风力发电危害有多大?欧美进行大面积拆除,为何我国大力建造?

2024-11-06 08:50   广东  
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风力发电危害有多大?





风能作为一种清洁能源已被大众所熟知。然而近几年,欧美等国却在大规模拆除风力发电机,有人相传这是因为风电的发电效率不定,设备又很昂贵,是一种“垃圾电”。


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欧美进行大面积拆除
近年来,风力发电作为一种清洁能源形式在全球范围内迅猛发展。然而,随着其参与多个国家的能源转型计划,争议和质疑也逐渐浮出水面。特别是欧美一些国家纷纷采取叫停风力发电项目的决策,而在中国却持续大力推进风力发电的建设。这种迥然不同的态度引发了广泛的关注和对比分析。
在探讨风力发电的危害时,我们不得不认真审视这一清洁能源是否真的是无可争议的乐土。是什么原因导致了欧美与中国在风力发电上的态度差异?
风力发电真的如我们所想象的那样绿色环保吗?

风能是一种清洁的可再生能源,
也一度被认为是最佳的未来能源。在上世纪很多国家都在积极发展风力发电,大力兴建风力发电场。但近几年来,西方国家却掀起来了反对风电的风潮,质疑风电是垃圾电,并声称风力发电具有很多缺点和危害,甚至得不偿失!一些欧美风电强国也正在大量拆除曾建造的风电设备。
这究竟是怎么回事呢?风力发电到底都有哪些不足?那我国是否还要大力推广呢?
在谈论风力发电的这些问题前,我们先来了解一下风力发电的原理。简单地说,风力发电指的是风通过风力发电机将风能转化成机械能,再将机械能转化成电能的发电技术。就是利用大气中风的运动,带动风力发电机的叶片旋转,再通过增速机将旋转的速度提升,增速机再带动发电机运转发电,再通过变压器升压,并网至国家电网。
就目前现有的风力发电技术而言,

仅微风程度就可以驱动风力发电机发电。
风力发电的优点在于不需要使用燃料,也不会产生空气污染,而且是取之不尽、用之不竭的。
为什么说风力发电是“垃圾电”?
风电虽然是清洁能源,但从电网控制的角度来说,风力发电所产生的电,的确是一种“垃圾电”,这是因为风力发电具有两个不利的特点,使得风电难以控制和运用,极易造成电能的浪费。
(1)随机性:风这个东西神秘莫测,完全不受人控制,风忽大忽小,时有时无,作用在发电系统上,就会经常出现电力输出时大时小的情况,导致运输的电力极不稳定。这对于稳定性要求极高的电网来说是一个致命的缺点,这种非常不稳定的风电,电网无法承载,也不敢运输。
(2)反调峰特性
这点说的是用电高峰的情况。指的是风电发电的实际情况和电网的需要常常无法正常匹配上。这么说吧,就是风力的活动往往和人类的活动相反,日常自然中的风力通常是白天小,夜间大。这就导致白天上班、生产时需要大量用电的时候,风电供应不足;而夜里人们都休息不用电了,风电却开始狂发,“供大于求”,这时候发的电再多也没有用。而如果一段时间内涌入电网的突发电力过大,冲击电网的承受能力,严重过载,甚至可能会导致电网瘫痪。
正是因为风电的这两个主要原因,导致风电一直并网困难,风力产生的电能经常被白白浪费掉。因此,才会把风电称为“垃圾电”。
风力发电的危害
但就风电难以控制这个问题是不足以让各国都纷纷拆除风力发电机的,更重要的是风力发电在对人类、动物、气候、生态环境等方面也有着不同程度的不良影响。有研究表明,叶片转动时,会造成风力发电机附近的空气温度上升0.24摄氏度左右。由于,风力发电机
阻止了空气的正常流通,也会使得后方或者下方的水蒸气减少,导致附近局部微气候发生改变,进而影响当地的动植物,造成生态问题。比如当地植物的生长季节可能会因此延长数周或者被改变原有的生长季节,而一些对植物有害的生物也可能会因为温度变暖更早出现或者更晚消失。
而且风力发电机的叶轮也会给鸟类带来严重伤害。虽然叶轮转速并不快,但由于叶片过于巨大、又十分坚硬,飞鸟与之碰撞也会造成很大的伤害。而且在夜间,发电机的光源会吸引大量的昆虫前来聚集,而以此为食物的鸟类,就会扑上来“找削”。在美国,每年都会有几十万只飞鸟死于风力发电机的叶轮之下。
除了动植物,风力发电也影响到了人类。因为风力发动机在运作时会发出明显的噪音和未探明的低频声波。这会对长期居住在风电场附近居民的身体健康和生活带来极大的影响。所以,风电遭到反对者的抵制。此外,风力发电机还会在一定程度上,破坏植被,改变地形;还会导致附近农作物减产的情况出现;风电机叶片无法降解等等危害。
对于欧洲国家来说,地少人多,人口密度相对较大,几乎没有无人区,大规模的风力发电机确实会造成资源的争夺,难以将风力发电场建在合适的地区,自然难以避免上述的健康、环境生态、气候等种种问题。所以,这就使得欧美地区那些原本不是以风力发电为主的国家逐渐放弃了风电,纷纷拆除风电设备。
对于我国来说,地域辽阔,有广阔的无人区,在我国的西北地区,海拔较高、风速也很大,那里的大量地方都适合开展风力发电。而我国是一个人口大国,供电需求量很大,而且我国的风力发电资源丰富。因地制宜地使用风力发电将会大大缩减我国的耗电需求和环境污染。虽然风力发电确实会带来不少问题,但相比煤炭发电带来的全球变暖引发的一系列严重问题,风力发电的影响可以说都是“小打小闹”,而且风力又可以取之不尽,用之不竭,总的来说,是利大于弊的,因此,现阶段我国仍会大力发展风力发电。同时,我国在发展风电的过程中也会需要注意保护问题,也会存在拆除的现象。
欧洲是全球风电起源的地方,丹麦、瑞典、英国等国家的风电产业都非常发达,超过三分之一的电来自风电,如今开始嫌弃风电,似乎并不寻常。首先,近些年欧洲的风能出现了变化,由于长时间出现超高压天气,海上风速大幅下降,风力发电电量大幅下降,降低了欧洲国家对风电的预期。其次,风电受自然因素的制约非常大,发出的电非常不稳定。最近因极端天气导致风电停摆,让欧洲国家普遍将风电归为垃圾电一类。
再次,风电密集地区会对生态环境产生破坏,对动物的迁徙也造成影响。欧洲环保组织的话语权很大,他们一直游说政府反对风电的大规模建设。最后,也是最重要的一点,在欧洲投建风电经济性非常低。欧洲没有完整的风机生产线,工业空心化对电力需求不大。因此风电投建成本高,回收却遥遥无期。
中国已经提出2030年实现碳达峰,并在这之前构建以风电和光伏为主体的新型电力系统,因此未来十年之内,中国的风力发电建设规模还将扩大。近五年,风电相关企业数量稳步增长,企业数量年注册增速维持15%以上。进入2021年后,风电相关企业注册数量超过8800家,同比增长达40.1%。到2030年中国的风电和光伏装机总量将超过12亿千瓦,而风电行业的人士更加乐观,认为仅风电装机规模就将超过8亿千瓦,装机体量直逼煤电。
当前中国风电项目正向大基地、多能互补方向升级,风电储能、风电制氢、风光互补等风电+产业成为风电行业的投资趋势,备受资本所推崇。
为了应对风力发电对飞禽走兽的危害,我们可以采取一些措施来减少生态压力。我们应该在选址时更加谨慎,尽量避免在重要的野生动物栖息地或迁徙通道附近建设风力发电机组。在风力发电机组周围安装适当的警示系统和障碍物,以减少动物与旋转叶片的碰撞风险。同时,通过监测和研究,我们可以更好地了解动物的迁徙习惯和栖息地需求,以制定更科学的风力发电建设和运行规范。
通过技术创新和研发,我们也可以寻求更加环保和动物友好的风力发电方式。例如,尝试开发更高效的旋转叶片设计,减少对飞禽的危害;或者探索其他形式的风力发电,如离岸风力发电,以减少对陆地动物栖息地的影响。
一些人认为这会破坏原有的风景美,破坏了人们对自然环境的审美感受。特别是在山区,风力涡轮机的巨大外观在山脊的线条上显得十分突兀,影响了景区原有的自然风貌,也可能导致游客的流失。
风力发电场的运行也会产生一定的噪音和振动。风力涡轮机的旋转和机器运行时的震动都会产生噪音,尤其是对于附近居民可能会带来不便和困扰。尽管现代风力发电技术已经对噪音做了相应的控制,但某些敏感的居民仍然无法完全适应这种环境。
针对风力发电对土地利用和景观的破坏,我们可以采取一些措施来减轻其影响。选择合适的场址非常重要。避免在重要的农田或生态保护区建设风力发电场,可以减少对土地利用和生物多样性的影响。
应该注重设计风力发电场的美观性,尤其是在风景名胜区周围。可以尝试为风力涡轮机做适当的涂装,或者避免将风力发电场布置在突出的地形上,以减少对景观的破坏。通过提高设备的性能和技术水平,减少噪音和振动,也可以降低对居民的干扰。
风力发电场通常需要建设高大的风力发电塔,以捕捉足够的风力,并将其转化为电能。然而,这些塔身在运转时,会产生噪音,给周边居民带来困扰。高频噪音对人体耳蜗的伤害较大,长期受到高频噪音的影响可能导致听力受损,甚至引发心理健康问题。
风力发电塔多集中在乡村或偏远地区,远离噪音污染相对较严重的城市区域,塔身噪音污染对于靠近发电场的农村居民来说,显得尤为突出。除了塔身产生的噪音外,风力发电场还会因为叶片运转时所产生的噪音而对周围环境产生影响。
叶片噪音是由于风力将叶片与空气摩擦产生的,随着叶片转速的增加,噪音强度也会相应增加。尽管现代风力发电机的设计已经在尽量降低噪音方面做出了努力,但在一些特定情况下,仍难以避免噪音对生态环境的影响。
鸟类是受叶片噪音影响最为明显的生物群体之一。它们的听力相对敏锐,所以对噪音相对敏感。噪音可能会干扰鸟类的交流、觅食和迁徙,甚至导致它们的死亡。针对风力发电的噪音污染问题,有一些解决方法和对策已经被提出。
科学严谨的站址选择是至关重要的,合理规划风力发电场的建设,避免将风力发电塔直接建在居民区附近,以减少噪音对居民的直接影响。风力发电设备的研发应不断改善,降低噪音的产生和传播。
通过改进叶片的设计和材质,减少叶片与空气的摩擦声;并且采用防振措施,减少噪音传导。对于鸟类等野生动物,风力发电场应选择在他们迁徙路径较远的地方建设,使其不受噪音干扰。
虽然风力发电作为一种清洁能源形式,对环境的污染较小,但是塔身和叶片的噪音污染问题仍然是需要关注和解决的。通过站址的合理选择、设备的改进以及对生态环境的保护,可以有效减少风力发电的噪音污染,更好地解决人类对能源的需求和对环境的保护的双重挑战。最后,希望我国的电力技术不断发展,解决如今面临的危害问题,并突破目前的技术障碍,
使风力发电不再是“垃圾电”。

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