文章最后更新时间:2023-11-17,由天天资讯负责审核发布,若内容或图片失效,请联系客服!
看起来像大型儿童玩具的三片式“大风车”是人们每天所需的主要电力来源之一。
这种利用自然界吹来的强风来发电以满足人类日常需求的装置,早在20世纪30年代就出现在欧洲。
近年来,随着能源短缺和环保需求,风电已成为全球电源的主要供应渠道之一。
但这种多方面条件优越的能源,是电力发展的主要方向之一。 欧美国家风电建设强度持续下降。
风电为何突然给欧美国家带来如此大的压力? 为什么我们国家还在大力建设?
风力发电有什么缺点吗? 首先我们要从风力发电的原理说起。
风力发电依靠风力驱动风车叶片,从而将风能转化为电能。
发电装置主要由风轮、传动装置和发电机组成。
风轮就像一座“巨型风车”。 当风吹来时,可以带动整个“风车”转动。
但风速无法保证稳定,因此在驱动发电机发电之前,需要内置调速器。
我们偶尔能从远处看到风力发电机的“风车”。 那么,这个发电装置有多大呢?
他的风力发电机每个叶片的长度在20m到80m之间,大约有六到二十层楼那么高!
这座支撑风轮的塔的高度约为60米至120米。 在风速较高的地区,会建造更大的风力涡轮机。
因此,在建造发电机时,两台风力发电机之间的距离需要大于500米,才能保证发电机的正常运行。
近年来,海上风电逐渐开始建设,利用海上丰富的风能发电,将风力发电机组从陆地平原、丘陵等地转移到浅海地区或靠近海岸线的海湾、海峡。
海上风力发电机也比陆上风力发电机体积更大,可以利用更多的风能资源,但其制造成本也会更高。
这也间接造成了美国风力发电的“衰落”。
近年来,美国受经济整体低迷、通胀率上升等因素影响,使得风电开发商投资愈发谨慎,风电产业“吸金”能力大幅削弱。
与此同时,美国的港口和船舶基础设施以及本地制造业有限,几乎没有本地工业能够组装用于建造海上风力涡轮机的特种船舶。
该怎么办? 只能使用外国船只吗?
当地法律告诉你:外国船只也不允许!
事实证明,美国一直限制外国船只在其水域进行施工作业。
种种原因,加上供应链的缺口,长期影响着美国海上风电的建设。
但更重要的是美国开发风电的审批和监管流程过于复杂。
在美国,海上风电开发商如果想在美国东海岸各州开发项目,还必须获得州政府的授权。
以上这些都给美国海上风电的发展带来了不小的困扰。
复杂的审批和监管流程使得风电建设难以大规模发展,这也是令投资者头疼的原因之一。
放眼欧洲,风电产业也面临不少问题。
经济状况不稳定。 受俄乌冲突影响后,欧洲风电收入几乎全部变为负数,开发商面临巨大压力。
另外,欧洲本身并不具备完整的产业链,很多设备需要从海外进口。
此前,全球物流因疫情影响屡次中断,无法按时交货,自然导致风电站建设大幅推迟。
每拖延一天都会造成巨大的经济损失,使欧洲本已困难的局势雪上加霜。
这些经济原因导致欧美国家风电产业建设面临诸多困难和阻力,给可持续发展带来很大的不确定性。
然而,欧美国家对于风电的态度,除了认为其在实践中难以发展之外,还认为风电本身存在一些弊端。
欧美国家声称风力发电存在一定的不稳定性。
由于风本身是间歇性的可再生资源,风速、风向等都是不可控因素。 虽然每年的变化不一定波动很大,但几天内的变化却很难预测。
如果某个地区完全依赖风力发电,那么当地居民的用电状况将变得极不稳定。
因此,风电常常需要与其他电力资源(例如天然气或水力发电)一起使用,或作为备用电力。
此外,为了避免风速的不确定性对供电的影响,需要保证电力系统的可靠性。 因此,对供电设备提出了更高的要求。
其次,欧美国家表示,风力发电机的建设也影响了很多动物的生存。
不断旋转的巨型风力涡轮机对鸟类,尤其是候鸟来说是一个巨大的生存威胁。
在加利福尼亚州,每年约有 4,400 只猛禽死于该地区的风电场。 与此同时,一些研究估计,每年约有14万至50万只鸟类因风力涡轮机受伤。
此外,特朗普的顾问戴维·史蒂文森还公开质疑美国东海岸的海上风电建设项目。
他认为,这个大型风力发电设施将威胁北美濒临灭绝的海洋生物。
那么对人类的生存空间有没有威胁呢?
在美国马萨诸塞州,2010年建成了两台风力发电机。当地一些居民多次抱怨噪音问题,最终导致两台风力发电机于2015年停止运行。
当地居民表示:风力发电机的工作不仅会伤害野生动物,工作时还会对周围居民的生活造成负面影响。
因为风力发电机在工作时会产生巨大的噪音。
一般来说,风力发电站距离居民区200米至500米,但噪音仍会引起当地居民的不满和投诉。
与此同时,大多数当地渔民并不欢迎海上风力发电站。
随着美国第一个商业海上风电场的建设开始,华盛顿的联邦法院收到了来自多个州的渔民提起的大量诉讼。
他们表示,风电场会干扰渔船的定位和航行,也会影响鱼类的繁殖和生长。
该诉讼最终得到了德克萨斯州公共政策基金会的支持。
但这并不是海上风电场第一次面临当地居民的反对。 他们之前也曾因土地占用问题被起诉。
所有这些因素都给欧美风电产业的发展带来了很大的阻力,这也是近年来欧美风电产业发展低迷的主要原因。
那么既然风电产业发展存在如此多的障碍和弊端,为什么中国仍然坚持发展风电呢?
首先,欧美建设风力发电站面临的经济和设备问题在中国不是问题。
目前,国际市场上很多风电设备产品都是“中国制造”,我国在原材料和设备零部件的需求方面有着较为充足的选择。
而风电作为清洁能源和可持续能源,比传统火电、水电具有优势。
但我国风力发电起步较晚,目前发展仍落后于其他两种类型。 这也是我国仍在大力推进风电建设的一大原因。
国家的政策支持也将越来越强。 风电行业市场需求持续增加,市场增长潜力巨大。
2021年3月29日,我国首台陆上5.5兆瓦永磁直驱风力发电机组在东方电气山东风电电机制造基地下线,标志着我国陆上最大的永磁直驱风力发电机组研制成功。
这也是我国风电发展不断进步的结果。
我国地大物博,风能资源极其丰富。
东南沿海、新疆北部、内蒙古、甘肃北部、东北地区风能资源丰富。 有效风能密度大于200瓦/平方米。 青藏高原的风能资源也约为150-200瓦/平方米。 全年可有效利用风能小时数为3000~8000小时。
这些地区不仅风能分布集中,而且地形也有利于风电建设,且远离居民区。 在不影响人类和动物生存的情况下,现在正是中国发展风电产业的好时机。
对于中国来说,自1992年电力体制改革以来,中国的电力系统发生了巨大的变化,从水电、煤电、燃油到水电、核电、风电等多种发电方式。
随着电网建设的大力推进,电力供需更加平衡。 此时,风电作为清洁新能源日益融入电力发展,无疑为环境保护做出了巨大贡献。
中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海燕在接受专访时表示:
“风电是实现‘双碳’目标的主力军。同时,由于风电成本已与传统化石能源发电持平甚至更为经济,且具有进一步降低成本的潜力风电的大规模应用将降低整个社会的能源成本,实现更经济的能源转型。
过去,火力发电的比重持续下降。 对于高度重视环境保护的我国来说,这是减少碳排放道路上的重要一步。
风电作为绝佳的替代方案,无疑是环境保护的有力支撑。
当前,我国风电发展面临重大机遇,我国风电装备制造业将持续蓬勃发展。