電廠環(huán)境保護(hù)：風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題

1、5 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題5.1 風(fēng)力發(fā)電概述5.2 風(fēng)力發(fā)電環(huán)境問(wèn)題風(fēng)能概述據(jù)理論計(jì)算，太陽(yáng)輻射到地球的熱能中約有2被轉(zhuǎn)變成風(fēng)能，全球大氣中總的風(fēng)能量約為10 14MW，其中蘊(yùn)藏的可被開(kāi)發(fā)利用的風(fēng)能約有3.510 9MW，這比世界上可利用的水能大10倍。根據(jù)世界能源理事會(huì)的有關(guān)資料，地球表面有27的地區(qū)年平均風(fēng)速高于5ms(距地而10m高)。如將這些地方用作風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，則每km2的風(fēng)力發(fā)電能力最大值可達(dá)8Mw，總裝機(jī)容量可達(dá)24x1013w。據(jù)分析，實(shí)際上陸地面積中風(fēng)力大于5ms 的地區(qū)，其中僅4有可能安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。5.1 風(fēng)力發(fā)電概述世界風(fēng)能資源評(píng)估5.1 風(fēng)力發(fā)電概述中國(guó)風(fēng)力資源中國(guó)風(fēng)能

2、資源十分豐富，全國(guó)風(fēng)能儲(chǔ)量約4.8 310 9MW ，可開(kāi)發(fā)利用的風(fēng)能資源總量達(dá)2.53億kw。 在中國(guó)，風(fēng)能資源主要分布在新疆、內(nèi)蒙古等北部地區(qū)和東部至南部沿海地帶及島嶼。1、風(fēng)能最佳區(qū)：(1)東南沿海、山東半島、遼東半島以及海上島嶼。(2)內(nèi)蒙古、甘肅北部。(3)黑龍江南部、吉林東部。2、風(fēng)能較佳區(qū)：(1)西藏高原中北部。（2）三北北部。(3)東南沿海(離海岸線2050kM)3、風(fēng)能可利用區(qū)：(1)兩廣沿海。(2)大小興安嶺山區(qū)。3)東從遼河平原向西，過(guò)華北太平原經(jīng)西北到最西端，左側(cè)繞西藏高原邊緣部分，右側(cè)從華北向南面淮討、長(zhǎng)江到南嶺。5.1 風(fēng)力發(fā)電概述風(fēng)能的利用按照不同的需要，風(fēng)能可以

3、被轉(zhuǎn)化成其他不同形式的能量，如機(jī)械能、電能、熱能等，以實(shí)現(xiàn)提水灌溉、發(fā)電、供熱、風(fēng)帆助航等功能。21世紀(jì)風(fēng)能利用的主要領(lǐng)域是風(fēng)力發(fā)電。5.1 風(fēng)力發(fā)電概述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及裝置 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的機(jī)械、電氣及共控制設(shè)備的組合。通常包括風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)、變速器(小、微容量及特殊類型的也有不包括變速器的)及有關(guān)控制器和儲(chǔ)能裝置。5.1 風(fēng)力發(fā)電概述風(fēng)電系統(tǒng)圖15.1 風(fēng)力發(fā)電概述風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)圖5.1 風(fēng)力發(fā)電概述南澳風(fēng)電場(chǎng)5.1 風(fēng)力發(fā)電概述風(fēng)電場(chǎng)15.1 風(fēng)力發(fā)電概述世界風(fēng)電發(fā)展預(yù)測(cè)世界風(fēng)電在加速發(fā)展，裝機(jī)容量每年以近30的速度遞增。按照德國(guó)風(fēng)電發(fā)展計(jì)劃，到2010年，風(fēng)電電量將占總發(fā)電量的

4、12.5；到2050年，將占到50。丹麥的風(fēng)電電量2003年占全國(guó)總發(fā)電量的18，規(guī)劃到2030年，風(fēng)電將占總發(fā)電量的50。西班牙、英國(guó)和法國(guó)也加快了風(fēng)電的發(fā)展。 5.1 風(fēng)力發(fā)電概述中國(guó)已建和在建風(fēng)電分布圖中國(guó)風(fēng)電歷年裝機(jī)圖風(fēng)力發(fā)電特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì):它是一種安全可靠的發(fā)電方式，隨著大型機(jī)組的技術(shù)成熟和產(chǎn)品商品化的進(jìn)程，風(fēng)力發(fā)電成本降低。風(fēng)力發(fā)電不消耗資源、不污染環(huán)境，具有廣闊的發(fā)展前景，建設(shè)周期一般很短，一臺(tái)風(fēng)機(jī)的運(yùn)輸安裝時(shí)間不超過(guò)三個(gè)月，萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)期不到一年，而且安裝一臺(tái)可投產(chǎn)一臺(tái)；裝機(jī)規(guī)模靈活，可根據(jù)資金多少來(lái)確定，為籌集資金帶來(lái)便利；運(yùn)行簡(jiǎn)單，可完全做到無(wú)人值守；實(shí)際占地少，機(jī)組與監(jiān)

5、控、變電等建筑僅占風(fēng)電場(chǎng)約1的土地，其余場(chǎng)地仍可供農(nóng)、牧、漁使用；對(duì)土地要求低，在山丘、海邊、河堤、荒漠等地形條件下均可建設(shè)，在發(fā)電方式上還有多樣化的特點(diǎn)，既可聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，也可和柴油發(fā)電機(jī)等級(jí)成互補(bǔ)系統(tǒng)或獨(dú)立運(yùn)行，這對(duì)于解決邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)的用電問(wèn)題提供了現(xiàn)實(shí)可能性。 5.1 風(fēng)力發(fā)電概述風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的選址1、考慮因素：風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址選擇的最主要的因素是風(fēng)能資源、環(huán)境影響、道路交通及電網(wǎng)條件等許多出素。2、主要依據(jù)：風(fēng)力資源風(fēng)塔建設(shè)條件氣象數(shù)據(jù)地形地貌對(duì)居民影響5.1 風(fēng)力發(fā)電概述有利影響 (1)充分利用風(fēng)能資源，減少常規(guī)能源的消耗。而且風(fēng)能又是可再生能源(即在同一地點(diǎn)相距68倍風(fēng)輪高度的距離后風(fēng)能又達(dá)到

6、原值)。取之不盡，用之不竭。 (2)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)對(duì)比同規(guī)模使用燃煤電廠其向大氣排放的污染物為零，實(shí)現(xiàn)固體、氣體零排放。 (3)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)比燃煤電廠可節(jié)省大量淡水資源，減少水環(huán)境污染。特別是對(duì)缺少淡水資源的沿海及干旱地區(qū)更重要。 (4)在沿海及旅游區(qū)風(fēng)力機(jī)群也是一道風(fēng)景線，可在一定程度上反映經(jīng)濟(jì)、文化、環(huán)境相融洽的程度。 (5)建設(shè)風(fēng)力電場(chǎng)對(duì)發(fā)展沿海經(jīng)濟(jì)有重大意義。如建海產(chǎn)冷庫(kù)、開(kāi)展海水淡化、進(jìn)行電量季節(jié)調(diào)峰等都起到關(guān)鍵作用。 5.2 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題不利影響噪聲 來(lái)源于經(jīng)過(guò)葉片的氣流和風(fēng)輪產(chǎn)生的尾流所形成，其強(qiáng)度依賴于葉尖線速度和葉片的空氣動(dòng)力負(fù)荷。這種噪聲源與風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)型及塔架設(shè)計(jì)有關(guān)。

7、噪聲影響分為單機(jī)影響和機(jī)群影響。 5.2 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題不利影響噪聲 單機(jī)噪聲：為了達(dá)到距風(fēng)機(jī)150m處的噪聲值小于45dB(A)的要求，廠商在制造時(shí)就可采取措施，風(fēng)電機(jī)選用隔音防震型，變速齒輪箱為減噪型，葉片用減速葉片等。一般所用風(fēng)機(jī)風(fēng)輪轉(zhuǎn)速在27r/min，產(chǎn)生的噪聲較小，離風(fēng)機(jī)50150m范圍內(nèi)，噪聲級(jí)分別為5333dB(A)。機(jī)群噪聲：風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)群的排列，是經(jīng)過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)后確定的，即風(fēng)機(jī)行距在6D(D為風(fēng)輪直徑)，間距在4D6D風(fēng)速又恢復(fù)到常態(tài)，即噪聲強(qiáng)度也隨著風(fēng)速減小而明顯衰減。因此不存在風(fēng)力機(jī)群噪聲總合影響的問(wèn)題。本底噪聲：風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)因考慮風(fēng)能資源，大多數(shù)風(fēng)電場(chǎng)選在沿海、山口、

8、海島、海堤及沙漠等地。遼寧省的風(fēng)電場(chǎng)多選在遼東半島沿岸。這樣風(fēng)大時(shí)，海浪聲、風(fēng)聲、風(fēng)機(jī)聲都混在一起，很難分出是風(fēng)機(jī)聲的影響。 5.2 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題不利影響電磁輻射 電磁輻射是指一切電氣設(shè)備在運(yùn)行時(shí)都會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，這種輻射叫做人工工頻型輻射，輻射源包括發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、輸電線路、變電所等。就風(fēng)力發(fā)電機(jī)而言，輻射源有發(fā)電機(jī)、變電所、輸電線路等三部分。發(fā)電機(jī)：風(fēng)力發(fā)電機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了防磁、防輻射等要求，在選材時(shí)已將輻射降至最小。變電所及輸電線路：國(guó)家環(huán)保總局頒布的電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法中規(guī)定：電壓在100KV以上的送變電系統(tǒng)屬電磁輻射項(xiàng)目，造成環(huán)境污染危害的必須依法對(duì)直接受到損害的單位或個(gè)人

9、賠償損失。一般風(fēng)電場(chǎng)輸電線路為66KV，尚未達(dá)到國(guó)家規(guī)定的100KV，故不屬于電磁輻射項(xiàng)目。 5.2 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題不利影響油污染安裝檢修風(fēng)機(jī)形成的油污染風(fēng)電機(jī)在初裝、調(diào)試及日常檢修中要進(jìn)行拆卸、加油清洗等，此時(shí)如不注意就會(huì)造成漏油、滴油、油布亂扔等現(xiàn)象，對(duì)植被、土壤形成污染。因此建設(shè)單位應(yīng)加強(qiáng)環(huán)境意識(shí)教育，提高管理水平。 5.2 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題不利影響生態(tài)植被對(duì)生態(tài)植被的影響風(fēng)電場(chǎng)在建設(shè)中風(fēng)機(jī)基座、鐵塔基座及道路施工和建設(shè)都要對(duì)土壤及植被造成一定的破壞。在建設(shè)中應(yīng)盡量少破壞地表植被生態(tài)。 5.2 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題不利影響鳥(niǎo)類大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)可能對(duì)鳥(niǎo)類造成的危害，特別是對(duì)夜間遷徙的候島。風(fēng)力發(fā)電機(jī)看來(lái)并不總是對(duì)大量夜間飛行的鳥(niǎo)類構(gòu)成致命危險(xiǎn)，即使是在相當(dāng)高的遷徙密度和低云層、有霧情況下也是如此。風(fēng)力發(fā)電機(jī)對(duì)鳥(niǎo)類造成的危害比無(wú)線電和電視轉(zhuǎn)播塔以及它們成千上萬(wàn)的拉索所造成的危害要小。選擇風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)址時(shí)，還要盡量避開(kāi)有大群夜間遷徙候鳥(niǎo)近地面通過(guò)的地方為宜。同時(shí)也要避開(kāi)那些大量鳥(niǎo)類在附近聚集的濕地為好。 5.2 風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境問(wèn)題不利影響光影白天陽(yáng)光照在旋轉(zhuǎn)的葉片上投射上來(lái)的影子在房前屋后晃動(dòng)，人無(wú)論在屋內(nèi)外都籠罩在光影里，響聲和光影使家人時(shí)常產(chǎn)生心煩、眩暈的癥狀，正常生活受到影響。