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风电的危害有多大?欧美眼中的“垃圾电”,中国为何加大建设力度
搬运大师 | 2023-05-31 17:25:05    阅读:295   发布文章

在全球温室效应愈加严重的国际大背景下,各国都在探索“0污染”发电的最佳途径。在这些“0污染”的发电途径中,又属风力发电水力发电最为常用。

徐徐清风,湍湍流水,不仅能做到“0污染”,甚至还能实现“0成本”发电。

无论是从环境效益来看,又或是经济发展来看,都是绝佳的发电方式。

放在前几年,肯定没有人能想到,原本由于低廉而清洁而被多国推崇的风能发电,有朝一日会被冠上“垃圾电”的帽子。

西方国家的“拆除大潮”

说来奇怪,当年兴致勃勃的大面积发展风力发电的国家,和如今明令拆除“垃圾电”的国家好像是同一批

在20世纪30年代时,欧美国家开始研究如何跳出依靠煤炭的火力发电方式,转为利用风力进行发电。于是在多次尝试后,终于选择采用航空领域中的旋翼技术,成功研制出世界上第一台风力发电装置。

在70年代末时,美国更是在北卡罗纳州的蓝领山上,建成了当时世界上最大的风力发电风车。

所以按照这样的时间线算来,在欧美的许多国家中,陆上风力发电厂的运行年限都已经超过了20年,甚至有的国家使用年限还要更长一些。

这些在本世纪初,又或是在更早之前就在“24小时连轴转”的风力发电机叶片,不仅没有获得“最佳员工奖”,还面临着被迫“下岗”的命运。

根据欧洲风电行业的权威机构,在2022年底发布的最新统计数据表明,预计到2023年底时,欧洲至少会有1.4 万片风力发电机叶片将会宣布报废,仅美国一个国家内,就有高达210吨风力发电机叶片成为废料垃圾

在兴建时一个比一个积极,为何在近5年间,却拆的一个比一个迅速?

况且,怎么看都十分廉价且环保的风力发电,怎么就变成了欧美国家口中的“垃圾电”了呢?

风力发电的运行原理

要想了解到为何欧美国家会突然对风力发电如此排斥,那就得从最根源说起,也就是风力发电机的运行原理。

风力发电机在简单意义上来说,其实就是一个孩童时期玩的风车的放大版,依靠风力来实现转动,从而产生电能

风力发电机一般是由发电机风轮变速机以及控制系统组成。

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当风力达到一定程度时,由三片旋转叶片组成的风轮便会开始旋转,在旋转过程中,风能带动叶片后的齿轮转动,逐渐转化成为机械能,接下来再通过发电机的运动转化为电能,从而实现发电。

而变速机与控制系统主要起的是辅助作用,变速机的作用是保证机械能的变化速度能够与发电机的转速相配合,从而保证发电机的运行有效;而控制系统则是通过控制发电机的转速,使得电能的输出功率可以根据用户的需求进行调整。

所以总的来说,要想实现风能发电,除了要满足有风的必要前提下,第一步便是风力发电机的叶片转动

如果压根没有风力,或是风力实在微乎其微,根本无法吹动风力发电机的叶片,那斥巨资建成的风力发电机除了成为装饰外,将毫无用处。

风力发电机叶片下的“惨案”

如果要问谁最希望拆除那些在山顶、海上转动不停的风力发电机的话,那鸟类绝对是第一个“站出来”的控诉者。

在人类看来,那些随着风力转动的叶片是一道靓丽的风景线,否则也不会出现“荷兰大风车”的世界著名景点。

但是在鸟类眼中,这些不知道何时会开始突然转动的大叶片,简直是不定时挥舞在空中了三把“大砍刀”。

在美国的专业研究机构的相关调查数据中,美国现存大约有5万台风力发电机,每年在这些风力发电机叶片下丧生的鸟类达到了57.3 万只

突然转动的叶片,既笨重又快速,让那些恰好接近叶片,或是突然撞上叶片的鸟类,在一瞬之间,就永远失去再次飞上蓝天的机会。

或许你会觉得纳闷,鸟类的视力何时如此糟糕了,明明看着那里有叶片还选择一头撞上去?

事实上这是鸟类的趋光天性,特别是在夜晚的时候,风电场的光源对于鸟类来说简直有致命的吸引力,被光亮吸引过来的,不仅仅只有鸟类,还有大量的小昆虫,有光又有食物的发电场让大量鸟类留在了风力发电厂的叶片下。

不仅如此,风力发电机带给鸟类的并不只有死亡的威胁,还有生活中的惊扰和恐吓

许多风力发电机的安置地点,都以鸟类的栖息地相重合,那些被用来安置风力发电机的地方,有的是鸟类的长期栖息地,也有的是鸟类迁徙过程中暂时落脚和觅食的地方。

而风电机在运行过程中往往会产生叶片扫风噪声,以及机械运转噪音。

对于大多数鸟类来说,天生都对噪音有着较高的敏感性,在这样的噪音环境下,不仅使得鸟类的栖息地逐渐减少且变得破碎化,甚至会导致大多数鸟类觅食地减少并选择回迁

活着的时候被吓成惊弓之鸟,一不留神还会变成“叶下亡魂”。

风力发电厂对于鸟类的生存来说,的确不算太友好。

被掩蔽的真实理由

虽然风力发电机的建设对于鸟类,以及当地的生态环境都有着较大影响,但是事实上这并不是欧美国家选择大面积拆除的原因

虽然在美国的IPCC调查报告中,每年因为风电机而死亡的鸟类数目能达到几十万只,但是美国高楼对于鸟类的死亡影响率是风电机的5000多倍;就连家猫对于鸟类死亡率的影响也达到了风电机的1000多倍

每10000只因为人类活动而丧生的鸟类中,只有一只死于风力发电机的建设。

而且这些影响从风力发电机开始设立的一天开始,就客观的存在着,并不是近几年间才突然出现的。

难不成是几十年过去了,这些国家突然“良心发现”吗?

并不是,这些风电机被拆除的主要原因是“性价比不高”。

纵然利用风力发电的确是一个不需要大规模投入原料的发电方式,但是也存在着一无法避免的弊端——风一停,都白搭

风力发电这种清洁能源使用方式对于自然条件的依赖性过高,但凡是“天公不作美”,风力发电的叶片就会直接停止。

在近些年间,欧洲长时间存在超高压的天气状况,海上风速出现大幅降低,于是风力发电产生的电量也就大幅降低,甚至一度出现了风电停摆的情况。

供电的极不稳定性降低了欧洲国家对风电的预期值,于是才被冠上了“垃圾电”的名号。

其次是欧美地区的大多数国家的国土面积有限,进行陆上风力发电所需的占地面积较广,相当于每增加一个风电机需要花费三分之二个篮球场这么大的面积。

且每两个相邻的风电机之间的间隔距离需要大于500米,否则会出现相互干扰的情况。

欧美国家除了部分地区具备建设海上风力发电的条件外,陆地上适宜发展风力发电的我区域并不多,风力发电机多安置在中低山区的山顶或者是山脊处,想美国大平原之类的地域内就很难找到适宜安置风电机的最佳位置。

最后也是最为重要的一个原因是,在欧美国家投日建设风力发电的经济性能较低,因为欧洲没有完整的风力发电机生产线,对于进口的依赖性较强,出现了工业空心化问题。

再加之这些国家的人口数量并不多,对于电力的需求也没有十分旺盛,于是乎这种投入大,产出回报少的发电方式才会面临淘汰。

为何中国态度完全相反

在当下欧美地区在忙着拆除风力发电机的时候,为何中国却没有随大流,反而却选择加大进行风力发电的力度呢?

并非是中国看不到发展风力发电对于生态环境的影响,但是作为当前中国最为成熟的新能源种类来说,风能相较于其他新能源,优势更加明显,且更加容易缓解中国的能源供应困境

而且相交于欧美国家来说,中国选择大规模发展风能发电简直是“因地制宜”的最好实践。

首先,中国的风能资源极其丰富。由于幅员辽阔,且海岸线长,中国具有较好的风能资源储备。

据国家气象局估算,全国风能密度为100W/m2,风能资源总储量约1.6X105MW,特别是东南沿海及附近岛屿、内蒙古和甘肃走廊、东北、西北、华北和青藏高原等部分地区,每年风速在3m/s以上的时间近4000h左右,一些地区年平均风速可达6~7m/s以上,具有很大的开发利用价值。

且中国的风能资源还出现集中分布的现象,十分有利于大规模建设风能发电机,高效利用丰富的风能资源。


中国的风能集中分布在三个地区,首先是常年受到季风和海陆风影响的东南沿海地带,海面风力强劲,且地形对风力发人阻力效果小,风力资源十分丰富。

其次是常年受到“亚洲高压”影响,从而成为冬季风发源地的东北和西北地区

以及海拔较高且地表植被相对稀疏的青藏高原西北部地区

不仅如此,作为地域辽阔、人口众多的泱泱大国来说,根本不存在找不到建设风力发电站或者是电力需求不足的问题,能够用储量丰富的风能来代替煤炭等资源进行发电,无论是对于任何一个当面来说都是一件有利无害的事情。

而且,相交于欧美国家依靠进口来发展风力发电,中国的风力发电技术已经日趋成熟,产品质量能够保证,可用率达到了95%以上,已经是一种十分安全可靠的能源选择。

就以全世界仅有的两台5兆瓦直驱式风力发电机来看,就足以感受到中国当下的风电技术。

这两台高技术含量的风电机,一台位于荷兰,另一台位于中国。

尽管5兆瓦直驱式的发电量远超普通风力发电机,一天的发电量就可供50个家庭正常使用两年,但是中国仍然在不断突破中。

终于在今年年初,制造出了16兆瓦的风力发电机仅是转动一圈产生的电量就可供普通家庭使用一个月

所以风能到底是“垃圾电”还是“高能发电方式”,其实是根据国家的不同而出现差异的,欧美国家的道路与中国的道路注定不会相同。

中国在这种“天时地利人和”的发展环境下,抓住机会发展风能发电来彻底解决能源困境,才是上上策。


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