¿Cuáles son las nuevas fuentes de energía?

La característica única de la nueva energía es que es relativamente limpia, excepto el combustible de fisión nuclear, casi nunca se agota. Dado que las fuentes de energía convencionales como el carbón, el petróleo y el gas tienen la desventaja de contaminar el medio ambiente y no ser renovables, los seres humanos prestan cada vez más atención al desarrollo y utilización de nuevas fuentes de energía. La nueva energía se refiere a la energía convencional, incluida la energía nuclear, la energía solar, la energía eólica, la energía de biomasa, la energía del hidrógeno, la energía geotérmica y la energía de las mareas.

(1) Tecnología de la energía nuclear. Hay dos tipos de energía nuclear: la energía de fisión nuclear y la energía de fusión nuclear. La energía de fisión nuclear se refiere a la energía liberada cuando los núcleos atómicos de elementos pesados ​​(como el uranio y el torio) sufren reacciones de división. Generalmente se le llama energía atómica. La energía de fusión nuclear se refiere a la energía liberada cuando los núcleos de elementos ligeros (como el deuterio y el tritio) sufren reacciones de polimerización. La gran cantidad de energía térmica producida por la energía nuclear se puede utilizar para generar electricidad y proporcionar calor. La mayor ventaja de la energía nuclear es que no contamina el aire, tiene una gran capacidad de producción centralizada y puede reemplazar el carbón, el petróleo y el gas natural. ① Tecnología de fisión nuclear. Desde la finalización de la primera planta de energía atómica del mundo en 1954, se han construido más de 400 plantas de energía nuclear en más de 20 países de todo el mundo, lo que representa el 16% de la generación de energía mundial. La primera central nuclear diseñada y construida por mi país fue la central nuclear de Qinshan, de 300.000 kilovatios, en Zhejiang; la central nuclear de Daya Bay, de 1,8 millones de kilovatios, en Guangdong, se construyó utilizando tecnología importada. La diferencia entre las centrales nucleares y las centrales térmicas convencionales es que los reactores nucleares sustituyen a las calderas. Los reactores nucleares se dividen en reactores de neutrones térmicos y reactores de neutrones rápidos según los neutrones que provocan la fisión. Debido a que los reactores de neutrones térmicos son más fáciles de controlar, se utilizan con mayor frecuencia. Los reactores de neutrones térmicos incluyen reactores de agua ligera, reactores de agua pesada, reactores refrigerados por gas de grafito y reactores refrigerados por agua de grafito, según el moderador, el refrigerante y el combustible nuclear. Cada uno de estos tipos de reactores tiene sus propias ventajas. Generalmente se utilizan reactores de agua. La ventaja de los reactores de neutrones rápidos es que pueden aprovechar al máximo los recursos naturales de uranio. Los reactores de neutrones térmicos sólo pueden utilizar alrededor del 2% del uranio natural, mientras que los reactores de neutrones rápidos con valor añadido pueden utilizar más del 60%. ② La tecnología de fusión nuclear, que consiste en la polimerización de dos o más núcleos atómicos ligeros a temperaturas extremadamente altas, se denomina reacción termonuclear. Dado que el deuterio, el combustible nuclear de fusión, abunda en el agua de mar, es casi inagotable para uso humano. Se puede decir que la garantía energética para el desarrollo eterno de la humanidad en el mundo es la energía de fusión nuclear.

(2) Tecnología de energía solar.

① La tecnología de utilización de energía solar térmica es relativamente madura e incluye calentadores de agua solares, calderas solares que queman vapor para generar energía, refrigeración solar, procesamiento de alta temperatura con enfoque solar, cocinas solares, etc., que se utilizan ampliamente en aplicaciones industriales y civiles;

② La tecnología de conversión fotoeléctrica solar convierte la energía luminosa en energía eléctrica (corriente continua) a través de células solares fotovoltaicas. Es principalmente tecnología de fabricación fotovoltaica. Hay muchos tipos de células solares, incluido el silicio monocristalino. células de silicio policristalino, silicio amorfo, sulfuro de cadmio y arseniuro de zinc. Esta tecnología de generación de energía es la más conveniente de usar, pero el costo de la generación de energía de alta potencia es demasiado alto.

③ La tecnología de conversión fotoquímica utiliza células fotoquímicas solares para electrolizar y separar el agua para producir hidrógeno, que es un combustible muy limpio.

(3) Tecnología de la energía eólica. La energía eólica es un tipo de energía mecánica y la generación de energía eólica es una tecnología común. Actualmente, la turbina eólica más grande del mundo tiene 3.200 kilovatios y un diámetro de 97,5 metros. La capacidad total instalada de energía eólica en mi país es de 200.000 kilovatios y la turbina eólica más grande es de 120 kilovatios.

(4) Tecnología energética de biomasa. Se trata de una tecnología que utiliza residuos orgánicos de animales y plantas (como madera, leña, estiércol, etc.).

① Tecnología de conversión termoquímica, que convierte materiales de desecho como la madera en gas mediante calentamiento en un gasificador, o convierte biomasa en gas, alquitrán y carbón mediante carbonización.

② Tecnología de conversión bioquímica; produce principalmente biogás a través de la fermentación anaeróbica de heces y otra biomasa en un digestor de biogás. El componente principal del biogás es el metano. La tecnología de biogás se ha aplicado bien en las zonas rurales de mi país y también ha comenzado a aplicarse la tecnología de biogás industrial.

③ La tecnología de briquetas de biomasa extruye biomasa seca y triturada para convertirla en combustible sólido de alta densidad.

(5) Tecnología energética del hidrógeno. El hidrógeno tiene un alto poder calorífico y el producto de la combustión es agua, que está completamente libre de contaminación. Además, la principal materia prima para la producción de hidrógeno es el agua, que es inagotable. Por tanto, la energía del hidrógeno es un combustible limpio prometedor.

(6) Tecnología de energía mareomotriz. La tecnología de generación de energía mareomotriz es una tecnología hidroeléctrica de baja cabeza, pequeña capacidad y alto costo. La costa de mi país tiene 14.000 kilómetros de largo y es rica en energía maremotriz.

Se estima que la capacidad instalada de generación de energía mareomotriz que se puede desarrollar y utilizar en todo el país es de 28 millones de kilovatios, con una generación de energía anual de 70 mil millones de kilovatios hora.

(7) Tecnología de energía geotérmica. Hay dos tipos de energía geotérmica: vapor y agua caliente. El vapor geotérmico tiene mayor presión y temperatura y se puede utilizar para generar electricidad directamente a través de turbinas de vapor; el agua caliente geotérmica se utiliza mejor en cascadas, utilizando primero agua geotérmica de alta temperatura para fines de alta temperatura y luego utilizando energía geotérmica usada de temperatura media. agua para usos de media temperatura. El agua caliente usada a baja temperatura luego se reutiliza y finalmente se utiliza para piscicultura, piscinas, etc.

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