江蘇乃爾風電技術開發有限公司
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說到風力發電機,我想大家都很熟悉,但是你知道為什么風力發電機會選擇三片槳葉嗎?近年來,西方國家大規模拆除了風力發電機。這是怎么回事?風力發電的優缺點是什么?
事實上,歷史上也出現過單槳葉、雙槳葉和多槳葉式“風車”,但最終他們都被淘汰了。
首先,單槳葉風車在成本沒有優勢的情況下仍然存在效率問題。在同樣大小的情況下,單槳葉風車需要更高的速度才能獲得同樣多的能量。這不僅會帶來更大的噪音污染和視覺污染,還會對生態產生巨大的影響,對槳葉的質量和電機本身提出更高的要求。如果不小心,單槳葉風車會損壞,同時很難解決旋轉不平衡等問題,所以被拋棄了。
雙槳葉風車和單槳葉風車有同樣的效率問題。而且對槳葉質量和電機要求更高,更容易損壞,很難大規模投入使用。
至于多槳葉風車,其實比三槳葉風車效果更好,但是成本更高,但是提升很少。以四槳葉風車為例,成本至少要增加1/3,而效率的提升只有1%左右,這顯然是不值得的。
事實上,經過科學計算,風車葉片的最佳配置應該是2-3個,這樣扭矩的轉換效率最好,可以在較低的風速下開始發電。風力發電的原理是利用風力帶動風車葉片旋轉,然后利用增速器提高旋轉速度,最終保證發電機的發電。
一般而言,只要有三級風,就可以進行風力發電,但實際上考慮到損耗問題,風速最好保持在每秒4米以上。
風力發電的優點非常明顯,如基礎設施周期短、安裝規模靈活、環境效益好、可再生資源好等。正因為如此,近年來,中國非常重視風力發電。光是之前建成的海上風力發電站,每年就能發電440萬千瓦時。
近年來,風力發電在陸地上的使用越來越普遍,尤其是在西北地區,如甘肅蒙古和新疆。特別是隨著科學技術的發展,越來越多的高科技被用于風力發電機組,其安全性得到有效提高,使用壽命將大大延長。
目前,風力發電站的成本也大大降低。中型風力發電機組的安裝容量和成本與火力發電相似,比油電和核電便宜。既然風力發電這么好,為什么西方國家會大規模拆除風力發電站?
原來,風力發電雖有許多優點,但其弊端也相當明顯。
首先,風力發電會對鳥類造成一定的傷害。據英國估計,每年至少有10萬只鳥受到風力發電的傷害。在美國,這種情況更加嚴重,每年有近30萬只鳥受到風力發電的傷害。
雖然現在的“三葉風車”一般轉速不快,但是重量其實挺驚人的,一片葉子的重量相當于幾輛車。而且鳥類往往因為葉片反射而被視為“食物”,更容易造成“鳥撲槳”。
第二,風力發電會造成區域水土流失,打破原有的風力循環,影響區域氣候。
很容易理解水土流失。畢竟,在陸地上建造風力發電設施往往需要在表面挖一個深坑。至于打破原有的風力循環,影響地區氣候,也是公認的。畢竟風力發電機本身就是在“攔截”風能。
根據測量,在風力發電機下風60公里外,仍然可以檢測到發電機帶來的溫度變化等環境影響,這也是一個令人頭痛的問題。
最終,西方媒體表示,海上風力發電可能會攪動海平面上方的氣流,從而加劇地球溫室效應。
縱觀以上三個原因,不難發現,它們并不具有說服力。且不說每年在遷徙過程中,有6億只鳥在美國高樓上被撞死,每年有14億多只鳥被貓抓死。與這一數據相比,“風力發電導致鳥類死亡”真的不值一提。
更荒謬的是,風力發電本身就是一種清潔能源的方式,而不是火力發電。與火力發電對溫室效應的影響相比,風力發電在這方面的影響是什么?
歸根結底,西方之所以大規模拆除風力發電機,主要是因為缺乏適合使用風力發電機的地方。和中國的西北地區一樣,風力發電機非常適合發揮作用,所以我們可以做自己,而不用擔心西方令人震驚的言論。
現在,我們國家在風力發電方面發展得很好,不但降低了成本,提高了效率,而且大大提高了其功能。
比如海上風力發電機,采用其獨特的設計,可以自動避開臺風,大大提高安全性,這也證明了風力發電還有很大的潛力可以挖掘,我國應該繼續走這條路。
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