传统能源发电(传统发电结构有哪些内容?)
1. 传统发电结构有哪些内容?
传统发电是指火力发电,水能发电,这些发电方式很早的时候就产生了,技术比较成熟。它们的发电结构是大同小异的。即通过燃煤产生热能,再用热能带动发电机工作产生电能(或者通过水能带动发电机工作产生电能),然后通过超高压输电线路输往用电目的地。
2. 传统能源在发电上所占比例?
根据2020年的数据,中国的电力主要还是依靠火力发电为主,占比达到70.19%,剩下的则是水电、核电等其他方式的能源。这些都是传统能源。
火力发电的比例达到70.19%
然而,关注投资市场的朋友就会发现、今年的光伏、风电、储能等板块受到了市场资金的热捧,也就是说,在金融大佬看来,这些未来的清洁能源,迎合了中国“碳中和”概念的目标,又很有前途。
3. 什么是传统能源?
传统能源亦称常规能源。指在现阶段科学技术水平条件下,人们已经广泛使用、技术上比较成熟的能源,如煤炭、石油、天然气、水能、木材等。随着科学技术的发展,非常规能源不断转化为常规能源。在同一历史时期,因各国科学技术水平的差别,常规能源与非常规能源的范围也可能不同。如工业发达国家已把核裂变能列入常规能源,而在中国尚属非常规能源。传统能源中的煤炭、石油和天然气都是由远古的生物化石演变而成,故统称为化石燃料。煤炭是世界上储量最丰富的矿物资源(实测储量为2.1万亿吨,可采储量9380亿吨),其次为石油(1987年探明储量为955.4亿吨)和天然气(1987年探明储量为102.6万亿立米)。
统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。而水电则属于再生能源,如葛洲坝水电站和三峡水电站,只要长江水不干涸,发电就不会停止。煤和石油天然气则不然,它们在地壳中是经千百万年形成的(按现在的采用速率,石油可用几十年,煤炭可用几百年),这些能源短期内不可能再生,因而人们对此有危机感是很自然的。
4. 高效发电技术?
在磁流体发电技术中,气体电离导电需要高达6000℃的温度,由于受到材料科学,工艺以及技术等因素的限制,还没有合适的材料可以商业化运营,现在普遍采用通过添加容易电离的物质,例如经常用的钾,钠,以及铯金属化合物等,降低电离所需温度来发电。
磁流体发电现阶段主要应用于火力发电,天然气发电等常规能源发电。传统将热能转换为机械能,再将机械能转化为电能,1吨煤可以发电3000千瓦时,而使用磁流体发电装置,理想状态下可发电4500千瓦时。
磁流体发电的温度控制
由于受到耐高温材料的限制,商业化运营的磁流体发电装置大多采用添加1%的低电离物质降低发电温度,目前高温陶瓷已经可以承受2816℃的温度,加入低电离物质的磁流体可以在2300℃温度下发电,相信随着技术的发展,当克服高温材料这一难题后,磁流体联合发电装置的能源利用效率会得到进一步提高。
磁流体发电现状
磁流体作为高效的发电方式,全球有17个国家在着手研究,其中美国,中国,俄罗斯,法国,波兰以及澳大利亚等13个国家一直在研究燃煤磁流体发电。
典型代表是美国MarkV磁流体发电装置,日本场强为5万高斯超导磁场的磁流体发电装置,以及前苏联的磁流体——蒸汽联合循环电站。国内从上世纪60年代先后在北京,南京,上海等地建立了磁流体发电试验基地,并将其列为“863”计划。
磁流体发电未来发展
由于气体电离温度要求较高,美国、俄罗斯、以色列也在研究以液态金属作为工质的闭式循环磁流体发电装置,并与太阳能研究实验结合,希望以后能作为空间动力装置。
随着核能研究的进一步发展,部分国家将聚变反应堆-磁流体发电装置作为未来电能研发的方向之一,不过技术难度相对来说更大,技术要求更高。
5. 传统能源发电技术?
传统的发电方式主要有以下几种:
① 火力发电,利用燃烧煤炭、石油、液化天然气等燃料产生的热能,使锅炉水管中的水受热成为高温高压的蒸汽,并推动汽轮机转动,进而带动发电机发电;
② 水力发电,通过筑坝将位于高处的水向低处流动时的位能转换为动能,此时装设在水道低处的水轮机受到水流的推动而转动,将水轮机和发电机相连接,带动发电机转动,将机械能转换为电能;
③ 核能发电,如利用核能将反应堆中的水加热产生蒸汽,在蒸汽的推动下,汽轮机带动发电机转动产生电能;
④ 风力发电,利用风力推动风车带动发电机发电;
⑤ 太阳能热发电,利用聚热装置将太阳热能聚集并加热水管中的水产生蒸汽,进而带动涡轮发电机发电;
⑥ 太阳能光发电,将具有光电效应的硅材料制成太阳能电池板,通过接受太阳光能的照射将光能转变成电能。
6. 传统能源会被电力取代吗?
理论上新能源是可能取代传统能源的,不过这需要很长时间,毕竟目前火力发电要占比百分之七十。这些年随着光伏发电,水电,风电核电的发展,新能源占比已经越来越大了,尤其是近些年新能源的快速发展,相信每十年就可以取代百分之一十。
7. 电能是不是新能源?
电能是二次能源,它受到发电能源的限制。如果发电能源是新能源,电能就可以被称为新能源,如果是用传统能源发电,电能就不能被称为新能源!比如,用煤、天燃气发的电,仍是在使用消耗传统能源,电能就不能被称为新能源;用风力、太阳能、氢能等新兴能源发电的就应该被称为新能源。目前很多电动车被称为新能源车,这种概念是不准确的,单纯使用电能来驱动车辆很多年前就有,只是电池技术至今仍不成熟,且充电使用的电力仍然是公网上的传统能源发的电。
但这已经为后续新能源发电后的应用奠定了基础。希望在不久的将来,新能源发电能够蓬勃发展,那时我们将用上清洁、环保、可持续使用的电力!
8. 发电需要什么材料?
太阳能光伏发电站的电池板材料最多是多晶硅,其次是单晶硅,再次是薄膜电池。
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统及分布式光伏发电系统。
光伏发电系统是由太阳能电池方阵,蓄电池组,充放电控制器,逆变器,交流配电柜,太阳跟踪控制系统等设备组成。