[发明专利]一种闭环式能源系统

说明书

技术领域

本发明涉及能源技术领域，特别是涉及一种闭环式能源系统。

背景技术

目前能源主要包括传统的化石燃料和新能源，化石燃料和新能源都有自己的优缺点。

化石燃料包括：

1、石油

石油又称原油，是一种粘稠的、深褐色液体，地壳上层部分地区有石油储存，主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成。

(1)优点：

①开采相对比较容易，和其他能源相比，石油的开采还是比较容易的，而且基本上各个国家都已经成熟的掌握了各种采集石油的相关技术。

②易于储存，从我国的石油开采方面来说，石油的储存是比较容易的，利用灌装车来运输一般不会发生安全问题。

(2)缺点：

①属于不可再生资源，我们都知道化石燃料都是几百年甚至几千年沉积在地底下的能源，它的总量明显是很有限的，用一点就会少一点，因此靠开采石油来提供主要能源不是长久之计。

②石油中含硫、氧、氮的化合物，燃烧后产生有毒气体(硫化物，氮化物，主要二氧化硫)。

2、煤

煤是由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物，也是获得有机化合物的源泉，通过煤焦油的分馏可以获得各种芳香烃，通过直接或间接液化可以获得燃料油和多种化工原料。煤带来了巨大的生产力推动了煤炭、钢铁、化工、采矿、冶金等工业的发展。

(1)优点：

①热量高，7000大卡/千克，易燃烧。

②易开采，用途广泛(从煤中可以制取冶金用的焦炭和制造人造石油，即煤焦油；煤中也含有许多放射性和稀有元素，这些都是半导体和原子能工业的重要原料)。

③较稳定，易储存和运输。

(2)缺点

①燃烧易产生污染，如硫化物、温室气体和附体颗粒物。相对来说燃烧不够充分，在我国利用率也较低。

②煤的品质有高低，这制约了煤的开采和利用。

③储存占用的空间较大，同时储存时对储存地也有一定的污染。

④煤炭开采地易造成水土流失等破坏，同时煤炭为不可再生能源。

新能源包括：

1、核能

核能(或称原子能)是通过核反应从原子核释放的能量。

(1)优点：

①核能发电不会排放巨量的污染物质到大气中，不会造成空气污染。

②核能发电不会产生温室效应的二氧化碳。

③核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便。

(2)缺点：

①核能电厂会产生高低阶放射性废料，必须慎重处理。

②核能发电厂热效率较低，核能电厂的热污染较严重。

③核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高。

2、太阳能

太阳能是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线，在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。

(1)优点：

①普遍：到处都有，可直接开发和利用，且无须开采和运输。

②无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁能源之一。

③巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤。

④长久：太阳的能量是用之不竭的。

(2)缺点：

①不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响。

②效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高。

3、风能

风能是空气流动所产生的动能，风能是可再生的清洁能源，储量大、分布广。

(1)优点：

风能为洁净的能量来源。内蒙古草原上的风力发电机风能设施日趋进步，大量生产降低成本，在适当地点，风力发电成本已低于发电机。风能设施多为不立体化设施，可保护陆地和生态。风力发电是可再生能源，很环保。

(2)缺点：