查看原文
其他

又一能源事故!法国核电站发生爆炸!各类能源优缺点大起底!

2017-02-13 花儿街财经

备受关注的核电,近来又不平静起来!继福岛核泄漏事件后,2月9日上午10时左右,法国弗拉芒维尔核电站发生爆炸,5人在爆炸中受伤,多是吸入爆炸烟尘所致。



作为清洁能源的核能却屡次出现种种安全事件,让人们不禁对核能产生恐惧心理,发展期待值有所下降,也让人们反思,到底什么样的能源才是安全、环保又高效的能源呢?下面,全民君带你来分析下各类能源的优缺点。



一  火力发电



在火力发电方面,燃气轮机和蒸汽轮机发电厂目前已经实现了迄今最高的能源效率 - 超过60%。由于启动时间非常短,这类电厂最适宜于补充风力发电带来的自然电力波动。而通过热电联产电厂可以达到更高的能源效率 - 超过90% 。


作为雾霾的罪魁祸首,火力发电的缺点也是很明显的。


  1. 烟气污染

煤炭直接燃烧排放的SO2、NOx等酸性气体不断增长,使中国很多地区酸雨量增加。全国每年产生140万吨SO2。


2.粉尘污染

对电站附近环境造成粉煤灰污染,对人们的生活及植物的生长造成不良影响。全国每年产生1500万吨烟尘。


3.资源消耗

发电的汽轮机通常选用水作为冷却介质,一座1000MW火力发电厂每日的耗水量约为 十万吨。全国每年消耗5000万吨标准煤。

火力发电污染严重,电力工业已经成为中国最大的污染排放产业之一。



二  水利发电



水利发电利用高处之水量持有位能转换动能推动原动机,利用引导水路及压力水管将水量之位能转换为动能。其优点是有利之水力地点离负载中心远,离电距离长,输电费用高,水力发电效率高达90%以上,且单位输出电力之成本最低,发电之起动快,数分钟内可以完成发电。


其缺点是,水力发电因地形上之限制无法建造太大之容量,单机容量为300MW左右, 建厂期间长,建造费用高,因设于天然河川或湖沼地带易受风水之灾害,影响其他水利事业.电力输出易受天候旱雨之影响,建厂后不易增加容量。



三  核能发电



核能发电运输消耗小,因为核燃料的用量少.二氧化碳排放少,因为不涉及燃烧含碳物质,环境污染少,核废料有严格的储存、运输、处理方法,而火电产生的炉渣其实含有很多放射性物质,总体上看,火电的放射性污染甚至高于核电.核电适用场合更多,例如核潜艇、核动力航母等都是用核能的.


但是核电历史较火电相比短得多,技术不如火电普及,核电厂的反应器内有大量的放射性物质,如果在事故中释放到外界环境,会对生态及民众造成伤害。而且核能电厂投资成本太大,电力公司的财务风险较高。 核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。兴建核电厂较易引发政治歧见纷争。 



四  风力发电


  

风能为洁净的能量来源,风能设施日趋进步,大量生产降低成本,在适当地点,风力发电成本已低于发电机。风能设施多为不立体化设施,可保护陆地和生态。风力发电是可再生能源,很环保。


其缺点是风力发电在生态上的问题是可能干扰鸟类,如美国堪萨斯州的松鸡在风车出现之后已渐渐消失。目前的解决方案是离岸发电,离岸发电价格较高但效率也高。在一些地区、风力发电的经济性不足:许多地区的风力有间歇性,更糟糕的情况是如台湾等地在电力需求较高的夏季及白日、是风力较少的时间;必须等待压缩空气等储能技术发展。   风力发电需要大量土地兴建风力发电场,才可以生产比较多的能源。进行风力发电时,风力发电机会发出庞大的噪音,所以要找一些空旷的地方来兴建现在风力发电还未成熟,还有相当发展空间。 



五  太阳能发电



  太阳能光伏发电发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声、无污染;太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电、生物质能发电和核电等新型发电技术相比,光伏发电是一种最具可持续发展理想特征(最丰富的资源和最洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,具有以下主要优点。


①太阳能资源取之不尽,用之不竭,照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛,只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统,不受地域、海拔等因素的限制。


②太阳能资源随处可得,可就近供电,不必长距离输送,避免了长距离输电线路所造成的电能损失。


③光伏发电的能量转换过程简单,是直接从光能到电能的转换,没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动,不存在机械磨损。根据热力学分析,光伏发电具有很高的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力巨大。


④光伏发电本身不使用燃料,不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质,不污染空气,不产生噪声,对环境友好,不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击,是真正绿色环保的新型可再生能源。


⑤光伏发电过程不需要冷却水,可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合,构成光伏建筑一体化发电系统,不需要单独占地,可节省宝贵的土地资源。


⑥光伏发电无机械传动部件,操作、维护简单,运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电,加之自动控制技术的广泛采用,基本上可实现无人值守,维护成本低。


⑦光伏发电系统工作性能稳定可靠,使用寿命长(30年以上)。晶体硅太阳能电池寿命可长达20~35年。在光伏发电系统中,只要设计合理、选型适当,蓄电池的寿命也可长达10~15年。


⑧太阳能电池组件结构简单,体积小、重量轻,便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短,而且根据用电负荷容量可大可小,方便灵活,极易组合、扩容。


太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能光伏发电与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染;太阳能电池可以大中小并举,大到百万千瓦的中型电站,小到只供一户用电的独立太阳能发电系统,这些特点是其他电源无法比拟的。


当然,太阳能光伏发电也有它的不足和缺点,归纳起来有以下几点。

占地面积大。由于太阳能能量密度低,这就使得光伏发电系统的占地面积会很大,每10kw光伏发电功率占地约需100㎡,平均每平方米面积发电功率为100w。随着光伏建筑一体化发电技术的成熟和发展,越来越多的光伏发电系统可以利用建筑物、构筑物的屋顶和立面,将逐渐克服光伏发电占地面积大的不足。


间歇性工作。在地球表面,光伏发电系统只能在白天发电,晚上不能发电,除非在太空中没有昼夜之分的情况下,太阳能电池才可以连续发电,这与人们的用电需求不符。


地域依赖性强。地理位置不同,气候不同,使各地区日照资源相差很大。光伏发电系统只有应用在太阳能资源丰富的地区,其效果才会好。


系统成本高。由于太阳能光伏发电的效率较低,到目前为止,光伏发电的成本仍然是其他常规发电方式(如火力和水力发电)的几倍,这是制约其广泛应用的最主要因素。但是也应看到,随着太阳能电池产能的不断扩大及电池片光电转换效率的不断提高,光伏发电系统的成本也下降得非常快。太阳能电池组件的价格几十年来已经从最初的每瓦70多美元下降至目前的每瓦2美元左右。


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存