清潔能源你都知道嗎_一分鐘了解九大新型清潔綠色能源

清潔能源指的是對(duì)環(huán)境友好的能源，意思為環(huán)保，排放少，污染程度小。但是這個(gè)概念不夠準(zhǔn)確，容易讓人們誤以為是對(duì)能源的分類(lèi)，認(rèn)為能源有清潔與不清潔之分，從而誤解清潔能源的本意。清潔能源，即綠色能源，是指不排放污染物、能夠直接用于生產(chǎn)生活的能源，它包括核能和“可再生能源”。下面我們來(lái)了解九大新型清潔綠色能源吧。

一、太陽(yáng)能

太陽(yáng)能清潔能源是將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)換成為其他形式的熱能、電能、化學(xué)能，能源轉(zhuǎn)換過(guò)程中不產(chǎn)生其他有害的氣體或固體廢料，是一種環(huán)保、安全、無(wú)污染的新型能源。

目前開(kāi)展的對(duì)太陽(yáng)能綜合利用的全生命評(píng)估（LCA）結(jié)果顯示，以往的太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換的利用方式，由于依賴(lài)太陽(yáng)能電池板這一生產(chǎn)過(guò)程中高污染、高耗能的材料，因此利用成本和環(huán)境代價(jià)都較高。目前研究的熱電在太陽(yáng)能熱利用方向上。

目前太陽(yáng)能的利用在：1、光與熱的轉(zhuǎn)換。如太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能灶、太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)等。2、 光與電的轉(zhuǎn)換，如太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能車(chē)、船等。

二、生物能

生物能是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物中的一種能量形式，一種以生物質(zhì)為載體的能量，它直接或間接地來(lái)源于植物的光合作用，在各種可再生能源中，生物質(zhì)是獨(dú)特的，它是貯存的太陽(yáng)能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉(zhuǎn)化成常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料。

生物能具備下列優(yōu)點(diǎn)：（1）、提供低硫燃料。（2）、提供廉價(jià)能源（于某些條件下）。（3）、將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成燃料可減少環(huán)境公害（例如，垃圾燃料）。（4）、與其他非傳統(tǒng)性能源相比較，技術(shù)上的難題較少。

其缺點(diǎn)有：（1）、植物僅能將極少量的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，（2）、單位土地面的有機(jī)物能量偏低，（3）、缺乏適合栽種植物的土地，（4）、有機(jī)物的水分偏多（50%～95%）

三、氫能

1、所有氣體中，氫氣的導(dǎo)熱性最好，比大多數(shù)氣體的導(dǎo)熱系數(shù)高出10倍，因此在能源工業(yè)中氫是極好的傳熱載體。

2、氫是自然界存在最普遍的元素，據(jù)估計(jì)它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%，除空氣中含有氫氣外，它主要以化合物的形態(tài)貯存于水中，而水是地球上最廣泛的物質(zhì)。據(jù)推算，如把海水中的氫全部提取出來(lái)，它所產(chǎn)生的總熱量比地球上所有化石燃料放出的熱量還大9000倍。

3、除核燃料外氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為142，351kJ/kg，是汽油發(fā)熱值的3倍。

4、氫燃燒性能好，點(diǎn)燃快，與空氣混合時(shí)有廣泛的可燃范圍，而且燃點(diǎn)高，燃燒速度快。

5、氫本身無(wú)毒，與其他燃料相比氫燃燒時(shí)最清潔，除生成水和少量氮化氫外不會(huì)產(chǎn)生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔铩U化物和粉塵顆粒等對(duì)環(huán)境有害的污染物質(zhì)，少量的氮化氫經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理也不會(huì)污染環(huán)境，而且燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復(fù)循環(huán)使用。

四、風(fēng)能

地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能。由于地面各處受太陽(yáng)輻照后氣溫變化不同和空氣中水蒸氣的含量不同，因而引起各地氣壓的差異，在水平方向高壓空氣向低壓地區(qū)流動(dòng)，即形成風(fēng)。風(fēng)能資源決定于風(fēng)能密度和可利用的風(fēng)能年累積小時(shí)數(shù)。風(fēng)能密度是單位迎風(fēng)面積可獲得的風(fēng)的功率，與風(fēng)速的三次方和空氣密度成正比關(guān)系。據(jù)估算，全世界的風(fēng)能總量約1300億千瓦。風(fēng)能資源受地形的影響較大，世界風(fēng)能資源多集中在沿海和開(kāi)闊大陸的收縮地帶。在自然界中，風(fēng)是一種可再生、無(wú)污染而且儲(chǔ)量巨大的能源。隨著全球氣候變暖和能源危機(jī)，各國(guó)都在加緊對(duì)風(fēng)力的開(kāi)發(fā)和利用，盡量減少二氧化碳等溫室氣體的排放，保護(hù)我們賴(lài)以生存的地球。

風(fēng)能的利用主要是以風(fēng)能作動(dòng)力和風(fēng)力發(fā)電兩種形式，其中又以風(fēng)力發(fā)電為主。以風(fēng)能作動(dòng)力，就是利用風(fēng)來(lái)直接帶動(dòng)各種機(jī)械裝置，如帶動(dòng)水泵提水等這種風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：投資少、工效高、經(jīng)濟(jì)耐用。

五、海洋能

海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通過(guò)各種物理過(guò)程接收、儲(chǔ)存和散發(fā)能量，這些能量以潮汐、波浪、溫度差、鹽度梯度、海流等形式存在于海洋之中。海洋能包括：潮汐能、波浪能、海水溫差能、鹽差能、海流能

六、地?zé)崮?/h2>

地?zé)崮苁怯傻貧こ槿〉奶烊粺崮埽@種能量來(lái)自地球內(nèi)部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發(fā)及地震的能量。地球內(nèi)部的溫度高達(dá)攝氏7000度，而在80至100公英里的深度處，溫度會(huì)降至攝氏650度至1200度。透過(guò)地下水的流動(dòng)和熔巖涌至離地面1至5公里的地殼，熱力得以被轉(zhuǎn)送至較接近地面的地方。高溫的熔巖將附近的地下水加熱，這些加熱了的水最終會(huì)滲出地面。運(yùn)用地?zé)崮茏詈?jiǎn)單和最合乎成本效益的方法，就是直接取用這些熱源，并抽取其能量。地?zé)崮苁强稍偕Y源。

地?zé)崮艿膽?yīng)用有1、200～400℃直接發(fā)電及綜合利用；2、150～200℃雙循環(huán)發(fā)電，制冷，工業(yè)干燥，工業(yè)熱加工；3、100～150℃雙循環(huán)發(fā)電，供暖，制冷，工業(yè)干燥，脫水加工，回收鹽類(lèi)，罐頭食品；4、50～100℃供暖，溫室，家庭用熱水，工業(yè)干燥；5、20～50℃沐浴，水產(chǎn)養(yǎng)殖，飼養(yǎng)牲畜，土壤加溫，脫水加工。現(xiàn)在許多國(guó)家為了提高地?zé)崂寐剩捎锰菁?jí)開(kāi)發(fā)和綜合利用的辦法，如熱電聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供，熱電冷三聯(lián)產(chǎn)，先供暖后養(yǎng)殖等。以及地?zé)岚l(fā)電、蒸汽型地?zé)岚l(fā)電、熱水型地?zé)岚l(fā)電、地?zé)峁┡⒌責(zé)釀?wù)農(nóng)、地?zé)嵝嗅t(yī)等。

七、水能

水能是一種可再生能源，是清潔能源，是指水體的動(dòng)能、勢(shì)能和壓力能等能量資源。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源；狹義的水能資源指河流的水能資源。是常規(guī)能源，一次能源。水不僅可以直接被人類(lèi)利用，它還是能量的載體。太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)地球上水循環(huán)，使之持續(xù)進(jìn)行。地表水的流動(dòng)是重要的一環(huán)，在落差大、流量大的地區(qū)，水能資源豐富。隨著礦物燃料的日漸減少，水能是非常重要且前景廣闊的替代資源。目前世界上水力發(fā)電還處于起步階段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水運(yùn)動(dòng)均可以用來(lái)發(fā)電。

包括常規(guī)能源的清潔利用，如煤的氣化和液化；可再生能源如太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、海洋能、地?zé)崮?、生物能的利用；以?a target="_blank">新能源（如氫燃料）的開(kāi)發(fā)。氫燃料的發(fā)熱值為同等重量碳的4倍，燃料產(chǎn)物是水，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，是未來(lái)理想的清潔能源。

八、核能

核能（或稱(chēng)原子能）是通過(guò)轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量，符合阿爾伯特·愛(ài)因斯坦的方程E=mc2，其中E=能量，m=質(zhì)量，c=光速常量。核能通過(guò)三種核反應(yīng)之一釋放：1、核裂變，打開(kāi)原子核的結(jié)合力。2、核聚變，原子的粒子熔合在一起。3、核衰變，自然的慢得多的裂變形式。

優(yōu)點(diǎn)1.核能發(fā)電不像化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物質(zhì)到大氣中，因此核能發(fā)電不會(huì)造成空氣污染。2.核能發(fā)電不會(huì)產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。3.核能發(fā)電所使用的鈾燃料，除了發(fā)電外，沒(méi)有其他的用途。4.核燃料能量密度比起化石燃料高上幾百萬(wàn)倍，故核能電廠所使用的燃料體積小，運(yùn)輸與儲(chǔ)存都很方便，一座1000百萬(wàn)瓦的核能電廠一年只需30公噸的鈾燃料，一航次的飛機(jī)就可以完成運(yùn)送。5.核能發(fā)電的成本中，燃料費(fèi)用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到國(guó)際經(jīng)濟(jì)情勢(shì)影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法為穩(wěn)定。

缺點(diǎn)1.核能電廠會(huì)產(chǎn)生高低階放射性廢料，或者是使用過(guò)之核燃料，雖然所占體積不大，但因具有放射線，故必須慎重處理，且需面對(duì)相當(dāng)大的政治困擾。2.核能發(fā)電廠熱效率較低，因而比一般化石燃料電廠排放更多廢熱到環(huán)境裏，故核能電廠的熱污染較嚴(yán)重。3.核能電廠投資成本太大，電力公司的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較高。4.核能電廠較不適宜做尖峰、離峰之隨載運(yùn)轉(zhuǎn)。5.興建核電廠較易引發(fā)政治歧見(jiàn)紛爭(zhēng)。6.核電廠的反應(yīng)器內(nèi)有大量的放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境，會(huì)對(duì)生態(tài)及民眾造成傷害。

九、飛輪儲(chǔ)能

飛輪儲(chǔ)能是一種利用高速旋轉(zhuǎn)的飛輪存儲(chǔ)能量的技術(shù)。在儲(chǔ)能階段，通過(guò)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)飛輪，使飛輪加速到一定的轉(zhuǎn)速，將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；在能量釋放階段，飛輪減速帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)作發(fā)電機(jī)運(yùn)行，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。典型的飛輪儲(chǔ)能裝置，一般包括高速旋轉(zhuǎn)的飛輪、封閉殼體和軸承系統(tǒng)、電源轉(zhuǎn)換和控制系統(tǒng)等。

飛輪儲(chǔ)能具有儲(chǔ)能密度較高、充放電次數(shù)與充放電深度無(wú)關(guān)、能量轉(zhuǎn)換效率高、可靠性高、易維護(hù)、使用環(huán)境條件要求低、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。但大規(guī)模的飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的研制在高速低損耗軸承、發(fā)電/電動(dòng)機(jī)、散熱和真空等技術(shù)上還有難度。

目前飛輪儲(chǔ)能技術(shù)主要有兩個(gè)分支，一是以接觸式機(jī)械軸承為代表的大容量飛輪儲(chǔ)能技術(shù)，其主要特點(diǎn)是儲(chǔ)存動(dòng)能、釋放功率大，一般用于短時(shí)大功率放電和電力調(diào)峰場(chǎng)合。二是以磁懸浮軸承為代表的中小容量飛輪儲(chǔ)能技術(shù)，其主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、效率更高，一般用作飛輪電池、不間斷電源等。