幾種值得研發(fā)利用的新能源
常規(guī)能源是指人類已經(jīng)利用了多年的傳統(tǒng)能源，如煤、石油、天然氣等。新能源又稱非常規(guī)能源，是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式，指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源。廣義來說，有別于傳統(tǒng)依靠礦物質(zhì)原料燃燒的能源都稱之為新能源，如太陽能、風(fēng)能、水能、生物能、核能、地?zé)崮�、海洋能、氫能等。相�?duì)于傳統(tǒng)能源，新能源具有污染少、儲(chǔ)量大的特點(diǎn)，對(duì)于解決當(dāng)今世界嚴(yán)重的環(huán)境污染問題和資源枯竭問題具有重要意義。
目前，除水能的開發(fā)利用程度較高外，風(fēng)能、太陽能、地?zé)帷⒊毕芤约吧镔|(zhì)能資源的開發(fā)利用率非常低。據(jù)聯(lián)合國(guó)預(yù)測(cè)，到2020年世界能源消費(fèi)總量中，新能源的比重提高到18—20%，2050年新能源的比重爭(zhēng)取達(dá)到50%。實(shí)現(xiàn)新能源的轉(zhuǎn)換，是人類社會(huì)和科技進(jìn)步的一個(gè)長(zhǎng)期艱巨的奮斗過程，但又是必須從現(xiàn)在立即行動(dòng)去實(shí)施的一項(xiàng)全球共同性的任務(wù)。
我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)政策是：積極開發(fā)水電，優(yōu)化建設(shè)煤電，加快核電建設(shè)，鼓勵(lì)新能源和可再生能源發(fā)電。在新能源開發(fā)方面我國(guó)現(xiàn)在有四個(gè)第一：水電裝機(jī)全球第一，太陽能熱水器的利用規(guī)模全球第一，核電在建規(guī)模全球第一，風(fēng)電裝機(jī)的增速全球第一。下面介紹的幾種能源，有可能就是未來的理想能源。
一、太陽能
太陽照耀著地球，送來了光，也送來了熱。取之不盡，用之不竭的太陽能是一種可廣泛利用的清潔能源。太陽能的利用有三種方式：一是太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，如太陽能熱水器；二是太陽能轉(zhuǎn)化為電能，如太陽能電池；三是太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，如植物進(jìn)行光合作用。如圖1a所示是太陽能發(fā)電示意簡(jiǎn)圖，圖1b所示是我國(guó)徐州大型地面光伏電站。
二、風(fēng)能
風(fēng)能是一種干凈的、儲(chǔ)量豐富、可再生的能源。風(fēng)能是地球表面大量空氣流動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能。風(fēng)能資源決定于風(fēng)能密度和可利用風(fēng)能年累計(jì)小時(shí)數(shù)。風(fēng)能密度是單位迎風(fēng)面積可獲得的風(fēng)的功率，與風(fēng)速的三次方和空氣密度成正比關(guān)系。中國(guó)陸地10m高度層的風(fēng)能總儲(chǔ)量為32.26億千瓦，實(shí)際可開發(fā)的風(fēng)能資源儲(chǔ)量為2.53億千瓦，近海風(fēng)場(chǎng)的可開發(fā)風(fēng)能資源是陸上的3倍，據(jù)此，我國(guó)可開發(fā)的風(fēng)能資源約為10億千瓦。在風(fēng)力資源豐富的地方，可利用風(fēng)車帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。如圖2a所示為風(fēng)能發(fā)電示意簡(jiǎn)圖，圖2b所示是聚風(fēng)型風(fēng)力發(fā)電裝置。
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