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水面光伏与海上风电在有限的空间建立更完善的绿色能源产业

来源：化工仪器网编辑：小王2022/3/23 10:42:49125

导读

电能是目前社会运作中主要的能源形式之一，也被认为是目前可控能源形式中，兼顾经济、实用、清洁，并且发展前景广阔的一种能源。

　　电能是目前社会运作中主要的能源形式之一，也被认为是目前可控能源形式中，兼顾经济、实用、清洁，并且发展前景广阔的一种能源。可以说，如今我们的日常生活已经离不开电能，但对于相关的研究人员来说，电能产业还有许多需要改善甚至改变的地方。

电能的获取需要通过能量转化来完成，一般来说潮汐的势能、煤炭的内能都是理想的转化源头，而这个转化的过程其实就是我们熟知的发电。其中，煤电是我国目前主要的能源形式，这种发电方式的优点在于稳定的发电效率，并且几乎很少受到外界因素的干扰。但是缺点同样非常致命——碳排放。尽管电能本身是一种清洁能源，但是煤电因为发电的过程中会产生大量的碳排放，因此煤电也被认为是目前主要的碳排放源头之一。

　　那么是不是说发电就无法和“0碳排”关联起来了呢？答案自然是否定的。事实上包含前面提到的潮汐能在内，以光伏、风能、潮汐能为主的可再生能源中，有非常多几乎不会产生碳排的能源形式，而这些发电形式不但更加环保，也蕴含非常大的能源开发潜力，是目前各国都在重点关注的技术领域之一。

　　事实上包括我国在内，如今多个国家都在着手于煤电向广义太阳能发电(即包含风力发电、潮汐发电、光伏发电在内的发电形式)，并且都有了一定的成果。但在其中，风力发电和光伏发电也面临着一些难题。

　　我们都知道，无论是光伏还是风电，其发电过程都需要环境的辅助，但受限于经济和群众生活需要，其实可供设立光伏板或者大型风机的陆面面积非常有限。换言之，如果想要大力发展风电和光伏发电，就需要寻找一个可用面积足够，并且日照时间充足或者风势客观的区域。而水面光伏和海上风电似乎就是一个理想的方案。

　　地球表面有71%的面积被水覆盖，而这些被水覆盖的面积，其实在我们的日常生活中，使用率并不高，但相对的，水面上方遮盖物少，海面长年风势可观，用来进行光伏发电或者风能发电都十分理想。

　　以海上风电为例，根据有关研究数据推算，全球海上风电技术可开发潜力为710亿千瓦，其中70%以上位于适合漂浮式风电的深水海域，而如果能够成功在北大西洋上300万平方公里的海面上建立起风能产业，那么发电量将很好的满足与周边国家乃至全球的能源需求。

　　当然这种理想化的数据是需要技术支持的，目前影响海上风电发展的技术需求主要有两方面。一方面是发电设备的技术需求，也就是海上浮式风机的研发。尽管如今已经有多个国家给出了合适的发展方向，并且也实现了初步的产品研发，但总体上来说，这类产品仍处于技术突破阶段，面临的技术问题依旧有待完善。

　　另一方面是产业的布局，包括海上发电区域的规划，设施的安装以及输电网络的完善。而这点其实我国已经有了一定的成果，早在2007年，我国就已经在渤海湾建成了一台海上风机，并于同年进行使用，此外，在去年我国还成功研制了抗台风型海上浮式风电机，并在广东阳江完成安装。而从整体规划来看，预计在2030年前，我国有望将海上浮式风电的价格控制在与平均上网电价，并尝试投入商业开发阶段。

　　总体上来说，不占用土地资源却能实现大规模的绿色发电，水面光伏与海上风电确实是一种值得期待的绿色能源产业，也相信在不远的将来，我们的生活会被这些技术所改变。

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