简介:风力发电的原理是利用风力驱动风车叶片旋转,然后通过增速器提高旋转速度,促进发电机发电。
说到风力发电机,我们一定很熟悉,但你知道为什么风力发电机会选择三片叶片吗?近年来,西方国家大规模拆除了风力发电机。这是怎么回事?风力发电的优缺点是什么?
事实上,历史上也有单桨叶、双桨叶和多桨叶式“风车”,但最终都被淘汰了。
首先是单桨叶风车,在成本上没有优势,仍然存在效率问题。在相同的尺寸下,单桨叶风车需要更高的速度才能获得相同的能量。这不仅会带来更大的噪声污染和视觉污染,而且对叶片质量和电机本身提出了更高的要求。意外地,单桨叶风车会损坏,旋转不平衡等问题难以解决,因此被废弃。
双桨风车的效率与单桨风车相同。不仅如此,它对叶片质量和电机的要求更高,更容易损坏,因此很难大规模投入使用。
至于多叶风车,其实比三叶风车效果更好,但是成本更高,提升很少。以四叶风车为例,成本至少要增加1/3,效率提高只有1%左右,明显得不偿失。
事实上,经过科学验算,风车叶片的最佳配置应为2-3个,因此扭矩转换效率最好,可以在较低的风速下开始发电。风力发电的原理是利用风力驱动风车叶片旋转,然后利用增速器提高旋转速度,最终确保发电机发电。
一般来说,只要有三级风,风力发电就可以进行,但实际上,考虑到损失,风速最好保持在每秒4米以上。
风力发电的优势非常明显,如基础设施周期短、装机规模灵活、环境效益好、可再生资源等。因此,近年来,中国非常重视风力发电。只有以前建造的海上风力发电站每年才能发电440万千瓦时。
在陆地上,近年来我国风力发电的使用越来越普遍,特别是在甘肃、蒙古、新疆等西北地区。特别是随着科学技术的发展,越来越多的高科技技术被用于风力发电机组,其安全性得到有效提高,使用寿命将大大延长。
风力发电站的成本也降低了很多。中型风力发电机组的装机容量成本与火力发电相似,比油电和核电便宜。既然风力发电这么好,为什么西方国家会大规模拆除风力发电站?
虽然风力发电有很多优点,但缺点也相当明显。
坦白说,风力发电会对鸟类造成一定的伤害。据英国估计,每年至少有10万只鸟因风力发电而受伤;在美国,这种情况更严重,每年有近30万只鸟因风力发电而受伤。
虽然目前的“三叶风车”一般速度不快,但重量实际上相当惊人,叶片的重量相当于几辆车。鸟类经常被视为“食物”,因为叶片的反射,这更有可能导致“鸟桨”。
风力发电会导致地区水土流失,打破原有的风力循环,影响地区气候。
很容易理解水土流失。毕竟,在陆地上建造风力发电设施往往需要在地表挖深坑。公认打破原有风力循环,影响区域气候。毕竟,风力发电机本身正在“拦截”风能。
据估计,发电机带来的温度变化等环境影响仍然可以在风力发电机下风60公里外检测到,这也是一个令人头痛的问题。
一些西方媒体表示,海上风力发电可能会扰动海平面上方的气流,从而加剧地球温室效应。
纵观以上三个原因,不难发现它们并不令人信服。更不用说每年在迁徙过程中撞上美国高层建筑,死亡的鸟类高达6亿只,每年被猫抓死的鸟类超过14亿只。与这些数据相比,“风力发电导致鸟类死亡”真的不值一提。
风力发电加剧了全球温室效应,这更荒谬,因为它本身就是一种清洁能源的方式来取代火力发电。与火力发电对温室效应的影响相比,风力发电在这方面的影响是什么?
归根结底,西方之所以大规模拆除风力发电机,主要是因为它们缺乏使用风力发电机的合适场所。例如,在中国西北地区,它非常适合风力发电机发挥作用,所以我们不必关心西方令人震惊的言论,做好自己。
如今,中国在风力发电方面发展得很好,不仅降低了成本,提高了效率,而且大大提高了其功能性。
例如,海上风力发电机采用其独特的设计,可以自动避免台风,大大提高安全性,这也证明了风力发电仍有巨大的挖掘潜力,中国应该继续走这条路。