問題:中國為什么普及太陽能發(fā)電?
優(yōu)質(zhì)回答:
光伏發(fā)電是以太陽能為動力原料,通過光伏組件將光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。既能節(jié)能減排,又能發(fā)電上網(wǎng)得實惠。而且太陽能屬于可再生能源,也是環(huán)保的綠色能源。因此,光伏發(fā)電是符合當前形勢的新型清潔能源項目。那么中國為什么普及太陽能發(fā)電?
1、因為獲得太陽能資源屬于就地取材,就近供電,基本沒有太多的條件限制。不需要遠距離保送,這樣就減少了遠距離輸電線路造成的電能損耗,進而也就節(jié)省了輸電成本。
2、太陽能資源屬于可再生資源,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,目前人們所接收到的太陽能比人類當前耗費的能量要多出至少6000倍,而且太陽能不會因為海拔、氣候等的影響。
3、光伏太陽能發(fā)電所使用的光伏組件,不僅構(gòu)造簡單、體積小、分量輕,所以在運輸和裝置的過程中都非常方便,如果后續(xù)想要擴容都很容易滿足。
4、不同于其他發(fā)電方式,光伏太陽能發(fā)電站在發(fā)電的過程中需要的材料比較少,而且荒無人煙的沙漠非常適合安裝,除此之外,光伏太陽能發(fā)電站還能夠與修建物組成建筑一體化的發(fā)電系統(tǒng),不需要單獨占據(jù)地理資源。
5、利用太陽能轉(zhuǎn)換成電能的進程比較簡單,只要有光照的條件下,就可以產(chǎn)品電量,這期間不存在機械運轉(zhuǎn)和污染的現(xiàn)象,這也屬于光伏發(fā)電比較突出的一項優(yōu)勢之一。
知識拓展:
太陽能發(fā)電的優(yōu)勢
通過對生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能和太陽能等幾種常見新能源的對比分析,可以清晰地看出太陽能發(fā)電具有以下獨特優(yōu)勢。
(1)光伏發(fā)電具有經(jīng)濟優(yōu)勢。
可以從兩個方面看太陽能利用的經(jīng)濟性:一是太陽能取之不盡,用之不竭,而且在接收太陽能時不征收任何“稅”,可以隨地取用;二是在目前的技術(shù)發(fā)展水平下,有些太陽能的利用已具經(jīng)濟性。隨著科技的發(fā)展以及人類開發(fā)利用太陽能技術(shù)的突破,太陽能利用的經(jīng)濟性將會更加明顯。如果說20世紀是石油的世紀,那么21世紀則是可再生能源的世紀(太陽能的世紀)。
從太陽能光伏發(fā)電站建設(shè)成本來看,隨著太陽能光伏發(fā)電的大規(guī)模應(yīng)用和推廣,尤其是上游晶體硅產(chǎn)業(yè)和光伏發(fā)電技術(shù)的日趨成熟,建筑房頂、外墻等平臺的復(fù)合開發(fā)利用,每千瓦太陽能光伏發(fā)電的建設(shè)成本越來越低,相比其他可再生能源已具有同樣的經(jīng)濟優(yōu)勢,而且隨著國家平價的政策推行,其普及會越來會廣。
(2)太陽能是取之不盡的可再生能源。
根據(jù)計算,一年內(nèi)到達地球表面的太陽能總量折合標準煤共約1.892x10^24噸,是目前世界主要能源探明儲量的1萬倍。太陽的壽命至少尚有40億年,相對于人類歷史來說,太陽能可源源不斷供給地球的時間可以說是無限的,這就決定了開發(fā)利用太陽能將是人類解決常規(guī)能源匱乏、枯竭的有效途徑。
(3)對環(huán)境沒有污染。
太陽能像風(fēng)能、潮汐能等潔凈能源一樣,其開發(fā)利用時幾乎不產(chǎn)生任何污染,加之其儲量的無限性,是人類理想的替代能源。由于傳統(tǒng)化石燃料(煤、石油和天然氣)在使用過程中排出大量的有毒有害物質(zhì),會對水、土壤和大氣造成嚴重污染,形成溫室效應(yīng)和酸雨,嚴重危害人類的生存環(huán)境和身體健康,因此急需開發(fā)出新的比較清潔的替代能源,而太陽能作為一種比較理想的清潔能源,正受到世界各國的日益重視。
從目前各種發(fā)電方式的碳排放率(g/kW·h)來看,不計算其上游環(huán)節(jié):煤發(fā)電為275g/kW·h,油發(fā)電為204g/kW·h,天然氣發(fā)電為181g/kW·h,風(fēng)力發(fā)電為20g/kW·h,而太陽能光伏發(fā)電則接近零排放。并且,在發(fā)電過程中沒有廢渣、廢料、廢水、廢氣排出,沒有噪聲,不產(chǎn)生對人體有害的物質(zhì),不會污染環(huán)境。光伏發(fā)電無污染
(4)能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)少。
從能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)來看,太陽能光伏發(fā)電是直接將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為電能,在所有可再生能源利用中,太陽能光伏發(fā)電的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)少、利用直接。一般來說,在整個生態(tài)環(huán)境的能量流動中,隨著轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)的增加、轉(zhuǎn)換鏈條的拉長,能量的損失將呈幾何級增加,并同時大大增加整個系統(tǒng)的建設(shè)、運行成本和不穩(wěn)定性。目前,晶體硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率實用水平為15%-20%,實驗室高水平已達35%。
(5)經(jīng)濟、環(huán)保。
從資源條件尤其是土地占用來看,生物能、風(fēng)能是較為苛刻的,而太陽能利用則很靈活。如果說太陽能光伏發(fā)電占用土地面積為1,風(fēng)力則是太陽能的8-10倍,生物能則達到100倍。就水電而言,一個大型水壩的建成往往需要淹沒數(shù)十平方公里到上百平方公里的土地。相比而言,太陽能發(fā)電不需要占用更多的土地,屋頂、墻面都可成為太陽能光伏發(fā)電利用的場所,還可利用我國廣闊的沙漠,通過在沙漠上建造太陽能光伏發(fā)電基地,直接降低沙漠地帶直射到地表的太陽輻射,有效降低地表溫度,減小蒸發(fā)量,進而使植物的存活和生長在相當程度上成為可能,穩(wěn)固并減少沙丘,又向大自然索取了所需的清潔可再生能源。
(6)可免費使用且無須運輸。
人類可以通過專門的技術(shù)和設(shè)備將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能或電能,就地加以利用,無須運輸,為人類造福。而且人類利用太陽能這一取之不盡的能源也是免費的。雖然由于緯度的不同、氣候條件的差異造成了太陽能輻射的不均勻,但相對于其他能源來說,太陽能對地球上絕大多數(shù)地區(qū)具有存在的普遍性,可就地取用。這就為常規(guī)能源缺乏的國家和地區(qū)解決能源問題提供了美好前景。
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