風能是大自然賜給人類的禮物,也是取之不盡用之不竭的無污染能源。風力發(fā)電是所有發(fā)電方法中最為簡單便捷的一種,它不像火力發(fā)電,需要燃料;也不像水力發(fā)電,需要筑壩蓄水。并且風力發(fā)電的設(shè)備相對而言不算昂貴復(fù)雜,還具有不排放廢棄物的環(huán)保性能。風力發(fā)電的基本原理和電風扇運轉(zhuǎn)的原理基本相似,區(qū)別是一個依靠電動機通電運轉(zhuǎn),一個依靠風力吹動發(fā)電。
風力發(fā)電廠按地域來分,可分為陸上風力發(fā)電廠和海上風力發(fā)電廠。兩者各有優(yōu)劣,從建設(shè)角度來看,陸上風力發(fā)電廠在選址上更為嚴苛一些。
首先,選址地點需要有豐富的風能資源,一年四季刮風的日子要很多。風速的大小和穩(wěn)定性也至關(guān)重要,風速不能低于每秒3米,否則沒有發(fā)電價值。也不能高于25米,否則會造成長期滿載發(fā)電,影響風機使用壽命。
其次,要選在地勢開闊的區(qū)域。由于風遇到障礙物會消耗能量,所以最好建在開闊的區(qū)域,可以有效提高風力發(fā)電的效率。但是不能建在機場附近,因為會影響飛行安全。
第三,要注意規(guī)避各種風險。一是地震風險。我國的陸上風力發(fā)電廠大多建在西部、北部地區(qū),這些地區(qū)的地震風險等級較高,一旦發(fā)生地震,相關(guān)風電設(shè)備例如地基、地腳螺栓或地基環(huán)等受損,就會造成塔架設(shè)備中的上部結(jié)構(gòu)墜落,造成極大的損失。二是火災(zāi)風險。由于風力設(shè)備中的電機組一般處于高處,一旦發(fā)生火災(zāi),普通的消防水槍根本無法撲救,只能等待其自行熄滅,因此損失同樣很大。三是雷擊風險。風力發(fā)電機的葉片很容易受到雷擊,一旦遭受雷擊,輕微的還可以修理,嚴重的則需要整體更換。
目前,隨著不可再生能源的日益緊缺,各國都在大力發(fā)展風力發(fā)電事業(yè)。相對于在陸地上建設(shè)風力發(fā)電廠需要嚴格的限制條件,海上風力發(fā)電廠逐漸成為未來的發(fā)展趨勢。2019年,我國也制造出了10兆瓦海上風力發(fā)電機。海上風力發(fā)電廠優(yōu)點是無需占用陸地資源且地勢開闊,但也存在成本相對而言更高的缺點,并且設(shè)備容易被海水腐蝕,養(yǎng)護維修成本也高。
總之,對于常年風速很大的地區(qū)和沿岸海域,以及缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原地帶來說,利用風力發(fā)電是非常適合的。但是在發(fā)電廠的選址上還是要小心謹慎,既要保證效率,又要保證安全。
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