新能源發(fā)電技術的現狀與發(fā)展趨勢分析

陸立明

（江門云天電力設計咨詢有限公司，廣東鶴山529724）

1 引言

隨著我國經濟社會的發(fā)展進步，人們在日常生產和生活中對電能的需求量在不斷增加，我國傳統(tǒng)的發(fā)電技術需要消耗大量的煤炭和石油等資源，這些資源都屬于不可再生資源，且在整個發(fā)電過程中還會對周圍環(huán)境帶來一定的污染，這就需要人們對新能源發(fā)電技術進行研究，應用各種新能源進行發(fā)電，實現我國經濟社會的可持續(xù)發(fā)展[1]。

2 新能源發(fā)電技術的現狀

2.1 風力發(fā)電的應用現狀

電力企業(yè)應用風力進行發(fā)電，可以將風能轉化成機械能，然后再將機械能傳遞給發(fā)電設備，利用發(fā)電機將這些機械能轉化為電能。風力發(fā)電在實際應用過程中，需要將電力電子裝置接入電網中，建立完善的風力發(fā)電系統(tǒng)，主要包括發(fā)電機、槳葉、升壓變壓器、機械傳動系統(tǒng)等。當前，我國在風力發(fā)電方面已經有了一定的應用成就，但是還需要繼續(xù)優(yōu)化。

2.2 太陽能發(fā)電技術的應用現狀

太陽能可以說是地球上永恒的能源，相關資料顯示，我國陸地面積每年可以接收到的太陽輻射熱量在3.3×103～8.4×106kJ/（m2·a），經過換算后得出，這個數據相當于2.4×1012t標準煤的發(fā)熱量。因此，從數據可以看出，我國屬于太陽能資源較為豐富的國家，我國有2/3以上面積的地區(qū)每年的日照時間可以達到2 000h以上，尤其是在我國的西藏、青海、甘肅、寧夏研以及內蒙古等地區(qū)，日照時間更久。這些都為我國發(fā)展太陽能發(fā)電技術提供了保障。因此，太陽能發(fā)電技術在我國的發(fā)展水平和應用水平也較高。截至2019年年底，相關統(tǒng)計資料顯示，在我國22%的城市中，太陽能發(fā)電裝置已經被并入當地電網，有效降低了發(fā)電成本。

2.3 核能發(fā)電技術的應用現狀

我國地大物博，核能資源也較為豐富，故而，核能發(fā)電技術也逐漸被開發(fā)和應用。尤其是在一些資源較為匱乏的地區(qū)，核能在人們的生活和生產過程中發(fā)揮的作用是不可代替的。通過應用核能發(fā)電技術，可以有效提高我國生態(tài)環(huán)境的能源安全，在很大程度上也緩解了我國的能源污染問題，因此，值得被大范圍推廣和應用[2]。

2.4 海洋能發(fā)電的應用現狀

2.4.1 波浪發(fā)電

波浪能用來發(fā)電需要使用轉換裝置將波浪能轉換為機械能、氣動能或液壓能，以此促使機械操作。其中，我國廣東油尾建設的100kW振蕩水柱式波浪發(fā)電站是我國波浪發(fā)電的典型案例。另外，波浪發(fā)電在我國海南、福建等其他地區(qū)也取得了良好的研究成果。雖然波浪發(fā)電技術存在難度大、資金投入大等問題，但是符合我國經濟市場發(fā)展需要，因此，具有廣闊的發(fā)展空間。

2.4.2 潮汐發(fā)電

潮汐發(fā)電是利用潮汐漲落產生的水位差產生勢能，然后再將勢能轉化為電能進行使用。潮汐能最大的優(yōu)點是可再生、儲存量大、生產成本低。同時，潮汐能是一種清潔能源，不會造成環(huán)境污染。目前，我國的潮汐能發(fā)電水庫方面一般建在河口或海灣，不占用耕地。但是，潮汐能發(fā)電存在著電價高、成本高的問題，會影響潮汐發(fā)電技術的普及。

3 新能源發(fā)電技術的發(fā)展趨勢

3.1 新能源發(fā)電是發(fā)展可再生能源的有效形式

我國在“十二五”期間積極推動和鼓勵可再生能源的發(fā)展，是我國的重點發(fā)展戰(zhàn)略之一，通過應用新能源進行發(fā)電，在很大程度上有利于調整我國的能源結構，在環(huán)境保護、西部開發(fā)、解決農村用電以及邊遠地區(qū)用電問題等各個方面有至關重要的意義。因此，隨著新能源發(fā)電的不斷發(fā)展進步，其會逐漸成為我國發(fā)展可再生能源的有效手段。通過應用新能源進行發(fā)電，可以充分發(fā)揮新能源的潛力，構成微電網。例如，在我國的一些偏遠地區(qū)應用當地的風能和太陽能等能源，可以實現微電網供電，促進我國的電力建設。

3.2 由新能源組成的微電網可以改善電能質量

利用新能源進行發(fā)電，其由新能源所組成的微電網可以有效提高我國電網供電的整體可靠性，在很大程度上有利于改善我國的電能質量，這也是新能源發(fā)電技術的主要發(fā)展趨勢。

21世紀，我國在經濟發(fā)展的過程中也逐漸邁入數字化時代，而優(yōu)質的電力供應是實現我國經濟發(fā)展的重要保障。通過設計出更加合適的電路結構，可以為我國的經濟發(fā)展提供更加穩(wěn)定的電力支持。同時，利用新能源進行發(fā)電，還可以降低發(fā)電成本，因此，在未來，也會有越來越多的新能源發(fā)電技術在我國得到進一步發(fā)展和應用。

3.3 阻礙新能源發(fā)展的因素和解決建議

現階段，阻礙我國新能源發(fā)展的因素也有很多。具體表現在以下幾個方面：

1）信息方面的阻礙。在信息方面，主要表現在我國的新能源人才貯備不足，在很大程度上影響了新能源技術的發(fā)展。我國在新能源產業(yè)中，不僅缺乏相關領域的高端技術人才，還缺乏復合型人才，導致新能源技術在發(fā)展過程中容易受到技術、資金以及市場的信息阻礙。對于此現狀，我國需要加強各項重大技術的突破，加強人才培養(yǎng)，將現有技術發(fā)展完善，最終轉換成相關產品。

2）新能源開發(fā)限制較多。當前，我國在新能源基本技術上的普及工作做得還不夠到位，導致資源的利用和開發(fā)水平較低。另外，在新能源項目中利用的風能、太陽能、潮汐能和生物能等資源等雖然都具有一定的可再生性，但是開發(fā)這些資源會受到各個方面的限制，如自然氣候條件、國土資源條件等?；诖?，需要加強對新能源開發(fā)與利用的宣傳，在社會上樹立利用新能源的氛圍，從而實現基本技術的最大化普及。在開發(fā)過程匯總，還需要加強技術研究，提高技術的先進性，以此實現新能源技術的有效開發(fā)和利用[3]。

4 結語

綜上所述，我國在新能源發(fā)電技術方面已經取得了一定的成就，例如，太陽能發(fā)電技術、風能發(fā)電技術、核能發(fā)電技術等，在我國的應用范圍都較大。但是，受到技術等方面的限制，我國還需要繼續(xù)加大對新能源發(fā)電技術的研究，不斷開發(fā)各種新能源技術，進而提高其應用水平，促進我國電力事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。