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主题:【原创】小议 中国新能源的利用路线 二 风能 -- hansens

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  • 家园 【原创】小议 中国新能源的利用路线 二 风能

    二、风能

    先简单说说风能的优点,我认为最主要的优点有以下两点:

    1、 风能的蕴藏量大,仅仅是中国内蒙50米高度风能蕴藏量就有3-4亿千瓦,接近现在国内发电装机量(5亿千瓦)。

    2、 风能的建设成本低,现在国内风电建设成本在7000元每千瓦,比3000元每千瓦的火电高了一倍,但是风电不需要能源成本,算下来基本上可以说接近有经济竞争能力了。

    风能的缺点主要的有

    1、 风能有内在的不稳定性,有风、没有风完全是老天说的算(现在仅可以有限预测)。这个缺点如果和电能需求的不稳定性结合起来看就是,用一个不稳定(无法控制)的供给去满足一个不稳定(无法控制)的需求。想想看都头大,现在做的最好的丹麦--德国电网也只做到了风电占总容量的15%。这个比例在近期不太可能有大的突破。

    2、 环保方面,正如河友所言,风能在环保方面的影响主要有两方面,一是影响候鸟迁徙,高速转动的风车群如果阻挡在候鸟迁徙的路线上,对生物圈会造成什么样的影响,没有明确的研究报告,但是有零散的报告表明风电机对本地蝙蝠等鸟类造成了一定的影响(比如被风车叶片撞死)。二是风车噪音对地面动物的影响,比如草原上的动物等。

    中国的风能利用

    1、 中国北部边疆是中国的风力富集地区,其中内蒙的风能蕴藏量占中国总量的一半,这部分风力比较靠近华北的负荷中心,可以较好的利用,但是仍然受限制于电网容量,可利用的总量有限(在最靠近华北的承德地区已经出现了风电装机超过电网负荷,无法上网的问题)。

    针对这问题,我到是提了一个构想 风力-煤炭联合发电链接出处

    另外一方面内蒙是西伯利亚候鸟迁徙的传统路线,大量的风车建设,对迁徙的候鸟有什么影响?还需要慎重论证。

    2、 河西走廊一线以酒泉为代表的“风谷”这部分没有候鸟迁徙的问题,但是距离华北负荷中心太远,输电的成本相当的高。如何输出也是一个大问题。

    3、 沿海风电,中国沿海有较多的风电资源,由于靠近东部的负荷中心,并且有大量大型火电厂可用于调节风电的波动性,因此非常适合直接并网发电,东部对电力的成本承担能力也更高,其中在广东风电已经具备和火电的竞争能力。

    中国风能利用的建议

    1、 沿海以风电直接并网为主。

    2、 内蒙考虑建设风力-煤炭联合发电基地,以高质量的电力输电到华北负荷中心

    3、 河西走廊要建设可吸收风能的高耗能工业,以产品的形式输出风能。

    比如,氧化铝、电解铜、锌等技术冶炼工艺需要消耗大量电力,如果能开发一种对电力波动不敏感的冶炼工艺(因为风电的不稳定性,输出电力会有波动,必须在工艺设计上考虑这一点),那么在风电富集的偏远地区发展高耗能的金属冶炼工业,以产品的形式输出能量。

    4、 北方小规模分散的离网应用。 中国大部分的内陆地区风力资源量不够,只有三北地区有利用潜力,参考前文的 太阳能分散离网应用模式链接出处,在风力富集的地区以相同模式发展小规模分散风力离网应用模式,成本可能比太阳能发电模式更为低廉。


    本帖一共被 2 帖 引用 (帖内工具实现)
    • 家园 你说的很多东西是是而非,不是做风能的老大吧?

      中国北部边疆是中国的风力富集地区,其中内蒙的风能蕴藏量占中国总量的一半,这部分风力比较靠近华北的负荷中心,可以较好的利用,但是仍然受限制于电网容量,可利用的总量有限(在最靠近华北的承德地区已经出现了风电装机超过电网负荷,无法上网的问题)。

      内蒙的风能资源不是占25%的么?而且,这些所谓的风能资源的推断(当然,只能推断了,也没有基础资料),是何祚庥老爷子自己拍脑袋拍出来的。是不是很晕啊

      为啥大家都琢磨着开发内蒙的风电,不去开发海上风电呢?当然是技术的原因啊,海上风电资源多,但是中国这边有台风,谁来啃这个骨头?

      河西走廊要建设可吸收风能的高耗能工业,以产品的形式输出风能。

      比如,氧化铝、电解铜、锌等技术冶炼工艺需要消耗大量电力,如果能开发一种对电力波动不敏感的冶炼工艺(因为风电的不稳定性,输出电力会有波动,必须在工艺设计上考虑这一点),那么在风电富集的偏远地区发展高耗能的金属冶炼工业,以产品的形式输出能量。

      这个看起来很美,但是如果我安装一个100MW的风机(已经很大了吧?),然后上马一个要配套1000MW的电力的电解铝项目你则麽看?

      • 家园 答复

        风能有几种 10米高度潜在风能,50米高度潜在风能,50米高度可开发风能。

        这里说的是50米高度可开发风能

        海上风电也有很多人在开发了啊。台风的问题可以解决

        没有100MW的风机,现在最大的也只有10MW的风机,要到100MW 必须多个风机弄风电场。

        风电的内在不稳定性要求你的电解铝设备能承受尽可能大的电力变化,需要重新设计工艺流程。现在还没有适合风电的电解铝工艺,需要研发。

        • 答复
          家园 配合上储能设备和智能电网,可以解决问题么?
    • 家园 关于北方小规模分散的离网应用的一点儿想法

      三北地区风能的高峰期基本上是冬春季,这正好和这些地区需要供暖的季节同步,如果把风电专门用来取暖应该是个很好的办法。

      在现有的电网之外建立一个专用电网,因为是本地生产本地消耗,所以输电距离不会太远,成本上也不会太高,最少比供热管网的成本低。建专用电网的目的一是不用对原有电网进行改造,不影响原有电网的运行;二是专用电网可以单独定价,便于国家补贴。把这个电网接入居民住宅、学校机关、工厂,就可以直接用电暖气取暖了。风电不稳定的缺点在这种情况下就不太明显了,因为供暖本身就是间歇性的,夜晚最冷的时候也是风最大的时候,实在不行时还可以用普通电网的电做补充。

      非专业人士,随便说说,凑个热闹。

    • 家园 直觉:这个比例好像太高了。

      如果德国电网能做到风电占总容量的15%,那么德国不大的国土上要树立多少大风车呀。至少应该随处可见了。没去过德国,不了解情况。

      • 家园 德国大风车

        德国人要干,就有让世界刮目相看的本事。要是拿出二战后期的飞机设计的想象力出来,将来还有更令人惊奇的东西出来。

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        外链图片需谨慎,可能会被源头改

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      • 家园 15%说的是风电上网的极限。超过这个比例有也不能用

        并不是说有15%是风电。

        国内电网的规定是 风电不超过电网容量的5%

    • 家园 德国风能协会:2007年22,247MW, 7%

      7%是风能占德国的电力消耗总量的百分比。不知道德国是电力净进口国还是净出口国。

      Wind energy - an energy source with a fantastic future!

      19,460 wind turbines with a total capacity of 22,247 MW were installed in Germany altogether by the end of 2007. 39.5 TWh of wind electricity were generated during this year. These are over 7 % of Germany’s electricity consumption.

      German manufacturers of turbines and components hold a world market share of 37 % – earnings of about six billion euros in 2007 in exports. The sector currently employs more than 100,000 people.

    • 家园 风能的不稳定性是不是对现有输电线路也有影响?

      好像听说现有输电线路没法适应风能这种输出功率变来变去的东东,所以风能占总容量的比例不能太高,不知道是不是真的。

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