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风能
风能(wind energy)是因空气流做功而提供给人类的一种可利用的能量。空气流具有的动能称风能,空气流速越高,动能越大。
风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。。
到2008年为止,全世界以风力产生的电力约有 百万千瓦,供应的电力已超过全世界用量的1%。风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行;我国也在西部地区大力提倡。风能虽然对大多数国家而言还不是主要的能源,但在1999年到2005年之间已经成长了四倍以上。
现代利用涡轮叶片将气流的机械能转为电能而成为发电机。在中古与古代则利用风车将蒐集到的机械能用来磨碎谷物或抽水。
风力被使用在大规模风农场为全国电子栅格并且在小各自的涡轮为提供电在被隔绝的地点。
风能原理及概况
风能利用存在的一些限制及弊端
1 风速不稳定,产生的能量大小不稳定
2 风能利用受地理位置限制严重
3 风能的转换效率低
4 风能是新型能源,相应的使用设备也不是很成熟
风能经济价值及其行业发展前景
利用风来产生电力所需的成本已经降低许多,即使不含其他外在的成本,在许多适当地点使用风力发电的成本已低于燃油的内然机发电了。风力发电年增率在2002 年时约25%,现在则是以38%的比例快速成长。2003年美均成长率。自2004 年起,风力发电更成为在所有新式能源中已是最便宜的了。在2005 年风力能源的成本已降到1990年代时的五分之一,而且随着大瓦数发电机的使用,下降趋势还会持续。
德意志银行最新发布的研究报告预计,全球风电发展正在进入一个迅速扩张的阶段,风能产业将保持每年20%的增速,到2015年时,该行业总产值将增至目前水平的5倍。
核能简况及其发电原理
核能发电的历史与动力堆的发展历史密切相关。动力堆的发展最初是出于军事需要。1954年,苏联建成世界上第一座装机容量为 5兆瓦(电)的核电站。英、美等国也相继建成各种类型的核电站。到1960年,有5个国家建成20座核电站,装机容量1279兆瓦(电)。由于核浓缩技术的发展,到1966年,核能发电的成本已低于火力发电的成本。核能发电真正迈入实用阶段。1978年全世界22个国家和地区正在运行的30兆瓦(电)以上的核电站反应堆已达200多座,总装机容量已达107776兆瓦(电)。80年代因化石能源短缺日益突出,核能发电的进展更快。到1991年,全世界近30个国家和地区建成的核电机组为423套,,其发电量占全世界总发电量的约16%。世界上第一座核电站—苏联奥布宁斯克核电站。
中国大陆的核电起步较晚,80年代才动工兴建核电站。中国自行设计建造的30万千瓦(电)秦山核电站在1991年底投入运行。大亚湾核电站于1987年开工,于1994年全部并网发电。
核能发电的能量来自核反应
堆中可裂变材料(核燃料)进行
裂变反应所释放的裂变能。裂变
反应指铀-235、钚-239、铀-233
等重元素在中子作用下分裂为两
个碎片,同时放出中子和大量能量的过程。反应中,可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗,至少有一个中子能引起另一个原