风能的利用与发展
风能利用与发展研究
风能利用与发展研究风能作为一种清洁、可再生的能源资源,近年来得到了越来越多的关注与重视。
随着全球气候变化问题日益严重,人们对可持续发展和环保方面的需求也越来越迫切。
在这样的背景下,风能作为一种绿色能源被大力发展和利用,其具有高效、无排放、低成本等优势,正在成为未来能源结构的重要组成部分。
本文将就风能的利用与发展展开研究分析,探讨其现状、问题和未来的发展趋势。
一、风能资源风能是指地球大气层中风的动能,是一种广泛分布的自然资源。
利用风能发电已有几千年历史,早在古代,人类就开始利用风车来驱动磨坊等设备。
如今,随着技术的不断发展,风能发电装备不断更新,利用效率也在不断提高。
根据国家气象局的数据统计,我国风资源丰富,风力资源总面积达到3.98亿平方公里,其中开发利用潜力较大的地区主要集中在华北、东北、华南等地区。
二、风能发电技术目前,风能主要通过风力发电技术进行利用,其中风力发电机是关键设备。
风力发电机的工作原理是通过将风能转变成机械能,再转变成电能。
随着技术的不断创新,风力发电机的各项性能指标不断提升,如风轮的叶片材料、叶片结构、叶片型号等都在不断改进。
此外,风力发电技术还包括风电场的选址、规划、建设等环节,这些都是风能利用中不可或缺的环节。
三、风能利用的优势与挑战风能作为清洁能源有诸多优势,首先是无排放,不会产生二氧化碳等温室气体,对环境无任何污染。
其次是资源广泛丰富,风力资源是一种天然的可再生资源,不会枯竭,具有很高的开发利用潜力。
此外,风能发电也具有较低的运营成本,相比化石能源有着明显的经济优势。
然而,风能利用也存在一些挑战和障碍。
首先是风能资源的不稳定性和间歇性,风力发电受天气、季节等因素影响较大,无法24小时稳定供电。
其次是风电设备制造和安装成本较高,需要投入大量的资金和人力资源。
此外,风电设备的可靠性和寿命也是一个重要问题,长期运行中可能会出现设备故障、老化等问题,影响发电效率。
四、风能发展现状目前,全球风能发展呈现出蓬勃的态势,各国纷纷加大对风能的投资力度。
风能的利用技术及未来发展
风能的利用技术及未来发展在全球范围内,越来越多的国家开始重视可再生能源取代传统能源,其中风能便是一种被广泛运用的能源。
那么,风能是如何被利用的呢?它的未来发展又将如何呢?一、利用技术风能的利用依靠的便是风力发电技术。
目前,主要有以下几种风力发电技术:1. 桨型风力发电机:这种类型的风力发电机利用结构如升降舵的桨片,将风能转化为机械能,再将机械能转化为电能。
目前,这种技术应用最广,但其成本较高。
2. 竖轴风力发电机:相对于传统的桨型风力发电机,竖轴风力发电机的结构更加简单、稳定,稳定性和立体感较强。
同时,竖轴风力发电机的转子是立式的,因此更加适用于低风速环境。
3. 波纹型风力发电机:波纹型风力发电机是一种新型的风力发电技术。
它通过特殊的波纹状设计,能够有效地捕捉风能并转化为机械能,从而产生电能。
这种技术还处于研发阶段,但它的成本较低,且适用于较弱的风速环境。
二、未来发展随着科技的发展,风力发电技术也在不断地进步和创新。
那么,风能的未来发展主要有以下几个方向:1. 大规模化:随着风力发电机的规模越来越大,其采用的风能转化技术也更为高效。
在未来,大规模化的风力发电系统将逐渐普及并得到更多的应用。
2. 更高的效率:目前,风力发电技术的效率仍需要改进。
因此,未来风力发电将会更加注重提高效率,通过优化技术、提升材料和降低成本等方式,实现更为高效的风能利用。
3. 离岸风电:离岸风电指的是将风力发电机安装在海上的平台或浮筒上,利用海上的风能产生电能。
这种技术能够解决城市与风力发电机之间的空间限制问题,并且开发起来对于海洋和绿色能源的发展有着重要的作用。
4. 微型化:在未来,风力发电将更加注重微型化和便携化。
通过轻量化、紧凑化的设计,将风力发电机移植到更多的地方,以便于使用和方便携带。
综上所述,风能是一种极具潜力的可再生能源。
在未来,随着技术的不断改进,风能的利用将会更加高效、便捷并且普遍化。
我们相信,随着科技的发展,风能将成为取代传统能源,为人类带来更加美好未来的重要力量。
风能的利用和开发
风能的利用和开发风能是一种清洁、可再生的能源资源,被广泛应用于电力生产、供暖和水泵等领域。
随着全球对可持续发展的关注日益增强,风能的利用和开发已成为全球能源领域的热点话题。
本文将从风能资源、风能利用技术、风能发电系统以及风能的环境影响等方面展开探讨,旨在深入了解风能的利用和开发现状,推动我国风能产业的发展。
1. 风能资源风能资源是指风力发电系统可以利用的风力能量。
在全球范围内,风资源分布非常广泛,主要集中在陆地和海上。
陆地上的风资源受地形、气候和地表覆盖等因素的影响,呈现出明显的地域差异。
在我国,风能资源较为丰富的地区主要集中在西北、东北和华北等地,其平均风速在每秒5米以上,适合开展风能的利用和开发。
而海上风能资源具有稳定性强、能量密度高等优势,是我国发展海上风电的重要方向。
2. 风能利用技术风能利用技术是指通过将风转化为机械能或电能的技术手段。
目前,较为常见的风能利用技术主要包括风力发电和风能供热两种形式。
风力发电是将风动能转化为电能的过程,主要通过风力发电机实现。
而风能供热则是通过风力水泵等设备将风能转化为热能,用于供暖和热水等领域。
3. 风能发电系统风能发电系统是指将风能转化为电能的系统设备,主要由风力发电机组、发电控制系统、变流器、输电线路等组成。
在风力发电机组中,主要分为水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组两种类型。
水平轴风力发电机组结构简单,转动稳定,适用于较小风速条件下的发电;而垂直轴风力发电机组在起风速、停风速等方面表现更为优秀,适用于多种风环境。
4. 风能的环境影响风能虽然是一种清洁、可再生的能源资源,但其利用和开发也会对环境造成一定的影响。
首先,风力发电会产生一定的噪声污染,对周围居民和野生动物造成干扰。
其次,风力发电机组的建设和运行会占用一定的土地资源,可能对当地生态环境造成破坏。
因此,在推动风能利用和开发的同时,也需要充分考虑其环境影响,并采取相应的措施加以减轻。
5. 风能的发展趋势未来,随着全球对气候变化和能源安全的重视,风能的利用和开发前景十分广阔。
风能的开发与利用
风能的开发与利用在当今世界,能源问题是全球关注的焦点之一。
随着传统能源的逐渐枯竭和环境压力的不断增大,寻找和开发可持续的清洁能源成为了人类社会发展的迫切需求。
风能,作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,正逐渐展现出其巨大的潜力和广阔的应用前景。
风能是什么?简单来说,风能就是空气流动所产生的能量。
当太阳照射地球表面时,不同地区的受热不均导致了大气的流动,从而形成了风。
风能的大小与风速的立方成正比,也就是说,风速增加一倍,风能将增加八倍。
因此,在风速较大的地区,风能的利用价值更高。
风能的开发利用历史可以追溯到很久以前。
早在古代,人们就利用风能来驱动帆船航行,以及通过风车来抽水、磨面等。
然而,真正意义上的现代风能开发始于 20 世纪。
在过去的几十年里,随着技术的不断进步,风能的开发和利用得到了迅猛的发展。
目前,风能的开发利用主要有两种形式:风力发电和风力提水。
风力发电是风能利用的最主要方式。
风力发电机组通常由风轮、发电机、塔架和控制系统等部分组成。
风轮是捕获风能的关键部件,其叶片的形状和设计直接影响着风能的转化效率。
当风吹过风轮时,叶片带动轮毂转动,进而通过增速箱将低速的旋转转化为高速旋转,驱动发电机发电。
发出的电能经过变压、整流等处理后,并入电网供用户使用。
风力发电具有许多优点。
首先,它是一种清洁、无污染的能源,不会产生二氧化碳、二氧化硫等有害气体和温室气体,对环境友好。
其次,风能是可再生的,只要地球存在大气环流,风能就不会枯竭。
此外,风力发电的成本在不断降低,逐渐具备了与传统能源竞争的能力。
然而,风力发电也存在一些局限性。
例如,风能的分布不均匀,一些地区风资源丰富,而另一些地区则相对匮乏。
同时,风能具有间歇性和不稳定性,风速的变化会导致发电量的波动,这给电网的稳定运行带来了一定的挑战。
为了提高风力发电的效率和稳定性,科学家和工程师们不断进行技术创新。
一方面,他们致力于改进风轮的设计和制造工艺,提高风能的捕获效率。
风能利用技术的发展趋势与研究进展
风能利用技术的发展趋势与研究进展随着气候变化和可持续发展的呼声越来越高,风能作为一种清洁、可再生的能源越来越受到关注和重视。
风能利用技术的发展趋势与研究进展不仅对能源领域具有重要意义,也关乎到人类可持续发展的未来。
近年来,风能利用技术取得了显著的进展。
以下是几个关键领域的发展趋势与研究进展:1. 风力发电机技术:风力发电机是风能利用的核心设备。
传统的水平轴风力发电机已经取得了长足的进步,但仍然存在一定的局限性,包括尺寸庞大、可靠性欠佳、噪音扰动等问题。
因此,垂直轴风力发电机被视为一种有潜力的技术,可克服传统风力发电机的一些缺点。
此外,新型风力发电机材料和制造工艺的研究也在不断推动发电机效率的提高。
2. 风能储存技术:风能的不稳定性一直是其利用的一大挑战,因为风速的波动导致风力发电机输出电力的波动。
因此,风能储存技术的发展至关重要。
目前,常用的风能储存技术包括抽水蓄能、氢气储存和风能压缩储能等。
此外,新型储能技术如热蓄能和电池储能也被广泛研究,以提高风能的可靠性和连续性。
3. 风能资源评估与预测:科学准确的风能资源评估和预测对风能利用至关重要。
风能资源评估利用测风塔、气象数据和复杂的数学模型来估算某一地区的风能潜力。
同时,风能预测借助上述数据和算法,为风力发电厂提供准确的风能预测。
近年来,基于大数据和人工智能的风能资源评估和预测技术发展迅速,为风能行业的稳定运行提供了有力的支持。
4. 风力发电场布局与优化:优化风力发电场的布局是提高风能利用效率的重要手段。
通过科学合理的布局,可以最大程度地利用风能资源,并降低发电机间的相互影响。
最新的研究表明,结合地形条件和复杂流体动力学模拟,可以实现风力发电场布局的优化。
此外,风能并网技术和智能电网技术也在风力发电场优化中发挥着重要作用。
5. 风能系统运维与监控:风力发电场的运维和监控对于保障设备安全和系统稳定运行至关重要。
利用传感器技术和远程监控系统,可以实时监测风力发电机的运行状况和性能表现,及时进行故障诊断和维护。
风能的利用与发展
风能的利用与发展1. 风力发电风力发电是利用风能驱动发电机直接转化成电能的一种方式。
这种方式最早出现在19世纪末期,到目前为止已经成为了一种成熟的技术。
风力发电具有环保、清洁、安全、可再生、节约等优点,可以有效地缓解能源紧张和环境污染的矛盾。
2. 风能供暖风能还可以用于供暖,利用风能运转热泵或者热交换器将风能转化为热能,供暖用途广泛。
利用风能进行供暖不仅环保、清洁,还能够降低采暖成本。
3. 风能驱动机械风能驱动机械是风能利用的传统方式,在古代就有风车用于捣米等农业生产,现代也有利用风能驱动垃圾处理、水泵、空气压缩机等机械设备的应用。
4. 其他利用方式利用风能还可以进行多种其他领域的应用,例如在海洋工程领域中,将风能转化为动能,构建海上风力发电装置;在交通领域中,通过利用道路公路两边的风力设备,可以将风能转化为电能为路灯、监控等设备供电。
1. 技术进步随着技术的不断进步,风力发电装置的效率和性能都有了大幅度提升,使得风力发电成本不断下降,越来越多的国家开始采取风能来代替传统的能源,可谓是“拔掉插头,插上叶片”。
2. 动力市场风能作为清洁能源的代表之一,受到了越来越多人的关注和认可。
随着市场需求的逐渐增大,风能的投资和发展逐渐变得越来越现实和有利可图,属于最具优势的动力市场之一。
3. 政策支持政府在能源领域开展了各种支持措施,本着环保、节能、减排的原则,支持投资风电、光电、光热、生物质等可再生能源项目,让风能从茫茫的自然中走向现实。
4. 国际趋势在全球范围内,越来越多的国家都将风能作为可持续发展的重点领域之一,例如欧盟目前已经制定了一系列的能源政策和计划,将风能的利用和发展作为最为重要的一项措施。
神奇的能源风能与水能的利用与发展
神奇的能源风能与水能的利用与发展能源从古至今一直是人类生存和发展的基石,而随着人类对能源需求的不断增长,传统能源一些不足的地方也变得越来越明显,如能源的消耗、污染等问题,这也促使人们开始寻找替代传统能源的新型能源。
风能和水能作为清洁能源的两大代表,在国内外得到越来越广泛的应用和发展。
本文将从风能和水能的利用与发展两方面,介绍它们的工作原理、发展状况及前景。
一、风能的利用与发展1.工作原理风能是利用风的动能转换为机械能或电能的一种能源。
风能的转化过程主要是通过风轮的转动来实现的,其工作原理与蒸汽机的工作原理类似。
当风能传到风轮上时,风轮就会旋转,进而带动风轮上的发电机转动。
发电机内部最终通过电磁感应原理生成电能。
2.发展状况及前景目前,全球风能发电装机容量超过600GW,其中我国的风能发电装机容量已经超过250GW。
在我国,风能发电已经成为最具发展潜力的新型能源之一,也是现代能源体系中不可或缺的组成部分。
预计到2025年,我国风能发电装机容量有望达到500GW以上,覆盖全国超过80%的地区。
二、水能的利用与发展1.工作原理水能是指利用水的动能转换成为机械能或电能的能源。
水能主要是通过水轮机的转动来实现的。
水轮机通常被安装在水流比较湍急的山区河流中,当水流冲击水轮机叶片时,水轮机就会转动,进而带动机组内的发电机转动,最终发电。
2.发展状况及前景水能的利用历史悠久,自古以来就是一种重要的能源供给方式。
目前全球水力发电装机容量超过1万GW,其中我国的水力发电装机容量已经超过了3.5万GW。
未来,我国将继续加强水能的开发和利用,预计到2025年水力发电装机容量将达到5万GW以上。
综上所述,风能和水能作为清洁能源的代表,在未来的能源供应中将更加广泛应用,它们的利用和发展也将成为推动世界清洁能源发展和经济繁荣的重要力量。
但同时其开发与利用也需要我们加强科研投入和技术创新,以实现全面发展跨越式发展。
中国风能地利用现状及发展
中国风能地利用现状及发展中国是全球最大的新能源生产和消费国家,其中风能作为重要组成部分在中国的地利条件及发展状况备受关注。
本文将探讨中国风能的地利条件和现状,并展望中国风能的未来发展。
首先,中国拥有丰富的风能资源。
根据中国可再生能源商务委员会的数据,中国具备约2.7亿千瓦的可开发风电资源,其中大部分位于沿海和内陆地区。
华北地区和东北地区是中国风能资源最丰富的地区,平均风速高、资源密集,非常适合建设风电场。
此外,中国东南沿海地区也拥有较好的风能资源,这些地区既有利于离岸风电的发展,也有助于满足当地电力需求。
第二,中国风电的发展状况良好。
中国自2005年以来,风电装机容量年均增速超过30%,成为世界最大的风能市场。
截至2024年底,中国风电累计装机容量已达到281.5万千瓦,占全球总量的约35%。
中国已经形成了从技术研发、制造到工程建设的完整产业链,包括风机制造、风能设备、风场开发等多个领域。
中国企业在国内外市场都具有竞争力,从海外市场的订单数量和规模来看,中国风电设备已经具备一定的国际市场份额。
然而,中国风能发展还存在一些挑战和问题。
首先,由于地缘等因素,中国风能资源分布不均,导致资源开发利用水平不同。
一些资源丰富的地区由于电网接纳能力不足、土地争议、缺乏人力等问题,导致风能资源开发利用不充分。
其次,风能发电存在不稳定性和间歇性的特点,需要解决与电力系统的融合问题,以实现更高的可靠性和稳定性。
此外,由于风能项目的建设周期较长,投资回报周期较长,风电企业面临着融资难题。
为了进一步发展风能,中国应该采取以下措施。
首先,加强对风能资源调查与评估,合理规划风电场建设。
其次,加强电网和储能技术研发,提高风能的稳定性和可靠性。
进一步发展离岸风电,利用海洋风能资源,缓解陆地资源短缺问题。
此外,政府应制定更加精准的政策和规划,为风电企业提供税收减免和贷款贴息等支持,加大对风能产业的扶持力度。
综上所述,中国风能在地利条件和发展状况方面具备广阔的发展前景。
风能利用技术的研究现状与发展趋势
风能利用技术的研究现状与发展趋势目前,随着全球环境污染问题的严重性日益突出,人们的环保意识也逐渐增强。
在这样的背景下,可再生能源成为了人们关注的焦点之一。
风能作为一种高效、清洁、绿色的可再生能源,一直受到人们的关注。
本文将探讨风能利用技术的研究现状与发展趋势。
一、风力发电技术现状风能的利用可分为风力发电和其他利用。
这里,我们主要介绍风力发电技术的现状。
当前,风力发电已成为了全球主要的可再生能源之一,并已越来越成熟和普及。
而风力发电技术的主要特点是,其具有采用轮毂式或框架式叶轮转动产生动力,驱动发电机发电的能力。
第一代风电技术是传统的水平轴式风力发电机。
它的特点是在水平方向上安装的叶轮进行转动,同时也增加了斜角等因素。
随着时间的流逝,这种技术逐渐成熟并得到了广泛应用。
第二代风电技术是从第一代风电技术发展而来的,它主要是水平轴式风力发电机中的升级版。
它的特点是使用了多桨、高塔等技术,使得发电效率得到了很大提升。
而在此基础上,出现了一些更为成熟的技术,如变桨风力发电等。
而第三代风电技术,主要是指垂直轴式风力发电机。
它的特点是在各个方向上都拥有很好的性能,同时也较为灵活。
不过,垂直轴式风力发电机在实践中的应用仍然存在一些挑战,如风能的不稳定性等。
总体而言,在风能利用技术中,风力发电技术是目前应用最为广泛、技术上最为成熟的一种。
二、风力发电技术的发展趋势尽管风力发电技术已经取得了巨大的发展,但仍存在许多问题和挑战。
因此,在未来的发展中,人们需要进一步提升以及创新风力发电技术,以满足日益增长的需求。
首先,未来风力发电技术需要进一步降低成本。
如何减少成本是风力发电技术未来发展中亟需攻克的一项难题。
对此,我们需要关注一些新的技术,如缆索式风力发电、悬挂直轴风力发电机等。
其次,未来风力发电技术还需要进一步提升安全性与稳定性。
风能具有难以控制的特点,因此如何在不影响发电效率的前提下减少事故的发生,也成为了未来发展的重中之重。
风力发电的新趋势高效利用风能的方法
风力发电的新趋势高效利用风能的方法风力发电作为一种清洁能源,受到了越来越多的关注和推广。
然而,在长期的发展过程中,风力发电也面临着一些挑战,如不稳定的发电量、不可控的风速等。
为了解决这些问题,科学家和工程师们不断探索新的方法和技术,以实现对风能的高效利用。
本文将介绍一些风力发电的新趋势和高效利用风能的方法。
1. 网络化风力发电系统传统的风力发电系统大多是独立式的,每个风力发电机组都独立运行。
而新趋势则是通过网络化技术将多个风力发电机组连接在一起,形成一个整体化的系统。
这种网络化风力发电系统可以实现发电机组间的互联和协作,提高整体发电效率。
同时,网络化系统还能够更好地平衡发电和供电之间的关系,减少对传统电网的依赖。
2. 风力发电的储能技术由于风能的不稳定性,传统的风力发电系统常常面临断电的问题。
为了解决这一问题,科学家们研发出了多种储能技术,如风能储氢、风能储热、风能储电等。
这些储能技术能够将风能转化为其他形式的能量储存起来,在需求高峰或风速不稳定时释放能量,提供稳定的电力供应。
3. 风力发电的智能化控制系统智能化控制系统可以对风力发电机组的运行状态进行实时监测和控制,提供更加精确和灵活的风能利用方式。
智能化控制系统可以根据风速的变化自动调整发电机组的叶片角度和转速,以最大程度地捕捉风能。
同时,智能化控制系统还可以通过数据分析和预测算法,准确预测风速的变化趋势,进一步提高发电效率。
4. 风力发电的建筑一体化设计建筑一体化设计是将风力发电机组融入到建筑结构中,以实现对风能的高效利用。
这种设计方式不仅可以有效利用城市中的风资源,还能够充分利用建筑本身的结构特点,提高发电效率。
建筑一体化设计还能够美化城市景观,为城市注入新的特色。
5. 风力发电的多元化利用方式除了传统的大型风力发电机组,科学家们还提出了许多新型的风能利用方式。
比如,小型垂直轴风力发电机可以直接安装在建筑物或者家庭中,实现小规模发电。
此外,风力发电还可以与其他能源设施结合,如太阳能板、地热能等,实现多元化的能源利用和综合利用。
风能利用的现状及展望
风能利用的现状及展望一、本文概述随着全球对可再生能源需求的不断增长,风能作为一种清洁、可再生的能源形式,其在全球能源结构中的地位日益提升。
本文旨在全面概述风能利用的现状,包括风能技术的发展、产业规模、政策支持以及实际应用情况等方面,同时展望风能未来的发展趋势和可能面临的挑战。
我们将深入探讨风能技术的最新进展,评估其对环境、经济和社会的影响,以及提出促进风能可持续利用的策略和建议。
通过本文的阐述,我们期望能够为读者提供一个全面而深入的了解风能利用现状及其未来发展潜力的视角,以期推动风能产业的持续发展和广泛应用。
二、风能利用的现状随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益突出,风能作为一种清洁、可再生的能源,正受到越来越多的关注和利用。
风能利用技术经过数十年的发展,已经取得了显著的进步,并在全球范围内得到了广泛的应用。
目前,风能利用的主要形式是风力发电。
全球风电装机容量持续增长,许多国家都制定了风电发展规划,加大了对风电项目的投资力度。
特别是在欧洲、北美和亚洲的一些国家,风电已经成为电力系统的重要组成部分。
例如,德国、丹麦和荷兰等欧洲国家,风电在总发电量中的占比已经达到较高水平,有效地减少了碳排放,促进了可持续发展。
在技术方面,风力发电机的设计不断优化,单机容量逐渐增大,发电效率显著提高。
同时,风电场的建设和管理也日趋成熟,风电项目的投资成本逐渐降低,经济效益和社会效益日益凸显。
然而,风能利用也面临一些挑战。
一是风能资源的分布不均衡,优质的风能资源往往集中在一些偏远地区,给电网接入和电力传输带来困难。
二是风电的间歇性和不可预测性给电力系统的稳定运行带来挑战。
三是风电项目的建设和运营需要政府政策支持和市场机制的完善。
尽管如此,随着技术的不断进步和政策的持续推动,风能利用的前景仍然广阔。
未来,风能有望在全球能源结构中占据更重要的地位,为应对气候变化、推动可持续发展做出更大的贡献。
三、风能利用的挑战与问题尽管风能作为一种可再生、清洁的能源形式在全球范围内得到了广泛的关注和应用,但其利用过程中仍面临一系列挑战和问题。
风能资源的开发与利用现状分析
风能资源的开发与利用现状分析在当今世界,能源问题日益凸显,寻找清洁、可再生的能源成为了人类社会发展的重要任务。
风能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,其开发与利用受到了广泛的关注。
本文将对风能资源的开发与利用现状进行详细的分析。
一、风能资源的特点风能是一种无污染、可再生的能源,具有以下显著特点:1、储量丰富:地球上的风能资源极其丰富,据估算,全球风能总量约为 274×10^9MW,其中可利用的风能约为 2×10^7MW。
2、分布广泛:风能在世界各地都有分布,无论是陆地还是海洋,都存在着一定的风能资源。
3、清洁环保:风能在利用过程中不产生温室气体和其他污染物,对环境友好。
4、间歇性:风能的产生具有间歇性和不稳定性,风速的大小和方向会随时间变化。
二、风能资源的开发技术1、风力发电技术水平轴风力发电机:这是目前应用最广泛的风力发电装置,其叶片旋转轴与风向平行。
垂直轴风力发电机:叶片旋转轴垂直于地面,具有无需对风装置、噪音低等优点,但目前应用相对较少。
2、风电场建设选址:选择风能资源丰富、地形开阔、交通便利、电网接入条件良好的地区建设风电场。
风机布局:合理安排风机的位置,以充分利用风能资源,减少风机之间的相互干扰。
3、储能技术电池储能:如锂离子电池、铅酸电池等,可将多余的风电储存起来,在需要时释放。
超级电容器储能:具有充放电速度快、循环寿命长等优点。
三、风能资源的利用现状1、全球风能利用规模持续增长近年来,全球风力发电装机容量不断增加。
据统计,截至_____年,全球风力发电装机容量已超过_____MW。
其中,欧洲、北美和亚洲是风力发电发展较为迅速的地区。
2、技术水平不断提高随着科技的进步,风力发电的效率不断提高,成本逐渐降低。
风机的单机容量不断增大,从早期的几百千瓦发展到如今的数兆瓦甚至十几兆瓦。
同时,智能化控制技术的应用,也提高了风电场的运行稳定性和可靠性。
3、政策支持力度加大许多国家和地区都出台了鼓励风能发展的政策,如上网电价补贴、税收优惠等。
风能资源的开发与利用现状研究
风能资源的开发与利用现状研究一、关键信息1、风能资源开发的技术现状风力发电技术的类型与发展风能转化效率的提升途径新型风能收集与存储技术2、风能利用的领域与规模电力供应中的风能占比工业生产中的风能应用实例风能在交通、农业等领域的拓展3、全球风能资源分布特点主要的风能富集区域不同地区风能资源的稳定性与可开发性4、政策对风能开发利用的影响各国的扶持政策与补贴措施政策调整对风能产业的推动或限制5、风能开发利用面临的挑战环境影响与生态问题成本控制与市场竞争压力基础设施建设与运维难题二、引言风能作为一种清洁、可再生的能源,在全球能源结构转型中扮演着日益重要的角色。
本协议旨在深入研究当前风能资源的开发与利用现状,为相关领域的发展提供全面的分析和参考。
三、风能资源开发的技术现状11 风力发电技术的类型与发展目前,常见的风力发电技术包括水平轴风力发电和垂直轴风力发电。
水平轴风力发电技术相对成熟,在大规模风电场中广泛应用。
垂直轴风力发电技术则具有适应风向变化能力强等优点,正处于不断发展和完善阶段。
随着技术的进步,风力发电的单机容量不断增大,从早期的几百千瓦发展到如今的数兆瓦甚至更高,提高了发电效率和经济性。
111 风能转化效率的提升途径提高风能转化效率是风能开发的关键。
一方面,通过优化叶片设计、采用先进的空气动力学理论,减少风阻,增加风能捕获;另一方面,改进发电机和传动系统,提高能量转换效率。
智能控制技术的应用也有助于根据风速变化实时调整风机运行状态,实现最佳的能量输出。
112 新型风能收集与存储技术除了传统的风力发电方式,一些新型的风能收集技术正在研究和开发中。
例如,利用压电材料将风能直接转化为电能,以及利用超导技术提高能量存储和传输效率。
此外,风能与其他能源形式(如太阳能)的混合利用技术也逐渐受到关注,以提高能源供应的稳定性和可靠性。
四、风能利用的领域与规模12 电力供应中的风能占比在全球范围内,风能在电力供应中的比例逐年上升。
风能利用技术的创新发展与应用前景
风能利用技术的创新发展与应用前景随着全球对可再生能源的需求越来越高,风能作为一种清洁、可再生的能源形式,得到了广泛的关注和应用。
为了更好地利用风能资源,科学家们不断进行创新研究,并开发了各种风能利用技术。
本文将探讨风能利用技术的创新发展,并展望其未来的应用前景。
一、风能利用技术的创新发展1. 风力发电技术风力发电是利用风能将其转化为电能的过程。
近年来,风力发电技术取得了巨大的发展。
传统的风力发电机一般采用水平轴设计,但随着技术的进步,垂直轴风力发电机也开始受到关注。
此外,通过优化设计和改进叶片材料,风力发电机的效率得到了显著提升。
2. 气候和环境创新技术在一些特殊环境中,如高山、沙漠和海洋等地区,传统的风力发电技术难以应用。
为了解决这一问题,科学家们开发了一系列创新技术。
例如,高山地区的气候可以利用纳米材料来改善风能的采集效率;在海洋地区,浮动式风力涡轮机可以有效地收集海洋风能。
3. 储能技术风能是间歇性能源,其生产与需求之间存在差异。
为了解决这一问题,储能技术被广泛应用于风力发电系统中。
目前,最常见的储能技术包括锂离子电池、压缩空气储能和动力储能系统等。
这些技术能够将多余的风能存储起来,以满足用电高峰期的需求。
二、风能利用技术的应用前景1. 清洁能源替代传统能源由于风能是一种清洁、可再生的能源形式,它可以替代传统的火力发电和化石燃料发电。
利用风能发电可以减少大量的二氧化碳和其他有害气体的排放,有助于减少环境污染,保护生态环境。
2. 扩大风能电力产能随着技术的不断创新和改进,风能发电的成本不断降低,电力产能不断增加。
预计未来几年,风能将成为世界上最重要的电力资源之一。
各国政府和企业也积极投资风能电站的建设,并制定了相应的政策和计划,以促进风能产业的发展。
3. 规模化利用风能资源目前,大多数风能利用技术都集中在陆地上。
然而,海洋风能作为一种巨大而且稳定的资源,具有巨大的潜力。
海上风电场的建设将成为未来风能产业的重要发展方向。
风能发电的优势与应用前景
风能发电的优势与应用前景随着全球对可再生能源的需求日益增长,风能发电作为最具潜力和广泛应用的清洁能源之一,受到了越来越多的关注和重视。
本文将探讨风能发电的优势以及其在未来的应用前景。
一、风能发电的优势1. 环保清洁:相比传统化石燃料发电厂,风能发电不产生温室气体和有害排放物。
它是一种完全绿色、环保清洁的能源形式,对于减少大气污染、改善空气质量具有显著的积极影响。
2. 资源丰富:地球表面上的风能资源是充足而丰富的,无论是海岸线、高海拔地区还是平原和山区,都可以发现充足的风能。
相比之下,煤炭和石油等化石燃料资源正在日益枯竭,且开采过程对环境造成巨大破坏。
3. 可再生可持续:风能属于可再生能源,风不会因为风动不了而枯竭。
只要地球上还有风,就能持续利用风能发电。
这使得它成为一种可持续发展的能源选择,有助于降低对有限资源的依赖。
4. 可调度性强:虽然风能受天气条件的影响,但通过科学规划和技术手段,可以实现风能发电的可调度性。
通过合理的风电场布局和多元化的能源调度系统,可将风能融入电力系统,并满足电力需求的稳定性和灵活性。
二、风能发电的应用前景1. 国家政策支持:许多国家都制定了鼓励和支持可再生能源发展的政策。
例如,中国提出“绿色发展”战略,力求实现能源结构优化升级,大力发展风能发电,预计到2030年将实现风电装机容量达到2100万千瓦以上。
2. 巨大市场需求:随着全球经济和人口的增长,对电力的需求也在不断增加。
而风能作为一种成熟的清洁能源技术,具有很强的市场竞争力。
无论是城市还是乡村,都可以建设风电场,满足当地的电力需求。
3. 技术进步:近年来,风能发电技术得到了快速的发展和进步。
风机的效率和产能不断提高,新型的涡轮机和风电叶片使得风能的利用效率更高。
同时,储能技术的进步和智能化的电力系统管理,使得风能发电更加可靠和稳定。
4. 区域发展带动:风能发电场的建设和运营需要大量人力资源,将会促进当地经济的发展和就业机会的增加。
风能资源的开发与利用
风能资源的开发与利用一、风能资源简介风能作为一种清洁、可再生的能源资源,在全球范围内备受关注。
风能是利用风的动能产生电力的一种技术,通过风力发电机将风的动能转化为机械能,再经由发电机转换为电能。
风能资源的分布广泛,不受地域限制,尤其适合海岸线较长、平原广阔的地区。
在全球能源转型的大背景下,风能资源的开发与利用成为各国重要的战略选择之一。
二、风能资源开发的现状1. 全球风能行业发展概况目前,全球范围内风能资源的开发利用呈现出快速增长的态势。
各国相关部门纷纷加大风电项目投资力度,鼓励企业发展风力发电技术。
2019年,全球新装风电装机容量达到了644GW,总装机容量已超过了6500GW,其中中国、美国、德国等国家是全球风电装机容量最大的国家。
2. 中国风能资源开发的现状作为全球最大的风电装机容量国家,中国风能资源的开发与利用取得了长足发展。
截至2019年,中国风电总装机容量已超过了200GW,风电占比逐渐增加。
中国风能资源主要分布在东部和西北地区,新疆、内蒙古、甘肃等地区是中国风电装机容量较大的地区。
中国相关部门也在近年来不断完善风能,鼓励企业加大风电项目投资。
三、风能资源开发的优势1.清洁、环保风能是一种清洁的能源资源,不会排放二氧化碳、硫化物等有害气体,对环境污染较小。
风能的开发利用有利于减少化石能源的消耗,减少温室气体排放,有利于应对气候变暖问题。
2.可再生、永续风能是可再生能源的代表之一,取之不尽,用之不竭。
与传统煤炭、石油等不可再生能源相比,风能具有永续性的优势。
通过科学规划和合理开发,风能资源可以为人类提供长期稳定的能源供应。
四、风能资源开发的挑战1.资源不均匀由于地理环境的差异以及地形、气候等因素的影响,风能资源在各地区分布不均匀。
有些地区风力资源丰富,而有些地区则相对较弱,这对风能的开发利用提出一定挑战。
2.设备成本高昂风能资源的开发利用需要大量的设备投入,包括风力发电机、风叶等设备,其成本较高。
风能利用技术的现状与发展趋势
风能利用技术的现状与发展趋势在当今世界,能源问题日益凸显,寻找清洁、可再生的能源成为当务之急。
风能作为一种丰富、无污染的能源,其利用技术正经历着快速的发展和变革。
风能利用技术的现状可谓成果丰硕。
首先,风力发电场的规模不断扩大。
在许多地区,大型风电场如雨后春笋般出现,一排排高耸的风力发电机矗立在广阔的平原、山脉和近海区域。
这些风电场的发电能力逐渐增强,为当地的电力供应做出了重要贡献。
在技术方面,风力发电机的设计和制造技术取得了显著进步。
叶片的设计更加科学,采用了先进的空气动力学原理,以提高风能的捕获效率。
同时,材料的改进也使得叶片更加坚固耐用,能够承受恶劣的天气条件。
发电机的性能也在不断提升,发电效率更高,稳定性更好。
再者,海上风能的开发逐渐成为热点。
相比于陆地,海上的风能资源更加丰富,而且风速更加稳定。
许多国家和地区纷纷加大对海上风能的投入,建设了大规模的海上风电场。
然而,海上风能开发也面临着一些挑战,如海洋环境的复杂性、建设和维护成本较高等。
目前,风能在全球能源结构中的占比逐渐上升。
一些国家已经将风能作为重要的能源来源之一,制定了相关的政策和规划来推动其发展。
同时,风能的应用领域也在不断拓展,除了发电之外,还用于海水淡化、制氢等领域。
展望未来,风能利用技术有着广阔的发展前景和趋势。
智能化和数字化技术将在风能领域得到更广泛的应用。
通过传感器和数据分析,实现对风力发电机的实时监测和故障预测,提高运行效率和可靠性。
同时,利用人工智能算法优化风电场的布局和运营,进一步提升风能的利用效率。
在技术创新方面,新型的风力发电机设计将不断涌现。
例如,垂直轴风力发电机可能会得到更多的关注和发展,其在低风速环境下具有更好的性能,并且对安装空间的要求相对较低。
此外,储能技术的发展将有助于解决风能的间歇性问题,使得风能能够更稳定地供应电力。
随着技术的进步和成本的降低,风能的应用范围将进一步扩大。
在偏远地区和一些特殊场景,如海上石油平台、海岛等,风能将成为主要的能源供应方式。
风能资源的开发与利用策略
风能资源的开发与利用策略在当今世界,能源问题日益严峻,寻找和利用清洁、可再生的能源成为了全球共同的任务。
风能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源,具有巨大的开发潜力和广泛的应用前景。
风能资源的特点使得其在能源领域中占据着重要的地位。
首先,风能是一种无污染的能源,不会产生温室气体和其他污染物,对环境友好。
其次,风能资源丰富,地球上很多地区都具备一定的风力条件。
再者,风能的可再生性使其能够持续供应,不会像化石能源那样面临枯竭的危机。
然而,风能资源的开发与利用也面临着一些挑战。
风力的不稳定性和间歇性是其中较为突出的问题。
由于风的强度和方向随时可能变化,这就给风能的稳定供应带来了困难。
此外,风能资源的分布往往较为分散,需要大规模的基础设施建设来收集和传输风能。
同时,风能发电设备的成本较高,初期投资较大,这也在一定程度上限制了其广泛应用。
为了有效地开发和利用风能资源,我们需要采取一系列策略。
在技术创新方面,要不断提高风力发电设备的效率和性能。
例如,研发更先进的叶片设计,以提高风能的捕获效率;优化发电机和传动系统,降低能量损耗;发展智能控制技术,使风力发电设备能够更好地适应不同的风力条件。
加强风能资源的评估和监测也是至关重要的。
通过建立完善的监测网络,收集准确的风力数据,为风能开发项目的选址和规划提供科学依据。
同时,利用先进的气象模型和数据分析技术,提高对风能资源的预测能力,从而更好地规划电力生产和调度。
在政策支持方面,政府应制定有利于风能发展的政策法规。
例如,提供财政补贴和税收优惠,降低风能开发的成本;制定强制性的可再生能源目标,推动电力企业增加风能在能源供应中的比例;建立健全的电力市场机制,保障风能发电的上网和消纳。
基础设施建设也是风能开发利用的重要环节。
需要建设大规模的风电场,包括风力发电机、变电站和输电线路等。
同时,要加强电网的智能化改造,提高电网对不稳定风能的接纳能力,确保风能能够稳定、高效地输送到用户端。
风能的利用和发展
风能的利用和发展随着全球对环保意识的提高,越来越多的国家开始注重可再生能源的开发和利用。
其中,风能作为一种非常环保、可再生的能源,受到了越来越多的关注。
近年来,全球风能的利用和发展呈现出了快速增长的趋势,下面我们来探讨一下风能的利用和发展的现状以及未来发展的趋势。
一、风能的利用现状随着科技的发展,风力发电技术也在不断提高。
目前,全球风力发电装机容量已经达到了591.5GW,其中,中国的风电装机容量超过了200GW,位居全球第一。
此外,美国、德国、印度、英国等国也拥有较大的风力发电装机容量。
风力发电的优点主要在于其环保、可再生、成本低等特点。
与传统化石燃料发电相比,风力发电不会产生有害的二氧化碳等污染物,对环境的影响很小。
而且,风能是一种永无止境的能源,且成本相对较低,可以为人们提供经济实惠的电力。
二、风能发展趋势1.技术不断提高随着科技的不断进步,风能技术也在不断提高。
未来,随着风力发电设备的进一步优化,风能发电的效率将不断提高,装机容量将会继续增加。
2.市场更加成熟随着风能技术的发展,风力发电的成本将会不断降低,市场也将会更加成熟。
预计未来几年,风能市场将会稳步增长,成为可再生能源市场中不可或缺的一部分。
3.国家政策支持为推动风电产业的发展,许多国家都出台了一系列的政策支持。
例如,中国推出的“千万千瓦风电工程”计划,旨在到2020年将风电产业规模扩大到1000万千瓦以上。
同时,欧盟也制定了一系列的可再生能源目标,鼓励各个成员国对可再生能源进行开发和利用。
这些政策的出台,将有助于推动全球风能市场的发展和壮大。
三、未来发展方向1.提高装机容量随着技术的不断提高,风能的装机容量也将不断增加。
预计未来几年,风力发电的装机容量将会从591.5GW提高到1000GW以上。
2.开发深海风电目前,大部分风力发电设备都是在陆地上建造的。
未来,随着科技的发展,人们可以利用深海风能资源。
据预测,全球深海风电的潜在规模可达到2000GW,这将是未来风能发展的重点之一。
国内外风能利用的情况和发展趋势
国内外风能利用的情况和发展趋势
随着全球能源需求的不断增长,风能作为一种清洁、可再生的能源,受到越来越多的关注和重视。
本文将从国内外两个方面,分别探讨风能利用的情况和发展趋势。
一、国内风能利用的情况和发展趋势
1.风能利用的现状
中国是世界上风能资源最为丰富的国家之一,拥有巨大的风能资源潜力。
截至2020年底,中国风电装机容量已经达到了281.5GW,占全球总装机容量的一半以上。
其中,内陆地区的风能资源潜力巨大,但开发利用程度相对较低。
2.发展趋势
未来,中国风能行业将继续保持快速发展的态势。
政府将继续加大对风能行业的支持力度,推动风电技术的创新和升级,提高风电的发电效率和可靠性。
同时,随着新能源消纳能力的提高,风电的市场需求也将不断增加。
二、国外风能利用的情况和发展趋势
1.风能利用的现状
欧洲是全球风能利用最为成熟的地区之一,拥有丰富的风能资源和先进的风电技术。
截至2020年底,欧洲风电装机容量已经达到了217.5GW,占全球总装机容量的三分之一以上。
同时,美国、印度等国家也在积极推动风能的开发利用。
2.发展趋势
未来,国外风能行业将继续保持稳定发展的态势。
随着全球能源转型的加速,风能作为一种清洁、可再生的能源,将得到越来越多的关注和重视。
同时,随着风电技术的不断创新和升级,风能的发电效率和可靠性也将不断提高。
总体来说,风能作为一种清洁、可再生的能源,具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。
未来,国内外风能行业将继续保持快速发展的态势,为全球能源转型和可持续发展做出更大的贡献。
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新能源与可再生能源论文风能的利用与发展摘要:在自然界中,风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源。
随着全球气候变暖和能源危机,各国都在加紧对风力的开发和利用,尽量减少二氧化碳等温室气体的排放,保护我们赖以生存的地球。
据估算,全世界的风能总量约1300亿千瓦,中国的风能总量约16亿千瓦。
风能资源受地形的影响较大,世界风能资源多集中在沿海和开阔大陆的收缩地带,如中国的东南沿海、、新疆和甘肃一带。
关键词:可再生无污染储量巨大风力发电[Abstract] in nature, wind is a renewable, non polluting and huge reserves of energy. With global warming and energy crisis, countries are stepping up the development and utilization of wind power to reduce carbon dioxide and other greenhouse gas emissions, protect our survival on earth. It is estimated that the total wind around the world about 130000000000 kilowatts of wind power in China, the total amount of about 1600000000 kilowatts. Wind energy resources were greatly influenced by the topographic influence, the world wind energy resources contraction zone more concentrated in the coastal and open the mainland, such as the southeast coast of China, Inner Mongolia, Xinjiang and Gansu area.[Keywords] renewable and pollution-free great reserves of wind power generation风能资源1.1风能的全球资源与分布地球上的风能资源十分丰富,根据相关资料统计,每年来自外层空间的辐射能为 1.5×1018kWh,其中的 2.5%即3.8×1016kWh的能量被大气吸收,产生大约4.3×l0l2kWh的风能。
据世界能源理事会估计,在地球1.07×108km2陆地面积中有27%的地区年平均风速高于5m/s(距地面10m处)。
全球风资源较为丰富的地区主要集中在以下几个区域:全球各个大陆沿海地区、整个欧洲大陆、东亚、中亚以及西亚阿拉伯半岛地区、北非沙哈拉沙漠地区以及南非、澳大利亚及新西兰岛屿、北美特别是美国大陆、南美的南部、中美的加勒比海地区。
欧洲欧洲是世界风能利用最发达的地区,其风资源非常丰富。
沿海地区是欧洲风资源最为丰富的地区,主要包括英国和冰岛沿海、西班牙、法国、德国和挪威的大西洋沿海,以及波罗的海沿海地区,其年平均风速可达9m/s以上。
其次,欧洲的陆上风资源也很丰富。
整个欧洲大陆,除了伊比利亚半岛中部、意大利北部、罗马尼亚和保加利亚等部分东南欧地区以及土耳其地区以外(该区域风速较小,在4至5m/s 以下),其他大部分地区的风速都较大,基本在6至7m/s以上,其中英国、冰岛、爱尔兰、法国、荷兰、德国、丹麦、挪威南部、波兰以及俄罗斯东部部分等地区都是风资源集中的地区。
另外,地中海沿海地区的风速也较大,均在6m/s以上。
亚洲亚洲大陆面积广袤,地形复杂,气候多变,风资源也很丰富,其主要分布于以下几个区域:中亚地区(主要哈萨克斯塔及其周边地区)、阿拉伯半岛及其沿海、蒙古高原、南亚次大陆沿海以及亚洲东部及其沿海地区。
中亚地区和蒙古高原以草原为主,阿拉伯半岛地处沙漠,这些地区的共同特点是地势平坦,地形简单,故风速较大,大部分地区都在6至7m/s,蕴含的风能十分丰富。
亚洲东部及其沿海地区风资源很丰富,其风速均在6至7m/s以上,甚至部分区域的风速甚至达到8到9m/s。
但是该地区沿西太平洋的海域较深,而且气候复杂多变,地震台风海啸等自然灾害较多,不利于风能开发。
另外,青藏高原虽然风速很大,能达到9m/s,但是由于其地势太高,空地密度太低,反而风功率密度很低,风资源比较贫乏。
而俄罗斯沿北冰洋海岸的风速较大,在6m/s左右,但是气温太低,环境太恶劣,无法进行风能开发。
非洲非洲风能集中区域主要分为两大块:撒哈拉沙漠及其以北地区以及南部沿海地区。
撒哈拉沙漠及其以北地区,由于大部分是沙漠地形,地势平坦开阔,故而其风速也较大,基本在6至7m/s以上。
撒哈拉沙漠以南的陆上地区风资源较为贫乏,风速较低,大部分地区均在5m/s以下,部分地区甚至不到3m/s,只有南非陆上风资源较好,其风速能达到7m/s以上。
非洲南部沿海风速很大,达到8至9m/s以上,中东部沿海风速也较大,达到6至7m/s,具有较大风资源储量。
中北美洲北美洲由于其独特的地理位置,及其开阔平坦的地形特征,其风资源十分丰富,主要分布于北美大陆中东部及其东西部沿海以及加勒比海地区。
从图中可以看出,北美大陆风资源分的特点是风速大、分布广泛,其分布范围几乎涵盖了大半个北美大陆,特别是美国中部地区,地处广袤的北美大草原,地势平坦开阔,其年平均风速均在7m/s以上,风资源蕴藏量巨大,开发价值很大。
北美洲东西部沿海风速达到9m/s,加勒比海地区岛屿众多,大部分沿海风速均在7m/s以上,风能储量也十分巨大。
南美洲南美洲陆上风资源丰富地区主要集中在阿根廷、巴西东南部的高原地区以及安第斯山脉。
阿根廷全境均处于风资源丰富区,风速均在6m/s以上,其南部地区的风速甚至达到8至9m/s,而且地势平坦、海拔不高,风能储量极其丰富。
巴西东南部的高原地区风速在7m/s以上,安第斯山脉地区海拔很高,其风速达到9m/s以上。
南美洲沿海地区风速最大的区域几乎遍布了其整个大陆的东部沿海以及南部沿海,这部分地区的风速普遍达到8至9m/s。
其次,其东部沿海的风速也达到了7m/s。
澳洲澳洲的风资源蕴藏量极其丰富。
整个澳洲大陆几乎就是一个超大型的天然风场,其整个陆地区域的风速均在7m/s以上,而且环绕整个海岸线的沿海地区风速都在8至9m/s。
另外,新西兰岛的风资源也很丰富,主要分布于其环岛屿的沿海地区,风速达到8至9m/s。
1.2中国的风能资源我国幅员辽阔,海岸线长,风能资源比较丰富。
据国家气象局估算,全国风能密度为100W/m2,风能资源总储量约1.6X105MW,特别是东南沿海及附近岛屿、内蒙古和甘肃走廊、东北、西北、华北和青藏高原等部分地区,每年风速在3m/s 以上的时间近4000h左右,一些地区年平均风速可达6~7m/s以上,具有很大的开发利用价值。
有关专家根据全国有效风能密度、有效风力出现时间百分率,以及大于等于3m/s和6m/s风速的全年累积小时数,将我国风能资源划分为如下几个区域。
1、东南沿海及其岛屿,为我国最大风能资源区。
这一地区,有效风能密度大于、等于200W/m2的等值线平行于海岸线,沿海岛屿的风能密度在300W/m2以上,有效风力出现时间百分率达80~90%,大于、等于8 m/s的风速全年出现时间约7000~8000h,大于、等于6 m /s的风速也有4000 h左右。
但从这一地区向内陆,则丘陵连绵,冬半年强大冷空气南下,很难长驱直下,夏半年台风在离海岸50km时风速便减少到68%。
所以,东南沿海仅在由海岸向内陆几十公里的地方有较大的风能,再向内陆则风能锐减。
在不到100km的地带,风能密度降至50W /m2以下,反为全国风能最小区。
但在福建的台山、平潭和浙江的南麂、大陈、嵊泗等沿海岛屿上,风能却都很大。
其中台山风能密度为534.4W/m2,有效风力出现时间百分率为90%,大于、等于3 m /s的风速全年累积出现7905h。
换言之,平均每天大于、等于3 m/s的风速有21.3h,是我国平地上有记录的风能资源最大的地方之一。
2、内蒙古和甘肃北部,为我国次大风能资源区。
这一地区,终年在西风带控制之下,而且又是冷空气入侵首当其冲的地方,风能密度为200~300W /m2,有效风力出现时间百分率为70%左右,大于、等于3 m/s的风速全年有5000h以上,大于、等于6m/s的风速在2O00h以上,从北向南逐渐减少,但不象东南沿海梯度那么大。
风能资源最大的虎勒盖地区,大于、等于3 m/S和大于、等于6m/s的风速的累积时数,分别可达7659h和4095h。
这一地区的风能密度,虽较东南沿海为小,但其分布范围较广,是我国连成一片的最大风能资源区。
3、黑龙江和吉林东部以及辽东半岛沿海,风能也较大。
风能密度在200W/m2以上,大于、等于3m/s和6m/s的风速全年累积时数分别为5000~7O00h和3000h。
4、青藏高原、三北地区的北部和沿海,为风能较大区。
这个地区(除去上述范围),风能密度在150~200W/m2之间,大于、等于3 m/s的风速全年累积为4000~5000h,大于、等于6m/s风速全年累积为3000h以上。
青藏高原大于、等于3 m /s的风速全年累积可达6500h,但由于青藏高原海拔高,空气密度较小,所以风能密度相对较小,在4000m的高度,空气密度大致为地面的67%。
也就是说,同样是8m/s的风速,在平地为313.6W /m2,而在4000m的高度却只有209.3W /m2。
所以,如果仅按大于、等于3 m/s 和大于、等于6m/s的风违的出现小时数计算,青藏高原应属于最大区,而实际上这里的风能却远较东南沿海岛屿为小。
从三北北部到沿海,几乎连成一片,包围着我国大陆。
大陆上的风能可利用区,也基本上同这一地区的界限相一致。
5、云贵川,、陕西南部,、湖南西部,、、广西的山区,以及塔里木盆地,为我国最小风能区。
有效风能密度在50W/m2以下,可利用的风力仅有20%左右,大于、等于3m/s的风速全年累积时数在2000h以下,大于、等于6 m/s的风速在15Oh 以下。
6、在4和5地区以外的广大地区,为风能季节利用区。
有的在冬、春季可以利用,有的在夏、秋季可以利用。
这一地区,风能密度在50~100W/m2之间,可利用风力为30~40%,大于、等于3m/s的风速全年累积在2000~4000h,大于、等于6m/s的风速在1000h左右。