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到目前为止,石油、天然气和煤炭等化石能源仍然是世界经济的能源支柱,然而化石资源的有限和对环境的危害性,已经日益地威胁着人类社会的安全和发展。充足的能源、洁净的环境是经济持续发展的基础条件。1996年联合国环境署报告指出:“从现在到2020年,全球能源消耗将比现在增长50%到100%,由此造成温室效应的气体排放将会增加45%到90%,从而带来灾难性后果。”为了制止地球的温暖化,为了人类尽快走出燃煤时代,构建一个稳定的可持续发展的未来社会,各国都在不断追求不排放CO2,不污染环境的清洁能源。
太阳能、风能、水能、潮汐能……都是可再生的清洁能源。风能利用的最主要形式就是风力发电,风力发电环境友好、技术成熟、可靠性高、成本低且规模效益显著,是发展最快的新型能源。风是风力发电的原动力,它是由于太阳照射到地球表面各处受热不同,产生温差引起大气运动形成的。据理论计算全球大气中风能总的能量是1017kw,而且是可再生的,估计大约有3.5*1012kw的蕴藏风能可以被开发利用,这个价值至少比世界上可利用的水能大10倍。
而且风取之不尽,用之不竭,不存在资源衰竭问题;同时在风能的转换过程中,基本不消耗化石能源,因而不会对环境构成严重威胁。尽管从全能量系统的观点来看,在风电设备及其原材料的生产、制造和安装过程中需要消耗一定的化石能源,进而对环境构成一定的污染,但其排放量相对于风力机发出的电力而言则微不足道。
风力发电作为绿色能源的一种,己深受全世界的重视。正如美国著名学者、美国地球政策研究所所长莱斯特·布朗在他的新书《B模式》中指出,我们要提倡风力发电,由于风能丰富、价格便宜、能源不会枯竭;又可以在很大范围内取得,干净没有污染,不会对气候造成影响。目前,还没有任何一种能源有这么多的优点。
风力发电技术可以灵活应用,既可以并网运行,也可以离网独立运行,还可以与其它能源技术组成互补发电系统。风电场运营模式可以为国家电网补充电力,小型风电机组可以为边远地区提供生产、生活用电。风力发电是新能源中技术最成熟、最具规模开发和商业化发展前景的发电方式之一。我国风能资源丰富,大力开发风电,将对改善能源供应,优化电源结构作出重要贡献。
风能是最清洁、无污染的可再生能源之一。据专家们的测估,全球可利用的风能资源为200亿千瓦,约是可利用水力资源的10倍。如果利用1%的风能能量,可产生世界现有发电总量8%~9%的电量。据有关部门预测,我国可利用风能资源约为16亿千瓦。
另外, 在风能电能的转换过程中,不消耗任何燃料,基本不占用耕地,单台发电设备投资不大,建设周期短,不会对环境构成严重威胁。根据国外对各种发电方式碳排放生命周期分析成果,风电是一种高度清洁的能源技术,符合可持续发展的要求。发展风力发电是减少排放、防止全球气候变暖的一项主要措施。合理利用风能既可减少环境污染,又可减轻能源短缺的压力。
在我国,约20%的国土上具有比较丰富的风能资源,其主要分布在东南沿海及其附近岛屿,以及西北、华北和东北地区,特别是新疆和内蒙古的风能资源极为丰富。目前,我国风能利用发展很快,无论是发展规模还是发展水平都比以前有很大提高。风能作为一种无污染、可再生且运行成本低廉的新能源,在我国有着巨大的发展潜力和广阔的市场前景。
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