清潔能源發電原理簡介

為了推動能源結構轉型和實現節能減排，減少化石燃料的使用，國內積極推動清潔能源的發展，近幾年來發展的勢頭極其迅猛。今天就為大家推送的是有關各清潔能源發電原理的簡介，讓大家更加了解清潔能源是如何發電的。

清潔能源包括核能和可再生能源(水力發電、風力發電、太陽能、生物質能、地熱能和海潮能等)。今天向大家介紹的是核能、水力、太陽能這幾種能源的發電原理。

一.核能發電

聽到“核能”一詞，大家腦海中首先掠過的就是原子彈爆炸，氫彈爆炸等一幅幅歷史照片，這是正常的，因為人的“第一印象”會讓個人主觀意識傾斜得很嚴重，那什么是核能發電呢？

核能發電和火力發電極其相似，都是利用產熱燒水產生水蒸氣推動汽輪機發電的，不過核能發電用可控核裂變產能代替了火力發電的礦物燃料燃燒的產能，用反應堆和蒸汽發生器代替了火力發電的鍋爐。核能發電利用鈾燃料進行核裂變連鎖反應產生的熱，將水加熱成高溫高壓，核反應放出的熱量較化石燃料燃燒的熱量要高得多，所需要的燃料體積與火電廠相比要少得多，舉例而言，核電站用掉的1噸核燃料相當于火電廠燃燒了10萬噸的煤。

再給大家說一下核安全吧。核電是相當安全的，反應堆是完全封閉的，有三層屏障保護：安全殼、壓力容器和燃料包殼，有了這三層防護罩的保護，放射性物質想泄露出來都難，大亞灣運行十幾年沒有發生過事故，我國自主研發的“華龍一號”可抗飛機的撞擊，核安全大于天，國內很重視這方面。目前核能發電遇到的瓶頸是核廢料的處理問題，如果在這一塊得到好的進展，毋庸置疑核能發電將會是未來發電的主流軍。

二.水力發電

水力發電的基本原理是利用水位的落差，配合水輪發電機產生電力，從能量的角度來考慮就是將水的勢能轉化為水輪機的機械能，機械能推動發電機而產生電力。

水力發電相較于傳統發電來說，具有成本低、效率高、綜合利用率高等特點。但是水力發電的前期投入較大，建大壩會改變當地的氣候、地形并影響生物的多樣性。水力發電的地理位置要求較為苛刻，并且它利弊共存，如何更好的利用好水電，就需要揚長避短，充分利用它的優勢，來達到綜合效益的最大化。

三.光伏發電

光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術，這個發電機發電有本質的區別。光伏發電系統主要由太陽能電池板、控制器和逆變器三大部分組成。

光伏發電的主要原理是半導體的光點效應，當太陽光照射到P-N結后，空穴 由P極往N極移動，電子由N極往P極移動產生電流。

地球上所有的資源都是靠光能產生的，光能沒有枯竭的危險，在產電過程中無污染無噪聲。從個人情感上來考慮，人們更加愿意使用靠自然光產生的電。但是光伏組件的轉換率較低，單晶硅的轉化率大多在17.5%，多晶硅的轉化率在18-18.5%，并且隨著組件使用時間的推移轉化效率會有不同程度的衰減。就目前來說，光伏電站的前期投資成本太大，成本回收期太長，如果未來通過技術轉型，有效的提高光伏組件的能源轉換率，光伏時代真正的曙光就到來了。