Nuevas energías: el importante papel de la tecnología fotovoltaica y eólica en el futuro desarrollo energético

Con el advenimiento de la era de la nueva energía, la energía verde y limpia se ha convertido en el tema del desarrollo de nuevas energías. La gente también anhela un mejor entorno de vida. La promoción de "dos sustituciones" y la formación de un patrón energético dominado por la energía limpia y centrado en la electricidad determinan el papel clave de la tecnología de suministro de energía en el futuro desarrollo energético. Su núcleo es mejorar continuamente la eficiencia del desarrollo y la economía de la energía limpia. Las áreas centrales incluyen energía eólica, energía solar, energía oceánica y tecnología de energía distribuida. Estos avances tecnológicos son la fuente de poder para construir la Internet energética global y son importantes para promover el desarrollo de energía global limpia y con bajas emisiones de carbono.

Tecnología de energía eólica

La generación de energía eólica es una tecnología que convierte la energía cinética del viento en energía eléctrica y utiliza ruedas de viento para recolectar energía eólica y luego la convierte en energía mecánica giratoria para impulsar generadores para generar electricidad. En la actualidad, el desarrollo de la tecnología de energía eólica es relativamente maduro y la capacidad anual de generación de energía eólica alcanza alrededor de 640 mil millones de kWh, lo que representa menos del 3% del consumo total de energía mundial. De acuerdo con los requisitos para controlar las emisiones de carbono, la proporción Se espera que la energía eólica aumente al 30% para 2050, y la generación de energía anual puede alcanzar los 22 billones de kWh, con un gran potencial de desarrollo. En los próximos 40 años, la tecnología de energía eólica hará más avances, y se espera que el costo de generación de energía disminuya en más del 50 % con el progreso tecnológico, lo que proporcionará a los seres humanos energía más económica y limpia.

En el siglo XXI, con la innovación y el desarrollo de tecnologías como la electrónica de potencia, los materiales y el control, la capacidad instalada y la eficiencia de la energía eólica han mejorado considerablemente, y la escala de aplicación comercial ha continuado expandiéndose.

En general, el desarrollo de la tecnología de energía eólica mejorará aún más la eficiencia de la utilización de la energía eólica y reducirá los costos. De acuerdo con el progreso actual de investigación y desarrollo, se espera que la tecnología de energía eólica madure en muchos aspectos alrededor de 2030 y se convierta en una importante tecnología de suministro de energía que respalde la construcción de la Internet energética global.

Tecnología de energía solar

La generación de energía solar incluye principalmente la generación de energía fotovoltaica y la generación de energía fototérmica. La generación de energía fotovoltaica se basa en el principio del efecto fotovoltaico, utilizando células solares fotovoltaicas para convertir directamente la energía solar en energía eléctrica. La generación de energía fototérmica se refiere al uso de conjuntos a gran escala de espejos parabólicos o en forma de plato para recolectar energía solar térmica, proporcionar vapor a través de dispositivos de intercambio de calor y luego impulsar turbogeneradores para generar electricidad. La energía solar es un recurso energético abundante en la tierra. . Con el desarrollo de la tecnología de generación de energía solar y la Internet energética global, la generación de energía solar se convertirá en una fuente de energía con un gran potencial y un rápido crecimiento en el futuro. De acuerdo con el pronóstico del escenario de desarrollo acelerado de energía limpia, se estima que alrededor de Para el año 2050, la generación de energía solar superará los 26 billones de kWh. Entre ellas, la generación de energía fotovoltaica y solar térmica representan básicamente la mitad, y la generación de energía solar representa alrededor del 36 % de la generación de energía total del mundo.

La generación de energía solar es una industria naciente, que todavía está en pañales. Con la amplia aplicación de nuevos materiales, la generación de energía solar tiene un gran espacio de innovación tecnológica y amplias perspectivas de desarrollo en términos de mejorar la eficiencia de conversión, reducir los costos de generación de energía y realizar aplicaciones comerciales a gran escala.

Tecnología de generación de energía de energía oceánica

La energía oceánica se puede dividir en energía de las olas, energía de las mareas, energía de las corrientes de las mareas, energía de las corrientes oceánicas, energía de diferencia de temperatura y energía de diferencia de sal.

Aunque el desarrollo de la energía oceánica tiene una historia de cientos de años, la tecnología es inmadura y aún se encuentra en la etapa de investigación y exploración. En comparación con otras fuentes de energía renovable, la energía oceánica está limitada por la densidad de energía y las condiciones de construcción, por lo que es difícil desarrollar y utilizar tecnologías, y el costo es extremadamente alto. En la actualidad, la central eléctrica mareomotriz con tecnología muy madura tiene un costo de inversión superior a 30.000 yuanes/kW, lo que equivale a tres veces el costo de la generación de energía solar fotovoltaica y cuatro veces el costo de la generación de energía eólica. la energía es más alta, y la perspectiva de una aplicación comercial a gran escala aún no está clara.

Tecnología de energía distribuida

La generación de energía distribuida se refiere a las instalaciones de generación de energía ubicadas en el lado del usuario y conectadas a la red eléctrica de bajo voltaje cercana o a las instalaciones de generación múltiple para la utilización integral de la energía en cascada, incluida la generación de energía distribuida de energía limpia, como la energía eólica y la energía solar. así como calor residual, presión residual y generación de energía de gas residual. Y pequeña combinación de refrigeración, calefacción y suministro de energía de gas natural, etc. Su esencia es un grupo electrógeno de pequeña capacidad que se desarrolla cerca, se conecta a la red y se acomoda.

En la actualidad, el suministro de energía distribuida se utiliza principalmente en los siguientes campos: primero, proporciona suministro de energía independiente a áreas remotas como islas y áreas rurales, y resuelve el problema del suministro de energía en las áreas mencionadas anteriormente; El segundo es proporcionar a los usuarios un suministro de energía de respaldo y proporcionar suministro de energía a los usuarios con requisitos de alta confiabilidad del suministro de energía cuando falla la gran red eléctrica; el tercero es reducir los picos, generar energía durante las horas pico para reducir los picos de carga; el cuarto es para adoptar la forma de refrigeración, calefacción y suministro de energía combinados para proporcionar una variedad de productos energéticos para satisfacer las diversas necesidades de los usuarios y mejorar la eficiencia de la utilización integral de la energía; el quinto es apoyar el ajuste del voltaje de la red, reducir la pérdida de energía y mejorar el factor de potencia ;El sexto es que los usuarios inviertan en generación de energía distribuida para conectarse a la red eléctrica y obtener beneficios económicos.En el futuro, el desarrollo de la energía distribuida se centrará en el desarrollo de energía limpia como la energía solar, la energía eólica y la pequeña energía hidroeléctrica cerca del núcleo de carga. Los puntos clave de la futura innovación en tecnología de energía distribuida se centran principalmente en la energía distribuida conectada a la red. protección, control, tecnología de monitoreo de la calidad de la energía, energía distribuida, almacenamiento de energía, carga controlable y tecnología de operación síncrona de la red de distribución, adaptación a la respuesta del lado de la demanda y suministro de energía, red eléctrica, tecnología de interacción de carga para acceso de energía distribuida a gran escala, energía distribuida tecnología de estandarización de intercambio de información de red de suministro y distribución, basada en tecnología de consumo de energía distribuida de alta tasa de penetración de planta de energía virtual.