风能资源。方案、说明

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风是太阳辐射对地球表面不均匀加热产生的大气气流。自古以来，人类就在帆船和风车中利用风能。 500 多年来，风力涡轮机一直在荷兰圩田（位于海平面以下的陆地区域）中抽水。在美国，多叶片风车被广泛用于从井中抽水； 30世纪6年代，这一数字已超过XNUMX万。

1890年，丹麦首次利用风力涡轮机（风力涡轮机）发电。 20 世纪 30 年代和 XNUMX 年代，中央空气流体动力研究所 (TsAGI) 开发的风力涡轮机在苏联广泛使用，为远离电网的消费者供电。它们被用来给电池充电，然后电池被用来照明和为无线电设备供电。

如今，西欧风能开发蓬勃发展。在丹麦，风电场发电量占总发电量的12%，在荷兰、德国北部地区为10%。二十年来，这里已经更换了7代风机，风机单机容量已达到4,5MW，最大功率风电场的风轮直径为112m。在美国，旧金山以东的加利福尼亚州安装了数千台风力涡轮机，总容量约为2002吉瓦。风力涡轮机发电的成本已接近传统发电厂的成本。风能以软贷款、税收和关税的形式获得国家支持。高科技、知识密集型跨国公司——通用电气、波音、西屋电气——都参与了风力涡轮机的开发。过去37年来，全球已建造了超过1万台风力涡轮机。 15年全球风力发电厂总容量为100吉瓦，其中2001%在欧洲。小业主（农民）合作社越来越普遍，利用政府贷款建设风电场并向电网供电。

风力涡轮机的发电直接取决于风力的强度。它们可以在 5 至 25 m/s 的风速（蒲福风级 3 至 9 级）下有效运行。在无风天气、微风、强风暴期间，发电不足的情况应通过传统发电厂的储备容量来补偿。根据长期气象观测，选择风力稳定、风力足够强的地区建设风力发电机组。风的强度随着高度的增加而增加，这就是风力涡轮机放置在高塔上的原因。德国风力发电机“Grovian-1”容量为3MW，建于北海沿岸，转子直径100m，塔高100m。

欧洲风电场主要位于波罗的海、北海和大西洋沿岸。海洋（沿海）风力涡轮机很受欢迎 - 当安装在远离海岸的地方时，可以消除建设用地的问题，并减少噪音负荷。在丹麦和瑞典之间的厄勒海峡，正在建设20座单机容量为2兆瓦的发电厂。 20多年来，欧洲风电场的发电成本从每千瓦时38美分下降到5.6美分（1世纪初美国火力发电厂和核电厂的平均成本约为4,5美分）。

在俄罗斯联邦西北部地区，波罗的海、巴伦支海和白海沿岸有稳定且足够强的风力区。由丹麦政府捐赠的第一台容量为 225 kW 的现代化风力涡轮机安装在加里宁格勒附近。签署了在加里宁格勒地区建设海上风力发电厂的协议，总容量为50兆瓦，该电站的设计成本为50万美元，风车将安装在距离海岸500米的地方。西北地区联邦的其他主体也建造了单台风力涡轮机。在科拉半岛建设风电场的项目正在开发中。在能源匮乏的远东地区，能源供应仍然几乎完全依赖于装载昂贵燃油的油轮抵达，因此建议在日本海、日本海沿岸建设风电场。鄂霍次克和白令海。风力涡轮机可用于机械化干旱土地上遥远牧场的水位上升、海水淡化和改良土地。 WPP能量可以通过电解水产生氢气来储存。

对发展风能提出了反对意见。据信风车和电线破坏了景观。在一公里的距离内，可以听到噪音，可能会产生次声振动，也可能会干扰电视。因此，在西欧，风电场越来越多地建在距海岸一定距离的浅水中。鸟类可能会遭受风力涡轮机叶片的伤害。由风力涡轮机客户来判断这些问题的严重程度。

作者：Labeish V.G.

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