可再生能源

《可再生能源》风能的利用环境与发展研究所风的形成•风能是太阳能的一种表现形式，太阳能辐射的2％•太阳照射到地球表面，地球表面不同的地形、地貌各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动，空气流动的结果就是风风速的描述风力等级风的名称陆地地面物的征象相应风速（km/h）(m/s)0无风大气稳静，炊烟直上10~0.21软风烟随风飘动，风向可辨，但风标不动1~50.3~1.52轻风脸有风感，树叶动，风标也动6~111.6~3.33微风树叶和细枝摇动，小旗展开12~193.4~5.44和风尘沙刮起，纸片飞舞，小树枝摇动20~285.5~7.95清风有小树摇动，池塘、沼泽水面掀起浪花29~388.0~10.76强风大树摇动，电线鸣叫，举伞困难39~4910.8~13.87疾风树身摇动，顶风行走极为困难50~6113.9~17.1风速的描述8大风小树枝折断，顶风行走极为困难62~7417.2~20.79烈风房屋发生轻微损毁（烟囱倒塌，房屋瓦片揭掉）75~8820.8~24.410狂风陆地少见，树木连根拔起，建筑物严重破坏89~10224.5~28.411暴风陆地极少，一旦发生必有重大损毁103~11728.5~32.612飓风陆地绝不，其摧毁力极大11732.6风的特点•多变性——风速与风向总是在不断的变化，完全是随时间随机的变化•规律性——随昼夜、季节变化，风速、风向产生变化•高度——风速随高度的增加而变大•地形地貌——对风速的影响狭管作用摩擦作用山谷风效应绕流作用风能的利用•利用方式：机械能、风力发电•有利因素：普遍性、持久性风力发电是一种干净的自然能源，没有环境污染的问题。风电技术日趋成熟，产品质量可靠，可用率已达95%以上，风力发电的经济性日益提高，发电成本已接近煤电，低于油电与核电风力发电场建设工期短，单台机组安装仅需几周，从土建、安装到投产，只需半年至一年时间•不利因素：密度小、间歇性风能的利用形式•风力提水。灌溉、磨面、舂米，用风帆推动船舶前进•数千年来，风能技术发展缓慢•自1973年世界石油危机以来，在常规能源告急和全球生态环境恶化的双重压力下，风能作为新能源的一部分有了新的发展。•科学家研究风力发电，电解水，产生氢气储存氢能，解决风的间歇性和电能量存储的问题风能资源•地球风能约为2.74×109MW•可利用风能为2×107MW，是地球水能的十倍•只要利用上地球1%的风能就能满足全球能源的需要•降低成本，提高产出，是普及风能发电必须克服的障碍风力发电应用方式灵活•微型风电机风机、蓄电池、控制器、逆变器•大型风电机叶轮；传动系统；发电机；刹车系统；偏航系统；塔架；控制监测系统•大型风电场并网供电渔民船上的微型风力发电机小型风电机组风电路灯农田里的风机组大型风力发电场中国地形特点中国行政区图中国有效风能密度分布世界各国的风力发电状况•美国世界上风力机装机容量最多的国家，超过2X104MW，每年还以10％的速度增长•瑞典、荷兰、英国、丹麦、德国、日本、西班牙，制定了相应的风力发电计划•风力发电技术日趋受到世界各国的普遍重视。目前全世界风电装机容量达到490万千瓦，而且还在以年均60％的速度增长，反映了当今国际电力发展的一个新动向。预计２０２０年风电将进入每个欧洲家庭•在整个欧洲创造300万个工作机会•重振衰退的工业和不景气的行业•创造几百万欧元的新能源市场•使欧洲走上使用完全清洁能源供应系统之路，即安全、可靠和环境可持续发展•提供比煤电和核电更廉价的能源积极开发风能的国家•风能开发积极的国家主要有两类•第一类是德、美等欧美国家，为保护环境降低二氧化碳排放量，在考虑环境成本的基础上，愿意花钱利用风能•第二类是发展中国家，如印度、中国等，主要是因为缺电，愿意利用风能。但这类市场有赖于政府支持我国的风力资源利用•160亿元风能发电计划即将启动，拟在全国范围选择20个10万千瓦以上的大型风电场国家发展改革委员会《关于开展全国大型风电场建设前期工作的通知》[发改办能源(2003)408]，•季风气候是我国风力开发的优势冬季季风在华北长达6个月，东北长达7个月东南季风则遍及我国的东半壁全国风力资源的总储量为每年16亿kw近期可开发的约为1．6亿kw内蒙古、青海、黑龙江、甘肃等省风能储量居我国前列，年平均风速大于3m／s的天数在200天以上我国的风力资源•我国探明风能理论储量为32.26亿KW•可发利用为2.53亿KW，近海可利用风能7.5亿KW•东南沿海是最大风能资源区，风能密度为200W/M2～300W/M2•大于6m/s的风速时间，全年3000h以上就可取得较大经济利润效益我国的风力资源•风能资源丰富的地区主要分布在西北、华北和东北的草原和戈壁，以及东部和东南沿海及岛屿•西部地区的风能资源占全国风能资源的50%以上甘肃省实际可开发的风能储量为1143万kW青海省为2421万kW新疆维吾尔自治区为3433万kW内蒙古自治区为6178万kW。云南省和西藏自治区也有很多地区可以利用风能。风电产品介绍•移动式微型风力发电机•固定式小型风力发电机•并网型风力发电机•路灯风电•微型风力水泵