光伏发电为什么能缓解温室效应(人类大量利用太阳能会造成温室效应)
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光伏发电给企业带来哪些社会效益
经济效益:发电自用,节省电费,用不完的电输入国家电网,电网按照当地脱硫煤电价结算,另外还有国家和地方的补贴,及其安装奖励费用。
环境效益:光伏电站绿色、节能、环保
社会效益:光伏发电有利于节省不可再生资源,光伏发电可以减少温室气体排放,减少温室效应,保护环境。光伏电站的建设可以提高土地的利用率和价值。
光伏产业目前处于高速发展阶段,是一种技术、资金密集型的行业。经济上,光伏产业进入门槛较高,技术要求高,投资收益也高,但是设备价格的增加导致发电成本增加,必须通过技术优化设计、加强管理等方式来降低发电成本,增加产量,提高项目收益率。
建光伏发电的意义是什么?
光伏发电具有显著的能源、环保和经济效益,是最优质的绿色能源之一。根据世界自然基金会(WWF)研究结果:从减排二氧化碳效果而言,安装1平米光伏发电系统相当于植树造林100平米。目前,发展光伏发电等可再生能源将是根本上解决雾霾、酸雨等环境问题的有效手段之一。
在我国平均日照条件下,安装1千瓦光伏发电系统,1年可发出1200度电,可减少煤炭(标准煤)使用量约1度吨。据测算,在我国平均日照条件下,光伏发电系统全寿命周期内能量回报超过其能源消耗的15倍以上。
在北京以最佳倾角安装的1千瓦屋顶光伏并网系统的能量回收期为1.5-2年,远低于光伏系统的实用寿命期。也就是说,该光伏系统前1.5-2年发出的电量是用来抵消其生产等过程消耗的能量,1.5-2年之后发出的能量都是纯产出的能量。
原理
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属原子内部的库仑力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。
硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。
当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,电流便从P型一边流向N型一边,形成电流。
光伏发电有什么优点?
光伏发电优点非常多,具体如下:
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),如1983年建设的10KW民用光伏电站,原址是在距离兰州市40公里左右的村庄,当时国内的光伏行业发展并不完善,在这个偏远地区建设光伏电站是因为该地区国家电网基础设施不完善,榆中地区很多偏远的乡村虽然用电量不大,但是还是没有通电,这个光伏电站为附近的村庄带去了光明。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。
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光伏发电给企业带来哪些效益
经济效益:发电自用,节省电费,用不完的电输入国家电网,电网按照当地脱硫煤电价结算,另外还有国家和地方的补贴,及其安装奖励费用。
环境效益:光伏电站绿色、节能、环保
社会效益:光伏发电有利于节省不可再生资源,光伏发电可以减少温室气体排放,减少温室效应,保护环境。光伏电站的建设可以提高土地的利用率和价值。
光伏产业目前处于高速发展阶段,是一种技术、资金密集型的行业。经济上,光伏产业进入门槛较高,技术要求高,投资收益也高,但是设备价格的增加导致发电成本增加,必须通过技术优化设计、加强管理等方式来降低发电成本,增加产量,提高项目收益率。