發(fā)電能源構成(20210425073754)

1、電力與發(fā)電 發(fā)電能源構成 composition of energy for electricity generation 在發(fā)電能源消耗總量中各類能源消費量所占的比重。目前世界上用于發(fā)電的能源主要有煤炭、石油、 天然氣、核能、水能，還有少量風能、太陽能和地熱能等。發(fā)電能源的構成隨科學技術的發(fā)展而變化。如核 能作為發(fā)電能源，是在核技術被人類掌握，并在發(fā)電領域中成熟應用的結果。隨著科學技術的發(fā)展，可用 于發(fā)電的新能源和可再生能源將逐步得到應用。 由于各個國家的政治、經濟、社會、資源、地理環(huán)境以及科學技術等方面的情況不同，發(fā)電能源構成有 很大的差異。加拿大、挪威、瑞士等國以水電為主；俄羅斯、日本等

2、國以燃油、燃天然氣電站為主；法國以 核電為主；美國、德國、卬度和中國以燃煤電站為主。 中國的發(fā)電能源以煤為主，其次是水能，核電的比重很小，2003年全國總發(fā)電量中，火電占82. 9%, 水電占14.8%,核電只占2.3 %。中國各地區(qū)的發(fā)電能源結構也不盡相同，主要受各地區(qū)一次能源的制約， 過去水能作為發(fā)電能源多為就地利用，所以華北、華東、東北水能資源較少，水電比重較低；西南、中 南、西北地區(qū)水能資源豐富，水電比重較高。中國近年來實施西部大開發(fā)，正在加快西部地區(qū)的水電開發(fā)， 實行“西電東送”，中國在21世紀上半葉有可能使發(fā)電能源結構中的水電比重有所增加。 電力彈性系數(shù) electric powe

3、r elasticity factor 電力增長速度與國民經濟增長速度的比率。是觀察一個時期內電力與國民經濟發(fā)展適應 程度的重要指 標。 計算式為： 電力彈性系數(shù)二電力增長速度/國民經濟增長速度 電力彈性系數(shù)分為電力生產彈性系數(shù)和電力消費彈性系數(shù)，前者采用發(fā)電量的增長速度，后者采用用電 量的增長速度。國民經濟增長速度可根據(jù)研究的需要，采用國民生產總值，國民收入或工農業(yè)總產值的增 長速度。 電作為優(yōu)質能源，使各用能部門對電力的需求快于對其他能源品種需求的增長。因此，在國民經濟電氣 化的初期，電力工業(yè)的增長速度一般高于工業(yè)生產的增長速度，高于能源消費的增長速度，高于國民經濟 的增長速度，表現(xiàn)為電力

4、彈性系數(shù)大于1;但是到了國民經濟 電氣化后期，由于節(jié)能節(jié)電技術的發(fā)展和工業(yè)結構的調整，出現(xiàn)了電力彈性系數(shù)小于1的情況。 西電東送 West-East Power Transmission 中國為合理利用能源資源、電力工業(yè)的合理配置和實現(xiàn)西部大開發(fā)所采取的電力開發(fā)戰(zhàn)略措施。在西 部和中部水能資源和煤炭資源豐富的地區(qū)建設發(fā)電站向東部能源資源缺乏的地 區(qū)送電。 中國能源資源分布不均勻，從河流看，中國水能資源主要集中在長江、黃河中上游、雅魯藏布江的中 下游、珠江、瀾滄江、怒江和黑龍江。這七大江河可開發(fā)的大、中型水能資源總量占全國大、中型水能資源 總量的90%。按行政區(qū)劃分，中國的水能資源主要集中在經

5、濟發(fā)展相對滯后的西部地區(qū)。西南、西北11個省、市、區(qū)（包括云、川、藏、黔、桂、渝、陜、甘、寧、 青、新）的水能資源約4. 07億千瓦，占全國水能資源量的78%,其中云、川、藏三省區(qū)共29743萬千 瓦，約占57%。而經濟相對發(fā)達，人口相對集中的東部沿省11省、 市（遼、京、津、冀、魯、蘇、浙、滬、粵、閩、瓊）僅占6%。改革開放以來，沿海地區(qū) 經濟高速發(fā)展，電力負荷增長很快。目前東部沿海11省、市的用電量己占全國的51%,這一態(tài)勢在相當長 時間內難以改變。為滿足東部經濟發(fā)展對電力的需求，同時為了加快西部開發(fā)，中國決定加大西部電力開 發(fā)，加快西電東送的步伐。 中國根據(jù)西部發(fā)電資源，結合全國電網發(fā)展

6、規(guī)劃，西部水電、火電資源大體上將從北、南、中三條大通 道分別東送或引入東部各電網：北路為黃河上游的水電，結合寧夏、內蒙、陜西、山西的火電東送至華北電 網，形成西北、華北聯(lián)網；中路為長江上中游包括金沙江、雅碧江、大渡河等的水電東送至華中、華東電 網，形成西南、華中、華東三大區(qū)聯(lián)網；南路 為南盤江、紅水河干流梯級電站、瀾滄江中下游梯級電站和 烏江水電東送至華南，形成云南、貴州、海南、廣西、廣東五?。▍^(qū)）的南方電網。 最大出力 maximum power output 在某特定時間內設備可能達到的最大生產能力。對火電廠來說，在燃料正常供應，附屬設備正常運 行前提下，全廠所發(fā)出的最大功率。對水電站來說

7、，在水頭和水流量都為最佳值時全廠所發(fā)出的最大功 率。 最小穩(wěn)定出力 minimum st able power output 又稱技術最小出力。在滿足鍋爐穩(wěn)定燃燒的情況下，發(fā)電機組安全運行的最小穩(wěn)定的發(fā)電能力?；?力發(fā)電機組的最小穩(wěn)定出力是一項重要的性能指標，具有小的穩(wěn)定出力機組，出力調整范圍大，可以滿足 電力系統(tǒng)調峰的需要。中國火電機組的最小穩(wěn)定出力與國外差距很大，國外幾乎都按調峰運行設計，啟停 快，可帶小的穩(wěn)定負荷；燃油汽包爐的最低穩(wěn)定負荷可達額定值的25% 30%,燃煤汽包爐可達額定值的 30% 35%,如投輔助油嘴可低到25%左右。國產汽輪機組均按帶基木負荷設計，啟動慢，負荷變動范圍

8、不大，大型燃油機組最低穩(wěn)定負荷一般只能達到額定值的60%70%,燃煤機組則最低，一般只能達到額定值 的70 % 飛0%。 經濟出力 economical power output 在最高效率、最低費用支岀時系統(tǒng)或發(fā)電廠的出力。 梯級水電站 step hydro-electric station 指一條河流梯級開發(fā)中的每一個水電站，也稱梯級工程。為了充分利用河流水能資源， 一般河流規(guī)劃中，從河流或河段的上游到下游，修建一系列呈階梯形的水電站，這是開發(fā)利 用河流水能資源的一種重要方式。各個梯級水電站組成了河流或河段的梯級水電開發(fā)。 梯級水電站示意I 壩式水電站 dam type hydro-ele

9、ctric station 在河流上攔河筑壩壅高水位，形成發(fā)電水頭的水電站。 這種水電站一般修建在比降較緩 或流量甚大的河流上，是河流水電開發(fā)中最廣泛采用的一種形式。 壩式水電站除了依靠壩的 高度集中水頭之外，還可利用大壩形成調節(jié)徑流的水庫。 壩式水電站由于具有調節(jié)水庫，不 僅發(fā)電質量好，且常具有防洪、航運、灌溉、供水、養(yǎng)殖等綜合利用效益。同時，這種水電 站的各項建筑物布置很集中，有利于運行管理。 大壩士廠房牛 壩式水電站示意圖 弓 I 水式水電站 divers ion type hydro-power stati on 用明渠、隧洞、管道等引水建筑物集中河流的落差而形成發(fā)電水頭的水電站。興建

10、這種 水電站的基本條件是河流天然坡降很陡（通常應10%。以上）或有天然跌水、瀑布，可以通 過水力坡降平緩的引水道取得集中落差；或者河流流向存在U形和S形大河灣，可以通過裁 灣取直引水取得集中落差；或者相鄰兩條河流，高程相差大，可以通過跨流域引水取得很大 的落差。引水式水電站一般布置較分散，不利于運行管理。 混合式水電站 dam and divers ion mixed type power stati on 由壩和引水道兩種建筑物共同形成發(fā)電水頭的水電站，即發(fā)電水頭一部分靠攔河壩壅高 水位取得，另一部分靠引水道集中落差取得。混合式水電站可以充分利用河流有利的天然條 件，在坡降平緩河段上筑壩形成

11、水庫，以利徑流調節(jié)，在其下游坡降很陡或落差集中的河段 采用引水方式得到大的水頭。這種水電站通常兼有壩式水電站和引水式水電站的優(yōu)點和工程 特點。 混合式水電站示意圖 高水頭水電站 high head hydro-electric stati on 水頭大于200m的水電站。一般建社河流上游的高山地區(qū)，多數(shù)為引水式或混合式水電 站。這種水電站往往本身無調節(jié)水庫或只有調節(jié)能力很低的水庫，因此一般不具有綜合利用 效益；因上下游水位相對穩(wěn)定，水頭變化幅度相對不大，它的出力和發(fā)電量基本取決于來水量。 低水頭水電站 low head hydro-electric stati on 通常是指水頭在40m以下的

12、水電站。有時將僅有水頭24 m的水電站稱為極低水頭水電 站。低水頭水電站多數(shù)建在坡降平緩的中下游河段，常常具有對外交通便利， 施工條件良好， 距離用電中心近，工程較易實施等有利條件，并且常有渠化河道，發(fā)展航運和引水灌溉之利。 從發(fā)電運行特性來看， 存在著水庫調節(jié)徑流能力低，多數(shù)屬徑流式電站，如上游無大型水庫調 節(jié)，其出力過程隨天然流量的變化而變化，穩(wěn)定性差。 扌 由水蓄能電站 pumped storage power stati on 具有上下水庫，利用電力系統(tǒng)中多余的電能、把下水庫（下池）的水抽到上水庫（上池） 內，以位能的的方式蓄能；系統(tǒng)需要電力時，再從上水庫至下水庫進行發(fā)電的水電站。在抽

13、 水和發(fā)電能量轉換（由電能變?yōu)樗?，再由水能變?yōu)殡娔埽┻^程中，輸水系統(tǒng)和機電設備都有一定的能量損 耗。發(fā)電所得電能與抽水所用電能之比，是抽水蓄能電站的綜合效率，早期 在65%左右，近來己提高至75%左右。抽水蓄能是利用電力系統(tǒng)多余的低價電能，轉換成電力系統(tǒng)十分需要的 高價峰荷電能，并具有緊急事故備用、調峰、調頻、調相的效用，可以提高電力系統(tǒng)的可靠性。抽水蓄能電 站按水流情況可分為 3類：（1）純抽水蓄能電站，上 水庫沒有天然徑流來源，抽水與發(fā)電的水量相等，循環(huán)使用；（2）混合式抽水蓄能電站， 上水庫有天然徑流來源，既利用天然徑流發(fā)電，又利用由下水庫抽水蓄能發(fā)電；（3）調水 式抽水蓄能電站，從位

14、于一條河流的下水庫抽水至上水庫，再由上水庫向另一條河流的下水 庫放水發(fā)電。 潮汐電站 tidal power station 利用海水在漲潮和落潮時出現(xiàn)的落差進行發(fā)電的水電站。選擇地形優(yōu)越的海灣或河口修筑堤壩，與外 海隔開，形成水庫，并建造水閘及發(fā)電廠房。漲潮時海水位高于庫內水位，形成水頭，將海水引入庫內發(fā) 電；退潮時海水位低于庫內水位，庫內的水泄入外海發(fā)電。潮汐 電站可利用的水頭是潮差的一部分，水 頭較小，但引用海水流量可以很大，它是一種低水頭大流量間歇式水電站。潮汐電站按建筑物布置和不同 的發(fā)電方式，可分為：（1）單庫單向 潮汐電站，只建一個水庫，漲潮時開閘向水庫充水，落潮時啟動單向水輪機

15、組發(fā)電；（2） 單庫雙向潮汐電站，在漲潮和落潮時都發(fā)電。方法有兩種：一種是采用雙向水輪發(fā)電機組，另一種是設置兩 條引水道，從水工建筑物布置上使?jié)q落潮時海水都依同一方向通過水輪機組；（3）雙庫連續(xù)發(fā)電潮汐電 站，建造兩個相鄰的水庫，一為高水庫，一為低水庫；漲潮 時海水進入高水庫，落潮時海水從低水庫流入大 海。水輪發(fā)電機組安裝在兩水庫之間的壩段內，利用海水在高、低水庫間的流動連續(xù)發(fā)電。 太陽能熱發(fā)電 solar t hermal elec trie power genera tion 太陽能轉換成熱能再轉換成電能進行發(fā)電。通常，太陽能熱發(fā)電站由集熱、輸熱、儲熱、熱交換系 統(tǒng)和汽輪發(fā)電機組成。一些工

16、業(yè)發(fā)達國家對太陽能熱發(fā)電進行了開發(fā)研究，建立一批試驗電站，其中容量 最大的為10MW太陽能熱發(fā)電站投資，技術尚不成熟，目前還未投 入商業(yè)運行。 沼氣發(fā)電 biogas generation 用燃氣發(fā)動機或雙燃料發(fā)動機以沼氣作為燃料產生動力來驅動發(fā)電機產生電能。沼氣發(fā) 電系統(tǒng)主要有沼氣發(fā)動機、發(fā)電機、沼氣脫硫器、輸配電設備、余熱利用設備等部分組成。 以沼氣為燃料的燃氣發(fā)動機，一般有2種形式：一種是火花點火式燃氣發(fā)動機；一種是壓縮點火式雙燃 料發(fā)動機。中國農村的沼氣發(fā)電系統(tǒng)一般采用小容量發(fā)電設備。 風力發(fā)電 wind power generation 利用風力發(fā)電機組將風能轉換成電能，提供生活和生

17、產用電需要。生活用電一般使用獨立運行的小型 風力發(fā)電機組配以蓄電池輸出直流電或經逆變器輸出交流電。生產用電通常使用中、大型風力發(fā)電機組直接 和公用電網并網運行，并網運行或并聯(lián)運行，輸出交流電。 地熱發(fā)電 geothermal power generation 1904年，意大利在拉德瑞羅地熱田建立了世界上第一臺地熱發(fā)電機組。到2002年底，世界上己有21 個國家利用地熱發(fā)電，總裝機容量達 8438MW, e生產電力約50000GW, h其中 以美國、菲律賓、意大利、墨西哥、印度尼西亞、日本、新西蘭等國較多。估計全世界尚有地熱發(fā)電資源潛 力 9706lMWe 中國于20世紀70年代后期建造的西藏

18、羊八井地熱電站，至2000年底共有9臺機組，總裝機容量 為 25. 18MWeo 中國從70年代初開始研究地熱發(fā)電，相繼建成一批小地熱發(fā)電機組：廣東豐順鄧屋 386kWe江西宜春溫湯50kWe河北懷來20kW湖南灰湯300kWe,遼寧熊岳lOOkWe西藏 那曲lOOOkWe西藏朗久 2000kWe臺灣清水3000kWe等。目前， 溫湯、懷來、熊岳、地熱 發(fā)電試驗機組在結束試驗運行后均己拆除， 其余一些機組有的尚在斷斷續(xù)續(xù)運行， 有的己長 期停運（主要因地熱水溫過低，不如直接利用）。從經濟上 考慮，地熱發(fā)電要 150C以上的 高溫地熱資源。用高溫地熱蒸汽發(fā)電，系統(tǒng)簡單，經濟性高，來自地熱井的蒸汽

19、只要經井口分離裝置分離 掉蒸汽中所含的固體雜質就可通入汽輪機作功發(fā)電，排汽經冷凝后排放。 地熱水發(fā)電有兩種系統(tǒng)：（1）閃蒸系統(tǒng)（又稱減壓擴容法），它是根據(jù)熱水飽和溫度 與壓力有關的原理設計的。當熱水進入擴容器減壓后，其相應的飽和溫度降至熱水溫度以下， 使部分熱水汽化變?yōu)檎羝?，然后通入汽輪發(fā)電機組作功發(fā)電，排汽經冷凝后排放。（2）雙 循環(huán)系統(tǒng)（又稱中間介質法）利用地下熱水間接加熱某些低沸點物質（如氟里昂等），使之變成蒸氣，推動 汽輪機作功發(fā)電。地熱水加熱低沸點物質在蒸發(fā)器中進行，兩者只換熱不直接接觸。低沸點物質被加熱后 變成蒸氣通過低沸點物質汽輪機作功， 排汽在冷凝器中冷凝成液體，經工質泵再打回

20、蒸發(fā)器加熱，重復使 用。地熱水放熱后從蒸發(fā)器排出加以綜合利用。 閃蒸法系統(tǒng)簡單，操作維修容易，但體積大，效率較低。雙循環(huán)系統(tǒng)設備緊湊，效率高，但系統(tǒng) 比較復雜，操作維修水平要求較高，工質費用也較昂貴。因此，地熱發(fā)電以高溫熱水為宜。 潮汐發(fā)電 tidal power generation 建筑攔潮壩，利用潮水漲落的水能，推動水輪發(fā)電機組發(fā)電，其原理與水力發(fā)電相似。但潮汐發(fā)電有雙 向式和單向式，有的漲落潮時都發(fā)電，有的僅在潮水蓄入水庫后，落潮放水時才發(fā)電。還有建設上下兩 個水庫，上水庫只進潮，下水庫專在退潮時泄放水。水倫發(fā)電機組安裝在兩水庫之間，以保持連續(xù)運轉發(fā) 電。 海洋溫差發(fā)電 generat

21、ion with the help of difference in seawater temperature 利用海水表層及深層間的溫度差進行發(fā)電的技術。海洋溫差量大，且較穩(wěn)定，可提供基木負荷電 力。根據(jù)構成熱力循環(huán)系統(tǒng)所用工質及流程不同可分為閉式、開式、和混合式循環(huán)。不論采用何種型式， 實際熱效率或稱凈效率均較小，約為2.5%。此外，還有霧滴提升循環(huán)、 全流循環(huán)和熱電效應等轉換方式。高效的熱交換器和大直徑的深海冷水取水管是海洋熱能轉換的關鍵部件。 海洋熱能電站可分為陸基電站和漂浮電站，在離岸不遠（5km以內）的1km 水深處若可取得冷水與表層海水達18C溫差的話，宜建立陸基電站。漂浮電站則

22、可以向陸 上送電或者就地生產能量密集型產品。抽吸上來的富于營養(yǎng)的深海海水還可以用于促進海生 物的繁殖。 熱電冷聯(lián)產 cogeneration of heat power and cool （CCHP） 同時發(fā)電、供熱和供冷的能量轉換生產過程。它是在熱電廠發(fā)電的同時，用汽輪機抽汽供熱、制 冷，滿足用戶對電、熱、冷負荷的需求。由手只有冬季才有供暖負荷，因此，熱電聯(lián)產的年運行小時數(shù)受 限，其節(jié)能潛力不能充分發(fā)揮。而供冷，卻是夏季對用戶進行空調，達到降溫除濕的目的。因此，實現(xiàn)熱、 電、冷聯(lián)產聯(lián)供，可以明顯提高年運行小時數(shù)，進一步挖掘節(jié)能潛力。熱電冷聯(lián)產聯(lián)供，作為一種重要的節(jié) 能技術，最早由美國和日本采

23、用，并且大量發(fā)展小型樓宇的熱電冷聯(lián)產，己為世界各國普遍采用。用于熱 電冷聯(lián)產的制冷方式多來用浪化鋰吸收式制冷。 分布式發(fā)電 dis trib uted genera tion 將發(fā)電系統(tǒng)以小規(guī)模（數(shù)千瓦至50MW勺小型模塊式）、分散式的方式布置在用戶附近，可獨立地輸出 電、熱或冷能的系統(tǒng)。這個概念是從1978年美國公共事業(yè)管理政策法公布后先在美國正式推廣，然后被其 他工業(yè)國所接受。目前分散發(fā)電主要是指用液體或氣體燃料的內燃機、微型燃氣輪機和各種工程用的燃料電 池。因其具有良好的環(huán)保性能，分散發(fā)電與“小機組”已不是同一概念。 與常規(guī)的集中供電電站相比，分散發(fā)電具有以下優(yōu)勢：沒有或很少輸配電損耗；

24、無需建設變電站和 配電站，可避免或延緩增加輸配電成木；適合多種熱電比的變化，系統(tǒng)可根據(jù)熱或電的需求進行調節(jié)，從 而增加年設備利用小時；土建和安裝成本低；各電站相互獨立，用戶可自行控制，不會發(fā)生大規(guī)模供電事 故，供電的可靠性高；可進行遙控和監(jiān)測區(qū)域電力質量和性能；非常適合對鄉(xiāng)村、牧區(qū)、山區(qū)、發(fā)展中區(qū) 域及商業(yè)區(qū)和居民區(qū)提供電力；大量減少環(huán)保壓力。總之，分散發(fā)電可滿足特殊場合的需求，為能源的綜合 梯級利用提供了可能，為可再生能源的利用開辟了新的方向。并可為提高能源利用率、改善安全性與解決 環(huán)境污染方而做出突出貢獻。 分散發(fā)電多種多樣，根據(jù)燃料不同，可分為化石能源與可再生能源；根據(jù)用戶需求不同， 有

25、電力單供方式與熱電聯(lián)產方式（CHP或冷熱電三聯(lián)產方式（CCHP等；根據(jù)循環(huán)方式不 同、可分為燃氣輪機發(fā)電方式、蒸汽輪機發(fā)電方式或柴油機發(fā)電方式等。 聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠 combined cycle power plant 將燃氣輪機和汽輪機聯(lián)合在一起的大型發(fā)電工廠。燃料（通常是燃料油）首先通過汽化 后在燃氣輪機中燃燒作功，帶動發(fā)電機組發(fā)電。燃氣輪機的（約6000排氣用于提高乏氣 鍋爐中蒸汽溫度，然后蒸汽再進入汽輪機膨脹作功，帶動發(fā)電機發(fā)電。聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的熱效率可達38% 、44%。聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠的特點是啟動決、冷卻水量少、氧化氮污染低。 燃氣輪機發(fā)電廠gas turbine power plant

26、 以高溫氣體為工質，按照等壓力加熱循環(huán)工作燃料中的化學能轉變?yōu)闄C械能和電能的工 廠。燃氣輪機發(fā)電廠用液體和氣體燃料通過燃氣輪機轉變?yōu)闄C械能，然后帶動發(fā)電機發(fā)電。燃氣輪機的絕熱 壓縮、等壓加熱、絕熱膨脹和等壓放熱等四個過程分別在壓氣室、燃燒室、燃氣透平和回熱器或大氣中完 成。大型燃氣輪機的壓氣機為多級軸流式，中小型的為離心式。燃氣透平一般為軸流式，在小型機組中有 用向心式的。燃氣透平帶動壓氣和發(fā)電機。燃氣輪機組單機容量小的約為1020kW,最大的己達140Wo熱 效率30% 34%，最高達38%。燃 氣輪機結構有重型和輕型兩種，后者主要由航空發(fā)動機改裝。由于體積 小、重量輕、啟動快、安裝快，用水

27、少或不用水，能使用多種液體和氣體燃料，在發(fā)電上多用于調峰。此 外，燃氣輪機在油氣開采輸送、交通、冶金、化工、艦船等領域也得到廣泛應用。 煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電丿 integrated gasification combined cycle plant (IGCC) 用煤炭氣化后的燃氣代替 用煤氣為燃料的燃氣輪機和汽輪機聯(lián)合在一起的大型發(fā)電廠。 石油或天然氣作為聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組的燃料，具有許多優(yōu)點：（1）提高電站熱經濟性，目 前燃煤的試驗機組的效率己達40%以上。（2）能解決燃煤發(fā)電的環(huán)保間題。燃煤聯(lián)合循環(huán) 分為兩類：一是煤氣化聯(lián)合循環(huán)，二是沸騰燃燒聯(lián)合循環(huán)。它們可將高硫、高灰分、低熱值的劣質煤氣化

28、 （或沸騰爐燃燒），經脫硫、除塵凈化成清潔燃料，供聯(lián)合循環(huán)發(fā)電用，是一種對環(huán)境污染極小的發(fā)電裝 置。（3）可充分利用中國儲量豐富的煤炭資源。（4）適宜在少 水或缺水的地區(qū)應用。（5）除了發(fā)電外，亦可熱電聯(lián)供，甚至供給化工原料一一煤氣。目前，全球約有15 座IGCC電廠在運行。1998年開始商業(yè)運行的西班牙普埃托利亞諾IGCC電 廠，裝機容量335MW效率43%。2000年投的美國佛羅里達電力公司馬丁工IGCC電廠，容 量 2X 385MW 燃料電池fuel cell 將燃料的化學能用化學方法直接轉換成電能的發(fā)電裝置。由于燃料電池不是熱機，它不 需承受熱機的熱力學損失項目，因此理論上它可在接近100%的熱效率下運行，具有很高的經濟性。目前實 際運行的各種燃料電池，由于種種技術因素的限制，再考慮整個裝置系統(tǒng)的耗能，總的轉換效率在 45%、60%范圍內，如考慮排熱利用可達80%以上。此外，燃料電他裝置不含或含有很少的運動部件，工作可 靠，較少需要維修，且比傳統(tǒng)發(fā)電機組安靜。另外電化學反應清潔、完全，很少產生有害物質。所有 這一切都使得燃料電池被視作是一種很有發(fā)展前途的能源動力裝置。 燃料電池己于20世紀60年代在美國阿波羅載入宇宙飛船上作為主電源使用。迄今己有多種燃料電池 的開發(fā)獲得成功，但規(guī)模都很小。己有50、100、200kW從產品。至U 2003年， 日本己累計