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可再生能源
  • 發布日期：2012-07-04      瀏覽次數：3469
      • 　　可再生能源是指自然界中可以不斷利用、循環再生的一次能源，例（lì）如（rú）太陽能、風能、水（shuǐ）能、生物質能、海洋能、潮汐能、地熱能等。隨著世界石油能源危（wēi）機的出現，人們開始認識到（dào）可再生能源的重要性。人類曆史進程中長期依賴的能源都是可再生能源，如薪柴、秸稈（gǎn）等屬於生物質能源，另（lìng）外還（hái）有水力、風力等，這些能源大部分都來（lái）自太陽（yáng）能的轉化（huà），是可以再（zài）生的能源（yuán）資源。人（rén）類近代社會（huì）大規模開發利用的煤炭、石（shí）油、天然氣等化石能源，其能（néng）量來源實際上也是源自太陽能的（de）轉（zhuǎn）化，但它們（men）是地球在遠古時期的演化化過程（chéng）中形成和儲存下來的，對於我們（men）人類（lèi）來說一旦用完（wán）就無法恢複和再生，因此屬於的能源資源。
      　　
      　　地熱能
      　　
      　　地熱能是指（zhǐ）來自（zì）地球內部的熱能資源（yuán）。我們生活的地球是一個巨大的熱庫，僅地下10千米厚的一層，儲熱量就達1.05×10^26焦耳，相當於3.58×10^15噸標準煤所釋放的熱量。地熱能是在其演化進程中儲存下來的，是獨立於太陽能的又一（yī）自然能源，它不受天氣狀（zhuàng）況等（děng）條件因素的影響，未來的發展潛（qián）力也相當大。
      　　
      　　水能
      　　
      　　水能是通過運用水的勢能和動能轉換成機械能或電能等形式從而被人們（men）利用的能源資源。目前，水能的利用方式主要是水力發電（diàn），又（yòu）稱水電站。水力發電的優點是成本低、可連續再（zài）生、無汙染，缺點是受分布、氣（qì）候、地貌等自然條件的限製較大。中國的水能資源理論蘊藏量近7億千瓦，是世界上（shàng）水能（néng）資（zī）源總量zui多的國家。
      　　
      　　風（fēng）能
      　　
      　　風（fēng）能存在（zài）於地球的任何地方，是（shì）由於（yú）空（kōng）氣受到太陽能等能源（yuán）的加熱而產生流動形成（chéng）的能（néng）源，通常是利用專（zhuān）門的裝置（風力機（jī））將風力轉化為（wéi）機械能、電能、熱能（néng）等各種形式的能量，用於提水、助航、發電、製冷和致熱等。風力發電是目前主要的（de）風能利（lì）用方（fāng）式。根據全國風能資源普查統計，中國陸域離地麵10米高度的風（fēng）能資源總儲量（liàng）為43.5億千瓦，其中技術可開（kāi）發量（liàng）約為3億千瓦，有廣闊的開發（fā）前景。
      　　
      　　風力發電
      　　
      　　風力發電的原理，是利用風力帶動風車葉片旋轉，再透過增速機將旋轉的速度（dù）提升，來促使發電機發電。依據目前的風車（chē）技術（shù），大約是每秒三米（微風的程度）以上的風（fēng）速，便可以開始發電。
      　　
      　　風力發電（diàn）正在世界上形成一（yī）股熱潮，為（wéi）風力發電沒（méi）有燃料問題，也不會產生輻（fú）射或空氣汙染。
      　　
      　　風力發電在芬蘭、丹麥等國家很流行；我國也在（zài）西部地區大力提倡。風力發電機由機頭、轉體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要（yào），各部（bù）分功能為：葉片用來接受風力並通過機（jī）頭（tóu）轉為（wéi）電能；尾翼使葉片始終對著來風的（de）方向從而獲得zui大的（de）風能；轉體能使機頭靈活地轉動以實現尾翼調（diào）整方向的功能；機頭的轉子是永磁體，定子繞（rào）組切割磁力線產生電能。
      　　
      　　風力發電機因風量大小不穩（wěn）定，故（gù）其輸出的是13～25V變化的交流電，須經充電器整流，再對蓄電瓶充電，使風（fēng）力發電機產生的電能變成化學能。然後用有保護（hù）電路的逆（nì）變電（diàn）源，把電瓶裏的化（huà）學能轉（zhuǎn）變成交流220V市電（diàn），才能保證穩定使用。
      　　
      　　太陽能
      　　
      　　太（tài）陽直接（jiē）提供了能源給人類（lèi）已經很久了，但使用機械裝置等來將太陽能轉成其他能量形（xíng）式（shì）還是近代的事（shì）。
      　　
      　　太陽能一（yī）般指太陽光的輻射能量（liàng）。在太陽內部進行的由“氫”聚變（biàn）成“氦”的原子核反應，不停地釋放（fàng）出巨大的能量，並不斷向（xiàng）宇（yǔ）宙空間輻射能量，這種能量就是太陽能。太陽內部的這種核聚變反應，可（kě）以維持（chí）幾十億至上百億年的時間（jiān）。
      　　
      　　太（tài）陽（yáng）向宇宙空（kōng）間發射的輻（fú）射功率為（wéi）3.8x10^23kW的輻射值，其中（zhōng）20億分之一到（dào）達地球大氣層。到達地（dì）球大氣層的太陽能，30%被大氣層反射，23%被（bèi）大氣層吸收，其餘的到達地球表麵（miàn），其功（gōng）率為800000億kW，也就是說太陽每秒鍾（zhōng）照射到地球上的能量（liàng）就相當於燃燒500萬噸煤釋（shì）放的熱（rè）量。平均在大氣外每平米麵積每分鍾接受（shòu）的（de）能量大約1367W。
      　　
      　　廣義上的（de）太陽（yáng）能是地球上（shàng）許多能量的來源，如風能，生物質能，水能等等。狹義的太陽能則（zé）限於太陽輻射能的光熱、光電（diàn）和光化學的直（zhí）接轉（zhuǎn）換（huàn）。
      　　
      　　人（rén）類（lèi）對太陽能的利用有著悠久的曆史。我國早在（zài）兩千多年前的戰國時期，就知道利用鋼製（zhì）四麵鏡聚焦太陽光來點火；利用太陽能來幹燥農副產品。發展到現代，太陽能的利（lì）用已日益廣泛，它包括太陽能的光熱利用，太陽能的光電利用和太陽能的光化學利用等。太陽能的利用有光熱（rè）轉換和光電（diàn）轉換兩種方式（shì）。
      　　
      　　太陽能熱水器是（shì）利用太陽光的熱量加熱水的裝置，是目前應（yīng）用zui普遍的太陽能光熱利用方（fāng）式之（zhī）一。太陽能溫室、太陽能塑料大棚等裝置的推廣應用，延長了蔬菜等農作物的生（shēng）長期，為農業生產和城鄉居民（mín）的生活帶（dài）來了巨大變化。通過光熱轉化，太陽能可用來進行蓄熱采暖和集（jí）熱發電（diàn）。利用太陽能還可以（yǐ）進（jìn）行海水淡化。
      　　
      　　太陽能發電一種新興的利（lì）用方（fāng）式。使用太陽電池，通過（guò）光電轉換（huàn）把太陽光中包含（hán）的能量轉化為電能。現（xiàn）在，太陽電池的利用還不很普及，利用太陽能發電還存在成本（běn）高、轉換效率低（dī）的問題，但是太陽電池在為人造衛星提供能源方麵發揮了主要作用。
      　　
      　　通常（cháng）人們認為，風力發電（diàn）的功率*由風（fēng）力發電機的功率決定，總想選購大一（yī）點的（de）風力發電機，而這是不正（zhèng）確的。目前的風力發電機隻是給電瓶充電，而由電瓶把電能貯存起來，人們zui終（zhōng）使用電功率的大小與電瓶大（dà）小有更（gèng）密切的關係。功（gōng）率的大小更主要取決於風量的大（dà）小，而不僅是機（jī）頭功率的大小。在內地（dì），小的風力發電機會比（bǐ）大的更合適。因為它更容易被小風量帶動而發電，持（chí）續不斷的小風（fēng），會比一（yī）時狂風更能供給較（jiào）大的能量。當無風時人們（men）還可（kě）以正常使用風力帶來的電能，也就是說（shuō）一台200W風力發電機也（yě）可以通過大電瓶與逆變器（qì）的配合使用，獲得500W甚至1000W乃至更大（dà）的功率輸出。
      　　
      　　使用風力發電機，就是*地（dì）把風能變成我們家庭使用的標準市電，其節約的程度是明顯的（de），一個家庭一年（nián）的用電隻需20元電瓶液的代價（jià）。現在的風力發電機比幾年前的性能有很大改進。以前隻（zhī）是在少數邊遠（yuǎn）地區使用，風力發電機（jī）接一個15W的燈泡直接用（yòng）電（diàn），一明一暗並會經常損壞燈泡。而現在由於技術進步，采用先進的充電（diàn）器、逆變器，風力發電成為有一定科技含量的小係統，並能在一定條（tiáo）件下代替正常的市電。山區可以借此係統做一個常年（nián）不花錢的路燈；高速公路可用它做夜晚的路標（biāo）燈；山區的孩子可以在（zài）日光燈下晚自習；城市小高層樓頂也可用風力電機，這（zhè）不（bú）但節約而且是真（zhēn）正的綠色電源（yuán）。家庭用風力發電機，不但可以防止（zhǐ）停電（diàn），而且還能增加生活情趣（qù）。在旅遊景區、邊防、學校、*乃至偏遠的山區，風力（lì）發電機正在成為人們的采購熱點。
     
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