新能源技术的发展与应用探讨

2022-07-01 01:59曹明帅
装备维修技术 2022年7期
关键词:分析应用发展

曹明帅

摘  要:随着社会的发展,能源消耗和社会生产的矛盾更加突出,新能源成为世界各个国家探索的重要领域,新能源具有清洁环保、可再生等优势,符合建设生态型社会理念,对促进社会的可持续发展具有积极意义。

关键词:新能源技术;发展;应用;分析

传统能源以石油、煤炭和天然气为主,其属于不可再生能源,在使用中会产生危害生态环境的物质,不利于社会的生态型发展。在此背景下,各个国家都在积极探索新能源。新能源以太阳能、风能、地热能为代表,其属于可再生能源,不会对环境造成污染和危害,具有清洁环保等优势。当前,我国给予了新能源开发以高度重视,并且积极探索新能源开发和应用的新途径。

1、新能源的特点

1.1分布广泛

新能源分布广泛、种类繁多,不同地区可结合资源优势和技术优势进行新能源开发,实现分散资源的合理利用。例如在沿海地区,其可以利用当地的潮汐能;例如在干旱地区,可利用太阳能;在多风地区可利用风能。随着我国新能源战略的实行,各个地区都在积极探索新能源,促进能源产业结构升级转型。

1.2环保清洁

环保清洁是新能源与传统能源最为显著的区别,同时也是新能源最为重要的特点,以潮汐能、核能和太阳能为代表的新能源,在使用中不会出现碳链物质反应,因此对环境没有任何危害。例如在应用核能中,其反应终产物为水,对环境没有任何污染,可以确保能源使用的清洁性、环保性和安全性。

1.3可再生性

以往的煤炭、石油以及天然气等传统能源,其属于不可再生能源,如果长期使用开发,会导致资源枯竭,不利于环境保护和社会发展。而新能源属于可再生能源,其具有永不枯竭的特点。例如太阳能,太阳蕴含的能源非常巨大,并且用之不尽,而通过太阳能的利用,可以取代传统能源的生产价值。

2、新能源技术的应用

2.1太阳能

太阳能是开发最早、技术应用最成熟、应用领域最广泛的新能源,通过对太阳辐射中产能的能量,进行能量转化和利用,满足社会生产和居民生活的能源需求。太阳辐射主要包含漫射和直射,直射可以被直接利用,例如应用较为广泛的太阳能热水器,其通过吸收太阳直射,将其转变为热能,提升水温以供居民使用。太阳能发展涉及的学科较多,例如自动化、材料、光学以及机电等,各个学科的理论原理,为太阳能的应用提供了理论支撑。随着太阳能的不断应用源开发,其研究重心也发生了一定的变化,太阳能电池成为新的研究方向,目前欧美国家在该领域的研究中处于领先地位,我国在光电技术方面也获得显著进步。

2.2海洋能

海洋是地球的重要组成部分,人们对海洋的探索从古至今从未停止,而海洋不仅是维护生态平衡的重要元素,其中更是蕴含大量的宝藏资源,在太阳和月球引力的作用下,会形成海洋能,其已经成为新能源的重要研究领域。在太阳光照和月球引力的作用下,海洋表面与海洋深处会出现明显的温度差,而能量聚集的增加,温差也会逐渐扩大,进而形成温差能,温差能会随着空气流动和太阳照射而增加,形成可开发利用的潮汐能。当目前的研究分析,温差能和波浪能的利用效率较低,无法满足大规模的社会生产需求。但是潮汐能的生产效能更加明显,其也受到了公众和社会的高度关注。而随着科学技术的发展,潮汐能的应用价值也会不断提升,对其他海洋能的利用也必将获得突破。

2.3核能

核能是新能源的一种,并且被人们所熟知,我国在核能应用中,通过核裂变进行发电,安全性和稳定性较高,通过科学的管理,基本不会发生核泄漏事故。随着我国核技术的发展,核聚变技术逐渐在核能发电中获得广泛应用,并且逐渐取代了核裂变发电,其不仅状态稳定,还能够释放大量的核能,以供当地居民生活和社会生产使用。核聚变中产生的能量能够为社会发展源源不断的提供能源,但是在能源开发应用中也存在一定的问题,例如如何避免核泄漏,是未来核电发展和研究的重要方向。

2.4生物能

生物能近些年走进人们的视野,其属于一种清洁的新型能源,生物质能取自生物内部,通过叶绿素将太阳能转变为化学能,属于安全、清洁的能源,具有显著的经济效益和应用潜能,在生物学的支撑下,生物能已经在各个领域广泛应用。目前我国较为常用的生物能技术包括:第一,细密成型技术,在适合压力和温度的作用下,对生物质进行烘干和粉碎处理,进而制作为高密度燃料,可用于发电和供热;第二,化学转化技术,例如當前在畜牧生产中较为常用的沼气技术,其通过生物发酵的方式,将生物质转变为酒精和沼气,满足当地生产需求;第三,热能转化技术,将生物质转变为能源产品,例如可燃性气体、木炭以及焦油等,满足人们日常生活生产需求。

2.5风能

风能是当前开发最为完善的新能源之一,目前已经在全世界范围内开发和应用。在欧洲丹麦、西班牙和德国,其风力发电机组容量占据整个欧洲风力发电总量的70%以上。我国在近些年也将新能源开发重心置于风能发电上,其发电成本不断降低,已经能够与常规能源开展市场竞争,在西北和内蒙等地区,实现了风力发电的地区性覆盖,对促进我国新能源事业的发展具有现实意义。

3、新能源技术的发展策略

3.1政府宏观引导

落实新能源战略关系到我国建设生态型社会的进程,与能源安全和生态保护密切相关,政府在发展新能源技术中要承担宏观引导的职能。首先,积极开展社会层面的宣传,促使广大企业和民众认识到新能源的重要性和优越性;其次,对于新能源企业给予一定的政策和资金扶持;最后,创新新能源的相关政策和税收立法,为企业创设良好的生产经营环境。

3.2推动产业发展

价格是新能源技术发展的关键因素,而想要降低新能源技术的能源价值,与传统能源形成竞争关系,则要推动产业化发展。从理论角度分析,形成新能源产业链,需要注重产业化和规模化并进,形成上游企业和下游企业的密切关系,例如光伏产业,虽然在我国正处于产业链发展的初级阶段,但是产业链已经较为完善。

3.3注重技术创新

新能源目前已经成为世界各国探索和研发的重要领域,其能够缓解资源紧张和能源消耗等问题,保证国家的资源安全。而想要提升新能源的开发利用效率,则要以科学技术为支撑,政府要积极鼓励新能源企业进行技术创新,在生产和研发中探索和应用新技术和新工艺,为产业发展提供技术支撑。同时,在知识经济时代下,人才也成为产业竞争的重要资源,我国要通过各种途径培养新能源方面的人才,高校要发挥人才培养阵地的作用,对学科进行优化和改进,促使学生在毕业后可以快速融入岗位。

结束语:

总而言之,新能源是一种新型可再生能源,其不会对环境造成污染和损害,降低居民生活、社会生产对传统能源的依赖。因此,相关行业要加大对新能源的开发,合理应用新能源,实现社会的稳定以及快速发展,推动人类社会和环保环境的和谐共存。

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