我國什么地區(qū)適合風力發(fā)電?風力發(fā)電優(yōu)點是什么?

【專家解說】：中國的風能資源 我國幅員遼闊，海岸線長，風能資源比較豐富。據(jù)國家氣象局估算，全國風能密度為100W/m2，風能資源總儲量約1.6X105MW,特別是東南沿海及附近島嶼、內(nèi)蒙古和甘肅走廊、東北、西北、華北和青藏高原等部分地區(qū)，每年風速在3m/s以上的時間近4000h左右，一些地區(qū)年平均風速可達6~7m/s以上，具有很大的開發(fā)利用價值。有關(guān)專家根據(jù)全國有效風能密度、有效風力出現(xiàn)時間百分率，以及大于等于3m/s和6m/s風速的全年累積小時數(shù)，將我國風能資源劃分為如下幾個區(qū)域。 1、東南沿海及其島嶼，為我國最大風能資源區(qū) 這一地區(qū)，有效風能密度大于、等于200W/m2的等值線平行于海岸線，沿海島嶼的風能密度在300W/m2以上，有效風力出現(xiàn)時間百分率達80~90%，大于、等于8 m/s的風速全年出現(xiàn)時間約7000~8000h，大于、等于 6 m/s的風速也有4000 h左右。但從這一地區(qū)向內(nèi)陸，則丘陵連綿，冬半年強大冷空氣南下，很難長驅(qū)直下，夏半年臺風在離海岸50km時風速便減少到68%。所以，東南沿海僅在由海岸向內(nèi)陸幾十公里的地方有較大的風能，再向內(nèi)陸則風能銳減。在不到100km的地帶，風能密度降至50W/m2以下，反為全國風能最小區(qū)。但在福建的臺山、平潭和浙江的南麂、大陳、嵊泗等沿海島嶼上，風能卻都很大。其中臺山風能密度為534.4W/m2， 有效風力出現(xiàn)時間百分率為90%，大于、等于3 m/s的風速全年累積出現(xiàn)7905h。換言之，平均每天大于、等于3 m/s的風速有21.3h，是我國平地上有記錄的風能資源最大的地方之一。 2、內(nèi)蒙古和甘肅北部，為我國次大風能資源區(qū) 這一地區(qū)，終年在西風帶控制之下，而且又是冷空氣入侵首當其沖的地方，風能密度為200~300W/m2，有效風力出現(xiàn)時間百分率為70%左右，大于、等于3 m/s的風速全年有5000h以上， 大于、等于6m/s的風速在2O00h以上，從北向南逐漸減少，但不象東南沿海梯度那么大。風能資源最大的虎勒蓋地區(qū)，大于、等于3 m/S和大于、等于6m/s的風速的累積時數(shù)，分別可達7659h和4095h。這一地區(qū)的風能密度，雖較東南沿海為小，但其分布范圍較廣，是我國連成一片的最大風能資源區(qū)。 3、黑龍江和吉林東部以及遼東半島沿海，風能也較大 風能密度在200W/m2以上，大于、等于3m/s和6m/s的風速全年累積時數(shù)分別為5000~7O00h和3000h。 4、青藏高原、三北地區(qū)的北部和沿海，為風能較大區(qū) 這個地區(qū)(除去上述范圍)，風能密度在150~200W/m2之間，大于、等于3 m/s的風速全年累積為 4000~5000h， 大于、等于6m/s風速全年累積為3000h以上。青藏高原大于、等于3 m/s的風速全年累積可達6500h，但由于青藏高原海拔高，空氣密度較小，所以風能密度相對較小，在 4000m的高度，空氣密度大致為地面的67%。也就是說， 同樣是8m/s的風速，在平地為313.6W/m2，而在4000m的 高度卻只有209.3W/m2。所以，如果僅按大于、等于3 m/s 和大于、等于6m/s的風違的出現(xiàn)小時數(shù)計算，青藏高原應屬于最大區(qū)，而實際上這里的風能卻遠較東南沿海島嶼為小。 從三北北部到沿海，幾乎連成一片，包圍著我國大陸。 大陸上的風能可利用區(qū)，也基本上同這一地區(qū)的界限相一致。 5、云貴川，甘肅、陜西南部，河南、湖南西部，福建、 廣東、廣西的山區(qū)，以及塔里木盆地，為我國最小風能區(qū) 有效風能密度在50W/m2以下，可利用的風力僅有20%左右，大于、等于3m/s的風速全年累積時數(shù)在2000h以下，大于、 等于6 m/s的風速在15Oh以下。在這一地區(qū)中，尤以四川盆地和西雙版納地區(qū)風能最小，這里全年靜風頻率在60%以上，如綿陽為67%，巴中為60%，阿壩為67%，恩施為75%， 德格為63%，耿馬孟定為72%，景洪為79%。大于、等于3m/s的風速全年累積僅300h，大于、等于6m/s的風速僅20h。 所以，這一地區(qū)除高山頂和峽谷等特殊地形外，風能潛力很低，無利用價值。 6、在4和5地區(qū)以外的廣大地區(qū)，為風能季節(jié)利用區(qū) 有的在冬、春季可以利用，有的在夏、秋季可以利用。這一地區(qū)，風能密度在50~100W/m2之間，可利用風 力為30~40%，大于、等于3m/s的風速全年累積在2000~4000h，大于、等于6m/s的風速在1000h左右。 下面介紹一下國家氣象局的有關(guān)專家關(guān)于我國風能區(qū)劃的劃分意見。采用三級區(qū)劃指標體系。 第一級區(qū)劃指標:主要考慮有效風能密度的大小和全年有效累積小時數(shù)。將年平均有效風能密度大于200W/m2、 3~20m八風速的年累積小時數(shù)大于500Oh的劃為風能豐富區(qū)，用“ Ⅰ”表示;將150~200W/m2、 3~20m/s風速的年累積小時數(shù)在3000~5000h的劃為風能較豐富區(qū)，用 “Ⅱ”表示;將50~150W/m2、3~20m/s風速的年累積小時數(shù)在2000~3000h的劃為風能可利用區(qū)，用“Ⅲ”表示;將50W/m2以下、3~20m/s風速的年累積小時數(shù)在2000h 以下的劃為風能貧乏區(qū)，用“ Ⅳ”表示。在代表這四個區(qū)的羅馬數(shù)字后面的英文字母，表示各個地理區(qū)域。 第二級區(qū)劃指標:主要考慮一年四季中各季風能密度和有效風力出現(xiàn)小時數(shù)的分配情況。利用1961~1970年間每日4次定時觀測的風速資料，先將483個站風速大于、等于 3m/s的有效風速小時數(shù)點成年變化曲線。然后，將變化趨勢一致的歸在一起，作為一個區(qū)。再將各季有效風速累積小時數(shù)相加，按大小次序排列。這里，春季指3~5月，夏季指6~8月，秋季指9~11月，冬季指12、1、2月。分別以 1、2、3、4表示春、夏、秋、冬四季。如果春季有效風速(包括有效風能)出現(xiàn)小時數(shù)最多，冬季次多，則用“14”表示;如果秋季最多，夏季次多，則用“32”表示; 其余依此類推。 第三級區(qū)劃指標:風力機最大設(shè)計風速一般取當?shù)刈畲箫L速。在此風速下，要求風力機能抵抗垂直于風的平面上所受到的壓強。使風機保持穩(wěn)定、安全，不致產(chǎn)生傾斜或被破壞。由于風力機壽命一般為20~30年，為了安全，我們?nèi)?0年一遇的最大風速值作為最大設(shè)計風速。根據(jù)我國建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的規(guī)定，“以一般空曠平坦地面、離地10m高、 3 0年一遇、自記10min平均最大風速”作為進行計算的標準。計算了全國700多個氣象臺、站30年一遇的最大風速。按照風速，將全國劃分為4級:風速在35~40m/s以上(瞬時風速為50~60m/s)，為特強最大設(shè)計風速，稱特強壓型;風速30~35m/s(瞬時風速為40~50m/s)，為強設(shè)計風速，稱強壓型;風速25~30m/s(瞬時風速為30~40m/s)，為中等最大設(shè)計風速，稱中壓型;風速25m/s以下，為弱最大設(shè)計風速，稱弱壓型。4個等級分別以字母a、b、c、d表示。 風力發(fā)電優(yōu)點 1、 一千七百多年前我國就出現(xiàn)風車，小型風機主要應用在無電地區(qū)，如內(nèi)蒙古自治區(qū)的牧民照明、看電視。大型風機是從國外引進或部分引進技術(shù)，它造價高，是小水電造價的3-4倍，它巨大機身運輸時需要4級公路，20長的集裝箱車，200噸大吊車，所以它運輸、安裝費用高。而且要求風力資源非常好的地方才能投資，它上網(wǎng)電價受到政策的扶持，如東山島風電上網(wǎng)電價是0.75元/度。所以限制了它的發(fā)展速度。 2、 風力發(fā)展只有走進市場，開發(fā)與小水電造價相當水平的形式方有可能快速發(fā)展起來。所以本人始終為這個目標努力探索。要設(shè)計研究開發(fā)過程中，選擇最經(jīng)濟的方案。 3、 發(fā)電經(jīng)濟指標概念，一度電一元含義:一元錢賣來的設(shè)備，在一年內(nèi)能發(fā)出一度電，上網(wǎng)電價0.33元/度，也就三年可回收投資成本，若加上生產(chǎn)成本和稅收 0.08元/度。則需要四年回收投資成本。這是以民間投資來算法。若風電有國家的銀行的貸款，返還年限十年，則上網(wǎng)電價0.20元/度，還是人有利可圖，可以投資的。 4、 風力發(fā)電為何步履堅難:它是一個綜合性技術(shù)很強的項目，它涉及:電機學、空氣動力學、材料力學、自動控制、微電腦應用、機械系統(tǒng)工程、電力系統(tǒng)工程。我也是經(jīng)過多少次失敗和彎路，才到達這個終點。 5、 古人說隔行如隔山，一個人那能知道這么多行的技術(shù)，只要有一個環(huán)節(jié)人們不了解就會懷疑這項技術(shù)的可行性。所以我找過許多投資者，他們有的是自己找上門的，但他們了解之后就退縮了。技術(shù)復雜性、難點多。他們非要看到發(fā)電機發(fā)電并從電力公司到錢，并證明是有利可圖，方愿意投資。 6、 本設(shè)計方案是可以為國家節(jié)約可觀的資金。若用風力發(fā)電量補充電力的5%空缺，按目前傳統(tǒng)投資方案需要四千億元，而用我的方案只要投資一千億元，可節(jié)約三千億元，可建造一個長江三峽電站。 7、 目前缺電局面，瘋狂發(fā)展火電廠，帶來嚴重的環(huán)境污染，火電站而且用是的劣質(zhì)煤。我國已有70%的國地受到酸雨的影響，水體酸化會改變水生生態(tài)，而土壤酸化會使土壤貧瘠化，導致陸地生態(tài)系統(tǒng)的退化。大家應該大力宣傳使用綠色能源 8、 我國用至少五千億的外匯購買原油。蘇淅兩省工廠缺電上千萬千瓦，一天有電一天沒有電，用柴油機發(fā)電，嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量和定單。一度電能帶來五元的工業(yè)產(chǎn)值。目前電力缺口10%:二千萬千瓦，發(fā)展風力發(fā)電意義非常重大。 9、 以電代替天燃氣起家萬家，可節(jié)約外匯，又經(jīng)濟，因為十度的電與一公斤的天燃氣相當熱量，一度電0.5元與的一瓶75元天燃氣價值相當，電磁爐的熱效率普遍高于80%，有的可達到90%。它衛(wèi)生、清潔，環(huán)保。傳統(tǒng)的煤炭、石油氣、煤氣在燃燒時，大量未充分燃燒的雜質(zhì)散落到空氣中，同時釋放出一氧化碳、二氧化硫等有害物質(zhì)對導室、環(huán)境污染很大，影響人體健康;。我國一年進口原油一點二億噸需要四、五千億外匯，今天什么都沒有聽到節(jié)約外匯的宣傳? 10、 小型風機安裝方便，二個人一天就能安裝好一臺，不用修公路，每個另件都在一百公斤發(fā)下，不用大吊車，運輸、安裝費用低，風機由微電腦控制，自動化高實行無人置守。該結(jié)構(gòu)簡單操作、維護方便。產(chǎn)品可面向全世界，中美洲南美洲非洲，這些國家電力網(wǎng)很落后，沒有象我國這樣的電力網(wǎng)絡(luò)。 11、 若在三北防護林用上小型風機發(fā)電，又能防砂，又能讓北方人民用電采暖，又解決環(huán)保問題，是一個一舉三得好事。 12、 小型風機不占農(nóng)業(yè)土地資源，荒山野嶺那里風大，最適應風機安裝，它不象小水電與農(nóng)業(yè)爭土地。 地球是我們的家，世界上五個人有一個是中國人，我們應當做一點有利地球的事....。