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長期使用化石能源已經造成了日益嚴重的問題,包括全球變暖環境污染等。為了減輕對環境的影響,各能源消耗大國都在積極探索新的能源形式。太陽能風能等都是可再生的能源,加大對這些新能源的開發利用,既能有效緩解能源緊張,而且也有利于可持續發展。風力發電
長期使用化石能源已經造成了日益嚴重的問題,包括全球變暖環境污染等。為了減輕對環境的影響,各能源消耗大國都在積極探索新的能源形式。太陽能風能等都是可再生的能源,加大對這些新能源的開發利用,既能有效緩解能源緊張,而且也有利于可持續發展。
風力發電機多久回本
雖然國家在大力推進新能源建設,但傳統的化石燃料,仍是主要的能源供給形式。國內超過60%的發電廠,還在采用傳統的燃煤發電,每年需要消耗很多煤炭資源,造成的問題也難以真正解決。隨著燃煤的不斷消耗,可利用的煤炭資源儲量也將越來越少。
后面可能還會有天然氣發電,但化石能源被淘汰是發展趨勢。作為一種新能源,風力發電在很多地區都得到了推廣,像一些高山地區,就可以見到高聳的風力發電機。一座風力發電機高達上百米,一個葉片也有幾十米長,巨大的體積保證了足夠的能量利用效率。
風力發電機有三個葉片,轉動一圈需要很大的力。建造一座風力發電機也不便宜,一座要幾百萬元,價格貴的能達到1000多萬元。
因為成本較高,要收回投入成本,需要足夠長的使用時間,最少要5年到6年。實際上,風力發電機因為是巨大的可動式結構設計,如果風速過快,也可能會伴隨結構損耗等問題。加上維護等各方面的時間以及投入,一座風力發電機得要10年才能回本。
風力發電機的發電情況
風力發電機發電越多,產生的效益自然越大。三片扇葉轉一圈可以產生大約兩度電,一年中不同季節和天氣狀況,風速存在很大差異。而且風速太快,風力發電機也需要暫停工作,不然轉動太快可能會損毀風力發電機。
所以即使風力發電機不需要額外提供燃料,實際工作時長也有限。常用的直驅型風力發電機,功率一般為2MW,按照4毛錢一度電計算,一個小時生產2000度電,一年生產的電150萬元左右。風力發電機的成本高,在于需要經受得住各種風速情況。
在自然環境中,經歷日曬雨淋還要保持正常運轉,這需要風力發電機的質量足夠高。如果質量太差,需要經常去維修,發電量就少了很多。風力發電機成本高還包括了后期維護費用,,綜合考慮之下效益還算比較高。
為了提高風力發電機的發電效率,如今的風力發電機主流的都采用了組網運行的方案。將一個地區所有的風力發電機并入同一局域網,由專門的軟件進行調控,可以盡可能利用一塊地區的風能。
新能源發電受限于自然環境因素
尤其是海上的風力發電機,遭受到的環境相比陸地上的更惡劣,而且風速情況更復雜。合理調控每臺風力發電機的工作狀況,能延長風力發電機的壽命,產生更多電能。
10年時間回本也算得上一個較短的時間了,如果是火力發電,燃煤也需要成本,實際回本時間可能更長。回本較快的要屬水力發電,水力發電能量密度高,而且不需要考慮空間分布。修建一座大壩,就能保持一年中大部分時間都有足夠高的功率。
但水力發電主要受制于地區,風力發電適用范圍更廣。新能源之所以難以在短時間內取代傳統化石能源,一個原因在于受限于環境等因素。
需要多種利用形式結合起來,才能將效益提高到足夠高。傳統的風力發電機對風能利用效率不是很高。未來改良后的風力發電機,采用更合理的結構設計,能進一步提高發電效率。
劉陽林