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什麽是可再生能源?其類型有哪些

可再生能源指的是在自然界可以循環再生,取之不盡,用之不竭的能源。比較常見的可再生能源有太陽能、水能、風能、生物質能、波浪能、潮汐能、海洋溫差能、地熱能等。

不同類型的可再生能源

通過使用以下類型的可再生能源,我們可以幫助減少對化石燃料的依賴。這不僅將有助於保存不可再生資源,還將有助於減少汙染。

1.太陽能

當我們想到可再生能源時,太陽能通常是想到的最早的自然能源之壹。每天,太陽以太陽輻射的形式散發出大量的能量。最終,其中壹些到達了地球,我們可以以各種不同的方式利用它。

盡管太陽能是最受歡迎的可再生能源之壹,但目前在全球可再生能源容量中排名第三。根據IRENA的2019年報告,該報告研究了2018年底的可再生能源發電能力。

太陽能光伏

太陽能光伏(PV)是我們可以用來將太陽能轉化為電能的技術。在這裏,太陽能電池板被放置成吸收來自太陽的能量。然後,他們能夠使用太陽能光伏工藝產生電流。

這樣的太陽能光伏板可以發電。

我們可以在家庭或工業規模上使用太陽能。屋頂太陽能電池板是世界上許多家庭的常見景象。它們有助於發電,供家庭使用。太陽能農場是工業規模使用太陽能的壹個例子。在這裏,大量太陽能電池***同工作以產生大量電能。

太陽能熱

太陽能熱是太陽能使用的另壹種類型。在這裏,我們可以利用來自太陽的能量來加熱流體(例如水)。該技術可以在家用太陽能熱水系統中找到。太陽能集熱器是可用於此目的的設備。有兩種主要類型,稱為“平板”和“真空管”收集器。

太陽能熱真空管集熱器。

太陽能熱電廠也存在,可以利用太陽能熱發電。通過集中太陽熱能來加熱特殊的流體。流體的熱量然後轉移到水中,然後沸騰並產生蒸汽。然後,蒸汽能夠為渦輪機提供動力,渦輪機使發電機轉動,從而產生電能。

2.風能

風能是另壹種流行的可再生能源。幾個世紀以來,我們壹直以風船和風車的形式利用風。如今,我們主要利用風力在風力渦輪機的幫助下發電。

許多國家使用風力渦輪機來滿足其能源需求。根據它們的位置,它們可以是壹種非常有效的發電方式。風電場是風力渦輪機的集合,可以在陸地(陸上風電場)和海上(海上風電場)中找到。

風能的總容量在2018年略高於太陽能。風能占可再生能源總發電量的24%,太陽能達到20%。

這樣的風力渦輪機可以發電。

3.地熱能

地熱是另壹種可再生能源。我們腳下的地面包含大量熱能。地面靠近地面,從太陽吸收熱量。在地球深處,巖漿可以幫助加熱巖石。我們可以以不同的方式利用這種能量。

家用地熱能系統使用地源熱泵來幫助加熱房屋的水。這可能涉及將幾百米的水管放置在離地面幾英尺的地方。當水流過管道時,它吸收了地面的熱量,並且另壹端的熱量要比開始時的溫度略高。然後可以重復該過程以增強效果。

地熱熱泵使用類似的管道來加熱水。

地熱發電廠是工業用途的壹個例子。這些裝置中的壹些可以挖掘到地下深處的過熱巖石中。可以將水泵入井中,然後再產生蒸汽,然後將其抽出以驅動渦輪機。這類發電廠僅在巖漿最接近地殼的區域有效,例如火環。由於這壹地理限制,地熱發電不如太陽能,風能和水力發電受到歡迎。

4.水能

水能包括利用流動的水來發電。數百年來,我們壹直以水車的形式使用該技術。如今,我們主要將其用於發電。

水源可能來自不同的地方。壹些最常見的水力發電技術類型包括:

水力發電大壩–這些利用水壩圍墻捕獲大量的水。然後可以通過水壩的結構釋放水,在此過程中旋轉渦輪機。

潮汐能–利用水下渦輪機來利用潮汐能。隨著潮汐的進出,渦輪機旋轉,然後借助發電機發電。

波浪動力–比上面的動力少,但具有利用波浪動能的潛力。在這裏,大的管狀容器被放置在靠近海岸的地方。當它們在波浪中搖擺時,它們能夠將波浪能轉化為電能。

在考慮可再生能源時,我們經常忽略水力發電。但是,根據IRENA的2019年報告,到2018年底,水能占可再生能源發電能力的50%。這不僅僅是太陽能和風能的總和!

截至2018年底,水力發電容量最高的三個國家是中國,巴西和美國。中國的裝機容量為352,261兆瓦,領先於巴西的104,195兆瓦和美國的103,109兆瓦。

這樣的水力發電大壩可以產生大量的電力。

5.生物質能

生物質是另壹種可再生資源。它使用有機物來滿足各種不同的能源需求。有機物可以包括以下任何壹種:

木材–就發電而言,主要來自柳樹和楊樹。其他來源包括木屑,鋸末,原木和樹皮。

作物-包括小麥,玉米,甘蔗和土豆等澱粉類作物。它還可以包括油菜作物,例如油菜籽,油菜籽,大豆和向日葵。

動物與人類廢物–包括肥料,汙水,泥漿和動物墊料。

園林垃圾–尚未完全分解的鮮草屑。

就生物能源而言,我們可以以不同的方式利用以上內容。

生物質能

在這裏,木材被燃燒以加熱水。然後產生蒸汽,該蒸汽可以驅動渦輪以發電。這與使用煤,石油或天然氣的傳統發電廠的過程類似。

生物燃料

我們可以使用傳統的糧食作物來生產生物燃料,例如生物乙醇和生物柴油。然後可以將它們用於兼容的發動機中,以替代汽油和柴油。

沼氣

這使用了稱為“厭氧消化”的過程,該過程涉及在密閉腔室內加熱動物或人類廢物。隨著加熱,它分解得更快並產生甲烷。然後,我們可以捕獲它並存儲以備後用。它可以在爐子上燃燒以做飯或取暖,有時用於運輸。

像這樣的厭氧消化池可以產生沼氣。

生物能源問題

關於生物質是否可再生存在壹些爭論。但是,通常認為它是可再生能源。這是因為只要地球上有生命支持,它所使用的有機物就會壹直存在。

當然,生物質確實會帶來壹些環境影響,應予以考慮。盡管農作物在生長過程中會吸收二氧化碳,但燃燒時會釋放到大氣中。這可能對空氣質量和我們的健康有害。

回顧

隨著全球能源需求逐年增加,尋找可持續的能源生產方式現在比以往任何時候都更加重要。利用太陽能,風能,地熱能,水能和生物質能可以幫助實現這壹目標。

可再生能源與不可再生能源相比具有關鍵優勢,因為它們永遠不會耗盡。它們通常對環境也更好。您可以在此處更深入地了解可再生能源的優缺點。