[風能開發(fā):一半是海水,一半是火焰]一半是火焰一半是海水 演員表
發(fā)布時間:2020-02-18 來源: 短文摘抄 點擊:
隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展,化石能源日益短缺,能源問題成為世界性問題。近年來,我國經(jīng)濟面臨的資源、環(huán)境壓力日漸突出!吨腥A人民共和國可再生能源法》于今年1月1日正式施行。加快構(gòu)建我國綠色能源供應(yīng)體系已成為能源專家的共識。其中,風能因巨大的潛力和成熟的商業(yè)化基礎(chǔ)最為引人注目。
風能開發(fā)應(yīng)用在中國已經(jīng)有20多年。世界上不少國家的風能已經(jīng)在新能源中占有重要地位,我國的風能應(yīng)用狀況如何?我國應(yīng)該如何抓住機遇,走出一條中國特色的能源發(fā)展之路?
風能是指由空氣流動所產(chǎn)生的動能。風是地球上的一種自然現(xiàn)象,它是由太陽輻射熱引起的。太陽照射到地球表面,地球表面各處受熱不同,產(chǎn)生溫差,從而引起大氣的對流運動,形成風。據(jù)估計,到達地球的太陽能中雖然只有大約2%轉(zhuǎn)化為風能,但其總量仍是十分可觀的。據(jù)世界氣象組織估計,全球的風能約為2.74×109兆瓦,其中可利用的風能為2×107兆瓦,比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。
風能資源應(yīng)用前景廣闊
風能與其他能源相比,有其明顯的優(yōu)點:蘊量巨大、可以再生、分布廣泛、沒有污染。風能和陽光一樣,是取之不盡、用之不竭的再生能源;風力發(fā)電沒有燃料問題,不會產(chǎn)生輻射或二氧化碳公害,也不會產(chǎn)生空氣污染;而且從經(jīng)濟的角度講,風力儀器比太陽能儀器要便宜九成多。中國風能儲量很大、分布面廣,甚至比水能還要豐富。合理利用風能,既可減少環(huán)境污染,又可減輕越來越大的能源短缺的壓力。
據(jù)國家氣象局提供的資料顯示:中國陸上50米高度可利用的風力資源為2.5億多千瓦,海上風力資源也超過7.5億千瓦,遠遠超過可利用水能資源的3.78億千瓦。
在我國,全國約20%左右的國土面積具有比較豐富的風能資源,主要分布在東南沿海及其島嶼,西北、華北和東北“三北”地區(qū),特別是新疆和內(nèi)蒙古,風能資源極為豐富。風能,作為一種無污染、可再生且運行成本低廉的新能源,有著巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的市場前景。
目前,我國的風能利用發(fā)展很快,無論是發(fā)展規(guī)模還是發(fā)展水平,都有很大提高。2004年,全國在建項目的裝機容量約150萬千瓦,其中正在施工的約42萬千瓦,可研批復(fù)的68萬千瓦,項目建議書批復(fù)的45萬千瓦,包括5個10萬千瓦特許權(quán)項目。這些項目部分已建成完工,2005年底我國風機裝機容量達到126.6萬千瓦。
風能開發(fā)成熟尚需時日
我國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢很好。在第三屆風能大會上,展覽產(chǎn)品琳瑯滿目,各種風機設(shè)備、配套產(chǎn)品品種齊全,但在這些熱鬧的背后,薄弱的風電設(shè)備制造業(yè)正在拖其后腿。盡管經(jīng)過20多年的建設(shè)和發(fā)展,但目前中國風能市場仍然處于不成熟狀態(tài)。與國外發(fā)達國家相比,中國風能源開發(fā)無論在技術(shù)、規(guī)模、水平,還是在發(fā)展速度上仍然存在較大差距。嚴酷的現(xiàn)實是,發(fā)電設(shè)備國產(chǎn)化水平低正在成為我國風電產(chǎn)業(yè)化的主要障礙。
強大的制造業(yè)是風能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。德國、西班牙、荷蘭、丹麥、美國等國的經(jīng)驗表明,風能產(chǎn)業(yè)發(fā)展無一例外,都以雄厚的技術(shù)實力和強大的制造業(yè)為支撐。而我國生產(chǎn)廠家由于長期投入不足,無專業(yè)化制造廠,生產(chǎn)規(guī)模小、過于分散、集約化程度低、工藝落后、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、經(jīng)濟效益低。因此,我國風源產(chǎn)業(yè)本地化制造比例較低,從而難以降低工程造價和及時提供備件。
高成本、高價格是制約技術(shù)商業(yè)化和推廣應(yīng)用的最大障礙。與同類技術(shù)相比,風能生產(chǎn)成本比化石燃料高得多。風力發(fā)電的成本是煤電的1.7倍,這就部分削弱了風能推廣的經(jīng)濟競爭力。成本居高不下的原因很多,其中生產(chǎn)規(guī)模小是一個重要原因。風能制造成本仍然偏高。由于能量轉(zhuǎn)化效率低,若要提高轉(zhuǎn)化率,就需要增加系統(tǒng)的復(fù)雜性,導致成本上升。
盡管面臨著種種困境,但是在可再生能源法頒布實施的利好之下,可再生能源,特別是風能的開發(fā)利用必將迎來一個快速發(fā)展時期。據(jù)悉,我國已把風力發(fā)電作為新能源發(fā)電的重點,并制定了長期發(fā)展計劃,在十幾個省(區(qū))規(guī)劃建設(shè)風電場。而據(jù)專家預(yù)測,50年內(nèi),風能發(fā)電量將占總發(fā)電量的30%至40%。
(7月11日《光明日報》)
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世界風電發(fā)展趨勢
單機大型化
機組容量大型化是世界風能發(fā)展的共同趨勢。在上世紀80年代,風力機群以50~100千瓦機型為主,其后發(fā)展擴大到300千瓦、500千瓦到600千瓦和750千瓦機型;現(xiàn)在正發(fā)展1000~ 3000千瓦機組。統(tǒng)計表明,2002年兆瓦級大型風電機組所占比例,已由1997年的9.7%擴大到62.1%。
機組大型化的優(yōu)點是有利于降低造價,提高運行可靠性;缺點是機組越大,重量也越大。如225千瓦風力機的重量約為9噸,而500千瓦和1500千瓦機組的重量則可達21噸和58噸。同時,這將給風機的運輸和安裝帶來困難,同時還可能導致機組造價的上升。
提高可靠性
盡管風電機組技術(shù)近年來有了長足的進步,但是從技術(shù)商業(yè)化程度看,風電機組壽命較短,難以保證技術(shù)使用壽命達到20年。因而有必要改進所有部件,尤其是轉(zhuǎn)子的可靠性。這可以通過風機系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計、選用更好的材料、部件、可變速轉(zhuǎn)子、先進的控制裝置來實現(xiàn)。這些改進不僅可以減輕負荷,而且還可以減少風機的重量和不同部件的費用。
向海上發(fā)展,實行規(guī);_發(fā)
規(guī);_發(fā)既是降低成本、提高效益的途徑,也是保障開發(fā)利用可靠性、擴大可再生能源顯示度的經(jīng)驗之舉。海上風力發(fā)電與陸地上的風力發(fā)電大致相同,但將風電場建在海上,不僅解決了占用陸地土地資源的問題,同時,利用海上得天獨厚的廣闊空間和風力資源,可以進行批量、規(guī)模化生產(chǎn),從而降低風力發(fā)電的成本。許多國家都制訂了大規(guī)模開發(fā)利用計劃,以獲得更佳的效果。
2002年歐盟提出的新目標是:到2010年風力發(fā)電達到4000萬千瓦,其中海上風力發(fā)電達到500萬千瓦;2020年風力發(fā)電達到15000萬千瓦,其中海上風力發(fā)電達到5000萬千瓦;要求風力發(fā)電裝機占整個歐盟發(fā)電裝機的15%以上。
資料來源:中國可再生能源戰(zhàn)略與政策研究(總報告)
主要國家風電概況
從各國風電的發(fā)展來看,目前德國、西班牙和美國的風電裝機容量處于世界領(lǐng)先地位,而中國僅處于世界的第10位。
>>德國
德國風力發(fā)電冠歐洲。在歐洲國家中,德國的風力發(fā)電最為發(fā)達,就前景而言,歐洲風力發(fā)電的發(fā)展勢頭仍將繼續(xù)下去。在德國,風力發(fā)電目前占其電力生產(chǎn)的3.5%,政府的目標是在2025年之前將這一比重提高到至少25%。同時德國規(guī)劃了兩個海上項目,一個規(guī)模為10萬千瓦,擬采用4000千瓦或5000千瓦的機組;另一個項目初期規(guī)模為40萬千瓦,采用同等容量的機組,最終規(guī)模達到120萬千瓦。
>>西班牙
西班牙從1978年開始發(fā)展風力發(fā)電。據(jù)其國內(nèi)可再生能源產(chǎn)品協(xié)會的統(tǒng)計,2002年西班牙風力發(fā)電裝機容量達483.1萬千瓦。預(yù)計到2010年,西班牙的風力發(fā)電容量將達到2000萬千瓦。西班牙政府和企業(yè)擰成一股勁,根據(jù)自己國家的國情將發(fā)展清潔無污染風電作為解決能源問題的國策。
。荆久绹
美國風力發(fā)電飛速發(fā)展,美國風力資源十分豐富。由于環(huán)境保護和對未來能源的需要,美國十分重視風能的開發(fā)和利用。目前美國是世界上風力機安裝容量最大的國家,約230萬千瓦。到2006年,計劃安裝420萬千瓦。
。荆居《
從上世紀80年代起,印度就啟動了風電項目。近三年,印度風電裝機始終排名在世界前十名,同時在亞洲的裝機容量名列第一,僅2005年,新增裝機就達到143萬千瓦。目前,印度非常規(guī)能源部參照國際測試和認證標準組織實施印度風機認證項目,已經(jīng)認定208個風場為候選場址,建設(shè)了30處示范工程,單機容量為600千瓦、750千瓦和1250千瓦。
。荆镜
丹麥計劃2005年前興建5個海上風電場,每個規(guī)模約15萬千瓦,加上現(xiàn)已建設(shè)的項目,累計裝機將超過75萬千瓦;到2030年全國風電裝機容量達到550-650萬千瓦,約占全國發(fā)電裝機容量的一半,其中近一半安裝在北海大陸架區(qū)域,其中首批興建的示范項目規(guī)模為10萬千瓦,采用1.5兆瓦或9兆瓦的機組。
(7月11日《光明日報》)
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