只說家用，我覺得還是沼氣發電最好，特別是那種養殖幾百上千頭豬或者幾十頭牛的這種家庭，首先這些動物糞便透過沼氣發酵後對環境汙染降到最低，而且還是上好的農家有機肥，不需要像太陽能那樣需要投資那麼大，而且沼氣一年四季都可產生，只是多少問題，但太陽能一般南方冬天就是卵的，第二太陽能對環境是有破壞功能的，小動物被太陽能板反光灼傷的新聞也是經常聽到的；太陽能發電還需要更大的土地面積來擺放才行

（一）從發電量分析:

2018年中國發電量再次全球第一，達到了近6.8萬億千瓦時（具體為67914.2億千瓦時，1千瓦時就是我們通常說的1度電），同比增長6.8%。其中，山東省發電量全國最高，之後是江蘇省、內蒙古、廣東省、四川、浙江、新疆……

第一,中國火力發電仍然佔據主導地位

從發電構成來看，2018年中國的火力發電總量達到了49794.7億千瓦時（同比增長6%），約為全國發電總量的73.23%，佔據著絕對的主導地位。其中，山東省的火電全國第一，達到了5367.7億千瓦時，約為山東發電總量的95.7%。

第二,水力發電總量排名第二

全年約為11027.5億千瓦時（同比增長4.1%，屬於各型別發電中增速最慢的），約為同期全國發電總量的16.24%。其中，四川省為中國水電第一大省，2018年全年水力發電量達到了2982.2千瓦時，約為同期中國水電總量的27%。

第三為風力發電

全年約為3253.2億千瓦時（同比增長16.6%），約為同期全國發電總量的4.79%。其中，內蒙古為中國的風力發電第一大省，2018年全年內蒙古風力發電量達到了570.3億千瓦時，而第二名的新疆風電僅僅只有327.7億千瓦時。

第四是核電

2018年中國核能發電量約為2943.6億千瓦時（同比增長18.7%），約為同期全國發電總量的4.33%。其中，廣東省為核電第一大省，全年核能發電量約為892.4億千瓦時，約為全國核電總量的30.3%。

第五，太陽能光伏發電

全年約為894.5億千瓦時，同比增長19.6%，全國佔比約為1.32%。其中，青海太陽能發電量最多，接近95億千瓦時，之後是新疆約為85.4億千瓦時、內蒙古（84.9億千瓦時）、甘肅、寧夏、河北……

（二）從目前使用能源方式發電分析

一、火力發電

火力發電是中國目前發電量最大的發電方式。是指利用煤炭、石油、天然氣等固體、液體、氣體燃料燃燒時產生熱能，使水變成高溫高壓水蒸氣，推動發電機繼而發電的一種發電方式。火力發電是發電方式中歷史最久的，也是最重要的一種，故火力發電的技術成熟，成本較低，對地理環境要求低，但汙染大。大型熱電廠的熱能利用率只能達到60-70%，這種發電方式耗能大，效率低。且使用的礦物燃料資源越來越少，面臨枯竭的可能。

二、水力發電

水力發電是再生能源，也是中國發電量較大的發電方式。對環境衝擊較小，發電效率高達90% 以上，發電成本低，發電啟動快，數分鐘內完成發電，調節容易。除可提供電力外，還能控制洪水氾濫，提供灌溉用水等功能。但水力發電固定資產投資大，對地理環境要求高，同時較大的水庫可能引起地表的活動，甚至誘發地震；引起流域水文上的改變；可能造成大量的野生動植物被淹沒死亡，甚至全部滅絕。環境破壞及其巨大。且中國水能資源開發已經接近瓶頸了，很難再大規模開發利用。

三、風力發電

風能，是人類最早使用的能源之一。風力發電即把風的動能轉變成機械動能，再把機械能轉化為電力動能。風能是可再生能源形式，利用風能發電有利於可持續發展，隨著風電技術的日趨成熟，風電的成本越來越低，同時無汙染。但風能具有不確定性，不是隨時隨地都有合適的風。同時風電場若建在鳥類遷徙途中，可導致對鳥類的傷害，而且風電場的噪聲較大，對距離風電場較近的居民有較大的影響。目前陸地良好風力資源區大部分已經開始利用。

四、核能發電

核能是一種高效的能源。核能分為聚變與裂變兩種方式，目前技術條件只有核裂變可以有效利用。核裂變發電它的能量密集，功率高，這一特點決定了它的運輸量小的優點，核能比太陽能、風能等其他能源容易儲存。但是核能電廠的投資成本太大；同時有大量的放射性物質，如果在事故中釋放到外界環境，會對生態及民眾造成傷害；同時核發電的廢棄物放射性大、自然無害化需經百萬年之久；且也面臨資源有限的限制。核聚變雖對環境影響小，資源充足，但現有技術用於發電還不成熟，無法用於發電。因此，核電的廣泛開發還要面臨著嚴峻的挑戰!

五、光伏發電

光伏發電是利用太陽能發電，太陽能隨處可得，不必遠距離輸送，而且是潔淨的能源。光伏發電是利用半導體介面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。目前技術成熟，大量應用。太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分的清潔性（裝置材料生產汙染問題基本已得到較好的控制）、絕對的安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經濟性等優點，在長期的能源戰略中具有重要地位。但也有晚上不發電、陰雨天發電量少等不穩定特點；同時目前發電成本還較高。

六、其他發電方式

其他發電方式還有地熱能發電、潮汐發電、太陽熱發電等，目前均沒有大量使用，或由於資源有限或由於發電成本太高，均使用量偏小。

（三）未來新能源分析

為了實現人類的可持續發展，我們必須減少CO2及其它有害氣體的排放，創造一個綠色家園。從另外一個角度看化石能源的儲量有限，根據有關資料分析，再過40年左右，石油將消耗所剩無幾.

為了實現人類的可持續發展，我們必須減少CO2及其它有害氣體的排放，創造一個綠色家園。從另外一個角度看化石能源的儲量有限，根據有關資料分析，再過40年左右，石油將消耗所剩無幾；再過60年左右，天然氣也將宣佈告竭;而煤炭資源按目前的消耗量也只能供人類使用200年左右。從人類自身生存環境和能源消耗兩方面看，都迫使我們尋找其它可再生能源替代現在的常規化石能源。

　　

　　新能源是指傳統能源之外的各種能源形式。目前技術比較成熟，已經開始大規模利用的新能源是風能、太陽能、沼氣、燃料電池這四種。本文介紹沼氣、燃料電池等幾種發電技術。

　　

　　1燃料電池

　　

　　燃料電池是一種將儲存在燃料和氧化劑中的化學能，直接轉化為電能的裝置。當源源不斷地從外部向燃料電池供給燃料和氧化劑時，它可以連續發電。依據電解質的不同，燃料電池分為鹼性燃料電池（AFC）、磷酸型燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）及質子交換膜燃料電池（PEMFC）等。按燃料電池所用原始燃料的型別，大致分為氫燃料電池、甲烷燃料電池、甲醇燃料電池和汽油燃料電池。燃料電池不受卡諾迴圈限制，能量轉換效率高，潔淨、無汙染、噪聲低，模組結構、積木性強、比功率高，既可以集中供電，也適合分散供電。

　　

　　使用燃料電池發電，是將燃料的化學能直接轉換為電能，不需要進行燃燒，沒有轉動部件，理論上能量轉換率為100%，裝置無論大小實際發電效率可達40%～60%，可以實現熱電聯產聯用，沒有輸電輸熱損失，綜合能源效率可達80%，裝置為集木式結構，容量可小到只為手機供電、大到和目前的火力發電廠相比，非常靈活。

　　

　　燃料電池其原理與一般電池相同。其單體電池是由正負兩個電極（負極即燃料電極和正極即氧化劑電極）以及電解質組成。不同的是一般電池的活性物質貯存在電池內部，因此，限制了電池容量。而燃料電池的正、負極本身不包含活性物質，只是個催化轉換元件。因此燃料電池是名副其實的把化學能轉化為電能的能量轉換機器。電池工作時，燃料和氧化劑由外部供給，進行反應。原則上只要反應物不斷輸入，反應產物不斷排除，燃料電池就能連續地發電。

　　

　　燃料電池具有高效率、無汙染、建設週期短、易維護以及成本低的特點，它不僅是汽車最有前途的替代清潔能源，還能廣泛用於太空梭、潛艇、水下機器人、通訊系統、中小規模電站、家用電源，又非常適合提供移動、分散電源和接近終端使用者的電力供給，還能解決電網調峰問題。隨著燃料電池的商業化推廣，市場前景十分廣闊。人們預測，燃料電池將成為繼火電、水電、核電後的第四代發電方式，它將引發21世紀新能源與環保的綠色革命。

　　

　　2005年，從事燃料電池開發的公司總投資額已超過10億美元。據統計，2005年全球擁有50萬個固定的（靜止式）燃料電池裝置，到2010年，將有250萬戶家庭使用燃料電池，同時全球擁有60萬臺燃料電池汽車，佔世界汽車生產量的1%。

　　

　　表1各種燃料電池的技術性能

　　

　　2沼氣發電

　　

　　沼氣具有較高熱值，與其他燃氣相比，抗爆效能較好，是一種可再生的清潔能源。沼氣一般在農村比較多使用，傳統上大多利用沼氣取暖、炊事和照明。沼氣發電是隨著沼氣綜合利用的不斷髮展而出現的一項新型沼氣利用技術，它將沼氣用作發動機燃料，驅動發電機產生電能。由於城市化程序大城市，利用垃圾沼氣發電也成為了可再生能源的一大熱點。在中國，上海，北京，深圳等大城市正在或準備建立垃圾沼氣發電廠。中國第一家垃圾沼氣發電廠是在1998年10月，在杭州天子嶺垃圾填埋場建成。在中國，目前擁有1000萬座沼氣池。但總體上沼氣應用範圍不夠廣，利用率也比較低。中國城市垃圾量以每年6%～7%的速度遞增，而中國90%以上的城市處理垃圾的方式採取的是填埋方式，許多大城市垃圾填埋場日處理垃圾在千噸以上，如果能變廢為寶，中國可以明顯減少對化石能源的依賴，減少石油進口。

　　

　　在國外，沼氣發電也是蓬勃發展，在2006年12月12日，世界上最大規模的利用垃圾沼氣發電站在南韓建成並正式投入運營，發電規模為50MW級，這座沼氣發電站生產的電力可為18萬戶家庭供電，它將替代南韓每年50萬桶重油進口。在此之前，全世界50MW級的沼氣發電站僅在美國有1座。

　　

　　隨著沼氣發電站的容量提高，沼氣發電併網執行將會對整個電力系統造成衝擊，繼電保護相關問題也會隨著容量提高而變得突出。文獻[沼氣發電機併網一次主接線及繼電保護配置的探討]闡述了沼氣發電機併網的接線方式及保護配置問題。

　　

　　3潮汐發電

　　

　　潮汐能發電的工作原理與一般的水力發電原理差不多。它建築一條大壩把靠海的河口或者海灣與大海隔開，形成一個大水庫，發電機組安裝在攔海大壩裡面，大部分機器在地面下，利用潮汐漲落的位能差來推動水力渦輪發電機組發電。

　　

　　潮汐發電與水力發電的原理相似，它是利用潮水漲、落產生的水位差所具有勢能來發電的，也就是把海水漲、落潮的能量變為機械能，再把機械能轉變為電能（發電）的過程。具體地說，由於潮水的流動與河水的流動不同，它是不斷變換方向的，因此就使得潮汐發電出現了不同的型式，例如：（1）單庫單向型，只能在落潮時發電。（2）單庫雙向型：在漲、落潮時都能發電。（3）雙庫雙向型：可以連續發電，但經濟上不合算，未見實際應用。

　　

　　世界上第一座潮汐電站是法國的郎斯河口電站，其裝機容量為240MW，年均發電量為544GWh。中國沿海已建成9座小型潮汐電站，1980年建成的江廈潮汐電站是中國第一座雙向潮汐電站，也是世界上較大的一座，其總裝機容量為3200kW，年發電量為10.70GWh。

　　

　　世界較大的潮汐電站至今執行正常，證明潮汐發電在技術上是可行的，可是從20世紀80年代至今，近20年來幾乎沒有建新的潮汐電站，100MW級的潮汐電站沒有一個建設投產。沒建新的潮汐電站的原因主要是考慮電站的經濟性和潮汐大壩對環境的影響。

　　

　　4地熱發電

　　

　　地球是一個巨大的熱倉庫。其內部的熱能根據科學家的推算，全球潛在地熱能源的資源量約4×1013MW，相當於現在全球能耗的45×104倍。地熱是一種潔淨的可再生能源。地熱發電是利用超過沸點的中、高溫地熱（蒸汽）直接進入並推動汽輪機，並帶動發電機發電，或者透過熱交換利用地熱來加熱某種低沸點的工作流體，使之變成蒸氣，然後進入並推動汽輪機，帶動發電機發電。最近發展起來的“熱幹研過程法”地熱發電法不受地理限制，可以在任何地方進行地熱開採。原理是首先將水透過壓力泵壓入地下4到6km深處，在此處岩石層的溫度大約在200℃左右。睡在高溫岩石層被加熱後透過管道加壓被提取到地面並輸入一個熱交換器中。熱交換器推動汽輪發電機將地熱轉化成電能。而推動汽輪機工作的熱水冷凍後再重新輸入到地下供迴圈使用。

　　

　　世界上第一座地熱發電站要算是1904年在義大利的拉德雷諾建成的小型地熱電站，它是用地熱蒸汽推動渦輪機發電的，但功率很小，只點亮了5盞電燈。後來經過充實發展，目前該電站的裝機容量已達548MW。當初這座電站雖然只能點亮5盞電燈，卻開創了地熱發電的歷史。目前世界上最大的地熱發電站裝機容量已經達到了1000MW，位於美國加利福尼亞蓋瑟爾斯。

　　

　　中國地熱發電在新中國成立後開始研究，於1970年，中國科學院在廣東省豐順縣湯坑鎮鄧屋村建起了發電量60kW的地熱發電站。這是中國第一座地熱試驗發電站。1976年，全世界海拔最高的地熱發電站在中國羊八井盆地建成發電，現已興起了一座嶄新的地熱城，地熱開發利用正向綜合性方向發展。目前，該電廠已有8臺3000kW機組，總裝機25MW，年發電量在拉薩電網中佔到45％。羊八井地熱發電站目前是中國最大的地熱發電站。

　　

本文綜述了各種新能源發電技術的原理和研究現狀，成本過高是限制它們大量推廣應用的瓶頸，因此透過技術革新降低成本將是今後新能源發電技術的重要研究方向。雖然能源發電為未來人類解決能源短缺問題描繪了令人振奮的前景，但要使這幅藍圖真正成為現實的確還面臨著諸多問題，需要科學家、研究人員和政府部門等來共同解決。相信隨著科技的進步，電路電子器件的發展，新能源發電技術將會發揮出它們巨大的潛力，在電力系統中佔據更重要的地位，為人類的持續發展鋪平道路。

綜合上述分析 目前最好的能源發電為火電 水電 風電 核能 光伏 ，未來是以燃料電池，沼氣發電 潮汐發電 地熱發電等等新能源為代表的能源發電以及未來或正在研究過程中的發電方式！