新能源發(fā)電模型之水力發(fā)電模型
水電站是將水能轉(zhuǎn)變成電能的工廠，其能量轉(zhuǎn)換的基本過程是：水能一機(jī)械能一電能。
在河川的上游筑壩集中河水流量和分散的河段落差，使水庫(kù)1中的水具有較高的勢(shì)能，當(dāng)水由壓力水管流過安裝在水電站廠房?jī)?nèi)的水輪機(jī)排至下游時(shí)，帶動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，水能轉(zhuǎn)換成水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能；水輪機(jī)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。這就是水力發(fā)電的基本過程。
水的流量和水頭(上下游水位差，也叫落差)是構(gòu)成水能的兩大因素。
按利用能源的方式劃分，水電站與水電站模型可分為：將河川中水能轉(zhuǎn)換成電能的常規(guī)水電站，也是通常所說的水電站，按集中落差的方法它又有三種基本形式，即壩式、引水式和混合式；調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)峰谷負(fù)荷的抽水蓄能式水電站；利用海洋能中的水流的機(jī)械能進(jìn)行發(fā)電的水電站，即潮汐電站、波浪能電站、海流能電站。

新能源發(fā)電模型之海洋能發(fā)電模型
海洋能主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能和海水鹽差能等。潮汐能是指海水漲潮和落潮形成的水的動(dòng)能和勢(shì)能；波浪能是指海洋表面波浪所具有的動(dòng)能和勢(shì)能；海流能（潮流能）是指海水流動(dòng)的動(dòng)能，主要指海底水道和海峽中較為穩(wěn)定的水流，以及由于潮汐導(dǎo)致的有規(guī)律的海水水流；海水溫差能指海洋表面海水和深層海水之間的溫差所產(chǎn)生的熱能；海水鹽差能是指海水和淡水之間或者兩種含鹽濃度不同的海水之間的電位差。

1、能源組合沙盤模型
能源組合沙盤模型包括煤、石油、天然氣、水能等能源的組合，也包括太陽(yáng)能發(fā)電模型、風(fēng)能發(fā)電模型、生物質(zhì)能發(fā)電模型、地?zé)崮馨l(fā)電模型、海洋能發(fā)電模型、核能發(fā)電模型等新能源?？v觀社會(huì)發(fā)展史，人類經(jīng)歷了柴草能源時(shí)期、煤炭能源時(shí)期和石油、天然氣能源時(shí)期，正向新能源時(shí)期過渡，并且無數(shù)學(xué)者仍在不懈地為社會(huì)進(jìn)步尋找開發(fā)更新更的能源。但是，人們能利用的能源仍以煤炭、石油、天然氣為主，在世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，這三者的總和約占93%。
能源按其來源可以分為下面四類：
類是來自太陽(yáng)能。除了直接的太陽(yáng)輻射能之外，煤、石油、天然氣等石化燃料以及生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、海洋能等資源都是間接來自太陽(yáng)能。
第二類是以熱能形式儲(chǔ)藏于地球內(nèi)部的地?zé)崮埽绲叵聼崴?、地下蒸汽、干熱巖體等。
第三類是地球上的鈾、釷等核裂變能源和氘、氚、鋰等核聚變能源。
第四類是月球、太陽(yáng)等星體對(duì)地球的引力，而以月球引力為主所產(chǎn)生的能量，如潮汐能。
能源按使用情況進(jìn)行分類，凡從自然界可直接取得而不改變其基本形態(tài)的能源稱為一次能源。
在一定歷史時(shí)期和科學(xué)技術(shù)水平下，已被人們廣泛應(yīng)用的能源稱為常規(guī)能源。那些雖古老但需采用新的先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)才能加以廣泛應(yīng)用的能源稱為新能源。凡在自然界中可以不斷再生并有規(guī)律地得到補(bǔ)充的能源，稱為可再生能源。經(jīng)過億萬年形成的，在短期內(nèi)無法恢復(fù)的能源稱為非可再生能源。

水力發(fā)電模型、水電站模型 水力發(fā)電主要有以下特點(diǎn)：
(1)水能是可再生能源，并且發(fā)過電的天然水流本身并沒有損耗，一般也不會(huì)造成水體污染，仍可為下游用水部門利
用。
(2)水力發(fā)電是清潔的電力生產(chǎn)，不排放有害氣體、煙塵和灰渣，沒有核廢料。
(3)水力發(fā)電的效率高，常規(guī)水電站的發(fā)電效率在80%以上。
(4)水力發(fā)電可同時(shí)完成一次能源開發(fā)和二次能源轉(zhuǎn)換。
(5)水力發(fā)電的生產(chǎn)成本低廉，無需燃料，所需運(yùn)行人員較少、勞動(dòng)生產(chǎn)率較高，管理和運(yùn)行簡(jiǎn)便，運(yùn)行可靠性較高
。
(6)水力發(fā)電機(jī)組起停靈活，輸出功率增減快，可變幅度大，是電力系統(tǒng)理想的調(diào)峰、調(diào)頻和事故備用電源。
(7)水力發(fā)電開發(fā)一次性投資大，工期長(zhǎng)。
(8)受河川天然徑流豐枯變化的影響，無水庫(kù)調(diào)節(jié)或水庫(kù)調(diào)節(jié)能力較差的水電站，其可發(fā)電力在年內(nèi)和年際問變化較
大，與用戶用電需要不相適應(yīng)。因此，一般水電站需建設(shè)水庫(kù)調(diào)節(jié)徑流，以適應(yīng)電力系統(tǒng)負(fù)荷的需要?，F(xiàn)在電力系統(tǒng)
一般采用水、火、核電站聯(lián)合供電方式，既可彌補(bǔ)水力發(fā)電天然徑流豐枯不均的缺點(diǎn)，又能充分利用豐水期水電電量
，節(jié)省火電站消耗的燃料。潮汐能和波浪能也隨時(shí)間變化，所發(fā)電能也應(yīng)與其他類型能源所發(fā)電能配合供電。
(9)水電站的水庫(kù)可以綜合利用，承擔(dān)防洪、灌溉、航運(yùn)、城鄉(xiāng)生活和工礦生產(chǎn)用水、養(yǎng)殖、旅游等任務(wù)。如安排得
當(dāng)，可以做到一庫(kù)多用、一水多用，獲得優(yōu)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
(10)建有較大水庫(kù)的水電站，有的水庫(kù)淹沒損失較大，較多，并改變了人們的生產(chǎn)、生活條件；水庫(kù)淹沒影響野
生動(dòng)植物的生存環(huán)境；水庫(kù)調(diào)節(jié)徑流，改變了原有水文情況，對(duì)生態(tài)環(huán)境有一定影響。
(11)水能資源在地理布不均，建壩條件較好和水庫(kù)淹沒損失較少的大型水電站站址往往位于遠(yuǎn)離用電負(fù)荷中心的
偏僻地區(qū)，施工條件較困難并需要建設(shè)較長(zhǎng)的輸電線路，增加了造價(jià)和輸電損失。
我國(guó)河川l水力資源居世界首位，不過裝機(jī)容量?jī)H占可開發(fā)資源的25%左右，作為清潔的可再生能源，水能的開發(fā)利用
對(duì)改變我國(guó)以煤炭為主的能源構(gòu)成具有現(xiàn)實(shí)意義。但是，我國(guó)的河川水能資源的70%左右集中在西南地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)
的東部沿海地區(qū)的水能資源極少，并且大規(guī)模的水電建設(shè)給生態(tài)環(huán)境造成的災(zāi)難性影響越來越受到人類的重視；而我
國(guó)西南地區(qū)有著極其豐富的生物資源、壯觀的自然景觀資源和悠久的文化資源，相信在不久的將來，大規(guī)模的水
電開發(fā)會(huì)慎重決策。