風力發電:
風是由空氣中各部份溫度高低不同而產生的流動氣流,是屬於可再生能源的其中
一種優秀的可再生能源。
風力發電機則是將風能轉換成機械能,再轉換成電能的機器。
最早的研究開始於19世紀末的歐洲,丹麥當時設計出了一種垂直軸風力發電機,
20世紀時丹麥、瑞典、蘇聯、美國則開始投入研究,並藉著航空工業技術,
開發出了些許小型風力發電機。爾後歐洲突發奇想,開發出了水平軸風力發電機。
垂直軸風力發電機:http://imgur.com/iMfZBvc
水平軸風力發電機:http://imgur.com/tIAOP1y
水力發電:
水是地球上最常見的物質之一,是所有生命生存的重要物質、更是生物體的組成成分,
地球表面則有70%是被水所覆蓋的。並且也是屬於一種優秀的可再生能源。
水力發電則是利用水位的落差在重力作用之下造成的流動產生的動能,轉換成電能
的一種發電方式。
至於用完位能的水要怎麼補充失去的位能呢?答案就是「雨」,太陽會蒸發位能低的
水資源,爾後在高山上降雨,因此低位的水又會重新回到高位,生生不息。
另外,水力發電在再生能源中是屬於歷史最悠久的方式,但還是有很大的進步空間,
未來搞不好還是會有突破性的發展也說不定。
水利發電機:http://imgur.com/JhuurXo
太陽能:
太陽是天空中的一顆恆星,由熱電漿、磁場還有一堆化學元素組成,直徑大約為地球的
109倍、質量則是地球的 330,000 倍,基本上是太陽系總質量的 99.86% 。
而最近科學家觀測到了些許太陽的異常現象:
1. 太陽黑子數量明顯減少。
2. 太陽明顯比過往黯淡,在可見光波長的輸出少了 0.02%,在遠紫外線波長上少了 6%。
3. 太陽風的速度下降了3%,溫度下降13%,密度也減少了20% 。
4. 太陽系的太陽圈收縮,因此撞擊到地球的宇宙射線的程度增加。
而太陽能的利用基本上可以分為主動式和被動式,主動式就是大家熟知的太陽能發電,
是將太陽輻射出來的熱轉換成電能,供大家使用、另一種則是比較沒那麼有名氣的
光熱轉換,這是將太陽的輻射能集中起來,轉換成高溫的過程;被動式的話,則是
利用建築的設計,達到利用太陽的目的(例如白天的照明)。
太陽能發電的原理,基本上是利用PN半導體的特性,它們吸收太陽能後會產生電位差
並促使電流流動,產生直流電流。
另外,諷刺的是,太陽能雖然是乾淨的能源,但是製造太陽能板的過程,卻會
對環境產生許多的汙染,此項技術仍然有很多很多的進步空間。
潮汐能:
潮汐是由月球的引力,帶動地球上的海水所引起的漲朝退潮等現象,因為月球的公轉
是有周期性的,所以海水平面會有週期性的升降,此潮水的流動所產生的能量
即稱為潮汐能。也是屬於可再生能源的一種。
潮汐發電機基本上跟風力發電機差不多,只是推動轉子的物質由風改為水,利用流水的
動能來發電。
不過基本上,此種發電方式受到很多限制,建設地點需要有足夠高的潮差、流速,
並且目前世界上最高的潮差只有10多公尺,所以發電效率不大。
潮汐能發電站:http://imgur.com/8c22XU7
生質能:
生質能是碳循環的其中一個環節,光合作用會將大氣中的碳轉換成有機物質,而
有機物質死亡後或是被氣化後會再轉換為二氧化碳回歸大氣。
是屬於可再生能源的一種。
而生質能要拿來發電的話,基本上就是用燒的,進行大家耳熟能詳的火力發電。
另外,化石燃料「石油」、「煤炭」是已經老化的生質能,它所內含的
碳已經脫離碳循環很久很久了,所以並不算是生質能的一種。
火力發電廠:http://imgur.com/dPnqWmh
地熱能:
地熱是由地球內部的熔岩產生,也是引發火山爆發、地震等的能量。
地熱發電則是利用幾乎無窮盡的地熱來加熱地下水,使水變成水蒸氣,
再利用水蒸氣推動渦輪機來發電。這種發電方式也可歸納為火力
發電的一種。
而因為地熱能很穩定,所以可以作為基載電力,並且其發電過程很安全、
運轉成本低廉,總而言之是個好東西。
至於台灣第一座地熱發電廠是「清水地熱發電廠」,它位於宜蘭縣,1981年正式
供電,讓台灣成為當時第14個擁有地熱發電廠的國家。
但是長期運轉後,因為地熱井結垢阻塞、管線鏽蝕,地熱出水量與
發電量持續下降,1993年,每小時的平均發電量不到早期剛啟用的 10% ,
隨後即在年底關廠停止運轉。
另外值得一提的是,行政院於2002年1月核定的「再生能源發展方案」中,
將發展地熱發電列為其中之一,於是開始協助宜蘭縣政府推動「清水地熱發電計畫」。
2003年,中油與台電同意將閒置電廠、地熱井與管線設施,無償轉移給
宜蘭縣政府,由宜蘭縣政府重新開發該區域。
2012年,宜蘭縣政府以「清水地熱發電ROT案」提出招商,整建台電廢棄舊電廠後
營運再移轉。
2013年11月完成一個月不停機的長時運轉,累積運轉900小時,累積發電量4萬2千度。
清水地熱發電廠:http://imgur.com/1202Bjk
大概是這樣啦,給你參考一下。