主题：风能太阳能发电系统读书笔记 -- 白杨

上学的时候，最喜欢绪论了，因为这东西往往是废话连篇而且还是众多简答题的参考答案，。不过我的绪论肯定也是废话连篇，但是能不能有点参考价值就很难说了。。。

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人类历史的升级换代很大程度上和能源的升级换代是相关的。电能是人类目前找到的最方便利用的能源形式，在可预见的将来，估计电能还将是人类优先使用的能源。那么电从哪里来呢？

目前发电的一次能源中主要有煤炭、天然气、核能以及可再生能源。在中国煤炭发电是主流，但是目前超临界机组和超超临界机组用的还不多，火力发电的水平还需要提高。但是火力发电带来了严重的环境问题，全球变暖是不是个大忽悠先暂且不提，火力发电排出了大量的SO2和NOX，这对环境的危害是不言自明的，如何给子孙留下绿水青山和山下的煤炭以备不时之需应当提上议事日程了，力争能让火力发电在未来能绝对下降是个艰巨无比的目标。

核能是大家寄予很大希望的能源，但是核能也有自己的麻烦。一个是前期投资太大，还贷周期很长，大亚湾似乎还清贷款不长时间？第二是规划问题，采用技术选择、地址的选择以及当地居民对核电的抵制。美国自从1978年没有规划过任何核电站，而且全球的核电容量也进入了很长一段时间缓慢增长期，在中国，最近才把“适度发展”改为了“积极推进”。其实上面两个问题都是钱和执行力这种次等问题，在邪恶的TG的魔爪下都不是问题，下面的问题才是真正要严肃对待的。一个就是核废料的处理，目前的方法是密封深埋，这样对环境的危害还是未知，因为目前还没有泄露事故的发生。第二个就是设备的国产化。目前基本上是属于照猫画虎阶段，有自己的东西很少。就拿现在引进的APR1000来讲，是哈尔滨电气花82亿美元从西屋买的，而且是只有小容量机组的技术，哈电从去年开始招人开始搞技术消化和创新，我对后者表示很谨慎的乐观。试想一个到现在为止全世界一个商业化运行的堆都没有，如何能改进？设备国产化的脚步任重道远。目前，我国核电装机只占电力总装机的1.3%，比例很低，官方说法是要力争2020年核电占电力总装机的比例达到5%以上。

ps：不过最近几年中广核作为一个运营商，应该过的很滋润，据里面的同学讲，曾经有过一年发31个月工资的盛况啊，口水ing。。。

可再生能源中水电是开发的比较早也比较成熟的技术。官方给出的政策是积极开发水电。我国是世界上水电资源蕴藏最为丰富的国家，可开发的资源量约为5.4亿千瓦。到2008年，我国水电装机容量只有1.7亿千瓦，开发利用程度仍然较低。远低于美国、日本等发达国家，发展潜力巨大，力争到2020年水电装机规模达到3亿千瓦左右。在我国，水力发电远离负荷中心，要西电东送，线路损耗不可忽视，建设大规模的水电对环境的影响也还没有定论，这都影响着水电的开发利用。如果能在分布式发电中合理利用，不失为一个好的选择。

终于要说到新能源了。其实新能源一点也不新，都是研究了很多年的东西，只不过经过先辈们的努力，现在在经济上有了可行性了而已，这里面主要是风力发电和太阳能发电。这两者目前主要困难是经济性和并网，如何大规模的降低成本是主要的努力方向，当然对中国来说，还要力争在这个行业里要占据有利地位，不能老是想着市场换技术。益处当然是多多了，主要是有下面几点：

1.模块化增长

一个电厂从投入试运行到满负荷在以前只需要几年的时间。现在则不同了，在美国目前的电力需求增长是2%，一个500MW的电厂完成上述过程可能要几十年，这种投资的风险太了，所以在今天有了模块化的需求。风力和太阳能都是高度模块化的，可以根据需要分阶段装机，而且不会损失经济性。其实我觉得这个对中国目前的意义不大，因为中国09年的电力需求放缓还有5%……

2.分布式发电

这个说穿了在中国目前的情况下就是给边远地区提供用电，因为要是向这些地区架设线路实在是得不偿失。分布式发电能利用边远地区风大阳光充足的特点为当地居民提供用电。还可以使用的方向是给海上油田供电。而且分布式发电的时候发电侧和用户侧距离不远，节省了升压和降压的投资，减少了线路的损耗，大概的估算是每消化百万kwh，可以减少50000kwh的线路损耗。

3.排放效益

每消耗百万kwh新能源比传统能源大概可以减少7.5~10tSO2，3~5t的NOX。美国大概一年排放了25亿tCO2，2000万tSO2和800tNOX，这些数字还是很可观的。令人发指的是美国这个伟大的光荣的人类道德标杆的民主国家退出了京都议定书，继续我行我素，还指手画脚的指责要中国为全球气候变暖和环境污染负责，真的是好好的给我们上了一课什么叫强盗逻辑。废话少说，回到新能源。下面简单列出了几种主要发电方式的成本。

煤炭发电的成本大概是3~5美分/kwh，投资成本是1.0~1.5美元/W，外部成本是1.0~15美分/kwn

核能 3~8 1.2~2.0 0.2~0.6

水电 5~10 0.8~1.2 -------

风力 3~5 0.8~1.5 -------

太阳 20~35 6.0~8.0 0.05~0.25

这是一个很简单的估计，外部成本表示是对社会和环境的成本，在核电的这项里没有考虑核废料和核电的退役成本。可以看出的是风力发电已经具有了和其他能源在经济上竞争的可能性，所以在过去的十几年里，风电一直保持着近30%的高增长率，在最近的会议上，也保持着高调的势头，专家们也一直叫嚷着我国有10亿千瓦的风能可以利用，真的吗？毛爷爷教育我们没有调查就没有发言权，那么我们就从风电的技术谈起，看看到底是不是有那么多的风能可以让我们利用。