㈠ 太阳能的取暖方法
1.从窗户进来的太阳光直接照射在屋内取暖,窗户大一些效果好。
2.用太阳能热水器的热水引到屋内暖气系统,散热器(暖气片)向室内放热。
目前上述两种方法是成熟技术,效果较好。 怎样利用太阳能取暖呢?由于我国的不同地区冬季的最 低气温不同,不同地区每平方米获得太阳辐射的功率不同。所以不同地区需要取暖能量的多少差别很大。你要想利用太阳能取暖或者要开发太阳能取暖应从以下几个方面去考虑。 1、当地冬季的最低气温是多少?2、当地在1月1日---2月1日期间最多连续阴天几天?3、当地接收太阳辐射能量级别是几级?4、在寒冷的季节房屋的散热功率是多大?5、你所采用的太阳能接收器每平方米的接收功率是多大。6、你准备设计的最低室温是多少?按照以上六个方面,在设计太阳能取暖房时,必须满足太阳能接收器每天接收的总能量大于房屋每天散出的总能量,才能达到较理想的取暖效果。以我家的太阳能取暖房为例分析:我家住在辽宁省抚顺县后安镇同安村。我们地区冬季的最低气温在-30摄氏度左右,近十年内在1月1日—2月1日期间最多连续阴天不超过三天。本地太阳辐射能量的级别是三级,即在冬季里每天太阳的平均辐射能量大约是3千瓦时/平方米。我家取暖房间外墙面积大约200平方米,在室内外温差为45摄氏度时,保温墙壁的散热功率约为11瓦/平方米,整个房间24小时散出的能量为:2.2kwx24h=52.8kwh。我家室外安装太阳能吸热箱42平方米,每平方米吸热箱每天接收能量大约是1.7kwh.每天接收总能量约为:42x1.7kwh=71.4kwh。我家室内储热箱中存有热水23立方米。每晴一天,42平方米吸热箱接收的能量使水温上升约3摄氏度(吸热70—80KWH),每阴一天,水温下降约2摄氏度(放热50—60KWH),连续晴天时水温大约在40摄氏度左右,连续阴天三天时水温下降到34摄氏度左右,这样温度的水直接烤着地面仍能使室温保持在15摄氏度以上。如果太阳辐射地面的能量是一级地区,且冬季的最低气温在-15摄氏度左右,按照我家建房方法,比建普通房多投资一万元就可以使两室一厅(60平方米)的室内温度保持在15摄氏度以上。提醒大家:你如果要想利用太阳能取暖,不能单听别人介绍,必须亲自到已经应用太阳能取暖的用户去考察效果和投资情况,以免上当受骗。
㈡ 求一篇地理论文,关于房屋与太阳能的
中国传统建筑理念不仅是文化,也是节能的技术积淀 中国北方的四合院受到相当一部分设计师关注,并把传统的建筑形式在太阳能建筑理念下进行了提升。由北京举办的“2007台达杯国际太阳能建筑设计”的比赛中清华大学建筑学院章晶晶、董瑶的作品《生态塔楼》,把“中庭”的概念运用到了高层建筑中。她们用可调节的反光装置构架了一个“阳光中庭”,为自然采光的充分利用,通风集热提供了可能;另一个由中煤国际工程设计集团南京设计研究院提交的对低层住宅的设计方案,在住宅中部设置了“温度中庭”,形成夏季通风降温、冬季热量传输分配的景观空间。夏天在朝南的门口放一只水缸,是利用水能够调节微气候的原理,蒸发冷却、让气流凉爽后,借着东南风引入室内。这样简单的制冷方法,能做到最大限度的节能,在今天的设计师眼中,其实代表了现代太阳能理论的精华。陕北的窑洞、保定的总督府,在现代建筑师眼中,都是节能建筑的典范。中国建筑的屋顶使用顺水条、挂瓦条,客观起到通风屋面的作用,使得瓦面和屋内有温差,使居住者感受“相对的舒适”。中国延续几千年的居住文化不仅是文化,也是节能的技术积淀。火炕是北方农村传统住宅的一个典型符号,尤其受到老年人的推崇。《阳光陶器》对传统火炕进行了改良;山东大学的尹晓丽把太阳能集热器与“水炕”结合设计了局部采暖系统,专家点评说“这是一个能够充分理解北方农村生活、生产需求的住宅设计作品。”“纸上蓝图”期待变为现实寻求一种可变的空间和更具适应性的住宅,展现了当前世界太阳能建筑理念发展的趋势和更新的轨迹。清华大学建筑设计院的夏荻和李煜通过太阳能光电板、沼气池、双层玻璃阳光房、屋顶绿化等方式,让庭院、住宅、街道随季节变化而调整功能,在对太阳的引入与遮挡、生产与生活空间的变换中,让自然能量得到充分利用。他们把这个设计取名为“光盒作用”。“这个设计的原型是植物的树叶,设计师在创意中把建筑‘盒子’设计成可变空间和组合集群,解决了太阳能主动和被动技术在农村住房的应用。”评审组给予这部作品高度评价。热量的聚合和利用,风光互补的能源使用理念被引入普通住宅中。同样来自清华大学的作品《太阳能自采暖农宅设计》按照冬季热需求水平的不同,将住宅空间由北至南划分为设施空间、服务空间和生活空间,并在后两者之间设置了辅助加热夹壁墙,加上其他环节的设计,以经济可行的办法综合解决了房屋冬季加热和夏季通风的问题。另一些作品,其建筑间距、建筑通风通道不仅为住宅院落提供了自然通风环境,还为风力发电提供了可能。2007世界太阳能大会组委会提供的一份调查报告显示,中国现有的大型建筑95%是高耗能的,造成大量能源浪费,能源消费是发达国家的2至3倍。目前建筑耗能已经占中国商品能源消耗的30%,其中仅空调和采暖耗能就占建筑耗能的65%。“在建筑市场上,中国现有人居建筑中的节能设计和理念欠缺。许多地方盲目追求新材料,而非真正确立节能和使用可再生能源的观念。”仲继寿说。面对市场的刚性需求,建筑市场上盛行的是快餐式的设计,不仅没有利用各种可再生能源,反而存在大量能源的耗费。比如,许多建筑号称“环保和节能”,实际上是采用大片玻璃幕墙,然后花金钱来做遮阳和防高温,诸如此类不合理的设计还是存在的。在追求环保的今天,设计者应该遵循一种设计理念,而不是盲目追求技术,所以花费并不高,但是节能和可再生能源利用的效果好。
㈢ 太阳能的利用论文
太阳能
长期以来,人们就一直在努力研究利用太阳能。我们地球所接受到的太阳能,只占太阳表面发出的全部能量的二十亿分之一左右,这些能量相当于全球所需总能量的3-4万倍,可谓取之不尽,用之不竭。其次,宇宙空间没有昼夜和四季之分,也没有乌云和阴影,辐射能量十分稳定。因而发电系统相对说来比地面简单,而且在无重量、高真空的宇宙环境中,对设备构件的强度要求也不太高。再者,太阳能和石油、煤炭等矿物燃料不同,不会导致"温室效应"和全球性气候变化,也不会造成环境污染。正因为如此,太阳能的利用受到许多国家的重视,大家正在竞相开发各种光电新技术和光电新型材料,以扩大太阳能利用的应用领域。特别是在近10多年来,在石油可开采量日渐见底和生态环境日益恶化这两大危机的夹击下,我们越来越企盼着“太阳能时代”的到来。从发电、取暖、供水到各种各样的太阳能动力装置,其应用十分广泛,在某些领域,太阳能的利用已开始进入实用阶段。
1974年至1997年,美日等发达国家硅半导体光电池发电成本降低了一个数量级:从每瓦50美元降到了5美元。此后世界各国专家大都认为,要使太阳能电站与传统电站(主要是火电站)相比具有经济竞争力,还有一段同样长的路要走——其成本再降低一个数量级才行。目前美国等国家建的利用太阳池发电的项目很多。在死海之畔有一个1979年建的7000平方米的实验太阳池,为一台150千瓦发电机供热。美国计划将其盐湖的8.3%面积(约8000平方千米)建成太阳池,为600兆瓦的发电机组供热。今年6月,亚美尼亚无线电物理所的专家宣布,已在该国山地开始建造其“第一个小型实验样板”型工业太阳能电站。该电站使用的涡轮机不是新的,而是使用寿命已届满而从直升机上拆下来的涡轮机,装机容量仅100千瓦,但发电成本仅0.5美分/千瓦小时,效率高达40%—50%。
俄罗斯学者在太阳池研究方面也取得了令人瞩目的进展。一家公司将其研制的太阳能喷水式推进器和喷冷式推进器与太阳池工程相结合,给太阳池附设冰槽等设施,设计出了适用于农家的新式太阳池。按这种设计,一个6到8口人的农户建一个70平方米的太阳池,便可满足其100平方米住房全年的用电需要。另一家研究机构提出了组合式太阳池电站的设计思想,即利用热泵、热管等技术将太阳能和地热、居室废热等综合利用起来,使太阳池发电的成本大大下降,在北高加索地区能与火电站竞争,并且一年四季都可用,夏天可用于空调,冬天可用于采暖。
对于淡水资源缺乏的国家来说,太阳池还有另一项不可多得的好处:据专家测算,在近海浅水区建一个面积2163平方千米、深1.2米的太阳池,可为10吉瓦的发电机组供热,并可每年产淡水2立方千米。
在欧美一些先进国家,目前正在广泛开展应用“光电玻璃幕墙制品”,这是一种将太阳能转换硅片密封在(尤如夹层玻璃)双层钢化玻璃中,安全地实现将太阳能转换为电能的一种新型生态建材。美国的“光伏建筑计划”、欧洲的“百万屋顶光伏计划”、日本的“朝日计划”以及我国已开展的“光明工程”将在建筑领域掀起节能环保生态建材的开发应用热潮,极大的促进了太阳能在新型建材产品中的应用。
在发展中国家,各国也在积极发展利用太阳能。如菲律宾早在九九年,政府已批出了首个太阳能计划,在澳洲政府“海外援助计划”的协助下,在全国263个社区安装1000个太阳能系统。目前菲政府正在推行全球最大太阳能应用计划,整个计划耗资4800万美元,是目前为止世界上最庞大的太阳能计划。太阳能发电计划共分两期,受惠的除了民居外,还包括25个灌溉系统、97个净水及分配系统、68间学校和社区中心,及35间诊所。
由此看来,全人类梦寐以求的太阳能时代实际上已近在眼前,包括到太空去收集太阳能,把它传输到地球,使之变为电力,以解决人类面临的能源危机。随着科学技术的进步,这已不是一个梦想。由美国国家航空和航天局与国家能源部建造的世界上第一座太阳能发电站,最近将在太空组装,不久将开始向地面供电。
在我国,太阳能的利用也一直是最热门的话题,经过多年的发展,国内在集热器(含太阳能热水器)已成为太阳能应用最为广泛、产业化最迅速的产业之一。1998年销售总额达到了35亿元,其产量位居世界榜首。我国的太阳能产业已开始运作。中国科学院宣布启动西部行动计划,将在两年内投入2.5亿元人民币开展研究,建立若干个太阳能发电、太阳能供热、太阳能空调等示范工程。目前河北保定国家高新技术开发区正加快建设我国规模最大的多晶硅太阳能电池生产基地,该项目集太阳能电池、组件及应用系统等为一体,一期工程完成后可达到年产3兆瓦多晶硅太阳能电池的能力,填补了我国在太阳能开发应用方面多项空白,并将大大推动太阳能电池用低铁玻璃的生产、销售市场。但从整体上分析,国内太阳能光伏发电系统由于起步较晚,尤其是在太阳能电池的开发、生产上还落后于国际水平,整体上仍处于产量小、应用面窄、产品单一、技术落后的初级阶段。经粗略统计表明,国内目前仅建有5个(单晶硅)太阳能电池生产厂,年产量约有4.5兆瓦(注:1兆瓦(MW)为1000千瓦),工厂设施仍停留在已有引进的生产线上。而国外不少企业已把眼光瞄准更为先进的薄膜晶体太阳能电池的开发与生产上。这种新一代的先进的薄膜晶体太阳能电池其转换效率可高达18.3%,比目前平均转换效率提高了3个百分点。据业内人士介绍,我国太阳能电池平均转换效率不高,其主要原因是专用材料国产化程度低,如封装玻璃就完全依赖进口,低铁含量的高透过率基板玻璃市场仍不能满足需求,科研成果还没有迅速及完全转化为产业优势。
目前国家计委和国家科委对发展太阳能技术及其应用给予了大力的支持,国内已有多家企业涉足。北新集团是最早率先组织专家对国内、国际太阳能光伏发电产业进行调查的单位之一。于1998年在国内首家引进了76千瓦国际上先进的屋面太阳能发电系统,至今一直运行稳定、效果良好。这套系统日均发电量为12千瓦时以上,可满足1个小康之家用电要求。该集团还与瑞士的ATLANTIS公司合资组建了北京-阿脱兰太阳能科技有限公司,合资生产太阳能光伏发电组件和屋面发电组件两大系列、多个品种的光伏发电产品,并将这一世界领先的太阳能利用新技术引入了中国。
河北振海铝业集团公司是德国皮尔金顿(Piikington)太阳能国际有限公司在中国独家总代理,现已投入生产世界先进的太阳能电池玻璃封装设备和配套材料,如德国凯米特化学制品有限公司的优质湿法玻璃层压设备、湿法灌浆液(封装介质)等。振海集团的基地于1999年11月已在我国率先安装了100多平方米的光电玻璃幕墙示范建筑物,现已竣工投入应用,其运行使用效果良好,已成国内一大景观及太阳能光伏发电工程的典范。
太阳能集热管是清华大学的一项专利技术,经清华阳光公司的产业化生产,目前其年产量为世界第一,其产品性能为世界领先,清华阳光公司的晒乐牌太阳能集热管及集热装置,用六七年时间完成了小试、中试到大规模生产,目前已经建成世界上生产规模最大的集热管生产厂,每年可生产500万支全世界集热效率最高的全玻璃真空集热管,预计这个项目的经营额再过不久将达到10亿元。
㈣ 太阳能取暖好用么
农村利用太阳能取暖,是国家大力提倡的,是农村现阶段解决冬季取暖较好的办法。也是今后的主要办法。太阳能取暖是一个系统工程,是由房屋的结构、朝向、位置、平面布局、外围护保温、供暖末端装置、当地阳光日照条件参数、气象条件、室温条件等科学优化设计施工而成。不是简单用一些太阳能集热器就成太阳能采暖了。太阳能取暖已研究实验了多年,有很多太阳能取暖房多年使用效果很好,可已讲技术是成熟的。关于费用问题,不能简单问需多少钱,因太阳能取暖有多种方式,不同方式不同费用,房屋所在地不同费用也不同,房屋里需要取暖的房间面积大小不同费用也不同。取暖同时还要考虑方便、安全、卫生、用热水等问题,夏天制冷问题要不要考虑。要把这些家庭生活问题用一个系统来解决,比分几个系统去解决,要合算的多。要多方考虑,反复研究才能得出合理结论。
想建太阳能取暖房的,可以到“太阳能公益网”寻求帮助。
㈤ 【太阳能取暖原理】教你如何利用太阳能
导语:在倡导节能减排的今天,新能源的使用已经日益普遍。太阳能作为新能源的一种,不仅对环境无污染,而且具有取之不尽的特点,是新能源家族中重要的一员。太阳能具有发电、取暖等作用,太阳能到底是利用什么原理取暖呢,就让小编来告诉你,让我们一起来了解太阳能的取暖原理。
太阳能是一种清洁,无污染的新能源,人们对太阳能的正处于研究创新之中。利用太阳能取暖要先构建太阳能取暖系统,该系统利用太阳能集热器,(包括平板太阳能集热器、真空管太阳能集热器、U型管太阳能集热器、热管太阳能集热器等)、水箱、连接管道、控制系统等部件构成。具体步骤是将分散的太阳能通过集热器,然后把太阳能转化成热水,再将热水储存与水箱内,左后通过热水输送到发热处末端,为建筑提供供热的需求。
需要安装太阳能采暖系统的建筑,主要朝向应为南向,南方光照量强。且建筑的体形和空间组合要避免安装太阳能集热器的部位受建筑自身或者周围设施和绿化植物的阻挡,同时要满足太阳能集热器每天要有有不少于4H日照射数的要求。
地球上的太阳能由于热密度低,所以集热温度很难达到较高程度。使用普通的散热器热媒温度请求较高(需要70℃以上),但是太阳能不易达到该出水温度要求。所以,在太阳能采暖系统中,通常会采用地板辐射的末端供热形式。地板采暖时所必要的温水应在35-55℃之间,此温度正好是太阳能集热器所能提供的正常温度温度。
生活中我们常见的太阳能取暖设备就是太阳能热水器,这仅仅是人们们对太阳能取暖最为简单的使用,并没有形成完整的取暖体系。我相信随着当代科技的不断创新和发展,太阳能取暖设备总有一天会走进千家万户,使大家都可以享受到它为生活带来的便利。太阳能热水器的的原理大概是这样的,太阳光照射先穿过吸热管表面的玻璃,然后照射到里面黑色吸热层上,阳光的热量被吸热层所吸收。两层玻璃之间处于真空状态。所以大部分的热量只会传导给玻璃管里面的水,所以玻璃管里的水就会吸收热量,达到加热的效果。
希望小编的讲解可以使大家对太阳能取暖的原理有所了解,想要了解更多关于太阳能取暖的信息,请持续关注我们土巴兔吧!
㈥ 太阳能怎样取暖
太阳能取暖将分散的太阳能通过集热器,常见的有平板太阳能集热板、真空太阳能管、太阳能热管等吸收太阳能的收集设备,把太阳能转换成方便使用的热水,通过热水输送到发热末端,例如地板采暖系统、散热器系统等,提供房间采暖的系统。
太阳能取暖其主要的工作原理就是和我们的太阳能热水器原理差不多的,就是通过太阳辐射透过真空管的外管,被集热器镀膜吸收之后沿着内管壁传递到管内的水中。
太阳能采暖系统涉及的方面比较广系统比较复杂,初期投资大,如果是个人建造现在还不合适。如果政府政策资金支持还可行。
太阳能热水器装置通常包括太阳能集热器、储水箱、管道及抽水泵其他部件。另外在冬天需要热交换器和膨胀槽以及发电装置以备电厂不能供电之需。
太阳能集热器在太阳能集热系统中,接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。
按采光方式可分为聚光型集热器和吸热型集热器两种,另外还有一种真空集热器,一个好的太阳能集热器应该能用20~30年,自从大约1980年以来所制作的集热器更应维持40~50年且很少进行维修。
㈦ 求一篇关于太阳能利用的论文。
未来太阳能光伏并网发电对电网的影响
【摘要】尽管寻找新能源的工作已经有相当的历史了,但是世界性的环境污染和能源短缺已经迫使人
们更加努力的寻找和开发新能源。在寻找和开发新能源的过程中,人们很自然的把目光投向了各种可
再生的替代能源。光伏发电就是其中之一。虽然光伏发电的实际应用存在着种种的局限,但是随着光
伏发电成本的降低和矿物发电成本的提高以及矿物能源的减少,总有一天光伏发电的成本将会与传统
发电成本相当。到时侯,光伏发电将逐步进入商业化阶段。光伏并网发电形成规模后会对电网形成什
么样的影响是本文想要探讨的问题。
一、光伏发电的基本原理
1. 太阳能光伏发电系统的组成
太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组,光伏系统电池控制器,蓄电池和交直流逆变器是其主
要部件。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。各部件在系统中的作用是: 光伏电池:光电
转换。
控制器:作用于整个系统的过程控制。光伏发电系统中使用的控制器类型很多,如2点式控制器,多
路顺序控制器、智能控制器、大功率跟踪充电控制器等,我国目前使用的大都是简单设计的控制器,
智能型控制器仅用于通信系统和较大型的光伏电站。
蓄电池:蓄电池是光伏发电系统中的关键部件,用于存储从光伏电池转换来的电力。目前我国还没有
用于光伏系统的专用蓄电池,而是使用常规的铅酸蓄电池。
交直流逆变器:由于它的功能是交直流转换,因此这个部件最重要的指标是可靠性和转换效率。并网
逆变器采用最大功率跟踪技术,最大限度地把光伏电池转换的电能送入电网。
2. 太阳能光伏电池板:
太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P-N结。工作原理和二极管类似。
只不过在二极管中,推动P-N结空穴和电子运动的是外部电场,而在太阳能电池中推动和影响P-N结空
穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热(*)。也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前光电转换
的效率,也就是光伏电池效率大约是单晶硅13%-15%,多晶硅11%-13%。目前最新的技术还包括
光伏薄膜电池。
3. 太阳能光伏发电系统的分类:
目前太阳能光伏发电系统大致可分为三类,离网光伏蓄电系统,光伏并网发电系统及前两者混合系统。
A)离网光伏蓄电系统。这是一种常见的太阳能应用方式。在国内外应用已有若干年。系统比较简单,
而且适应性广。只因其一系列种类蓄电池的体积偏大和维护困难而限制了使用范围。
B)光伏并网发电系统,当用电负荷较大时,太阳能电力不足就向市电购电。而负荷较小时,或用不完
电力时,就可将多余的电力卖给市电。在背靠电网的前提下,该系统省掉了蓄电池,从而扩张了使用
的范围和灵活性,并降低了造价。
C)A, B两者混合系统,这是介于上述两个方之间的系统。该方案有较强的适应性,例如可以根据电网
的峰谷电价来调整自身的发电策略。但是其造价和运行成本较上述两种方案高。 二、光伏发电的
优点
进入70年代后,由于2次石油危机的影响,光伏发电在世界范围内受到高度重视,发展非常迅速。从远
期看,光伏发电将以分散式电源进入电力市场,并部分取代常规能源。不论从近期和从近期看,光伏
发电可以作为常规能源的补充,在解决特殊应用领域,如通信、信
电源,和边远无电地区民用生活用电需求方面,从环境保护及能源战略上都具有重大的意义。光伏发
电的优点充分体现在以下几个方面:
1. 充分的清洁性。 (如果采用蓄电池方案,要考虑对废旧蓄电池的处理)
2. 绝对的安全性。 (并网电压一般在220V以下
3. 相对的广泛性。
4. 确实的长寿命和免维护性。
5. 初步的实用性。
6. 资源的充足性及潜在的经济性等。
三、光伏发电局限性。
任何事物总是具有两面性。目前有太多的文章介绍光伏发电的优点和优势,这里有必要指出光伏发电
的一些局限性。太阳能具有能量密度低,稳定性差的弱点,并受到地理分布、季节变化、昼夜交替等影
响。光伏发电的局限性包括以下几个方面:
1. 时间周期局限。由于光伏发电的条件是出太阳时,光伏发电设备才能正常工作发电。因此,白昼
黑夜,一年当中春夏秋冬各个季节对光伏发电的负荷影响巨大。为了应付这个情况,电网不得不配备
相应容量的发电机处于旋转备用状态。
2. 地理位置局限。光伏发电设备基本上只能依附建筑物安装建设,也就是所谓的光伏屋顶就地供电。
如果离开建筑物来建设光伏发电,将会大大增加成本或者破坏环境和生态。
3. 气象条件局限。气候对光伏发电影响。采用光伏并网发电无蓄电池方案时,如果一个城市上空的
气候大幅变化,将造成电力负荷的大幅波动;当一个城市上空的空气质量比如空气污染,或能见度变
差比如雾天,阴天等都将使光伏发电在线或实时出力下降。
4. 容量传输局限。在解决了光伏发电的成本问题后,大功率,高电压,远距离从荒漠面积输送电力到
负荷中心,由于光伏发电没有传统电机的旋转惯量,调速器及励磁系统,将给交流电网带来新的经济
和稳定问题。不论采用交流或是直流高电压大功率远距离从荒漠地区输送电力,由于上述1,2,3的局
限性将大大增加单位千瓦的输送成本。下面将会讨论这个问题。
5. 光能转换效率偏低。和传统能源(矿物能源,石油,水能,原子能,等)的转换效率相比,光伏能
量的转换效率不能令人满意。
四、光伏发电未来展望
我国光伏产业正以每年30%的速度增长。最近三年全球太阳能电池总产量平均年增长率高达49.8%以上
。按照日本新能源计划、欧盟可再生能源白皮书、美国光伏计划等推算,2010年全球光伏发电并网装
机容量将达到15GW(1500万千瓦,届时仍不到全球发电总装机容量的1%),至2030年全球光伏发电装机
容量将达到300GW(届时整个产业的产值有可能突破3000亿美元),至2040年光伏发电将达到全球发电总
量的15%-20%。按此计划推算,2010-2040年,光伏行业的复合增长率将高达25%以上(参看资料:15)
。其中并网应用会有较大的发展,从而形成并网发电(约46%)、离网供电(约27%)和通讯机站(约21%)
3个主要应用领域(参看资料:16)。
太阳的能量对人类而言几乎是无限的,但是实际上,在地球上能够获取太阳能资源的资源是有限的。
并不象有些文章中所说的那样巨大。例如,当我们在在屋顶安装太阳能热水器时,就失去了安装太阳
能电池的机会。除建筑物和荒漠外,在其他地点建设太阳能电池板群将是不现实和得不偿失。这不仅
仅是因为成本巨大的原因,问题是显而易见的,主要的问题是离开建筑物和荒漠来建设光伏发电站将
破坏环境和生态,你会发现在太阳能电池板下面将寸草不生。总之,节能降耗是人类的一个永恒话题。
从某种意义上讲,淘汰旧技术和产品的同时,也就浪费掉了当初生产这些技术和产品的能源。出国考
察的人往往会发现,西方发达国家有些场合还在使用20-30年代的产品和设备,他们并非要保护“古迹”
,某种意义上讲是在节约能源。新旧产品和技术的换代是要以耗费能源为代价的,过快的产品更新换代,
将加快能源的消耗。当然,这里需要有一个总体的经济指标来判断能耗。我们是否应该考虑节约“used
能源”的问题?(**)
另一方面,任何先进的技术,进入商业使用的必要条件是价格能为市场所接受。如果使用成本太高,
再好的技术必将只能停留在试验室中或者示范工程阶段
五、光伏发电并网对未来电网的影响
随着我国《可再生能源法》的颁布实施,常规能源价格的不断升高和石油价格逼近$100,世界范围内
围绕利用太阳能科技,商业发展非常迅速,其中光伏并网发电技术发展非常快。目前制约光伏发电的
主要因素是成本问题。太阳能光伏发电造价高(每千瓦3万元以上),发电成本贵(1.5元/千瓦
时以上)。随着光伏发电成本的降低和耗能发电成本的提高,总有一天光伏发电的成本将会与传统发
电成本相当。到那时侯,光伏发电将会进入商业化应用阶段。为了提早迎接这一天的到来,我们将有
必要提前考虑光伏并网发电对现有发电模式的技术、经济、政策和环境效益的影响。我们先假设这个
时代已经到来,并且现有的发电模式并未发生较大的改变。那么光伏发电给我们带来好处的同时将会
对现有的电网产生什么样的问题?
由于太阳能光伏发电属于能量密度低、稳定差,调节能力差的能源,发电量受天气及地域的影响较大
,并网发电后会对电网安全,稳定,经济运行以及电网的供电质量造成一定影响。至于有多大的影响
目前尚不清楚。我们知道目前电能是不能大规模低成本储存的,在可以预见的将来也不能大规模低成
本储存。这就使得光伏发电的应用受到物理因素的制约,同时也受到地理上的限制。但是随着技术和
市场的发展,当光伏发电的上网电量在电网中与火电厂,水电,核电等电厂的发电量处于可比较的数
量级和成为不可忽略的一部分时,光伏并网发电将对现有发电模式和电网的技术、经济、政策和环境
效益带来如下问题:(如果光伏并网发电系统采用有蓄电池方案,光伏并网发电的优点和优势将大打
折扣。但是为光伏并网发电优化配置的蓄电池系统可以部分解决以下1,2和3点提出的问题。)
1. 负荷峰谷对电网的影响。由于光伏并网发电系统不具备调峰和调频能力,这将对电网的早峰负荷和
晚峰负荷造成冲击。光伏并网发电系统增加的发电能力并不能减少传统旋转机组的拥有量,电网必须
为光伏发电系统准备大量的旋转备用机组来解决早峰和晚峰的调峰问题。光伏并网发电系统向电网供
电是以机组利用小时数下降为代价的。这当然是发电商所不愿意看到的。
2. 昼夜变化,东西部时差以及季节的变化对电网的影响。由于阳光和负荷出现的周期性,光伏并网发
电量的增加并不能减少对电网装机容量的需求。
3. 气象条件的变化。当一个城市的光伏屋顶并网发电达到一定规模时,如果地理气象出现大幅变化,
电网将为光伏并网发电系统提供足够的区域性旋转备用机组和无功补偿容量,来控制和调整系统的频
率和电压。在这种情况下,电网将以牺牲经济运行方式为代价来保证电网的安全稳定运行。
4. 远距离光伏电能输送。当光伏并网发电远距离输送电力在经济和技术上成为可能时,由于光伏并网
发电没有旋转惯量,调速器及励磁系统,它将给交流电网带来新的稳定问题。如果光伏并网发电形成
规模采用高压交直流送电,将会给与光伏发电直流输电系统相邻的交流系统带来稳定和经济问题,
(专门用于光伏并网发电的输电线路,由于使用效率低,将对荒漠太阳能的利用形成制约。用于借道
或者兼顾输送光伏并网发电系统电能的输电线路,由于负荷率低下,显得很不经济。)不论采用高压
交流或直流送出,光伏并网发电站都必须配备自动无功调压装置。至于对电网稳定的影响,目前还未
见到光伏发电在电网稳定计算中的数学模型(包括电源模型和负荷模型)。光伏并网发电将对电网安
全稳定运行有多大的影响目前尚不清楚。
5. 降耗问题;光伏并网发电的一个主要优势是可替代矿物燃料的消耗。由于光伏并网发电增加了发
电厂旋转发电机的旋转备用或者是热备用,因此,光伏并网发电的实际降耗比率应该扣除旋转备用或
热备用损失的能量。光伏并网发电的降耗效率应该考虑到由于光伏并网发电系统提供的电力导致发电
公司机组利用小时数降低带来的效率损失。由于电力系统是作为一个整体来运行的,光伏并网发电向
电网输送电力将侵害其他发电商的利益,这是作为政策制定者需要考虑的问题。这是由于电网在考虑
安全,稳定和经济运行时,不仅仅只由水电厂担任旋转备用。因此,系统中总的光伏并网发电量所等
效的理论降耗标煤量前应该乘以一个小于1的系数,并且等比例的减去旋转备用机组的厂用电损耗。
6. 环保问题;光伏发电带来的减排效果是否应该只考虑火电排放的二氧化硫和二氧化碳还有待研究,
因为当光伏并网发电时,同样电网在考虑电网安全,稳定和经济运行时,往往减少出力的不仅仅是火
电厂,而考虑旋转备用时,也不仅仅是水电厂来承担旋转备用的任务(水电厂承当旋转备用任务损失
较小)。因此,在考虑光伏并网发电系统的减排贡献时,也应该在理论值前乘以一个小于一的系数。
这个结论并不象一些文章中所讲的那么乐观。
7. 顺便指出,风力发电也存在环保生态问题。国外有环保人士指出大型的风力发电站往往建在季
风的风道上,这往往是候鸟迁徙的最佳路线。
结束语
光伏发电的优势在于解决离网地区通信,微波等设备的能源动力,分散人口地区的小容量电力消费
及为有条件建立光伏屋顶的建筑就地提供电力。未来电网在做发展规划时,对负荷预测应充分考虑离
网光伏发电和光伏并网发电对电网的影响和数学模型。离网光伏发电系统可以作为在线有源可变负荷
模型来考虑(这里指的是城市中既可由离网的光伏发电系统,也可以由市电网供电的负荷)。光伏并
网发电系统如果以110V或220V并网供电时,也可以把光伏并网发电系统考虑为可从负到正变化的有源
负荷模型。通过上述分析,光伏并网发电远期定位只能作为电网节能降耗的重要补充手段。如果超出
这个战略定位,将造成投资和额外的能源浪费,对减少污染排放量的乐观看法也要大打折扣。
麻烦-设.置下-最佳;
㈧ 怎么样才能使家里取暖
一、窗户前面悬挂厚窗帘,阻止窗户内的冷空气进入房间。
过冬取暖最大的问题就是去除房间内的冷空气,将冷空气排出户外。在寒冷的冬季,房间内没有阳光,可以在窗户前面悬挂很厚的棉窗帘,起到阻挡外来寒风的侵袭。
二、准备两套厚厚的大棉被,增加房间温度。
到了寒冷的冬季,晚上的风是非常凛冽的,被子太薄,很容易感冒。所以准备两套厚厚的大棉被,让这个寒冷的冬天增加温暖,以免着凉受了风寒。也可以买了暖手宝宝,晚上睡觉盖在小腹上,避免着凉。
三、用电热毯取暖。
白天大部分时间去上班,周末时间到朋友家玩,到了晚上太冷了,在床上铺上厚厚的电热毯,晚上睡觉保证腹部和腰部不受凉,也可以让冬天不再寒冷。
四、准备实用的小太阳能取暖。
将小太阳能放在床边,把温度调到最高温,房间内会变得暖和起来。晚上睡觉前,将内衣放置在小太阳能边,早晨起来,穿着感觉既暖和,又舒服。
五、选择实惠的二手空调,增加室内温度。
房间内实在太冷,可以置办一个空调,如果自己经济实力不够,可以买个二手空调,这样可以放心的过个暖冬,把空调的温度调整到28度左右,增加房间的温度,让体内变得更暖和。
㈨ 一篇地理论文
节约发展、清洁发展是落实科学发展观的必然要求,本文从国情分析与国际竞争的视角,阐明了节约资源、保护环境作为基本国策的根据;指出了城市在贯彻两项基本国策中的重要地位,以及如何将其贯穿于城市长远规划和日常城市管理中。
关键词:节约资源 保护环境 城市规划
节约资源、保护环境,是立足我国国情的两项基本国策。我国的资源蕴藏量和国土面积分别居世界各国的第四与第三位,从总量上看,"地大物博"是称得上的,但从人均指标看却恰恰相反。以人均国土而积看,我国为0.8公顷/人,只及世界人均值的29 %;人均耕地0.11公顷/人,只及世界人均值的40%;人均淡水资源仅为世界人均占有量的1/4;按45种主要矿产资源计算的人均矿产资源占有量不到世界人均占有量的一半,具体就石油、天然气、铁矿、铜矿、铝土矿而言,我国的人均资源占有量,只分别相当于世界人均值的11%、4.5%、42%、18%和 7.3%。由于我国人口众多,人均环境容量也远低于世界平均值;与此同时,我国按国内生产总值、按工业增加值计算的单位产出的资源占用量和消耗量、污染物排放量却远高于发达国家。显然,日前这种高投入、高消耗、高排放的经济增长方式,是难以为继的。
为了可持续的发展,走节约发展、清洁发展之路,就是理所当然、势所必然的选择。人均资源占有量低,能耗、物耗高,这"一低一高使我国发展经济所需的许多重要矿产的对外依存度不断攀高。据有关部门顶测,到2020年,我国石油的对外依存度将达到52%,锰、钢、铅、锌的进口依存度将分别达到38%、82%、52%和69%。同时,在矿产进口谈判中我方尚未真正掌握话语权,在进口价格年年攀升(如进口铁矿石价格2005年比上年上涨 19 %,2006年继续同比上涨30%左右)。进口原料上涨导致的工业成本上升,降低了我国工业品在国际市场上的竞争力;在国际政治风云变幻的大背景下,一系列重要矿产品大量依靠进口更关系到国家经济安全。因此,节约发展、清洁发展不仅是落实科学发展观的主要内容和必然要求,也是推进经济结构调整、增长力方式转变和提高增长质量与效益的切入点和抓手。节约资源、保护环境工作的开展,需从国家、城市和区域、企业与社区三个层而同时推进,城市居于承上启下的重要地位。城市-方面要贯彻国家的两项基本国策,落实上级政府在节约资源、保护环境方面的任务与要求;同时要结合市情,制定规划,将节约和环保同城市社会发展各相关方面紧密结合,融入到城市发展、城市建设和城市管理的日常工作,组织全市的企业、行政事业单位与全体市民具体实施。
统筹系统规划的重要性源于资源节约与环保工作的广覆盖、高渗透与大跨度的特点。首先要抓好城市规划这个"龙头",以前瞻的眼光,科学确定城市规模与总体布局,使其与水土资源、环境容量、地质构造等自然承载力相匹配,充分体现"循序渐进、节约土地、集约发展、合理布局"的原则,同时加强规划管理,将国家有关节地、节能、节水……等要求与重点推广的举措纳入控制性和修建性详细规划,真正发挥规划的引导、调控功能,决不能听任中外开发商牵着鼻子走,造成重大、甚至难以挽回的损害与浪费。从覆盖面看,它贯穿生产、建设、运输与流通,直至最终消费各环节;从节约对象看,它涉及到土地、水、能源、各种原材料等等;从工作环节看,包括宣传教育、法律法规和相关政策的制定与贯彻落实,技术支撑与技术服务体系的建设,各种有代表性的示范工程和相关的制度建设(如能效标识制度、节能降耗产品认证制度,高耗能、高耗水、高耗材工艺、技术与设备的强制性淘汰制度)等等。而上述节约、环保工作又需要与城市经济社会发展的相关任务紧密结合、互联互动,才能落实:
----和城市产业结构、工业结构的优化升级相结合,对能耗高、污染重的行业,加快落后产能的淘汰步伐,实现结构节能降耗、减少污染排放;
----和城市产业与企业技术结构的升级相结合,淘汰落后工业窑炉,更新改造低效工业锅炉,充分利用工业余热余压,实现技术节能降耗、减少污染排放;
----和城市产业布局调整、发展产业集群、推进循环经济相结合,实现投入品的减量化、再利用与资源化;
----和合理控制投资增长、调整投资结构相结合,提高并严格执行项目在土地、环保、节能以及技术、安全等方面的准入标准,按规定完成环境影响评估和节能评估审批,从源头上把好节能降耗减排关口;
----和科教兴市战略相结合,推进产、学、研相结合,为资源节约、保护环境提供有力的技术支撑,抓紧与资源节约、保护环境相关的技术服务体系建设,大力普及相关科技知识:
----和拓展就业领域、增加就业岗位相结合,发展、提升各种废旧物资的回收利用水平,实现产业化,形成"静脉"产业链;
-----和倡导扶贫济困与发展社会慈善事业相结合,通过社区"爱心超市"等方式,使还有使用价值的被弃生活用品等循环利用,等等。
从一个时期看,上述方方面面不可能平推齐进,而应根据不同的市情,找准各自的切入点,力求重点突破;而根据城市产业结构和相应的资源消耗结构、污染排放物结构,那些投入量大、节约空间大,污染扰民危害重的方面,宜作为重点突破的切入口。不同的城市,有不同的突破口,创造不尽相同的经验、做法,相互交流,取长补短,就可能以最低的代价,将资源节约、保护环境的各种成功经验在中小城市普遍推广,使越来越多的城市走进资源节约型、环境友好型城市的行列。