风能--可再生、无污染的绿色能源

风能——可再生、无污染的绿色能源风能是可再生、无污染的绿色能源一台单机容量为1000千瓦的风机与同容量火电装机相比：每年可减排二氧化碳2000吨；每年可减排二氧化硫10吨；每年可减排二氧化氮6吨；风力发电能有效遏制温室效应；风能发电场还能因吸收了风能而保护了宝贵的表土，有效遏制了沙尘暴的发生。风力发电海上风力发电海上风电场海上有丰富的风能资源，随着海上风电场技术的发展成熟，经济上可行，将来必然会成为重要的可持续能源。工作原理风力涡轮机是用2－3片安装在转轴上的刀形螺旋桨叶片，通过风力驱动来发电的。涡轮机通常被安装在塔的顶部，从而有利捕获30米高处强风或更多地捕捉地表风。刀形叶片的作用相当于飞机的机翼，当风吹过时，在叶片的顺风侧形成一股低压空气，低压空气推动叶片，带动了转子的运转，在这种情况下的力称之为升力。这种上升的力比面向叶片的力要大得多，面向叶片的力称作拉力。在升力和拉力的合力作用下，叶片象螺旋桨一样旋转起来，并带动发电机发电。风力涡轮机最普遍的形状像螺旋桨一样有2—3片叶片风力泵水采用风轮，传动装置将风能转化为机械能，将水由深井中的水压管中抽出风力提水机3吨/小时-15吨/小时风力提水机15吨/小时-50吨/小时世界上最大的“风车场”设在加利福尼亚州旧金山东部的阿尔塔蒙特山口，这里207.2平方千米的区域内有7000多台风力涡轮机，该“风车场”每年生产100万兆瓦小时的电能，足以满足像旧金山这样的大城市需要。每一座风力涡轮机在中等风速下可产生2兆瓦以上的电量。在伦敦建造的节能住宅楼方案：这座耗资将达1亿英镑的住宅楼建筑面积25000平方米，有42层，310套私人公寓，住宅楼的顶部将安装3座直径为9米的风力涡轮机，能够为整座楼提供照明用电。住宅楼高147米，最顶端的20米将变成“风能农场”，是一座看得见“绿色”特征的节能建筑。我国风能分区我国适宜利用风能的区域辽阔，发展风能是弥补当前农村、牧区能源不足的有效途径。就北方而言，内蒙、青海、甘肃、新疆北部河谷地带，风能资源丰富，是我国发展风能的较佳风力区。我国风力可分部为以下三个区域：风能区：一年内风速超过3m/s的以上的时间超过半年；6m/s以上的时间超过节2200小时，如内蒙的二连地区，锡盟北部等。风能较佳区：一年以内风速超过3m/s以上的时间在4000小时；6m/s以上的时间多于是1500小时，如乌盟北部，锡盟，赤峰北部，乌兰浩特等。风能可用区：一年内风速超过3m/s″的时间为3000小时；6m/s″以上的时间为3000小时的地区。以上三类地区占到全国的总面积1/3。我国有丰富的海上风能资源中国东部沿海水深2-15米的海域面积辽阔；可利用的风能资源约是陆上的3倍；距离电力负荷中心很近；中国风力发电的发展应用小型风力发电机是中国农村能源开发的一个组成部分；应用开始于微型和小型风力发电机组，并逐渐地扩到大型机组；小型风力发电机能够通过现场发电或小型并网设备向火电网电力很难送达的偏远地区和牧区提供电力。我国农村地区小型风电机组小型风力发电机（100W-5KW）有近二十几万台风力发电机投入运行；装机总容量达到35MW；用户量大幅度增长——绝大多数是内蒙古的牧民。在应用风电的26个省市自治区中，排名在前七个省市自治区是：内蒙古甘肃河南宁夏新疆山东安徽在农村安装使用的小型风电机中国安装使用的小型风电机有11种型号：50、100、150、200、300和500瓦；及1、2、3、6、10和20千瓦机型；小型风电机由叶片、发电机、回转体、尾翼、立柱、电池和底座构成。叶片带动发电机发电，电能储存在电池中。电池中储存的直流电通过DC到AC逆变器转化为交流电,然后输送到用户。这类发电机组可以根据需要提供不同的电压,如12V、24V、36V、110V和220V。开发小型风电的障碍当地群众收入低，购买力弱市场需求不旺，例如内蒙古的人均收入大约是1700元，而200W风电机价格为2000元；只有20%的当地群众买得起200W发电机，用现金支付的人不到12%。中国西北地区的农牧民收入甚至比内蒙古还低。地方政府无法提供大量援助，例如一台风—柴—蓄电池机组需要首期投资25,000-64,000元，一台风光伏机组需要70,000-90,000元，乡镇政府和个人都无力承担这样高的基建投资。风电机组寿命短：国产小型风电机组的设计寿命是10到15年，外国制造的设备寿命可达20到25年。维修和保养：用户通常意识不到发电机组需要正常的维修和保养。大型并网风电开发在1986年，山东荣城进口了三台丹麦Vestas55kW风电机，建立了中国第一个风电场；通过技术贸易，政府间合作和合资生产等方式引进了近1000台风力发电机，装机容量超过200MW；在90年代，中国开始了功率为120kW到600kW的大中型风电机组的开发工作；已建立了十几个10MW级风电场并组建了多个合资企业。中国各风电场装机容量分布设备装机容量(MW)1.河北张北风电场9.82.内蒙朱日和风电场4.23.内蒙锡林浩特风电场30.74.内蒙辉腾西勒风电场15.内蒙商都风电场3.8756.辽宁东岗/横山风电场17.27.浙江鹤顶山风电场10.28.浙江泗礁风电场0.39.山东荣城风电场0.16510.海南东方风电场8.75511.山东长岛风电场0.1112.广东南澳风电场42.4313.福建平潭风电场1.05514.新疆达板城风电场64.115.吉林通榆风电场7.216.上海崇明风电场*17.江苏启东风电场*18.浙江临海括苍山风电场19.819.江西鄱阳湖风电场*20.广东汕头惠来风电场1221.甘肃玉门风电场1.2中国崛起海上风力发电江苏如东县风力发电场，投资8亿元、装机容量10万千瓦，将在2007年上半年建成，年可发电2.24亿度；盐城东台风力发电场，总投资16亿元、年上网电量4.24亿千瓦时的项目已得到国家发改委批复；南通启东计划投资40亿元风电项目已向江苏省发改委申报；浙江舟山市岱山县海上风电场，计划投资20亿元，建设总装机容量达20万千瓦的；上海也正在拟订《10万千瓦近海风力发电场计划》，希望到2010年，可再生资源发电达到发电总装机容量的5%。风电进一步开发的障碍价格障碍政府政策和本土产业的发展电网容量资源评估能力差资金匮乏价格障碍（1）风电（2）煤电（1）/（2），百分比新疆0.700.32218内蒙古0.710.35202辽宁0.950.45211山东0.800.45178浙江0.790.50156福建0.790.55143广东0.770.60132政府政策和本土产业的发展小型风力发电机组产业国产化较高；尚不能生产300KW或以上的大型风力发电机，特别是技术性部件，如叶片和控制系统；从丹麦、荷兰、德国、比利时、西班牙和美国进口的发电设备占据了目前中国风电市场；外国公司通常只提供诸如塔架和基本部件的普通制造技术，而不提供其关键技术；如果大型风力发电机组由中国本国生产取代进口，那么风电的成本可以降低15%。电网容量因为风力发电机间歇性工作，一些电力公司专家认为风电容量在电网总容量中的比例不应超过10%；中国风电资源丰富地区的电网趋向小型化，在风电资源丰富的地区开发风电项目的能力将受到严重制约，将不足2000MW；把电能传输到其他地区的传输系统的能力还不明确，但是目前对处理地区之间输电系统能力的分析较少。资源评估能力差中国风电资源评估能力在一定程度上要低于其他国家，在八五计划期间，中国气象科学院调查绘出了在不同地区不同海拔的风电资源潜力的分布和平均风速，新疆和内蒙古的风电资源评估工作也颇有成效。中国其他地区，特别是沿海地区将需要更全面的资源评估，无论当前数据水平如何，对选址而言，需要提供一年内有效数据的详细评估报告。如果中国风电资源调查能力没有提高，中国风电产业要想取得很大发展是困难的。资金匮乏风电产业融资很难；因为市场不成熟，风险大，银行机构不愿意借钱；大多数国内企业和银行机构对风电知之不多，风电产业作为新兴产业经验也很有限；资金匮乏成为制约风电市场发展的主要因素。