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土豆发电论文生物质能发电论文 生物质能分布式发电技术及意义 摘要:本文分析了现有几种分布式发电技术的工作原理和研发现状。介绍了生物质能发电的优点及利用形式,并阐明了生物质能分布式发电技术的意义。 　　关键词:分布式发电;生物质能;开发现状;利用形式 　　2009年12月7～18日在丹麦首都哥本哈根召开的关于全球环境的会议已曲终人散,此次会议的最大成果是对全世界做了一次应对气候变化的总动员。哥本哈根会议是全球范围积极关注气候变化、采取行动向低碳经济转型的开始,发展高效、清洁的电力,无疑是解决环境问题的一个重要措施。从上世纪开始,西方发达工业国家兴起了研制新型高效绿色的新能源和可再生能源的热潮,其具体的含义是指除常规能源和大型水力发电之外的风能、太阳能、小水电、潮汐能、燃料电池、生物质能、地热能等能源资源,其功率在几十千瓦到几十兆瓦范围内,分布在负荷附近,它可以起到节约能源、削峰填谷、缓建输配电设备、减少线损、提高供电可靠性等经济效益。 　　分布式发电的发展及其应用被认为是最受重视的高科技领域之一,近年来欧美一些发达国家开始研究一次能源多样化的,高效、经济的分布式发电技术。已经取得了突破性进展,使分布式发电在电能生产中所占比重不断增加,对电力系统的影响也越来越大。 　　一、生物质能分布式发电技术 　　1.分布式发电技术 　　分布式发电是指将电力系统以小规模(发电功率在数千瓦至50MW的小型模块)、分散式方式布置在用户附近,可独立地输出电能的系统。[1]分布式发电技术多种多样,常见的有如下几类。 　　(1)太阳能发电技术:利用半导体界面将光能直接转变为电能,从单户供电到接入电网。其工作原理为:[2]白天,在光照条件下,太阳电池组件产生一定的电动势,通过组件的串并联形成太阳能电池方阵,使得方阵电压达到系统输入电压的要求。再通过充放电控制器对蓄电池进行充电,将由光能转换而来的电能贮存起来。晚上,蓄电池组为逆变器提供输入电,通过逆变器的作用,将直流电转换成交流电,输送到配电柜,由配电柜的切换作用进行供电。 　　(2)风力发电技术:[3]风力发电技术是把风能转变为电能的技术,现代风力发电机采用空气动力学原理,风吹过叶片形成叶片方面的压差,这种压差会产生升力,令风轮旋转并不断横切风流,风轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。 　　(3)海洋能发电技术:指依附在海水中的可再生能源,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。比较成熟的是潮汐能发电技术,潮汐发电与水力发电的原理相似,它是利用潮水涨、落产生的水位差所具有的势能来发电,也就是把海水涨、落潮的能量变为机械能,再把机械能转变为电能的过程。 　　(4)燃料电池发电技术:燃料电池是一种化学电池,它利用物质发生化学反应时释出的能量,直接将其变换为电能。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。燃料电池的工作原理是:[4]在能量水平高的氢与氧结合产生水时,首先氢气放出电子具有正电荷;同时,氧气从氢气中得到电子具有负电荷,两者结合成为中性的水。在氢气和氧气进行化学反应中,发生了电子的转移,把电子的转移取出,加到外部连接的负载上面,实现了对负载供电。 　　2.生物质能发电技术 　　在众多的分布式发电技术中,生物质能发电技术是惠及最广最大的技术。我国幅员辽阔,人口众多,生物质能分布十分广泛,约有80%的人口居住在农村;太阳能资源丰富,全国各地太阳能年辐射总量在335～835kJ/cm2之间。因此,通过光合作用产生的生物质能储量大、分布广。我国是农业大国,具有丰富的生产生物质能资源的潜力。据测算,我国理论生物质能资源相当于50亿吨标准煤,可作为能源利用的生物质能约5亿吨标准煤,主要是能源作物、农作物秸秆、稻草、动物粪便、生活垃圾等。生物质能发电技术工作原理是:利用秸秆、稻草、蔗渣、木糠等植物燃料直接燃烧或发酵成沼气后燃烧,燃烧产生的热量使水蒸汽带动汽轮机发电。生物质能发电主要是利用农业、林业和工业废弃物为原料,也可以将城市垃圾为原料,采取直接燃烧或气化的发电方式。 　　3.生物质能发电技术优点 　　生物质能发电技术具有传统发电方式和其他分布式发电所不具备的优点。 　　(1)促进农村经济的发展,增加农民的收入。生物质能资源分布在广大的农村中,生物质能资源较分散、廉价和易得,建立生物质能发电厂可以大量的收购农村中闲置的生物能源,不但可以让农民增加直接的收入,还可以带动农民积极投身农业生产。因地制宜利用农村生物质资源,加快生物质能源技术的普及,将使得生物质能产业形成