太陽能和風能:可再生能源能代替煤炭和天然氣嗎?

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向Mon Dec 14 2020 提供最新信息

為甚麼太陽能和風能都很好

像核能一樣,太陽能和風能都是非常低碳且安全的

能源每億千瓦時的死亡率和溫室氣體排放量

讓我們學習一下它們是如何工作的,以及我們如何能夠過渡到更廣泛地使用它們!

太陽能是如何運作的?

有三種方法可以將太陽光轉換成有用的能源。你認為以下哪三個選項可用於收集太陽的能源


今天,我們從陽光中發電的主要方式是太陽能光伏。要詳細了解每種方法的工作原理,請查看本章的「高級」版本!

風能是如何運作的?

風能是以什麼形式被捕獲?


風能

風力發電來自巨大的風力渦輪機,它將風的動能轉化為電能

大多數的渦輪機具有兩個或三個葉片,它們設計成當風從特定角度擊中它們時,葉片會旋轉。然後,這些葉片旋轉為發電機提供動力,產生電力。渦輪機越大,產生的電力越多,這也解釋了為甚麼渦輪機近年來變得如此大

美國的渦輪直徑隨時間的變化

風從海上吹來嗎?

一般而言,海上的風比陸地的風更快且更恆定。因此,在海上建造風力渦輪機(稱為離岸渦輪機)可以在不佔用陸地空間的情況下更穩定地產生更多電力

陸上與離岸

現在離岸的風力渦輪機只能建在靠近海岸的淺陸架上.。但是這些架子僅佔海洋的10%,因此這限制了風風裡發電廠的建設位置。另外,與深海相比,大陸架上的風更慢且更不穩定

為了解決這個問題,工程師正在研究浮動風力渦輪機。它們只需使用大型電纜即可簡單地錨固在海底,並且它們可以安裝在任何深度

浮體式風力發電機

這一項技術的一些實驗正在全球範圍內進行。例如,自2017年以來,一個浮動風電場一直在蘇格蘭海岸提供30MW的電力[tt,tta]。

太陽能和風能的重要問題

你可能已經想過「但是,太陽不會總是照耀著,風也不會總是吹來啊?」的問題。由於現在太陽能和風能的價格與化石燃料的價格 相近,這是其中阻止其在今天所有地方使用的一件事。

最直接的解決方案是在晴天/刮風時發電,但是將其存儲起來,讓我們想使用時用。這有可能嗎?下一章!

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