為何西方陷入反風電浪潮

文:桐影

“錢真的可以是大風颳來的”你相信嗎?可能以前別人這麼跟你說,你只會覺得他是在逗你,但現在卻沒人反駁了,錢確實可以被大風颳來,遍佈全國各地的大型風力發電機賺來的錢不就是風颳來的嗎?

為何西方陷入反風電浪潮

進入21世紀後,中國進入高速發展期,汽車製造業、工業、網際網路蓬勃發展。中國工業化的程序在不斷加快,城市化的程序也隨之加快,高樓一層一層的崛起,由於城市的崛起,城市人口不斷增加。而城市人口的增加也加劇了能源的消耗,我國高層也已經注意到能源消耗的問題,提出了科學發展觀和可持續發展的概念。

而我國作為能源消耗大國,發展風電也是必然趨勢。截至2021年,我國風電佔全國總裝機的13%左右,發電量佔全社會用電量的7。5%左右,風電比重迅速增加,對裝置的需求也在增加。

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提起風力發電,相信大多數人都會覺得很有意思。眾所周知,每颱風力發電機都裝有三片葉片,看起來就像一個大風車,形狀奇特,這些扇葉在轉動時並不會非常迅速,所以有些人認為它產生的電能很少,那你知道這些“大風颳來的經濟”究竟有怎樣的能量呢?

據中國能源大資料報告顯示,到2020年底,全國電力裝機容量22億千瓦時,其中風電裝機容量2。8億千瓦時,佔全國電力裝機容量的12。8%,風力發電裝機容量的發展突飛猛進。但火電仍占主導地位,以12。45億千瓦時和56。6%的裝機量獨佔鰲頭。

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而由於風力發電在很長一段時間內得不到有效的發展,所以一直處於落後被忽視的地位。現如今,一座座高挺聳立的風車幾乎在各個地區如雨後春筍般湧現,行駛在高速公路上,隨處可見的風車,偶爾還能碰到運送風車配件的車輛,場面也是十分壯觀。

其中根據風力機旋轉軸的不同,風力機分為水平軸風力機和垂直軸風力機兩種。而在所有的風能發電機中,根據風能發電機的功率不同,風能發電機每轉產生的電能也不同。目前安裝最多的風力發電機是1500kW的風力發電機,這種發電機一小時能發電1500千瓦時,風能發電機每分鐘旋轉17次,計算下來的話,一圈發電約為1。5度電。

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按照目前的市場電價和一些補貼,風電機組每發電能賺0。6元左右,每週期就是0。9元,再扣除掉本身將近一半的成本。所以,在功率固定的情況下,一臺1500kW的風力發電機,每週期可以淨賺0。45元,一年計算下來仍然可以賺個幾百萬。

當然,以上計算絕對是理想化的,但實際操作中需要考慮影響發電的方方面面,其中最重要且不可控的因素就是風力影響。據公開資料顯示,國內風電機組一年有效利用時間不到2000小時,一年最多300萬千瓦時。除去成本之後一年能賺個70 ~ 90萬元。但一臺功率上了2000kW的風力發電機組,年淨利潤可達百萬元左右。

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值得一提的是,某些西方國家掀起了反風力發電的熱潮,一些自稱是環保主義者,把這種電力稱之為垃圾電,這究竟是怎麼回事呢?

正反兩邊看,風力發電的利弊都是十分明確的,優點是清潔能源,未來的大趨勢,不消耗不可再生資源,無附加排放。風原料基礎是否能夠保證,前期選址和後期氣候因素變化不可控,出電不穩定,影響電網執行的因素多,這是最致命的短板。

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而在轉化率上來看,風能也並沒有太大的提升,水力只會損失四分之一,而風能的利用率不到50%,僅高於太陽能,所以要想供應足夠的電力,風車的建設就不能吝嗇,其帶來的回報也不高,大機率還需要補貼,這也導致了目前能建設風能的國家基本都是有一定經濟實力的大國。

此前,我國首臺13兆瓦抗颱風海上風電機組在福建三峽海上風電產業園成功下線。這是亞洲單機發電功率和葉輪直徑最大的風力發電機組,更為重要的是,機組所有部件的國產化率都達到了90%以上。

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而退役後巨大的金屬風扇葉片應該怎麼處理呢?國外土木工程師和企業突發奇想,把金屬風機葉片放入基建工程,把它變成一座人行天橋,並且號稱使用壽命可高達數十年。目前,全球第一座由風力發電機制成的橋樑位於波蘭西部小鎮的Szprotowa的河上,而第二座電動風扇葉片橋位於愛爾蘭米德勒頓和約爾的舊鐵道上。

由風力葉片製成的橋體在成本上與鋼筋混凝土製成的橋體具有競爭力,還可以解決風電退役的問題,甚至還能減少二氧化碳的排放,同時還可以用於許多更規範的方法評估廢棄舊葉片的狀況,並將風扇葉片再利用。

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結語

新能源的利用是當今世界的發展趨勢,我國風電利用技術雖然發展較晚,但追趕速度卻很快,與世界先進技術水平的差距越來越小。此外,中國的鋰電池、光伏等新能源領域已經趕上並超過許多發達國家,技術水平進入世界前列,這其中離不開眾多科研工作者以及工程技術人員的努力。那麼,螢幕前的您看好風能的發展前景嗎?風能發展還存在哪些問題呢?

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