我國(guó)風(fēng)能資源豐富 相關(guān)技術(shù)和開(kāi)發(fā)還有待提高
風(fēng)能作為一種可再生能源,能量豐富,近乎無(wú)盡,干凈清潔。雖然人們?cè)缇桶l(fā)現(xiàn)了它的可貴之處,但限于技術(shù)的緩慢發(fā)展,一直沒(méi)有得到重視。在近幾年,常規(guī)能源告急,人們的環(huán)保意識(shí)逐漸加強(qiáng)。相關(guān)的技術(shù)也得到了發(fā)展,風(fēng)能才得以大規(guī)模地利用起來(lái)。
目前,風(fēng)能主要用在發(fā)電領(lǐng)域。特別是在沿海,山區(qū),草原,以及遠(yuǎn)離電網(wǎng)的地方,合理地利用風(fēng)能發(fā)電,解決了日常用電問(wèn)題,同時(shí)又能保護(hù)環(huán)境。在發(fā)達(dá)國(guó)家,風(fēng)能作為一種高效清潔的新能源也日益受到重視。據(jù)估計(jì),全球的風(fēng)能約為1300億千瓦,比地球上可開(kāi)發(fā)利用的水能總量還要大10倍。
風(fēng)能的分布
我國(guó)幅員遼闊,地形復(fù)雜多樣,開(kāi)發(fā)風(fēng)能資源前景十分廣闊。在我國(guó),風(fēng)能資源豐富的地區(qū)主要集中在北部、西北和東北的草原、戈壁灘以及東部、東南部的沿海地帶和島嶼上。這些地區(qū)缺少煤炭及其他常規(guī)能源,并且冬春季節(jié)風(fēng)速高,雨水少;夏季風(fēng)速小,降雨多,風(fēng)能和水能具有非常好的季節(jié)補(bǔ)償。利用風(fēng)能發(fā)電也能形成良好的資源互補(bǔ)效果。
風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)勢(shì)
風(fēng)能是一種清潔能源,應(yīng)用風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電具有很大的優(yōu)勢(shì)與競(jìng)爭(zhēng)力。與其他發(fā)電方式相比,建造風(fēng)力發(fā)電廠的成本相對(duì)較低廉而且建造周期短,建筑規(guī)模靈活多變,可根據(jù)資金數(shù)額進(jìn)行調(diào)整。風(fēng)力發(fā)電不需要煤炭、燃料,也不需要核材料,對(duì)環(huán)境的影響比較小,除了日常的保養(yǎng)工作,基本上沒(méi)有其他能耗。風(fēng)力發(fā)電操作簡(jiǎn)單,運(yùn)行安全,實(shí)際占地面積小,對(duì)地理環(huán)境的要求比較低,發(fā)電方式也呈現(xiàn)多樣化。
我國(guó)風(fēng)能資源的利用技術(shù)
1 風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)
風(fēng)電并網(wǎng)發(fā)電是風(fēng)能利用的主要形式,要想實(shí)現(xiàn)風(fēng)能的可持續(xù)發(fā)展,就必須要保證電網(wǎng)的輸電質(zhì)量。開(kāi)發(fā)與研究風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù),要明確風(fēng)電與電網(wǎng)之間的相互影響,考慮風(fēng)電場(chǎng)輸出電網(wǎng)的構(gòu)架、輸電線路的傳輸?shù)龋L(fēng)電調(diào)度方式的選擇也是風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)的重要研究?jī)?nèi)容,調(diào)度方式要滿(mǎn)足系統(tǒng)的調(diào)度高峰,以?xún)?yōu)先調(diào)度風(fēng)電為原則,合理進(jìn)行電力電量的分配與電力系統(tǒng)的調(diào)度。為了保證電網(wǎng)輸電的平衡,做好風(fēng)電功率預(yù)測(cè)是十分必要的,它可以很好的提高風(fēng)電裝機(jī)的容量,優(yōu)化裝置的性能,延長(zhǎng)裝置的使用壽命。
2 海上風(fēng)電技術(shù)
海上風(fēng)電主要指的是近海風(fēng)電,與陸地風(fēng)電相比具有一定的優(yōu)勢(shì)。海上風(fēng)電不占用土地、風(fēng)速高、發(fā)電量大,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,海上風(fēng)電已逐漸成為國(guó)際風(fēng)電開(kāi)發(fā)與利用的新方向。海上風(fēng)電起步較晚,處于不斷的發(fā)展過(guò)程中,在實(shí)踐應(yīng)用中要十分注意海上風(fēng)電機(jī)組的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工,做好機(jī)組的運(yùn)輸與安裝工作。
3 風(fēng)/氣互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)
風(fēng)力發(fā)電的缺點(diǎn)是不可控性和間隙性,為了擴(kuò)大風(fēng)能的應(yīng)用,將風(fēng)能與其他能源組成互補(bǔ)系統(tǒng)是一種很好的解決辦法。風(fēng)/氣互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是通過(guò)具有快速啟停和快速負(fù)荷調(diào)節(jié)特性的燃?xì)廨啓C(jī)電站或者煤氣機(jī)電站來(lái)補(bǔ)償風(fēng)電場(chǎng)出力的波動(dòng),在一定時(shí)間內(nèi)維持系統(tǒng)的穩(wěn)定輸出,保證整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)良好的可調(diào)度性。
規(guī)劃風(fēng)電發(fā)展的障礙及建議
1 政策障礙
目前,我國(guó)關(guān)于風(fēng)能利用的法律、法規(guī)并不完善,政策上的漏洞無(wú)法保障風(fēng)能利用的順利進(jìn)行,一些投資者的合法權(quán)益得不到法律的保護(hù)。為了使我國(guó)風(fēng)能資源的開(kāi)發(fā)走上法制化和規(guī)范化道路,我國(guó)要以建立風(fēng)力發(fā)電的市場(chǎng)化機(jī)制為基本出發(fā)點(diǎn),建立、健全風(fēng)能開(kāi)發(fā)利用的法律、法規(guī),保證法規(guī)的可操作性和科學(xué)性,保障投資者的合法權(quán)利,為我國(guó)風(fēng)能資源的開(kāi)發(fā)與利用提供一個(gè)良好的平臺(tái),以此促進(jìn)我國(guó)風(fēng)能開(kāi)發(fā)的迅速發(fā)展。
2 技術(shù)障礙
風(fēng)能的利用需要強(qiáng)大的科學(xué)技術(shù)的支撐,過(guò)硬的技術(shù)才能保證風(fēng)能的開(kāi)發(fā)與合理運(yùn)用,風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)利用遇到的技術(shù)難題主要有風(fēng)電與電網(wǎng)的連接和儲(chǔ)能問(wèn)題。經(jīng)過(guò)研究與總結(jié),具體的解決辦法有:第一,修建抽水蓄能發(fā)電站,應(yīng)用此種辦法,風(fēng)能的轉(zhuǎn)化效率不是很高,也很受地域的限制。第二,蓄電池儲(chǔ)能,應(yīng)用具有高能量密度的鋰離子蓄電池等。在一些風(fēng)能豐富的地區(qū),利用風(fēng)能點(diǎn)解水產(chǎn)生氫,氫可以?xún)?chǔ)存風(fēng)能,通過(guò)燃料電池可以生產(chǎn)高純度的水,應(yīng)用這種辦法,既利用了風(fēng)能,又為解決我國(guó)淡水資源緊缺提供了途徑。在農(nóng)村地區(qū),利用大型動(dòng)力儲(chǔ)能電池可以為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供穩(wěn)定的小型電源,在一定程度上促進(jìn)了農(nóng)村的現(xiàn)代化進(jìn)程。目前,這一領(lǐng)域的開(kāi)拓還沒(méi)有引起有關(guān)部門(mén)的重視,也沒(méi)有得到很多業(yè)內(nèi)人士的重視,在未來(lái),要實(shí)現(xiàn)風(fēng)能的大規(guī)模應(yīng)用,必須要解決大型蓄電池儲(chǔ)能問(wèn)題。這些技術(shù)難題的解決需要風(fēng)電人才的智慧,相關(guān)部門(mén)與政府要大力增加研究和開(kāi)發(fā)技術(shù)上的投入,為風(fēng)能資源的利用提供強(qiáng)大的支持。
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