2010年“賽復(fù)創(chuàng)智杯”作文

熱心網(wǎng)友：“風(fēng)光”無(wú)限好?——汽輪小學(xué)擴(kuò)大風(fēng)光一體發(fā)電裝置設(shè)想汽輪小學(xué)能源小組組長(zhǎng)：張之韜一、創(chuàng)意由來(lái)暑假，老師帶著我們來(lái)到紫竹科學(xué)園區(qū)考察太陽(yáng)能光伏發(fā)電站。一下車，眼前的一切簡(jiǎn)直令我驚呆了！整個(gè)發(fā)電站，不僅屋頂上密布著數(shù)不清的太陽(yáng)能電池板，就連墻上也裝上了許多太陽(yáng)能板！走進(jìn)大廳，眼前的屏幕上顯示：每小時(shí)發(fā)電量：288KW。太厲害了！是我們學(xué)校的一千多倍！來(lái)到生產(chǎn)太陽(yáng)能電池板的生產(chǎn)廠，我看到一盞燈上既有太陽(yáng)能，又有風(fēng)力發(fā)電，這樣有風(fēng)的時(shí)候就用風(fēng)力發(fā)電，有太陽(yáng)就用太陽(yáng)能，太神奇了！在參觀世博園的過(guò)程中，我格外關(guān)注太陽(yáng)能光伏發(fā)電建筑，得知主題館、中國(guó)館、世博中心、南市發(fā)電廠都設(shè)立了太陽(yáng)能光伏發(fā)電站，園區(qū)太陽(yáng)能發(fā)電能力達(dá)4.5兆瓦。其中，主題館太陽(yáng)能光伏發(fā)電站總裝機(jī)容量為2825kwp，是亞洲單體建筑最大的太陽(yáng)能光伏建筑一體化發(fā)電站。園區(qū)內(nèi)所有車輛也都一律使用太陽(yáng)能發(fā)電裝置。太陽(yáng)能光伏發(fā)電與風(fēng)力發(fā)電成了我心中最神奇的能源，如果我們學(xué)校的全部用電都來(lái)自太陽(yáng)能和風(fēng)能，那多好呀！二、前期工作：要知道，我校 “太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置”2010年1月21日開(kāi)始啟動(dòng)，這是“校園陽(yáng)光屋頂”的第一期工程。 學(xué)校的門衛(wèi)室屋頂裝了幾塊兒太陽(yáng)能電池板，負(fù)責(zé)門衛(wèi)室的供電，也在每晚點(diǎn)亮校外形象墻上的照明燈，持續(xù)為路人照明。那可是清潔能源“就近生產(chǎn)、就地消費(fèi)”的新模式，既環(huán)保節(jié)能又節(jié)約了土地和成本，當(dāng)時(shí)我們開(kāi)心地蹦呀，跳呀，興奮極了！2010年10月19日，我校又進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了“校園陽(yáng)光屋頂”的第二期工程：“風(fēng)光一體發(fā)電裝置”。在校門上方安裝了太陽(yáng)能發(fā)電裝置，既能在雨天為上下學(xué)的學(xué)生遮風(fēng)擋雨，又能發(fā)電，真是一舉兩得。在門衛(wèi)室的旁邊，還建起了兩臺(tái)高大的風(fēng)力發(fā)電裝置，這樣有風(fēng)的時(shí)候用風(fēng)力，有太陽(yáng)就用太陽(yáng)能，可以確保資源不浪費(fèi)。三、方案設(shè)計(jì)：明年,我校將要把三號(hào)綜合樓推倒重建，在此我對(duì)這項(xiàng)工程提一個(gè)設(shè)想。創(chuàng)意設(shè)想：我們不但可以在三號(hào)綜合樓屋頂上安裝太陽(yáng)能板，還可以在墻上也安裝太陽(yáng)能板。為了使墻上的太陽(yáng)能板更充分地吸收太陽(yáng)光的熱量，我們可以把外墻設(shè)計(jì)為往外傾斜度角的，然后在上面鋪上太陽(yáng)能光伏板，這樣就可以進(jìn)一步加大發(fā)電的總千瓦數(shù)。這樣已經(jīng)不錯(cuò)了，但還有不足之處——我們還可以在玻璃上“動(dòng)手腳”。首先我們可以使用中國(guó)館上用的玻璃他可以反射熱量，降低能耗，在他的表面噴涂一種涂料。這種涂料可以將陽(yáng)光轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存起來(lái)。這樣才真正利用了所有的資源。因我們學(xué)校位于上海閔行區(qū)，離大海不是很遠(yuǎn)，年平均風(fēng)速在3.2米/秒以上，裝上幾組風(fēng)力發(fā)電裝置就可以解決在太陽(yáng)光不足的情況下發(fā)電，所以風(fēng)光互補(bǔ)在我們學(xué)校應(yīng)用時(shí)完全合理的想法。理論基礎(chǔ)：1、上海風(fēng)力發(fā)電的依據(jù)風(fēng)力資源是取之不盡，用之不絕的，利用風(fēng)力發(fā)電可以減少環(huán)境污染，節(jié)省煤炭、石油等常規(guī)能源。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)成熟，在可再生能源中成本相對(duì)較低，有著廣闊的發(fā)展前景。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)可以靈活應(yīng)用，既可以并網(wǎng)運(yùn)行，也可以離網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，還可以與其它能源技術(shù)組成互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)。風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)模式可以為國(guó)家電網(wǎng)補(bǔ)充電力，小型風(fēng)電機(jī)組可以為邊遠(yuǎn)地區(qū)提供生產(chǎn)、生活用電。這幾年上海加快利用開(kāi)發(fā)風(fēng)能，后發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯。根據(jù)《上海市風(fēng)力發(fā)電“十一五”規(guī)劃和2020年遠(yuǎn)景目標(biāo)》繪就的風(fēng)力發(fā)電發(fā)展藍(lán)圖，到2020年上海風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到100萬(wàn)千瓦。到2007年上半年，上海共建設(shè)了奉賢、南匯、崇明3個(gè)風(fēng)電場(chǎng)，共計(jì)2.44萬(wàn)千瓦。南匯風(fēng)電場(chǎng)和崇明風(fēng)電場(chǎng)共安裝14臺(tái)1.5萬(wàn)千瓦風(fēng)機(jī)，總?cè)萘?.1萬(wàn)千瓦，已于2005年建成并并網(wǎng)發(fā)電，按上海風(fēng)資源估算，年平均上網(wǎng)電量可達(dá)4200萬(wàn)千瓦時(shí)。分別選在對(duì)長(zhǎng)江口區(qū)具有代表意義的一南一北兩個(gè)點(diǎn)，即位于南匯大治河口南側(cè)的濱海森林公園和崇明東旺沙東灘濕地公園處，通過(guò)這兩處風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)和實(shí)際運(yùn)行，獲得了風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)風(fēng)資源、發(fā)電量等實(shí)際數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，據(jù)此對(duì)長(zhǎng)江口區(qū)風(fēng)資源情況做出可靠的初步評(píng)價(jià)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步結(jié)合上海市發(fā)展規(guī)劃，做出上海市的長(zhǎng)遠(yuǎn)風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃。2、上海太陽(yáng)能發(fā)電依據(jù)《上海市10萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃》可行性調(diào)研最近完成初稿，把“發(fā)電廠”建在屋頂上不再遙遠(yuǎn)！根據(jù)計(jì)劃，未來(lái)上海10萬(wàn)個(gè)屋頂有望安裝太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，每年至少發(fā)電4.3億度。對(duì)于處在電荒中的上海，這當(dāng)然是好消息，那么——— “中國(guó)缺能，我們不能辜負(fù)頭頂?shù)拇蠛藐?yáng)光。”這是《上海市10萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃》的主持者，上海交通大學(xué)太陽(yáng)能研究所所長(zhǎng)崔容強(qiáng)教授的呼吁。面對(duì)迫在眉睫的能源危機(jī)，太陽(yáng)能因其清潔、高效和永不衰竭的特點(diǎn)受到了世界各國(guó)能源專家的青睞，并被業(yè)內(nèi)人士稱為“黃金電”。沒(méi)有油田煤礦的上海擁有兩億平方米的屋頂，每天只要有陽(yáng)光，每個(gè)屋頂將會(huì)是一個(gè)小型的綠色發(fā)電廠；把上海的大小屋頂、建筑立面聯(lián)合起來(lái)，可建成一座巨型“發(fā)電廠”。以上?，F(xiàn)有兩億平方米平屋頂?shù)?.5%,即十萬(wàn)個(gè)屋頂(約300萬(wàn)平方米),為其安裝“太陽(yáng)能并網(wǎng)屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)”,每年至少能發(fā)電4.3億度。3、風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)說(shuō)明風(fēng)光互補(bǔ)，是一套發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用太陽(yáng)能電池方陣、風(fēng)力發(fā)電機(jī)（將交流電轉(zhuǎn)化為直流電）將發(fā)出的電能存儲(chǔ)到蓄電池組中，當(dāng)用戶需要用電時(shí)，逆變器將蓄電池組中儲(chǔ)存的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，通過(guò)輸電線路送到用戶負(fù)載處。是風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)電池方陣兩種發(fā)電設(shè)備共同發(fā)電。隨著能源危機(jī)日益臨近，新能源已經(jīng)成為今后世界上的主要能源之一。其中太陽(yáng)能已經(jīng)逐漸走入我們尋常的生活，風(fēng)力發(fā)電偶爾可以看到或聽(tīng)到，可是它們作為新能源如何在實(shí)際中去應(yīng)用？據(jù)資料顯示，2009年中國(guó)兵器裝備集團(tuán)自主研制了一套具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平的40千瓦風(fēng)光互補(bǔ)示范發(fā)電站，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站成功建成并投入運(yùn)行。 該系統(tǒng)為兵器裝備集團(tuán)自主開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，除了實(shí)現(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)全天候發(fā)電，還具有以下三方面優(yōu)勢(shì)：一是高精度實(shí)時(shí)跟蹤太陽(yáng)位置，使光伏系統(tǒng)日發(fā)電量比傳統(tǒng)的固定式系統(tǒng)提高了30%以上；二是自主研制的并網(wǎng)逆變器技術(shù)水平先進(jìn)，部分指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，確保發(fā)電站可靠高效運(yùn)行；三是采用了風(fēng)光合一的調(diào)度與控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了柔性并網(wǎng)發(fā)電，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊。 這標(biāo)志著兵器裝備集團(tuán)成功進(jìn)入風(fēng)力發(fā)電新能源領(lǐng)域，并同時(shí)擁有了太陽(yáng)能、風(fēng)能兩大綠色能源產(chǎn)業(yè)，為兩大綠色能源產(chǎn)業(yè)找到了一個(gè)結(jié)合點(diǎn)，對(duì)兵器裝備集團(tuán)進(jìn)入國(guó)內(nèi)外風(fēng)光合一發(fā)電市場(chǎng)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。綜上所述，風(fēng)光一體發(fā)電裝置目前技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了，有了這些理論和成功案例，我們學(xué)校如果擴(kuò)大風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電是很切合實(shí)際的，并且有超前的意識(shí)。4、結(jié)構(gòu)示意圖：四、困難與解決方案：111、資金問(wèn)題這項(xiàng)工程十分浩大，整套系統(tǒng)總裝機(jī)容量預(yù)計(jì)18KW時(shí)，所需資金非常大，對(duì)于我們這所小學(xué)校來(lái)說(shuō)，籌集這筆資金十分困難。我們可以向市政府申請(qǐng)，或向社會(huì)企業(yè)請(qǐng)求贊助。2、技術(shù)困難 因?yàn)檎麠潣且惭b風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，而且還要在外墻和玻璃上進(jìn)行技術(shù)處理，工程中涉及到的技術(shù)問(wèn)題也是一大難題，因此需要有關(guān)專業(yè)人員來(lái)協(xié)助完成?？磥?lái)還要請(qǐng)上海航天汽車太陽(yáng)能系統(tǒng)工程分公司來(lái)幫忙了。五、參考文獻(xiàn)：《中國(guó)氣象科學(xué)數(shù)據(jù)》、《風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電原理》、《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》等。

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