全球能源危机能否有望解决?

赵庶陶 原创 | 2012-03-24 09:08 | 收藏 | 投票 编辑推荐

  当前,油价已经接近110美元,种种迹象表明随着石油等传统能源价格的不断上升,人们对绿色企业的兴趣节节升高。

  采用自主技术,我国有望成为全球第一个解决能源危机的国家。太阳能供热和太阳能发电是今后新能源开发的必然首选。太阳能热发电与太阳能光伏发电相比,不仅投资和发电成本低(1/5~1/3),真正的零污染。当今,煤电的直接成本约0.38元/度,治污的间接成本约0.4元/度,合计约0.78元/度。光电转换率为0.13~0.15,成本2~5元/度。光热电系统效率为0.12~0.19,成本0.9~1.1元/度,其极限效率是0.36。

  据报道,我国可开发的总风能约为40亿千瓦,水能约为5.4亿千瓦,而太阳能的辐射能量要比这些大几百至几千倍。所接受的太阳能总辐射为1.8万亿千瓦,相当于每平方米每天可收到约0.5公斤的标准煤。年总量约为5.86×103MJ/m2,等于17000亿吨标准煤,是我国当前年消费的一次能源的600倍。

  毫无疑问地说,唯一能大量满足中国能源需求,同时又不排放碳的能源供应,就只有太阳能发电和太阳能供热了。

  太阳能发电分为太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种类型。当前,热电转换率为36%。相对于太阳能光伏发电,太阳能光热发电有很多独特优势。

  1.成本低。太阳能光热发电的成本约为2万元/千瓦,而太阳能光伏发电约为5万元/千瓦。

  2.太阳能光热发电的系统效率为12%~19%,而目前太阳能光伏发电的系统效率为13%~15%。

  3.太阳能光伏发电是需要太阳能电池进行光电转换来实现的,这就需要大量的太阳能电池。目前,太阳能电池主要有单晶硅、多晶硅、非晶硅3种,而这些电池的生产过程中难免会产生一定的污染,太阳能光热发电则不会出现此类问题。

  4.太阳能光热发电是热电联供的,可与化石燃料形成混合发电系统。

  5.化石能源热发电是当前主要的发电方式,其主要装备锅炉、汽机、发电机、输变电设备等已形成了成熟产业,使太阳能热发电易于迅速实现大规模产业化。

  6.中间被加热工质同时起到一定储能作用,可以缓解太阳幅射强度变化带来的不利因素,加之锅炉还可用其他能源(煤、油、气)燃烧供热,使能持续发电克服太阳能不连续的缺点。

  7.其发展方向也是要努力提高工质温度以提高热电转换效率,增大单机容量以改善经济性能,热电站多年的发展经验可以借鉴。

  8.太阳能聚光热力技术具有低成本、高效率、占地少、人工要求低、100%环保的节能技术优势。

个人简介
科技部中国技术专家网(www.5icte.com)摘抄:四川彭山县人。1959年四川大学物理系毕业。从事流体力学、物理化学、光学与光谱、电子、激光、等离子体科研工作。中国专利最早一批发明人。多项原创发明获得专利权,且权利牢固。开…
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