风能有哪些主要特点?

beixio | 创建时间:2014年07月29日 22:20 | 浏览: 165 | 评论: 0
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1)风能的优越性

① 取之不竭,用之不尽。太阳内部由于氢核的聚变热核反应,从而释放出巨大的光和热,这就是太阳能的来源。根据科学家测算,氢核稳定燃烧的时间可在60亿年以上,也就是说太阳至少还可以像现在这样近于无期限地被利用。故人们常以“取之不竭,用之不尽”来形容太阳能利用的长久性。风能是太阳能的一种转化形式,根据有关专家估算,在全球边界层内,风能的总量为1.3X1015W,一年中约有1.14X 1016kW • h的能量,这相当于目前全世界每年所燃烧能量的3000倍左右。

② 就地可取,无需运输。由于矿物能源煤炭和石油资源地理分布的不均衡,给交通运输带来了压力。电力的传送虽然方便,但为了向人烟稀少的偏远地区送电而架设费用高昂的高压输电线路,在经济上是不合理的。因此,就地取材开发风能和太阳能是解决我国偏远地区和少数民族聚居区能源供应的重要途径。同时,风能本身是免费的,而且不受任何人的控制和垄断。

③ 分布广泛,分散使用。如果将10m高处、密度大于150?200W/m2的风能作为有利用价值的风能,则全世界约有2/3的地区具有这样有价值的风能。虽然风能分布也有一定的局限性,但是与化石燃料、水能和地热能等相比,仍称得上是分布较广的一种能源。风力发电系统可大可小,因此便于分散使用。

④ 不污染环境,不破坏生态。化石燃料在使用过程中会释放出大量的有害物质,使人类赖以生存的环境受到破坏和污染。风能在开发利用过程中不会给空气带来污染,也不破坏生态,是一种清洁安全的能源。

2)风能的弊端

① 能量密度低。空气的密度仅是水的1/773,因此在风速为3m/s时,其能量密度仅为0. 02kW/m2,而水流速3m/s时,能量密度为20kW/m2。在相同流速下,要获得与水能同样大的功率,风轮直径要相当于水轮的27. 8倍。由此看来,风能是一种能量密度极其稀疏的能源,单位面积上只能获得很少的能量。

② 能量不稳定。风能对天气和气候非常敏感,因此它是一种随机能源。虽然各地区的风能特性在一个较长时间内大致有一定的规律可循,但是其强度每时每刻都在不断的变化之中,不仅年度间有变化,而且在很短的时间内还有无规律的脉动变化,风能的这种不稳定性给使用带来了一定的难度。

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