃供暖，溫室，家庭用熱水，工業(yè)干燥；20～50℃沐浴，水產(chǎn)養(yǎng)殖，飼養(yǎng)牲畜，土壤加溫，脫水加工。地源熱泵及原理：地源熱泵是一種利用淺層地?zé)豳Y源（包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)設(shè)備。熱泵與水泵的工作原理是一樣的，即消耗一部分電力，把低位熱源（低溫?zé)嵩矗┑臒崃枯斔偷礁邷氐臒岘h(huán)境中。通常地源熱泵消耗1kWh的電力，用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。理論上說，地表淺層是一個巨大的太陽能集熱器，能源是取之不盡、用之不竭的，但由于埋管與土壤間需要通過換熱來交換熱量，往往換熱的速度趕不上需求，會產(chǎn)生熱（冷）的堆積。因此，土壤源熱泵更像一個蓄電池，夏季向土壤充入熱量，冬季從土壤取出熱量。既然是蓄電池，就與使用強度有關(guān)。就像手機電池，待機時間可以上百小時，但如果連續(xù)不斷地打電話，電量會很快消耗殆盡。對地源熱泵而言，就會引起土壤溫度的上升（下降），日積月累，會使地源熱泵效率越來越低。地源熱泵是一種節(jié)能技術(shù)，但節(jié)能和減排是相對的，根據(jù)所選取的比較基準(zhǔn)線而定。地源熱泵主要節(jié)能減排優(yōu)勢在冬季供熱，與空氣源熱泵、尤其是與燃煤鍋爐相比，它的節(jié)能減排效果十分明顯。但在夏季，地源熱泵由于熱泵主機選型上的限制，不一定比常規(guī)的空調(diào)制冷系統(tǒng)節(jié)能。因此，選擇地源熱泵系統(tǒng)，要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和具體情況。千萬不要認(rèn)為，用了地源熱泵系統(tǒng)就是節(jié)能，不用就是不節(jié)能。崇明地?zé)崮艿睦矛F(xiàn)狀與規(guī)劃崇明地?zé)崮芾矛F(xiàn)狀：已建成淺層地?zé)崮軕?yīng)用項目三個（明珠湖長江口稀有水產(chǎn)資源繁殖試驗基地、前衛(wèi)村“全國科普教育基地”、豎河職校嘉和苑項目）。崇明淺層地?zé)崂靡?guī)劃：崇明縣在近期內(nèi)，預(yù)計實施的新增可再生能源建筑應(yīng)用工程共20項。其中：地源熱泵系統(tǒng)9項。按地源熱泵單位建筑面積的經(jīng)濟性指標(biāo)計算，地源熱泵系統(tǒng)9項。（五）潮汐能及其利用潮汐能潮汐能是以勢能形態(tài)出現(xiàn)的海洋能，是指海水潮漲和潮落形成的水的勢能與動能。它包括潮汐和潮流兩種運動方式所包含的能量，潮水在漲落中蘊藏著巨大能量，這種能量是永恒的、無污染的能量。潮汐能資源：據(jù)計算，世界海洋潮汐能蘊藏量約為27億千瓦，若全部轉(zhuǎn)換成電能。潮汐能的利用潮汐能利用的主要方式是發(fā)電。潮汐發(fā)電原理：與普通水利發(fā)電原理類似，通過儲水庫，在漲潮時將海水儲存在水庫內(nèi)，以勢能的形式保存；然后，在落潮時放出海水，利用高、低潮位之間的落差，推動水輪機旋轉(zhuǎn)，帶動發(fā)電機發(fā)電。潮汐能資源可開發(fā)方案潮汐能資源可開發(fā)方案：長江口北支潮汐能開發(fā)方案、崇明北湖開發(fā)方案。（六）智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)的定義以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)(中國的智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各電壓等級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電網(wǎng)為基礎(chǔ))，將現(xiàn)代先進的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。它以充分滿足用戶對電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟性、滿足環(huán)保約束、保證電能質(zhì)量、適應(yīng)電力市場化發(fā)展等為目的，實現(xiàn)對用戶可靠、經(jīng)濟、清潔、互動的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。崇明智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀與遠(yuǎn)景（1）崇明智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀崇明智能電網(wǎng)發(fā)展貫穿發(fā)、輸、配、用全過程，通過智能電網(wǎng)的建設(shè)，電力系統(tǒng)各領(lǐng)域都將產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。①發(fā)電：大比例風(fēng)能的接入、太陽能的接入、地源熱泵、生物質(zhì)能發(fā)電、小型冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)。②輸電：智能變電站的建設(shè)、具有“自愈”特征的堅強電網(wǎng)、安全、可靠、節(jié)能、經(jīng)濟的優(yōu)化調(diào)度、適應(yīng)各種類型的發(fā)電資源、更高的設(shè)備利用水平、更低的傳輸網(wǎng)損、可靠經(jīng)濟的設(shè)備管理、更可靠的電力傳輸。③配電：智能配電網(wǎng)、自適應(yīng)的故障處理能力、更迅速的故障反應(yīng)、更可靠的電力供給、更出色的電能質(zhì)量、可靠經(jīng)濟的設(shè)備管理、支持分布式能源和儲能元件、與用戶的更多交互。④用電：陳家鎮(zhèn)大型充換電站的建設(shè)、針對用戶需求定制服務(wù)、允許用戶向電網(wǎng)提供多余的電力、陳家鎮(zhèn)微電網(wǎng)。（2）崇明智能電網(wǎng)發(fā)展遠(yuǎn)景①2011～2013年風(fēng)力發(fā)電新增裝機240MW；光伏發(fā)電新增裝機15MW，；，；新建或改造地?zé)峁┡娣e28萬平方米。②2014～2015年光伏發(fā)電新增裝機36MW，；。③2015年綠色能源占全社會綜合能耗的比重將達到40%，成為世界級的生態(tài)島。40