风力发电对大气环境的影响不可忽视
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风力发电对大气环境的影响不可忽视风力发电对大气环境的影响不可忽视
近年来,全球气候反常已是不争的事实,风灾、冻灾、水灾、旱灾及涝灾等频繁层出都是气候反常的体现。
人们为寻找其根源,本着"大胆假设,小心求证"的原则,涉及的范围很广。
其中气温逐年升高,已是众矢之的,但风速在逐年下降,虽有人提到,却似乎还未被联系到气候反常的课题上来。
毋庸置疑,风速是气象的重要元素,地球空间任一点在任一时间的风速,彼此互相关联,气象学界有所谓"蝴蝶效应"夸张地声称:蝴蝶翅膀的扇动可能引起一场龙卷风;如果大范围的某些空间点都有巨大而高能量的"蝴蝶"在扇动着翅膀,会对大范围的风速起明显的影响,不是很合理的联想吗?
一台风力发电(以下简称"风电")的原动力机械风扇就是一只巨大的"蝴蝶"翅膀,更甚者,它随时随地都是正对着风向减低风速,而不像蝴蝶翅膀的扇动那样不一定是减低风速。
从定性上说,每一台风电机都是在为减低风速而忙碌着,如果无风速可减,他就无事可做。
与其说风电是在发电,不如说,风电是在把风速减慢。
风电减慢的虽然只是低空的风速,但低空和高空的风速互相关联,实际是把影响大地气候的所有风速都减慢了。
目前,风电在全球100多个国家和地区都有应用,在电力供应中占有很高的比例,例如丹麦的风电已超过整个电力供应的20%,西班牙达到了14.3%。
未来各国风电发展目标更加宏伟,丹麦计划2025年风电占到整个电力的50%,美国提出了2030年风电占整个电力的20%目标,欧盟2020年20%可再生能源电力的目标中将有一半来自风电。
我国幅员辽阔、海岸线长,风能资源非常丰富。
中国气象局最新调查结果显示,我国海陆50米高度处风能潜在可开发量约为25.8亿千瓦,开发潜力巨大。
据初步统计,2010年我国风电新增装机超过1600万千瓦,累计超过4000万千瓦,居世界第一。
人们很激情地看到风电的"清洁"替代了火电生产过程对环境的污染、核电的潜在辐射危害、水电的生态破坏,却很少注意到,风电减低风速对气象的影响到底是祸还是福。
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研究称北半球最近30年风速减慢,一个国际研究小组在分析了欧洲、亚洲、北美的800多个气象观测点的数据后得出的结论,风速下降幅度介于5%到15%
之间。
研究人员认为,风速下降可能有多种原因,除上述风电的因素之外,一
些地方的森林植被恢复和增长使得地球表面更为"粗糙",比森林高得多的城市
高层建筑密布在沿海地区,阻挡陆海之间的季风循环,密布在大陆内部的高架桥、高速公路、高速铁路如蜘蛛网,.这些都会起到降低风速的效果。
澳大利亚科工组织(CSIRO)通过分析,发现近30年来澳大利亚平均风速以
每年0.009米每秒的速度递减,该递减的现象遍布88%的国土范围。
中国科学
院地理科学与资源研究所的研究小组也发现华北平原风速在过去50多年有明显
的下降趋势。
已有的文献表明,不只是大洋洲,包括亚洲、欧洲和北美州在内
的中纬度的世界,好像真的都正在变得风平浪静了。
就像地下水资源逐渐枯竭一样,伴随全球风能利用率的增大,风能也是有
限的资源。
自然和人为的风速变化可以改变大气环流的动态和效率,合理的人
为调整也可能是比减少温室气体排放更有效的途径。
更为重要的启示是,破坏
和阻挡大气环流的自然因素和人为因素同样是环境恶化的重要原因。
今年我国长江中下游以及前年西南地区先严重干旱,接着是严重洪灾和内涝,许多人"大胆假设"是三峡大坝引起的后果,但"小心求证"却拿不出证据;
我们是否也可以"大胆假设"我国连年大力发展风电导致风速变慢,是这些气象
灾害尚未被"揪出来"的后台骨干份子?
我们来"小心求证"一下:气象学已知由温差产生的大气环流是信风和季风
形成的主要原因,它们所携带的水汽和适量的冷热空气适时、适地会合,其结
果是均衡赤道和两级、大陆和海洋之间的温差,营造全球正常均衡的风雨气候
变化;人为降低风速,阻碍大气环流的正常运作,可造成热带地区的"热"、寒
带地区的"冷"、风雨冰雪适时适地.等等的季节规律被搅乱,是严重气象灾害发
生的根本原因,从而得出近年我国先严重干旱,接着是严重洪灾和内涝是风速
减慢搅乱了正常气象节奏的结果,此"证"虽然笼统且无数量概念,但还不至于
是伪证或荒唐无稽。
如果此证可议,那么,风电是近年风速减慢的重要因素是
无容置疑的,这样就有理由在作风电的环保影响评价时把它列入到评价内容中来。