我國的風(fēng)力發(fā)電為何大力發(fā)展

你見過廣袤無垠的大草原上佇立的白色大風(fēng)車嗎？

看似像大型小孩玩具的三片式“大風(fēng)車”，正是人們?nèi)粘Ｋ桦娏Φ闹饕獊碓粗弧?/p>

而這種通過大自然中吹過的大風(fēng)來產(chǎn)生人類日常所需電力的裝置，早在1930年代的歐洲就出現(xiàn)了。

近些年風(fēng)電更是隨著能源的緊缺和環(huán)保的需求，成為全球電力來源的主要供應(yīng)途徑之一。

不過，這樣多方面都條件優(yōu)秀的能源，本是電力發(fā)展的主要方向之一，歐美國家建設(shè)風(fēng)力電廠的力度不斷下降。

風(fēng)電為何突然給歐美國家?guī)砣绱舜蟮膲毫Γ课覈鵀楹芜€在大力建設(shè)？

風(fēng)力發(fā)電有弊端嗎？首先還是要從風(fēng)力發(fā)電的原理說起。

風(fēng)力發(fā)電依靠風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片，從而將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能。

發(fā)電裝置主要由風(fēng)輪、變速器和發(fā)電機構(gòu)成。

風(fēng)輪就如同“巨型風(fēng)車”，風(fēng)吹過就可以帶動整個“風(fēng)車”轉(zhuǎn)起來。

但是風(fēng)吹的速度并不能保證穩(wěn)定，因此在帶動發(fā)電機發(fā)電之前，還需要一個內(nèi)置的速度調(diào)節(jié)器。

我們平時也偶爾能遠(yuǎn)觀到風(fēng)力發(fā)電機的“風(fēng)車”，那么，這個發(fā)電裝置大概有多大呢？

他的風(fēng)輪每片葉片長度在20m到80m之間，大概是六層到二十層樓高！

而這個要支撐風(fēng)輪的塔，高度則在60米到120米左右。風(fēng)速越大的地區(qū)，建造的風(fēng)力發(fā)電機也就越大。

因此，建造發(fā)電機時，兩個風(fēng)電機之間的間隔需要大于500米，才能保證發(fā)電機正常工作。

而近年來，逐漸開始興建海上風(fēng)電，即利用海上豐富的風(fēng)能發(fā)電，將風(fēng)電機由陸上平原、山丘等地轉(zhuǎn)移到海岸線附近的淺海區(qū)域或海灣、海峽。

海上風(fēng)電機的體積也較陸上風(fēng)電機更大，能利用更多的風(fēng)能資源，但同時制造成本也會更高。

這也間接造成了美國風(fēng)力發(fā)電的“衰敗”。

美國近些年受到經(jīng)濟總體低迷、通脹率普遍上漲等因素影響，使得風(fēng)電開發(fā)商在投資方面愈發(fā)謹(jǐn)慎，風(fēng)電行業(yè)的“吸金”能力大大減弱。

同時美國港口和船舶基礎(chǔ)設(shè)施以及本土制造業(yè)有限，本土幾乎沒有工業(yè)能組裝建設(shè)海上風(fēng)電機組的特殊船只。

那怎么辦？是不是只能使用外國船了？

當(dāng)?shù)胤ò父嬖V你：外國船也不行！

原來，美國始終限制外國船只在他們的海域施工作業(yè)。

種種原因，加上供應(yīng)鏈缺口，早已影響到美國海上風(fēng)電建設(shè)。

但更重要的是美國發(fā)展風(fēng)電時過于復(fù)雜的審批監(jiān)管流程。

在美國，海上風(fēng)電開發(fā)商如果要在美國東海岸各州開發(fā)項目，還必須擁有州政府的授權(quán)。

以上種種都給美國的海上風(fēng)電開發(fā)帶來不少麻煩。

復(fù)雜的審批監(jiān)管流程使得風(fēng)電建設(shè)很難有規(guī)模的發(fā)展，是資方頭疼的原因之一。

再看歐洲，風(fēng)電行業(yè)也面臨不少問題。

本身經(jīng)濟條件的不穩(wěn)定，在遭受到俄烏沖突的影響后，歐洲風(fēng)電的收益幾乎都成了負(fù)數(shù)，開發(fā)商都面臨著巨大的壓力。

再加上歐洲本身也沒有完備的工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，許多設(shè)備都需要從海外進口。

而此前全球物流在疫情沖擊下屢屢中斷，無法按時交付，自然使風(fēng)電站的建設(shè)大幅度延期。

每一天的延緩都是一筆巨大的經(jīng)濟損失，這讓歐洲已有的困境雪上加霜。

這些經(jīng)濟原因使得歐美在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)建設(shè)上面臨不少困境和阻力，為可持續(xù)發(fā)展帶來了極大的不確定性。

然而，歐美國家對于風(fēng)力發(fā)電的態(tài)度，除了認(rèn)為其在實際發(fā)展上比較困難以外，他們還認(rèn)為風(fēng)電本身也存在一些弊端。

歐美國家宣稱，風(fēng)力發(fā)電存在一些不穩(wěn)定性。

由于風(fēng)本身是一種間歇性可再生資源，風(fēng)速，方向等都是不可控的因素。雖然年變化不一定會有很大波動，但是在數(shù)天內(nèi)的變化就難以預(yù)測了。

倘若某個地區(qū)完全靠風(fēng)力發(fā)電，對于當(dāng)?shù)鼐用駚碚f，用電情況就會變得極其不穩(wěn)定了。

因此，風(fēng)力發(fā)電往往需要與其他電力資源一起使用，比如燃?xì)饣蛘咚姷?，或者由于做為儲備電力?/p>

除此以外，為了避免風(fēng)速的不確定對供電的影響，需要保證電力系統(tǒng)可靠性。因此對于供電設(shè)備有較高要求。

其次，歐美國家表示：風(fēng)電機建造對許多動物的生存也造成了影響。

風(fēng)力發(fā)電機這樣不停轉(zhuǎn)動的龐然大物，對于鳥類——特別是對于遷徙鳥類來說，是一種巨大的生存威脅。

在美國加州，每年約有4400只猛禽在該地區(qū)的風(fēng)電場死亡。同時也有研究估計每年約有14萬到50萬只鳥被風(fēng)電機傷害。

另外，特朗普的顧問大衛(wèi)·斯蒂文森還曾公開質(zhì)疑美國東海岸的海上風(fēng)電建設(shè)項目。

他認(rèn)為：這個大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)施將會危使北美瀕危海洋生物遭受滅絕的威脅。

那對于人類的生存空間就沒有威脅嗎？

在美國麻薩諸塞州，2010年建成了兩臺風(fēng)力發(fā)電機，部分當(dāng)?shù)鼐用穹磸?fù)投訴噪音問題，最終導(dǎo)致這兩臺風(fēng)電機在2015年停止運行。

當(dāng)?shù)鼐用癖硎荆猴L(fēng)電機的工作不僅會傷害到野生動物，在工作時對周圍居民生活也會帶來負(fù)面影響。

因為風(fēng)電機工作時會發(fā)出巨大的噪音。

通常來說，風(fēng)電站距離居民區(qū)有200至500米的距離，但是仍然會有噪聲引起當(dāng)?shù)鼐用癫粷M投訴。

同時，當(dāng)?shù)貪O民們大多也都不歡迎海上風(fēng)力發(fā)電站。

在美國第一個商業(yè)化海上風(fēng)力發(fā)電站開始建設(shè)時，華盛頓聯(lián)邦法院就收到了多個州的漁民提交的訴訟請求。

他們表示風(fēng)力發(fā)電站會干擾漁船的定位和導(dǎo)航，也會影響魚類的繁殖和生長。

這項訴訟最終得到了得克薩斯州公共政策基金會的支持。

但這不是海上風(fēng)電場第一次受到當(dāng)?shù)鼐用竦姆磳?，之前曾因為占地問題也收到起訴。

如此種種，在歐美看來，給風(fēng)電業(yè)發(fā)展都帶來了極大阻力，這也是近年來歐美風(fēng)電業(yè)發(fā)展滯緩的主要原因。

那既然風(fēng)電業(yè)發(fā)展存在如此多阻力和弊端，為何中國仍在堅持發(fā)展風(fēng)電呢？

首先，歐美在建設(shè)風(fēng)力發(fā)電站上所面臨的經(jīng)濟與設(shè)備問題，在中國卻不成問題。

目前國際市場上的許多風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)品都是“中國制造”，在原材料和設(shè)備零件的需求上我國有著較為寬裕的選擇空間。

并且作為清潔能源和可持續(xù)能源，風(fēng)力發(fā)電有著超越傳統(tǒng)火電和水電的優(yōu)勢。

不過我國風(fēng)力發(fā)電起步較晚，目前的發(fā)展比另外兩種還有些差距，這也是我國目前仍在大力推廣建設(shè)風(fēng)電的一大原因。

國家的政策支持力度也將越來越大，風(fēng)電業(yè)的市場需求不斷增加，市場增長潛力巨大。

2021年3月29日國內(nèi)首臺陸上5.5兆瓦永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機在東方電機山東風(fēng)電電機制造基地下線，標(biāo)志著目前國內(nèi)陸上最大的永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機研制成功。

這也是中國風(fēng)電發(fā)展不斷進步的成果。

而中國地大物博，風(fēng)能資源是極其豐富的。

東南沿海，新疆北部，內(nèi)蒙古，甘肅北部，東北地區(qū)都有著豐富的風(fēng)能資源，有效風(fēng)能密度在200瓦/平方米以上，青藏高原地區(qū)的風(fēng)能資源也在150-200瓦/平方米左右，全年能有效利用的風(fēng)能時數(shù)在3000到8000小時不等。

而這些地區(qū)不僅風(fēng)能分布集中，地形也都有利于風(fēng)電建設(shè)，并且遠(yuǎn)離居民區(qū)，在不影響人類和動物生存的前提下，中國正是發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的好時候。

對于中國而言，自1992年電力體制改革后，中國電力系統(tǒng)發(fā)生了巨大變化，開始從水電燃煤燃油轉(zhuǎn)向水電，核電，風(fēng)電等多種方式發(fā)電。

在電網(wǎng)建設(shè)大力推進下，電力供需有較好的平衡。此時的風(fēng)電作為清潔的新能源，越來越深入電力發(fā)展中，無疑是為環(huán)保做出巨大貢獻。

風(fēng)電是實現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的主力軍，同時，由于風(fēng)電的成本已經(jīng)與傳統(tǒng)化石能源發(fā)電持平甚至更加經(jīng)濟，并具有進一步降本潛力，風(fēng)電的大規(guī)模應(yīng)用會降低全社會用能成本，實現(xiàn)更經(jīng)濟的能源轉(zhuǎn)型。

過去火力發(fā)電占比不斷減少，對于對環(huán)保高度重視的我國來說，是在減少碳排放道路上的重要一步。

風(fēng)電作為一種優(yōu)良的替代品，無疑是對環(huán)保事業(yè)的大力支持。

中國如今正逢風(fēng)電發(fā)展的大好時機，中國風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)也將會持續(xù)欣欣向榮的發(fā)展下去。
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