鲁永军
国能阳宗海发电有限公司 云南 昆明 652103
摘要：本文从新能源的内涵和新能源发电现状入手，讨论新能源发电存在的问题，提出新能源发电的主要技术和利用，最后对新能源发电进行展望，希望对相关研究带来帮助。
关键词：新能源；电力系统；发展；运用
近年来我国大力倡导环保经济和绿色经济，随着相关政策的出台，我国能源产业模式也在发生巨大变化，太阳能、核能、风能等新型电力产业飞速发展，尤其对电力行业的发展格局进行了巨大颠覆，也带动了电力行业和能源产业结构的转型，在这一过程中依旧存在问题，需要从技术、政策等多方面入手，以下对相关内容进行分析。
一、新能源的内涵
在1980年联合国新能源和可再生能源会议当中首次对新能源进行定义，其内涵为利用新能源核心材料，采取现代化的方式对能源开发，确保能源的可再生利用以及对太阳能、风能、核能等资源的开发。
二、新能源发电现状
在社会经济飞速发展的今天我国能源需求量越来越大，然而利用传统煤炭等资源的过程中也造成了一定的环境污染问题，加之很多能源利用前期投入大、回报率低使得我国在新能源开发方面受到很大影响。据有关统计显示，2019年底我国可再生能源发电装机量达到7.94亿千瓦，由此说明我国对新能源的开发和利用不断加深，正逐渐替代传统火力发电，在这一过程中也产生更大的经济效益和生态效益[1]。
三、新能源发电存在的问题
（一）稳定性偏低
多数新能源发电对外部条件有着机构要求，其中很多外部条件难以通过人为干预的形式改变，比如水电站需要建立在落差较大的河坝位置，然后进行发电机组安装；风能的利用过程中为了保证回报率和经济效益需要设置在风力大并且持续性良好的山地、高原、平原等地带，由此导致发电的稳定性不及传统的火力发电。
（二）电能浪费
尽管可以通过新能源产生大量电力资源，但是对其利用过程中依然存在严重浪费问题。据有关资料显示，我国2016年将近1，500亿千瓦时的新能源电力资源未能得到利用。
（三）基础设施建设不足
我国幅员辽阔、人口庞大，所以很多新能源设备设施的建立要远离人口密集区。为了让新能源产生的电力资源有效利用，需要切实制定好运行和管理机制，同时要密切关注电力资源的存储[2]。
四、新能源发电的主要技术和利用
（一）风力发电
在我国沿海地区和西北内陆地区风力资源较为丰富，而我国对风力资源的利用时间较长，相关技术也在逐渐成熟，目前已经逐渐成为新兴能源产业。
1风力发电原理和组成
风力发电原理主要是借助风力带动内部发电机转动，使其转变为电能，发电装置主要包括发电机、风轮、塔桶，风轮将风能通过设备转动转化为机械能，而风轮叶片多数为复合材料，具有强度大、质量轻、不易锻炼等优势，能够进行电能生产、存储、输送，最终获得良好经济效益，可以将自然界的风能转化为人们生活生产需要的电力资源。
2风力发电市场和前景
风力发电在世界各国占有较大比重，其中美国以及芬兰已经建成了规模庞大的风电机组，风电技术也趋于成熟。我国在近年来也在不断加强风电资源的利用，尤其是2009年我国在内蒙古、辽宁、河北等省和自治区新建风电机组1万余台，使得我国风电能源产业飞速发展。风力发电相较于其发电的类型是具有一定优势：一方面，风力发电相较于火力发电不会造成环境污染问题，在整个生产期间很少排放出废弃物；另一方面，风力发电的发电机组规模能够根据地区实际情况调整。相较于水电机组等设备具有灵活性的特征。不过风力发电也存在着缺陷，目前由于技术原因存在风力发电机设备成本较高的问题，并且在运行中会产生较大噪音。此外，风力发电装置需要大量空旷的场地，而最大的问题在于风力资源具有不稳定性，导致无法持续转换为电力资源。
（二）水力发电
1水力发电简介
水力发电就是将水的能量转换为电力能源，在这一过程中需要对运行的设备进行维护与管理。水力发电也是我国发电的重要形式之一，尤其是在我国东南沿海地区以及主要内陆河段广泛分布着水电站[3]。
2水力发电的特征和影响
水力发电具有其优势本身是由于水资源是一种自然储量大，并且可再生的清洁能源具有极大的利用价值，并且水力发电成本低、机组操作便捷、发电效率高。当前我国水电站建设在满足发电需要的同时还具有航运、灌溉、养殖、旅游等作用，自古以来我国就对水利资源的利用高度重视，而近年来随着温室效应的加剧以及极端天气的出现使得水电站在防洪、蓄水方面发挥出了重要作用。不过水力发电也有着缺陷，这是由于水电站需要建立在河流、湖泊等区域，所以受地域性因素影响较大，而且地形会影响单机容量。一般来讲初次投资金额巨大、建造费用高，后期建设还会对周边生态环境造成不同程度影响，比如河道下游以及河流周边的植被可能由于流水冲刷导致肥沃土壤减少。
（三）太阳能发电
太阳能是一种原始能源，也是目前已知储量最大的清洁性能源，对其进行利用有利于人类社会的可持续发展。
1太阳能发电原理和方式
在社会经济飞速发展的今天，人们对太阳能的开发和利用也在成熟，太阳能发电主要包括热发电以及光发电，其中光发电又包括光化学发电、光伏发电、光生物发电，而光发电就是人们日常生活中见到的太阳能发电形式，通过相关装置将太阳能转化为电能，比如人们日常生活中利用的太阳能热水器当中关键装置就是太阳能电池，其质量直接影响到整个系统的运行。
2太阳能发电的应用和前景
当前我国太阳能利用的主要形式包括太阳能热水器、大型太阳能电站以及小型发电装置，其中太阳能的实际利用的偏高，不过太阳能辐射能量巨大，从这一角度讲需要全世界加强技术研究，最大程度地对太阳能资源利用。当前我国电能太阳能技术的开发和利用也在不断推进。新时期要想大面积利用太阳能必须解决如下两方面问题：其一是太阳能光电转换效率需要不断提升；其二需要打造更为全面和系统的太阳能发电与运输电网[4]。
五、新能源发电的展望
以云南省为例，作为能源资源种类丰富的内陆省份，绿色电力资源得天独厚，并且可再生能源发电比重大。尤其是“十三五”以来绿色能源产业发展取得巨大成就，2019年能源产业已跃升为全省第一大支柱产业，截至2019年底云南装机容量已达9595万千瓦，其中清洁能源装机占比超过84%，远高于全国平均水平。预计2021年规划风电及光伏发电装机1100万千瓦。然而目前我国在新能源利用和发电过程中还存在诸多问题，面对当前我国能源日益紧缺的现状，新能源产业有着巨大潜力。一方面需要因地制宜发展新能源。我国有着平原、高原、丘陵、山地等多种地形，地势复杂多变，在该条件下发展新能源电力产业时必须充分考虑实际情况，完善新能源发电规划；另一方面，需要进行产业调整，实现优势互补，新能源发电多数为分布式能源，通过能源相互补充和消纳可以让电力资源得到更加充分的利用。此外，需要完善电网设计。从当前来看我国电网设计还存在一些问题，比如电力运输线路不全面、电力储能设施不完善、很多富余的电能未能得到充分利用，还存在着个人用户产出电能没有并入电网等问题，所以今后需要全面加强电网建设，健全电网线路，这样才能实现电力资源的充分利用。
结束语：
综上所述，新能源发电需要克服多方面技术问题，尤其是随着技术的成熟，其产生的经济效益更加可观。目前我国新能源发电体系下光伏发电，风力发电水力发电占有很大，不过我国仍然初步起步阶段，对新能源的利用率较低，相信通过技术研发可以解决这一问题，推进社会的可持续发展。
参考文献：
[1]花文俊.国内电力电子技术在电力系统中的运用和发展浅析[J].商情，2020，12(43):113.
[2]代万虎.新能源发电技术在电力系统中的有效应用[J].科学咨询，2020，27(36):100.
[3]王建军.关于新能源发电技术在电力系统中的应用[J].百科论坛电子杂志，2019，33(11):245-246.
[4]吴大龙.电力系统中新能源发电的运用探析[J].百科论坛电子杂志，2020，20(12):1876.