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可再生能源击破软肋才能获“重生”

2012-12-29 10:29来源:科技日报 郑焕斌关键词:风力发电核能天然气收藏点赞

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风能发电

风能发电是可再生能源领域中技术最成熟、最具商业化发展前景的发电方式之一。全球风能理事会今年2月发布的报告指出,2011年全球风力发电设备的安装量为41GW(1GW为10亿瓦),比2010年增加了21个百分点,全球的安装总量达到238GW。此外,全球75%的国家安装了商用风力发电项目,且这些国家中的22%,安装量还超过了1GW。

风力发电机组由风轮、发电机和风能塔三部分组成。其发电原理是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升来促使发电机发电。目前全球最大风力涡轮机的发电容量为7.5兆瓦,而大多数涡轮机的容量为1.5到2兆瓦。近年来涡轮机、叶片和变速箱等领域的巨大技术进步,以及风能塔高度的不断增高,使风能发电成本也不断降低。

海上风力发电是风电的一个新增长点。目前全球海上风电装机容量为100万千瓦,欧盟风能协会预测到2020年风电装机容量将达到1.8亿千瓦,其中海上风电约为8000万千瓦。英国的塔奈特海上风力发电场是目前全球最大的海上风力发电场,它由100多座巨型涡轮机组成,发电总量最高可达3兆瓦。

海上风力发电具有风力资源丰富、风速稳定、对环境负面影响较少等优点,但对风机质量和可靠性要求很高。海上风电机组必须能够承受海上强风、腐蚀和波浪冲击等恶劣环境,其基础结构复杂,技术难度和建设成本都很高。此外,海上风电场的运行和维护费用也很高,如风电机组需要采取防腐处理等特别措施,也需要设计、安装特殊的维修装置,这些都会导致发电成本的增加。目前在海上风电场的总投资中,基础结构占15%到25%,而陆上风电场仅为5%到10%。因此,发展低成本的海上风电基础结构是降低其成本的主要途径。据世界风能协会预测,2020年海上风机的造价将降低40%以上,发电成本也可同幅下降。

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