清洁能源（yuán）发电原理简介

为了推动能源结构转型（xíng）和实现节（jiē）能减排，减少化（huà）石燃料的使用，国内积极推动清（qīng）洁能源的（de）发展，近几年来发（fā）展的势头极其（qí）迅猛。今天就（jiù）为（wéi）大家推送的是（shì）有关各清洁（jié）能源发电原（yuán）理（lǐ）的简介（jiè），让大家更加（jiā）了解（jiě）清洁能源是如何发电的。

清（qīng）洁能（néng）源包括核能和可再生（shēng）能源(水力发电、风力（lì）发（fā）电（diàn）、太阳能、生物质能、地（dì）热能和海潮能等)。今天向大家介绍的是核能、水力、太阳能（néng）这几（jǐ）种（zhǒng）能（néng）源的（de）发电（diàn）原理。

一（yī）.核能发电

听到“核（hé）能”一词，大家（jiā）脑海中首先掠过的就是原子弹爆（bào）炸，氢弹爆炸等一幅（fú）幅历史照（zhào）片，这是正（zhèng）常的，因为人的“第一印象”会让个人主观意识倾斜（xié）得很严重，那什（shí）么（me）是核能（néng）发（fā）电呢？

核能（néng）发电和火力发电极其相似，都（dōu）是利用产热烧（shāo）水产（chǎn）生水蒸气推动（dòng）汽轮机发电的（de），不过核能发（fā）电用可控核裂变（biàn）产能（néng）代（dài）替了火力发电的矿（kuàng）物燃料燃烧的（de）产能，用（yòng）反应堆和蒸（zhēng）汽发生器代替了火力发电的锅炉（lú）。核能发电利（lì）用铀燃料进行核裂变连锁反应产（chǎn）生（shēng）的热，将（jiāng）水（shuǐ）加热成高（gāo）温高（gāo）压（yā），核反应放出（chū）的热量（liàng）较（jiào）化石燃料（liào）燃烧（shāo）的热量（liàng）要（yào）高得多，所需要（yào）的燃（rán）料体积与火电厂相（xiàng）比要少（shǎo）得多，举（jǔ）例而（ér）言，核电站用掉的1吨（dūn）核燃料（liào）相当（dāng）于火电厂燃烧了（le）10万吨的煤。

再给（gěi）大家说一下（xià）核安全（quán）吧。核电是相当安（ān）全的，反（fǎn）应堆是（shì）完全封闭的，有（yǒu）三层屏障保护：安全壳、压力容（róng）器和（hé）燃料包壳，有了这三层防护罩的保护，放射性（xìng）物质想泄露出来都难，大（dà）亚湾运行十几年没有发生（shēng）过事故（gù），我国（guó）自主（zhǔ）研（yán）发的“华龙（lóng）一号”可（kě）抗飞机（jī）的撞击，核安全大于天，国内（nèi）很重（chóng）视这方面（miàn）。目（mù）前（qián）核能发电（diàn）遇到的瓶颈是核废料的处理问题，如果在这一块得（dé）到（dào）好的进展，毋庸（yōng）置疑核能发电将会（huì）是未来发电的主流军。

二.水力发电

水力发电的基本原（yuán）理是利用水位的落差，配合水轮发电机产生（shēng）电力（lì），从能量的角度来（lái）考虑（lǜ）就是将水（shuǐ）的势能（néng）转化为水（shuǐ）轮机（jī）的机械能，机械（xiè）能推动（dòng）发（fā）电机而产生电力。

水力发（fā）电相较于（yú）传（chuán）统发电来说，具有成本（běn）低、效率高、综合利用率高等（děng）特（tè）点。但是水力发电的（de）前期投入较大（dà），建大坝会改（gǎi）变当地的气候、地形并（bìng）影响生物（wù）的多样性。水力发电的地理（lǐ）位置要求（qiú）较为苛刻，并（bìng）且它利弊共存，如何更好的利用好（hǎo）水电，就需（xū）要扬长（zhǎng）避短（duǎn），充（chōng）分利用它的优（yōu）势，来达到综合效益的最大化。

三.光伏发（fā）电

光伏发电是利（lì）用半导体界（jiè）面（miàn）的光生伏特效应而将（jiāng）光（guāng）能（néng）直接转变为（wéi）电能的一种技术，这（zhè）个（gè）发（fā）电机发电有（yǒu）本质的区别。光伏发电系（xì）统主要（yào）由（yóu）太阳（yáng）能电（diàn）池板、控（kòng）制器和逆（nì）变器三大部分组成。

光伏发电的主要原理是半导体的光点效应，当太（tài）阳光照射到P-N结（jié）后，空穴（xué） 由P极往N极（jí）移动，电子由N极往P极移动产生（shēng）电流。

地球上所（suǒ）有的资源都是靠光能产（chǎn）生的（de），光（guāng）能没（méi）有（yǒu）枯竭的危险（xiǎn），在产电过程中无污染无噪（zào）声。从个人情（qíng）感上来考虑，人们更加愿意使用靠自然光产（chǎn）生的电。但是光伏组（zǔ）件的转换率较（jiào）低，单晶硅的转（zhuǎn）化（huà）率大多在17.5%，多晶硅的转化率在18-18.5%，并且随着组件（jiàn）使用时间的（de）推移转化效率（lǜ）会有不同程度的衰减。就（jiù）目前来说，光伏电站的前期投（tóu）资（zī）成（chéng）本太（tài）大，成本回收期（qī）太长，如果未来通过（guò）技术转型，有（yǒu）效的提高光伏组（zǔ）件的能源转换率，光伏时（shí）代（dài）真正的（de）曙光就到来了。