新能源发电技术的现状与发展趋势分析

2020-03-05陆立明

工程建设与设计 2020年22期

陆立明

（江门云天电力设计咨询有限公司，广东鹤山529724）

1 引言

随着我国经济社会的发展进步，人们在日常生产和生活中对电能的需求量在不断增加，我国传统的发电技术需要消耗大量的煤炭和石油等资源，这些资源都属于不可再生资源，且在整个发电过程中还会对周围环境带来一定的污染，这就需要人们对新能源发电技术进行研究，应用各种新能源进行发电，实现我国经济社会的可持续发展[1]。

2 新能源发电技术的现状

2.1 风力发电的应用现状

电力企业应用风力进行发电，可以将风能转化成机械能，然后再将机械能传递给发电设备，利用发电机将这些机械能转化为电能。风力发电在实际应用过程中，需要将电力电子装置接入电网中，建立完善的风力发电系统，主要包括发电机、桨叶、升压变压器、机械传动系统等。当前，我国在风力发电方面已经有了一定的应用成就，但是还需要继续优化。

2.2 太阳能发电技术的应用现状

太阳能可以说是地球上永恒的能源，相关资料显示，我国陆地面积每年可以接收到的太阳辐射热量在3.3×103～8.4×106kJ/（m2·a），经过换算后得出，这个数据相当于2.4×1012t标准煤的发热量。因此，从数据可以看出，我国属于太阳能资源较为丰富的国家，我国有2/3以上面积的地区每年的日照时间可以达到2 000h以上，尤其是在我国的西藏、青海、甘肃、宁夏研以及内蒙古等地区，日照时间更久。这些都为我国发展太阳能发电技术提供了保障。因此，太阳能发电技术在我国的发展水平和应用水平也较高。截至2019年年底，相关统计资料显示，在我国22%的城市中，太阳能发电装置已经被并入当地电网，有效降低了发电成本。

2.3 核能发电技术的应用现状

我国地大物博，核能资源也较为丰富，故而，核能发电技术也逐渐被开发和应用。尤其是在一些资源较为匮乏的地区，核能在人们的生活和生产过程中发挥的作用是不可代替的。通过应用核能发电技术，可以有效提高我国生态环境的能源安全，在很大程度上也缓解了我国的能源污染问题，因此，值得被大范围推广和应用[2]。

2.4 海洋能发电的应用现状

2.4.1 波浪发电

波浪能用来发电需要使用转换装置将波浪能转换为机械能、气动能或液压能，以此促使机械操作。其中，我国广东油尾建设的100kW振荡水柱式波浪发电站是我国波浪发电的典型案例。另外，波浪发电在我国海南、福建等其他地区也取得了良好的研究成果。虽然波浪发电技术存在难度大、资金投入大等问题，但是符合我国经济市场发展需要，因此，具有广阔的发展空间。

2.4.2 潮汐发电

潮汐发电是利用潮汐涨落产生的水位差产生势能，然后再将势能转化为电能进行使用。潮汐能最大的优点是可再生、储存量大、生产成本低。同时，潮汐能是一种清洁能源，不会造成环境污染。目前，我国的潮汐能发电水库方面一般建在河口或海湾，不占用耕地。但是，潮汐能发电存在着电价高、成本高的问题，会影响潮汐发电技术的普及。

3 新能源发电技术的发展趋势

3.1 新能源发电是发展可再生能源的有效形式

我国在“十二五”期间积极推动和鼓励可再生能源的发展，是我国的重点发展战略之一，通过应用新能源进行发电，在很大程度上有利于调整我国的能源结构，在环境保护、西部开发、解决农村用电以及边远地区用电问题等各个方面有至关重要的意义。因此，随着新能源发电的不断发展进步，其会逐渐成为我国发展可再生能源的有效手段。通过应用新能源进行发电，可以充分发挥新能源的潜力，构成微电网。例如，在我国的一些偏远地区应用当地的风能和太阳能等能源，可以实现微电网供电，促进我国的电力建设。

3.2 由新能源组成的微电网可以改善电能质量

利用新能源进行发电，其由新能源所组成的微电网可以有效提高我国电网供电的整体可靠性，在很大程度上有利于改善我国的电能质量，这也是新能源发电技术的主要发展趋势。

21世纪，我国在经济发展的过程中也逐渐迈入数字化时代，而优质的电力供应是实现我国经济发展的重要保障。通过设计出更加合适的电路结构，可以为我国的经济发展提供更加稳定的电力支持。同时，利用新能源进行发电，还可以降低发电成本，因此，在未来，也会有越来越多的新能源发电技术在我国得到进一步发展和应用。

3.3 阻碍新能源发展的因素和解决建议

现阶段，阻碍我国新能源发展的因素也有很多。具体表现在以下几个方面：

1）信息方面的阻碍。在信息方面，主要表现在我国的新能源人才贮备不足，在很大程度上影响了新能源技术的发展。我国在新能源产业中，不仅缺乏相关领域的高端技术人才，还缺乏复合型人才，导致新能源技术在发展过程中容易受到技术、资金以及市场的信息阻碍。对于此现状，我国需要加强各项重大技术的突破，加强人才培养，将现有技术发展完善，最终转换成相关产品。

2）新能源开发限制较多。当前，我国在新能源基本技术上的普及工作做得还不够到位，导致资源的利用和开发水平较低。另外，在新能源项目中利用的风能、太阳能、潮汐能和生物能等资源等虽然都具有一定的可再生性，但是开发这些资源会受到各个方面的限制，如自然气候条件、国土资源条件等。基于此，需要加强对新能源开发与利用的宣传，在社会上树立利用新能源的氛围，从而实现基本技术的最大化普及。在开发过程汇总，还需要加强技术研究，提高技术的先进性，以此实现新能源技术的有效开发和利用[3]。