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        光伏能源產業有什么應用了化學知識?

        來源:環保設備     添加時間:2022-12-06 12:01:27

        光伏能源產業有什么應用了化學知識?

        能源化學作為化學的一門重要分支學科,是掌握煤炭綜合利用,了解非煤礦物能源,普及新能源和可再生能源知識、實現能源科學利用和可持續發展的重要科學技術基礎。它利用化學與化工的理論與技術來解決能量轉換、能量儲存及能量傳輸問題,以更好地為人類經濟和生活服務;瘜W變化都伴隨著能量的變化,而能源的使用實質就是能量形式的轉化過程。能源化學因其化學反應直接或者通過化學制備材料技術間接實現能量的轉換與儲存。能源化學工程專業開展化石資源優化利用的基礎與應用基礎研究,重點解決高效新型催化劑研制及其工業放大等重大問題;研發高效、低成本、上規模、環境友好的非石油基醇醚酯合成工藝路線;清潔能源的制備、存儲及其轉化。研制基于液相反應的新型超級電容器;研發鋰離子電池、燃料電池和太陽能電池的新型材料。

        能源化學工程專業主要學習能源化學工程專業基礎理論知識,具備在煤炭行業、電力行業、石油石化行業、生物質轉化利用行業從事低碳能源清潔化、可再生能源利用以及能源高效轉化、化工用能評價等領域進行科學研究、生產設計和技術管理的能力。能源化學工程專業培養掌握化學和能源轉化與利用的基本理論、基本知識和基本技能,培養具有良好科學素養、基礎扎實、知識面寬,具有創新精神和國際視野的高級專門應用型人才。

        能源化學工程專業就業方向

        能源化學工程專業的就業前景很好,畢業生工作領域包括:煤化工行業、天然氣化工行業、電廠化工綜合利用行業、生物能源化工行業、固體廢物綜合處理行業、石油加工行業、石油化工行業、催化劑生產和研發行業?梢栽谶@些行業從事設計、科學研究、技術管理等工作或繼續深造;瘜W工程與工藝專業學生畢業后可在食品、醫藥、能源、環保等領域從事生物產品的研制、生產,同時可到高等院校、設計和研究單位從事教學、科研、生產、管理等方面的工作;瘜W工程與工藝專業就業崗位為:工藝工程師、化工工藝工程師、銷售工程師、研發工程師、化學工程與工藝、技術員、工藝設計工程師、水處理工程師、儲備干部、化學工程師、研發人員、化工工程師等。

        光伏產業,簡稱PV(photovoltaic),是太陽能發電的新型發電系統。 中國76%的國土光照充沛,光能資源分布較為均勻,應用技術成熟,安全可靠,但自主研發實力普遍不強,主要的半導體原材料和設備均靠進口,技術瓶頸已嚴重制約其光伏產業的發展。

        光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池。太陽能電池經過串聯后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。光伏發電的優點是較少受地域限 制,因為陽光普照大地;光伏系統還具有安全可靠、無噪聲、低污染、無需消耗燃料和架設輸電線路即可就地發電供電及建設周期短的優點。[3]

        光伏發電是根據光生伏特效應原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉化為電能。不論是獨立使用還是并 網發電,光伏發電系統主要由太陽能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,它們主要由電子元器件構成,不涉及機械部件,所以,光伏發電設備極為精 煉,可靠穩定壽命長、安裝維護簡便。理論上講,光伏發電技術可以用于任何需要電源的場合,上至航天器,下至家用電源,大到兆瓦級電站,小到玩具,光伏電源 無處不在。太陽能光伏發電的最基本元件是太陽能電池(片),有單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池等。單晶和多晶電池用量最大,非晶電池用于一些小系 統和計算器輔助電源等。

        國產晶體硅電池效率在10至13%左右,國外同類產品效率約18至23%。由一個或多個太陽能電池 片組成的太陽能電池板稱為光伏組件。光伏發電產品主要用于三大方面:一是為無電場合提供電源,主要為廣大無電地區居民生活生產提供電力,還有微波中 繼電源、通訊電源等,另外,還包括一些移動電源和備用電源;二是太陽能日用電子產品,如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草坪燈等;三是并網發電,這 在發達國家已經大面積推廣實施。我國并網發電還未起步,不過,2008年北京奧運會部分用電由太陽能發電和風力發電提供。

        工業廢水的防治措施

        1 加強對工業污染源管理推行各項環境管理制度,加強對工業企業的環境管理,重視大中型企業的污染治理,同時加強中小企業環境管理。繼續推行企業排放污染物申報登記制度、排污收費制度和排污許可證制度,加強對污染源的監測,規范排污口,經常監控工業廢水處理設施運行情況,淘汰落后的生產能力及工藝、設備。對新建項目要從嚴管理,按照污染物排放總量控制要求嚴格審批。

        2 改善排污收費制度,促進工業廢水處理設施運行對排污收費制度進行適當調整,重新確定排污收費原則,收費方式以及其管理和使用原則,建立新的排污收費機制,使排污收費制度有利于企業運行工業廢水處理設施。 清潔生產

        1、產品完善:調節產品結構優化產品配方組成;

        2、廢物產生源控制:能源、原材料和生產工藝優化,工藝設備改造和革新

        3、廢物綜合利用:回收、再利用;

        4、改進生產管理:崗位責任制,員工培訓制度,考核制度)、末端處理(處理程度確定--處理技術與工藝流程優化--達標排放)。 工業廢水處理回用是重要的節水途徑之一,可涉及冷卻、除灰、循環水、熱力等系統。冷卻水系統主要根據系統對水質要求的不同而采取循環、循序、梯級使用,熱力系統主要是蒸汽回收利用,其他系統的排水經處理后主要用于水力除灰渣、生產生活雜用水進一步處理后作為冷卻系統的補水。

        大多數企業都有污水處理廠,但僅限于將生產廢水和生活污水處理達標后直接排放,只有少數企業能做到廢水處理回用,但回用率不高,造成了水資源的嚴重浪費。因此,將工業企業的污、廢水處理回用,特別是回用于生產過程,是大有潛力可挖的。

        在企業生產運行中,根據各工序生產對水質的要求不同,可以最大限度地實現水的串聯使用,使各工序各取所需,做到水的梯級使用,從而減少取水量,實現污水排放量的最小化;也可以針對污、廢水的不同性質采取不同的水處理方法,回用于不同的生產步驟,從而減少新鮮水的取水量、降低污水的排放量。

        廢水處理回用蘊含的節水潛力很大。交通運輸設備制造業,可將含油廢水、電泳廢水、切削液廢水以及清洗液廢水等處理,回用于綠化、生活雜用以及生產。石油化工行業在有機生產過程中,可考慮將蒸汽冷凝水回收利用,作為循環系統的補水;將生產用井水回收利用,作為循環系統補水;也可增加回用水深加工裝置,將處理后的水作為循環系統的補水;有些冷卻器和特殊部位需要工藝水冷卻,也可考慮采用回用水。紡織印染行業是用水量較大的工業行業,可以采用生產過程中不同生產工序排放的廢水通過處理后再回用于本工序,也可將全部廢水集中處理后,全部回用或部分回用。啤酒行業可以安裝冷凝水回收裝置,有效降低鍋爐補水;罐裝車間的洗瓶水可以回收用于洗瓶機的堿Ⅰ、堿Ⅱ用水及殺菌機用水和設備、廠房衛生等;生產用水經過處理并加以沉淀,由加壓泵送至各用水點,可以用于鍋爐麻石除塵脫硫、中渣、沖廁、綠化及糟場沖糟、洗車、建設工地用水等;浸麥廢水可以處理回用于鍋爐除塵脫硫等。

         


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