概述

以生物质能发电为主（包括生物柴油发电和沼气发电），风能发电为辅，此外采用空气能热泵热水器，集供暖制冷于一体，利用了部分空气中的热能。

生物质能利用

采用微藻生物柴油生产工艺。生物柴油是利用植物油脂或动物油脂等可再生资源制造出来的可以替代石化柴油的清洁型新燃料，微藻作为制备生物柴油的原料，在光合作用的过程中，通过固碳、产生油脂，油脂含量可达到50%~70%。

微藻培养：对小球藻进行工业化生产

1）开放式微藻培养系统：开放式培养系统就是在户外利用阳光进行微藻培养，规模化比较容易，成本低廉。但是开放式培养系统生产不稳定，容易受外界环境条件改变的影响。

2）密闭式微藻培养系统：密闭式培养系统是指利用光生物反应器进行微藻培养，适用于自养、异养或兼营培养。适用各种藻种培养，生长的微藻品质稳定，并且可有效防止污染，后续分离纯化成本也可以减少。但是该培养系统设备复杂，成本较高，难于扩大规模。

获取藻油：先对小球藻使用超声破碎法进行破壁预处理，超声处理在冰浴条件下进行，超声模式选择间歇式。之后利用溶剂提取法提取油脂。选用毒性较低的二氯甲烷甲醇溶液作为最适宜的提取溶剂。

从藻油制备生物柴油：酯交换法是微藻油脂制备生物柴油常用的制备方法，利用LVK-H900脂肪酶催化该反应。

风能发电：

海南岛受冬、夏季风影响为主，冬季盛行偏北风，夏季盛行偏南风。永兴岛年均风速为4.10米/秒左右，风速较小，因此采用浓缩风能型小型风力发电机。

浓缩风能型风力发电机的理论核心是将稀薄的、呈湍流运动特征的自然风进行加速、整流后驱动叶轮旋转发电。这种风力发电机的特点是在叶轮外面增加了一个风能浓缩装置，也可称为风能的扩散放大器。由流体力学知识可知，如图1两个凸面相对的弯曲翼片，当气流流过两个凸面之间时流速会有较大的提高。

将一个圆管做成如图所示缩放管，称为扩散器。气流流过圆管时，在中部截面最小处的流速比管外快得多，把风轮安装在中部截面最小处，风轮可获得更大的风速。这种由风轮和扩散器组合而成的风力发电机称为扩散放大型风力发电机，也称为浓缩风能型风力发电机。

空气能利用

使用空气能热泵热水器，工作原理如图。按照“逆卡诺”原理工作。根据单级蒸汽压缩式制冷循环，将电源接通，轴流风机即开始运转，使室外空气经过蒸发器发生强制对流进行热交换， 温度降低后的空气被风机排出系统，同时，蒸发器内部的工质吸热汽化被吸入压缩机，压缩机将这种低压工质气体压缩成高温、高压气体送入冷凝器，水由水泵强制循环也通过冷凝器，被工质加热后送去供用户使用，而工质被冷却成液体，该液体经膨胀阀节流降温后再次流入蒸发器，如此反复循环工作，空气中的热能被不断 “泵”送到水中，使保温水箱里的水温逐渐升高，最后达到 55 ℃左右。