如何高效利用海上風(fēng)能？

2017-12-29 12:03:54 來(lái)源:三峽小微　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

利用海上風(fēng)能目前，世界上絕大部分風(fēng)電設(shè)備都安裝在陸地上，但人們?cè)缫寻涯抗馔断蛄撕Ｑ蟆?、1990年瑞典安裝了第一臺(tái)試驗(yàn)性的海上風(fēng)電機(jī)組，離岸350米，水深6米，單機(jī)容量220千瓦。2、1991年丹麥在波羅的海的洛蘭

利用海上風(fēng)能

目前，世界上絕大部分風(fēng)電設(shè)備都安裝在陸地上，但人們?cè)缫寻涯抗馔断蛄撕Ｑ蟆?/span>

1、1990年

瑞典安裝了第一臺(tái)試驗(yàn)性的海上風(fēng)電機(jī)組，離岸350米，水深6米，單機(jī)容量220千瓦。

2、1991年

丹麥在波羅的海的洛蘭島西北沿海建成了世界上第一個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)，擁有11臺(tái)450千瓦風(fēng)力機(jī)，能為2000～3000戶居民供電。

3、2000 年

兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)開始用于海上，從而讓海上風(fēng)電項(xiàng)目初步具備了商業(yè)化應(yīng)用價(jià)值。

4、2002年

丹麥在北海海域建成了世界上第一座大型海上風(fēng)電場(chǎng)，安裝2兆瓦風(fēng)力機(jī)80臺(tái)，裝機(jī)容量16萬(wàn)千瓦。

隨后，瑞典、德國(guó)、英國(guó)、愛(ài)爾蘭、荷蘭、比利時(shí)、法國(guó)等諸多歐洲國(guó)家都陸續(xù)投入了海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)。

5、2007年

在歐洲之外，目前中國(guó)也在大規(guī)模建設(shè)海上風(fēng)電場(chǎng)。首臺(tái)1.5兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組安裝于渤海，接入海上油田的獨(dú)立電網(wǎng)。

6、2010年

上海東海大橋建成第一個(gè)并網(wǎng)發(fā)電的海上風(fēng)電場(chǎng)，共有34臺(tái)3兆瓦機(jī)組，裝機(jī)容量10.2萬(wàn)千瓦。

海上風(fēng)電的優(yōu)勢(shì)

在大海上開發(fā)風(fēng)電有著顯而易見的劣勢(shì)：施工難度大，維護(hù)困難，成本較高。一般認(rèn)為，海上風(fēng)電的開發(fā)成本比陸上風(fēng)電要高出50%。那我們?yōu)楹我ㄔO(shè)海上風(fēng)電場(chǎng)呢？

風(fēng)力發(fā)電最關(guān)鍵的因素就是風(fēng)的大小，而海上風(fēng)況普遍優(yōu)于陸上，離岸10千米的海上風(fēng)速通常比沿岸要高出20%。風(fēng)力機(jī)的發(fā)電功率與風(fēng)速的三次方成正比，因而同等條件下海上風(fēng)力機(jī)的年發(fā)電量能比陸上高70%。同時(shí)海上很少有靜風(fēng)期，因此風(fēng)力機(jī)的發(fā)電時(shí)間更長(zhǎng)。通常來(lái)說(shuō)，陸上風(fēng)力機(jī)的年發(fā)電利用小時(shí)數(shù)大約是2000小時(shí)，而海上風(fēng)力機(jī)往往能達(dá)到3000多小時(shí)。

對(duì)風(fēng)電設(shè)備而言，陸地地形復(fù)雜、粗糙度高，不同高度的風(fēng)速常常相差很大，導(dǎo)致風(fēng)切變與湍流，使得風(fēng)輪上下受力不均衡，可導(dǎo)致葉片振動(dòng)、疲勞乃至斷裂，同時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)也容易損壞。而海上就很少有此類風(fēng)險(xiǎn)。此外，海上風(fēng)電大多建設(shè)在距海岸數(shù)十千米處，接近用電中心，基本沒(méi)有棄風(fēng)之虞。

同時(shí)，隨著風(fēng)力機(jī)的容量越來(lái)越大，葉片的長(zhǎng)度也隨之劇增。60米以上乃至上百米的葉片在陸上非常難以運(yùn)輸，但在海上可以直接從葉片工廠海運(yùn)至風(fēng)電場(chǎng)。

隨著陸地優(yōu)質(zhì)風(fēng)能資源的逐步開發(fā)，海上風(fēng)電作為發(fā)展趨勢(shì)已是可以預(yù)見的將來(lái)。由于海上風(fēng)電需要更專業(yè)的技術(shù)，具有更廣的適用性，在未來(lái)的全球能源供應(yīng)體系中，海上風(fēng)電的前景將比陸上風(fēng)電更為廣闊。

我國(guó)海上風(fēng)能資源狀況

我國(guó)海岸線長(zhǎng)約一萬(wàn)八千多千米，島嶼六千多個(gè)，相對(duì)于陸地，我國(guó)近海風(fēng)能資源更為豐富。根據(jù)中國(guó)氣象局近期對(duì)我國(guó)風(fēng)能資源的詳查和評(píng)價(jià)結(jié)果，我國(guó)近海100米高度層5～25米水深區(qū)風(fēng)能資源技術(shù)開發(fā)量約為2 億千瓦，5～50米水深區(qū)約為5億千瓦。

我國(guó)沿海各區(qū)域風(fēng)能資源分布圖

風(fēng)能資源數(shù)值模擬表明，臺(tái)灣海峽是中國(guó)近海風(fēng)能資源最豐富的地區(qū)。海峽以南的廣東、廣西、海南近海風(fēng)能資源亦較好。從福建省往北，近海風(fēng)能資源逐漸減小，到渤海灣又有所增強(qiáng)。不過(guò)，福建、浙江南部、廣東和廣西近海風(fēng)能資源豐富的原因與臺(tái)風(fēng)等熱帶氣旋活動(dòng)有關(guān)，開發(fā)時(shí)需要考慮災(zāi)害天氣的影響。

海上風(fēng)能資源是我國(guó)國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。國(guó)家風(fēng)電“十三五”規(guī)劃提出到2020年建設(shè)海上風(fēng)電1500萬(wàn)千瓦（包括建成500萬(wàn)千瓦，在建1000萬(wàn)千瓦）。各沿海省份在國(guó)家規(guī)劃指導(dǎo)下陸續(xù)編制了本省海上風(fēng)電中長(zhǎng)期規(guī)劃，總規(guī)劃容量為7422 萬(wàn)千瓦，其中規(guī)劃千萬(wàn)千瓦以上規(guī)模的省份有山東、江蘇、福建和廣東。

原標(biāo)題:走進(jìn)海上風(fēng)電之利用海上風(fēng)能

責(zé)任編輯：lixin

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