风能利用发展研究现状

风能利用发展研究现状
风能利用发展研究现状

风能利用发展研究现状

摘要:2019年11月《科学》杂志提出全球风能研究面临三大挑战:第一个挑战是要更好地了解大气中的风力环境;第二个挑战是解决巨型风机的旋转机械结构和系统动力学;第三个挑战是设计和运营风力发电厂,使其以支持和促进电网的可靠性和弹性;三大挑战推动风能创新成为全球低成本的主要发电来源之一。本文在介绍风能资源的概念及特点的基础上,重点论述风能的主要利用形式——风力发电的分类、定义及原理、国内外现状等角度阐述。

关键词:风能;风力发电;发展现状

进入21世纪以来,随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,人类对能源需求量日益加大,地球积攒50万年历史的能源资源正在被慢慢消耗殆尽。以科技快速发展,以风能为主要清洁能源的新能源得到不断的开发,风力发电在世界各国的发展速度也在加快。

一、风能概述

风包括自然风和人造风,一般定义的风是自然风,是地球上的一种普遍的自然现象。风形成的原因是太阳辐射产生的热能引起来的。由于地球表面不同地方所受到太阳辐射的均匀程度不同,导致各地气温和空气中水蒸气含量有差异,进一步由于气压差引起大气对流,当大气对流运动时就会产生风。风能是具有一定质量的空气因流动而产生的动能,风能是太阳能诸多方式转换形式的一种,是一种清洁可利用的非水可再生的新能源。相对于太阳能、核能、地热能、水能、氢能等能源,由于风能在发展上呈现出生产规模不断扩大、转化效率相比优势明显、技术发展速度快等优势,以至于能够满足资源开发的需求。风能成为具备很好发展前景的朝阳产业,全球风能发电行业快速发展,产能不断增加,中国风电产能也紧跟其后,目前我国已经成为在全球范围内风力发电产能增长最快的国家。

二、风能资源特点

风能资源及风力发电主要包括陆地和海洋两种方式,我国目前主要开发利用的是陆地风能资源及其开发方式,风能资源除有其他各种能源的共同优势之外,也有自己得天独厚的特点。

1.优势

(1)蕴藏量巨大。根据国家气象局第3次风能资源普查结果,中国陆地上离地面10米高度处风能资源总储量达43.5亿kW,技术可开发量约为2.97亿千瓦,技术可开发面积约20万;国家气象局2007年采用数值模拟技术,对风功率密度大于等于400的区域进行计算,得出我国离地面高度50m处风能资源理论可开发量26.8亿千瓦,理论可开发面积54万,我国风能资源技术可开发量(万千瓦)和潜在技术可开发量(万千瓦)如图1所示。众所周知的是全球水能资源蕴藏量巨大,但地球上可开发利用的风能资源是其数10倍。即使是传统常规能源能源如煤炭,通过燃烧获得的能量不足同一时间风能提供给全球的1%。

图1 风能资源可开发量和潜在可开发量图2 风能资源理论蕴藏量(万千瓦)

(2)分布广泛。我国风能资源分布总体趋势呈现“北多南少”,我国东北、华北、西北,地势较为平坦,风能资源丰富;东南沿海受台湾海峡影响,相较于西部内陆地区风能资源丰

法国风能利用现状

法国风能利用现状 一、法国风能装机规模居欧洲第三 近年来,全世界风能发电机的装机容量迅速增加,2006年,全球风能发电装机容量同比增长26%。据统计,全球风能发电总量,1995年为4800兆瓦(MW);2005年增至59000 MW;2007年超过70000 MW。 据欧洲风能协会(EWEA)的统计数据,欧洲地区的风能发电装机容量占全球风能发电装机总容量的四分之三。2006年,欧盟国家风能发电装机总量已经超过48000 MW。欧洲每年风能供电量平均为1000亿千瓦时(TWh=10亿千瓦时),占其供电总量的3.3%。 在欧洲诸国中的风能发电装机总量方面,德国和西班牙分别位居欧洲前两位,而法国的风能发电相对滞后。近两年,法国风能发电能力已有长足发展,正在迅速缩小与德国、西班牙等邻国在风能发电领域的差距。 据法国经济财政部提供的数据,至2005年底,法国共有120座风能发电站,今后若干年,法国将陆续兴建660座风能发电站,需安装的风能发电机达1000台。 据统计,2004年底,法国风能发电装机总量为382 MW;2005年底为756 MW;2006年底达1500 MW;2007年上半年已提升至2000 MW。2005年,在欧洲各国风能发电装机总量方面,法国仅位列第6。然而,截至2006年底,法国风能发电装机总量已跃居欧洲第三。 二、法国电力供应基本结构 法国工业部能源与原材料总司(DGEMP),以及法国工业部能源观察研究所提供的法国2006年度电力生产统计数据显示,目前,核电占法国电力产量的比重超过78%,风能电力的比重仅为0.4%。 据法国官方的统计数据,法国电力市场的构成比重,核电占绝对多数,此外其它能源电力还包括,水电、矿能发电、风电和光电。 2006年,法国电力净产量(供电量)为548.8 TWh。其中,核能供电量为428.7 TWh(占总比例的78.1%);水力供电量为60.9 TWh(11.1%);矿物热能供电量为57.1 TWh(10.4%);风能供电量为2.1 TWh(0.38%);光能供电量为1TWh(0.02%)。 三、法国风电发展规划 为加强环境保护,保证国家的可持续发展,近年来,法国制订了一系列政策措施,大力发展包括风能在内的各种可再生能源。 根据2005年7月13日通过的法国能源发展指导法案,到2010年,在法国电力供应的市场结构中,包括风能在内的可再生能源提供的电力,占法国电力市场的比重将提升至21%。

中国七大风电场情况概述

3.1.基本状况 我国风能资源总体非常丰富,但主要分布在西北、华北、东北等“三北地区”,资源比较集中,经过不长时间的酝酿讨论,中国政府发展风电的思路逐步统一到“融入大电网、建设大基地”的思想上来,要求按照“建设大基地、融入大电网”的方式进行规划和建设。2008年以来,在国家能源局的组织下,以各省风能资源普查及风电建设前期工作为基础,甘肃、新疆、河北、蒙东、蒙西、吉林、江苏沿海千万千瓦级风电基地规划相继完成。根据规划,到2020年,在配套电网建成的前提下,各风电基地具备总装机1.38亿kW的潜力。 3.1.1.河北风电基地 河北省风能资源丰富,主要分布在张家口、承德坝上地区和沿海秦皇岛、唐山、沧州地区。张家口坝上地区年平均风速可达5.4~8m/s,主风向为西北风,风能资源十分丰富,张家口地区风能丰富区主要分布在坝上的康保县、沽源县、尚义县、张北县的低山丘陵区和高原台地区。该地区交通便利、风电场建设条件好,非常适宜建设大型风电场,崇礼县和蔚县部分山区也具有丰富的风能资源;承德地区年平均风速可达5~7.96m/s,主风向为西北风,主要集中在围场县的北部和西部,丰宁县的北部和西北部,平泉县的西部;沿海地区风能资源主要分布在秦皇岛、唐山、沧州的沿海滩涂,年平均风速为5m/s 左右。根据河北省风能资源的总体分布特点,河北省千万千瓦级风电基地各规划风电场主要分布在张家口地区、承德地区以及河北省沿海区域。经对河北省风能资源、工程地质、交通运输、电网规划容量等条件的分析,共计规划了59个子风电场,到2020年规划总装机容量为1,413万kW,建成河北省千万千瓦级风电基地。河北省千万千瓦风电基地中,张家口市选择了39个风电场场址,估算风电场总装机容量为955万kW,承德市选择了16个风电场场址,估算风电场总装机容量为398万kW,沿海地区选择了4个风电场场址,估算风电场总装机容量为60万kW。河北省千万千瓦级风电基地规划容量表见表12。目前国家已经批复在河北基地张家口坝上地区建设百万千瓦级风电基地一、二期工程,以及在承德地区建设百万千瓦级风电基地一期工程,共分为30个项目,总容量为385万kW。其中国家已经核准11个项目,分别为张家口坝上地区百万千瓦级风电基地一期工程的所有项目和承德百万kW级风电基地的御道口国家特许权项目,总核准容量为150万kW。2009年底,张家口坝上一期工程各项目配套电网工程陆续建成或正在建设,并已有24万kW风电机组并网发电,预计其他机组2010年内全部建成投产发电。此外,张家口坝上二期工程和承德百万kW 级风电基地一期风电场的19个项目目前正在抓紧办理项目核准等有关支持性文件,预计各项目将在2010年内核准开工建设。 3.1.2.内蒙古东部风电基地 内蒙古东部地区规划范围包括赤峰市、通辽市、兴安盟、呼伦贝尔市和满州里市四市一盟。该地区风能资源丰富,其中赤峰市的翁牛特旗、克什克腾旗和松山区的交界地带,地势平坦、高程较高、风能资源较好,70m高度平均风速达到了8.0~9.3m/s,功率密度达到了700~1,200W/m2,是不可多得的大型风电场场址;通辽、兴安盟地区风能资源处于平均水平;呼伦贝尔地区地处大兴安岭地区,森林覆盖面积较大,地面粗糙度大,风能资源相对较差。截至 2008年10月,蒙东四市一盟已投产的风电装机容量已达到100多万kW。蒙东四市一盟2020年前共规划56个风电场,其中24个位于赤峰市,规划新增装机容量675万kW,场址集中在翁牛特旗、克什克腾旗和松山区的交界地带,地势平坦、高程较高;16个位于通辽市,规划新增装机容量745万kW,场址集中在开鲁县、科左中旗交界地带;

风能利用与可持续发展

风能利用与可持续发展 姓名:唐宇炜 学号:53 专业:电气工程及其自动化[摘要]

简述了常规能源的有限性及其大量使用对环境的破坏、对空气的污染等问题,指出大力开发利用新能源和可再生能源是实现能源可持续发展的必由之路。同时,对风能利用的优势、可利用的几种形式以及国内外风能利用的现状和发展前景做了介绍。 资源与环境是人类赖以生存、繁衍和发展的基本条件,而资源短缺、环境污染和生态恶化已成为人类面临的重大课题之一,不很好地解决这个问题,势必影响到可持续发展。我国是一个发展中国家,人均资源十分有限,随着经济的飞速发展,能源需求快速增长,有害物质排放也随之上升。降低污染,节约资源,保护环境,更多更好地开发和利用风能、水能、太阳能、生物质能、地热能和海洋能等清洁可再生能源,是实现可持续发展的必由之路。 1 可持续发展的含义 “可持续发展”这一概念,是在1992 年6 月举行的联合国环境与发展大会上首次得到170 多个联合国成员国认可的,在此次大会上通过了《里约环境与发展宣言》及《21 世纪议程》两个纲领性文件。“可持续发展”广义上是指:既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求构成危害。其需求将经济、社会、资源和环境保护构成一个密不可分的系统,协调发展,既要达到发展经济的目的,又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源,使子孙后代能够永续发展和安居乐业。因此要求人们:在发展过程中利用各种资源时,既要满足当代人的物质、文化需求,又要为人类子孙后代的长远发展着想;要节约使用各种资源,如煤炭、石油、天

然气、矿产、森林、水、生物、土地和海洋等;最大限度利用废弃物资源,做到一物多次利用、合理利用;要研究、开发、利用各种可再生能源,借此节约不可再生的煤炭、石油、天然气等常规能源。 2 能源利用现状与自然环境问题 常规能源的有限性 目前,世界各国所利用的能源基本上都是煤炭、石油和天然气3 大化石能源,其比例约为68:17:15。据预测,随着人口的增长和社会的发展,世界能耗将以每年%的速度增长。按目前探明的储量计算,石油只可用40 年,天然气将在60 年内用完,煤炭也只能用220 年。而石油、天然气和煤炭等天赐的化石能源都是亿万年前古代太阳能的积存,现在再产生这些能源已基本不可能,因此属于不可再生的能源,只能用一点少一点,需要人们十分珍惜。人类必须从现在开始及早寻求替代能源,从根本上解决能源匮乏的问题,而开发新能源是一条符合社会发展趋势的必由之路。 环境污染与生态破坏问题 随着工业化的发展与人口的快速增长,人们对能源的需求越来越大,而煤炭、石油、天然气等能源的大量开发和使用,造成的大气、环境污染及生态破坏,已严重危害了人类的生存环境和人们的身体健康。上述能源的大量消耗,不断将各种有害气体排入大气层中,其中的氮氧化物会造成臭氧层的损耗,而能够屏蔽99%紫外线辐射的臭氧层一旦遭受破坏,无疑将使进入地球表层的紫外线辐射增加,从而危及整个生态系统;燃烧所生成的二氧化碳会产生“温室效应”,

我国对风能利用的历史和现状

我国对风能利用的历史和现状 11级国贸2班201130091198 姚洁聪 风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。 那么风能是什么?风能是因空气流做功而产生的动量。空气流具有的动能称风能。空气流速越高,动能越大。人们所说的风力发电,是用风车把风的动能转化为旋转的动作去推动发电机,以此产生电力,方法是透过传动轴,将转子的旋转动力送至发电机。这是一种洁净的可再生能源,取之不尽,用之不竭。在所有新能源、可再生能源利用技术中,风力发电是技术最成熟、最具规模开发和商业发展前景的方式,对于改善能源结构、保护生态环境、保障能源安全和实现经济的可持续发展等方面有着极其重要的意义。但是进行风力发电的时候会产生庞大的噪音,由此造成一些鸟类动物的消失,且我国地形条件复杂,因此风能资源的分布并不均匀,造成风力具有间歇性,经济性不足,这些都是风能利用中有待解决的问题。 人类对于风能的利用可以追溯到公元前。而中国是世界上最早利用风能的国家之一。在尧舜时代,我国古代先民已认识到掮动生风的原理,并开始将人造风应用于生产、生活;在春秋战国时期,已经认识到风是由空气流动而产生的,开始对自然风加以利用。同时中国是最早使用帆船和风车的国家之一。唐代有“乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海”的诗句,可见那时风帆船已广泛用于江河航运。最辉煌的风帆时代是中国的明代,14世纪初叶中国航海家郑和七下西洋,庞大的风帆船队功不可没。而风车的广泛使用是在明代之后,方以智著的《物理小识》记载有:“用风帆六幅,车水灌田,淮阳海皆为之”,生动形象地描述了当时古代先民已经懂得利用风帆驱动水车灌田的技术。古代风能的广泛利用,对生产力水平的提高,以及社会的发展起到了重要的促进作用。古代先民关于风能利用的探索和发明,取得了极为丰富的科技成就,积累了宝贵的经验。 中国沿海沿江地区的风帆船和用风力提水灌溉或制盐的做法,一直延续到20世纪50年代,仅在江苏沿海利用风力提水的设备就曾达20万台。70年代中期以后风能开发利用列入“六五”国家重点项目,得到迅速发展。进入80年代中期以后,中国先后从丹麦、比利时、瑞典、美国、德国引进一批中、大型风力

中国风力发电的发展现状及未来前景要点

中国风电发展现状及前景 前言 随着能源与环境问题的日益突出,世界各国正在把更多目光投向可再生能源,其中风能因其自身优势,作为可再生能源的重要类别,在地球上是最古老、最重要的能源之一,具有巨大蕴藏量、可再生、分布广、无污染的特性,成为全球普遍欢迎的清洁能源,风力发电成为目前最具规模化开发条件和商业化发展前景的可再生能源发电方式。 风,来无影、去无踪,是无污染、可再生能源。一台单机容量为1兆瓦的风电装机与同容量火电装机相比,每年可减排2000吨二氧化碳、10吨二氧化硫、6吨二氧化氮。随着《可再生能源法》的颁布,中国已把风能利用放在重要位置。 一、国内外风电市场现状 1.国外风机发展现状 随着世界各国对环境问题认识的不断深入,可再生能源综合利用的技术也在不断发展。在各国政府制订的相应政策支持和推动下,风力发电产业也在高速发展。截至2011年底,世界风电装机量达到237669MW,新增装机量43279MW,增长率22.3%,增速与2010年持平,低于2009年32%的增速。由表一,可以看出中国风电装机量62364MW,远远超过世界其他各国装机量,而德国依然是欧洲装机量最多的国家。从图表三中,很明显的看出,从2001年到2004年,风电装机增速是在下降的,2004年到2009年风电有处于一个快速发展期,直到近两年风电装机的增速又降为22%左右,可见风电的发展正处在一个由快速扩张到技术提

升的阶段。 图表 1 世界风电装机总量图 图表 2 世界近10年新增装机量示意图

图表 3 世界风电每年装机量增速

图表 4 总装机量各国所占份额

图表 5 2011年新增装机量各国所占份额 2.国内风电发展现状 中国的风电产业更是突飞猛进:2009年当年的装机容量已超过欧洲各国,名列世界第二。2010年将新增1892.7万kW,超越美国,成为世界第一。2011年装机总量到达惊人的62364MW。在图6中可以看出,中国风电正经历一个跨越式发展,这对世界风电的发展起到了至关重要的作用。然而,图8 中,我们能够清楚的看出自2007年以后,虽然新增装机量很大,但增速却明显下降,而其他国家,比如美国、德国,这些年维持着一个稳定的增速。由此,我们应该意识到,我国风电,尤其是陆上风电,正在进入一个转型期,从发展期进入成熟期,从量的追求进入到对质的提升。 图表 6 中国每年风电装机量示意图

中国风能发展前景广阔

中国风能发展前景广阔 中国目前正处在工业化和城市化发展阶段,现阶段经济增长需要有足 够的能源供应,同时还要满足环境约束。因此,开发新技术新能源,从而优化 能源结构,对中国是一个必须的选择。尤其是在中国石油对外依存不断增大(2010 达到55%),油荒、电荒、气荒等问题接连出现,中国政府提出在2005 年基础上减少40%-45%的碳强度目标的背景下,为了保障能源安全和应对气候变化问题,中国本身具有发展新能源产业的经济动力。 中国有非常丰富的可再生资源,新能源产业的规模迅速扩大。中国的风 能资源很丰富,发展潜力很大。如中国陆地风能(高度50 米)有23.8 亿千瓦,海洋风能大概有2 亿千瓦左右。近年在国家政策的支持下,发电产业取得 快速发展,2010 年底,中国投入运营的风电发电装机容量达到了41800 兆瓦,同比增长62%,超过美国,成为全球风电装机最大的国家。 中国成为风电大国,但还不是风电强国。 近年来,虽然中国风电产业取得了快速发展,但产业整体技术水平与市 场规模不相适应,自主研发不足,产品更新换代太慢等。虽然国内企业已基本 掌握兆瓦级风电机组的制造技术,许多主要零部件国内也能够自己制造。但 是,大功率风机的核心配件的核心技术基本上仍被国外厂商控制。中国的风电 设备制造业需要从技术上与风电规模相适应,做到大而强。 另外,电网接入技术也是制约中国风能发展的主要因素,风电间歇式发 电特点对电网容纳能力提出挑战。中国仅2010 年一年新增风电装机容量就达到1800 多万千瓦,累计装机容量突破了4400 万千瓦,而电网跟不上风电装机的快速发展。风电上网对电网的稳定、备用和长距离输送均有很高的要求,且具有

风能利用

风能的利用 摘要:进入21世纪,我国在风能的开发利用上加大了投入力度,使高效清洁的风能利用在我国能源的格局中占有应有的地位。 关键词:风、风能、太阳辐射、能源…… 一、概述 风是由太阳辐射引起的。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动而形成风。我国是世界上最早利用风能的国家之一。公元前数世纪我国人民就利用风力提水、灌溉、磨面、舂米和用风帆推动船舶前进。但自1973年世界石油危机以来,在常规能源告急和全球生态环境恶化的双重压力下,风能作为新能源的一部分才重新有了长足发展。 据估计,到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能,但全球的风能约为2.74×107 MW,其中可利用的风能为2×107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力,特别是对沿海岛屿、交通不便的边远山区、地广人稀的

草原牧场,以及远离电网和近期内还难以到达的农村、边疆,作为解决生产和生活能源也日益受到重视。 我国位于亚洲大陆的东南,濒临太平洋西岸,季风强盛。季风是我国气候的基本特征,如冬季季风在华北长达六个月、在东北长达七个月,东南季风则遍及我国东半部。全国风力资源的总储量为每年的 1.6×106 MW,近期可开发的约为1.6×105 MW,内蒙古、青海、黑龙江、甘肃等省风能储量居我国前列,年平均风速大于3m/s的天数在200天以上。我国风力发电机的发展,在20世纪50年代末是各种木结构的布篷式风车,1959年公江苏省就有木风车20多万台,到60年代中期主要是发展风力提水机。70年代中期以后风能开发利用得到迅速发展。进入21世纪,我国在风能的开发利用上加大了投入力度,使高效清洁的风能利用在我国能源的格局中占有应有的地位。 二、风况 2.1风的起源 大气的流动也像水流一样是从压力高处往压力低处流动,太阳能则是形成太气压差的原因。由于地球表面各处温度和气压的变化,气流就会从压力高处向压力低处运动,把热量从热带向两极输送,因此形成不同方向的风,并伴随不同的气象变化。从全球尺度来看,大气中的气流是巨大的能量传输介质,地球的自转会进一步促进了大气中的半永久性

风力发电现况以及未来发展趋势

风力发电现况以及未来发展趋势 风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大,全球的风能约为×10^9MW,其中可利用的风能为2×10^7MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等,而现在,人们感兴趣的是如何利用风来发电。 一、国外发展状况 目前,中、大型风力发电机组已在世界上40多个国家陆地和近海并网运行,风电增长率比其它电源增长率高的趋势仍然继续。如表1所示,截止2005年12月31日世界装机容量已达58,982MW,年装机容量为11,310MW,增长率为24%;风力发电量占全球电量的1%,部分国家及地区已达20%甚至更多。2005年世界风电累计装机容量最多的十个国家见表2,前十名合计,约占世界总装机容量的%。2005年国际风电市场份额的分布多样化进程呈持续发展趋势:有11个国家的装机容量已高于1,000MW,其中7个欧洲国家(德国、西班牙、意大利、丹麦、英国、荷兰、葡萄牙),3个亚洲国家(印度、中国、日本),还有美国。亚洲正成为发展全球风电的新生力量,其增长率为48%[5]。2002年欧洲风能协会(EWEA)与绿色和平组织(Greenpeace International)发表了一份标题为“风力 12(Wind Force 12)”的报告,勾画了风电在2020年达到世界电量12%的蓝图。报告声明这份文件不是预测,而是从世界风能资源、世界电力需求的增长和电网容量、风电市场发展趋势和潜在的增长率、与核电和大水电等其他电源技术发展历程的比较以及减排CO2等温室气体的要求,论证了风电达到世界电量12%的可能性。 二、国内发展现状 经过前几年的低谷期,国内的风电市场正在迎来新的发展期,特别是在节能减排、环境治理的趋势下,国家出台的一系列政策,使得风电产业站上了风口。 (一)我国风电发展进入新阶段 风电是资源潜力大、技术基本成熟的可再生能源。近年来,全球资源环境约束加剧,气候变化日趋明显,风电越来越受到世界各国的高度重视,并在各国的共同努力下得到了快速发展。据世界风能协会统计,截至2013年年底,世界上开发风能的国家已经达到103个,年发电量达到6400亿千瓦时,占全球总电力需求的4%。我国可开发利用的风能资源十分丰富,在国家政策措施的推动下,经过十年的发展,我国的风电产业从粗放式的数量扩张,向提高质量、降低成本的方向转变,风电产业进入稳定持续增长的新阶段。2003年底,我国风电装机只有50万千瓦,排名世界第十。2013年我国新增风电装机容量1610万千瓦,占当年世界新增容量的45%;累计装机容量突破9000万千瓦,占世界累计装机容量的28%,两项指标均居世界第一?2013年我国新增风电并网容量1449万千瓦;累计并网容量达到7716万千瓦,占全国电源总装机容量的%。今年1至9月,我国风电新增并网容量858万千瓦;到9月底,累计并网容量8497万千瓦,同比增长22%。预计到今年年底我国风电累计并网容量可达到1亿千瓦,从而提前一年完成“十二五”规划目标,风电发电量占全国总发电量的比重也将由2008年的%增长到%,连续两年超过核电,成为国内继火电、水电后的第三大主力电源。 (二)财政优惠 根据财政部文件,为鼓励利用风力发电,促进相关产业健康发展,自2015年7月1日起,对纳税人销售自产的利用风力生产的电力产品,实行增值税即征即退50%的政策。中国可再生能源学会秘书长秦海岩对中国证券报记者表示,这项政策实际并非新政,2001年相关主管部门在对资源综合利用目录的增值税征收政策进行规范时,就提到了风电也是“减半征收”。但“减半征收”在操作层面比较复杂,因此,相关主管部门在2008年的文件中提出即征即退50%。现在只是为了重新梳理政策,把之前的资源综合利用的目录作废,并对风电提出来单独进行了规范说明。 分析人士表示,这实际上是之前风电增值税优惠政策的延续。今年以来,从国家发改委、国家能源局到国家电网公司,再到新能源装机大省的地方政府都在围绕风电发展给予多方面的支持。今年4月28日,国家能源局公布“十二五”第五批风电项目核准计划,项目共计3400万千瓦,超出业界预期;5月下旬,国家能源局发布了《关于进一步完善风电年度开发方案管理工作的通知》,对于弃风限电比例超过20%的地区、年度开发方案完成率低于80%的地区,不安排新项目。 (三)风电企业业绩逐步向好 近期,A股风力发电板块展示出了高景气度。截至7月1日,A股风力发电概念板块23家公司(以设备制造商为主)中,有9家已预告或发布中报业绩情况,除1家净利润变动幅度为负,其余8家净利润增幅在24%至350%之间。其中,

中国风能的利用现状及发展

中国风能的利用现状及发展 摘要:随着化石能源的不断消耗,新能源的开发利用引起了世界各国的重视。新能源具有污染少、储量大、永续性等特点。我国新能源产业呈现强劲发展势头,其中,风电发展最为迅猛。我国风能资源丰富,目前中国风电技术的开发利用取得了巨大进步。但中国的风能资源开发利用仍然存在诸多问题,如风电的并网消纳难、电力市场不完善、相关配套法规不健全和风机制造技术基础薄弱等,这些制约因素严重阻碍了我国风电的可持续发展。本文着重阐述了中国新能源风能的资源条件、我国风能发展现状及制约中国风能发展的因素并对我国风能发电的发展前景进行了展望。 能源是人类生存和发展的重要物质基础,是人类从事各种经济活动的原动力。由于化石能源(如煤、石油、天然气等能源)自然储量的有限性以及人类对其需求的无限性,随着人类对化石燃料无节制的开采和利用,化石能源短缺的矛盾日益突出。长期以来,我国以化石能源为主的能源构成形式加剧了对化石能源的依赖,据统计,2007 -2010年我国能源消耗总量不断上升,增长率分别为7. 8%、4. 0%、6. 3%、5. 9%;2011年能源消耗总量达34. 8亿t标准煤,比2010年增长7%。能源消耗总量中,煤、石油、天然气这些化石能源在2007-2010年所占比例分别为93. 2%、92.3%、92.2%、91.4%,是能源消费的主要部分。人均资源量少、资源消耗量大、能源供需矛盾尖锐以及利用效率低下、环境污染严重、能源结构不合理[2]已成为制约我国经济社会可持续发展的重要因素。 同时,化石能源的使用也给环境带来了许多负面影响,CO2等温室气体的排放导致全球气候变暖,并引发了气候的极端变化和一系列的自然灾害。在这种情况下,人类必须另辟蹊径,积极寻求能够替代化石能源的新能源和可再生能源,逐步摆脱对传统化石能源的依赖。 以水能、太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能和核能等为代表的新能源又称非化石能源,不但取之不尽、用之不竭,而且低碳、清洁、环保,既有利于保障能源供给,又可极大地减少温室气体的排放。新能源被认为是能够同时解决能源危机、金融危机和气候危机的战略性支点,因而成为新一轮国际竞争的热点。 新能源特别是风能,是一种清洁、廉价、储量极为丰富的可再生能源,它与

风能的现状与发展

风能发电的现状和发展 摘要:风电是风能利用的主流形式,在全球性能源危机的今天,风电正以可再生能源中资源最广、成本降低最快的发电方式之一而走入世界各国。本文对风电技术的发展现状及其目前的发展趋势、国内外风力发电技术对比等做了简明扼要地论述。 关键词:风力发电发展现状技术对比优缺点未来展望 1 前言: 风能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。目前全球每年的风能大约相当于每年耗煤能量的1000倍以上,其含量大大超过水能,也大于固体燃料和液体燃料能量的总和。受化石能源日趋枯竭、能源供应安全和保护环境等的驱动,自20世纪70年代中期以来,世界主要发达国家和一些发展中国家都重视风能的开发利用。风能的重要优势在于,它本身不含任何污染物,是一种清洁原料。风力发电是风能利用最重要的形式,在风电生产过程中既不会产生任何污染物,也不会造成太多的内部能量损耗,同时,因风能属于天然资源,无处不在、无时不有,开发成本十分经济,属于一种节能、洁净、廉价型的优质能源。风能将是21世纪最有发展前景的绿色能源,是人类社会可持续发展的主要新动力源。 2 国内外风能发电发展现状: 2.1发展现状 作为最具竞争力的新能源类型之一,风电不仅在能源安全和能源供应方面扮演着重要作用,也在经济增长、大气污染防治和温室气体减排中扮演了重要作用。美国、德国、法国、丹麦等发达国家都对发展风能投入了高度的关注,并积极出台并实施促进风电发展的相关政策、措施,极大地推动了世界风电产业的发展。 今天,各国风力发电工业正以其不同的方式在提高,风力发电的经济性,各国公司都在想方设法提高现有的技术水平,选择最优秀的设计方案。根据统计报告:截止2009年底,全球风电装机容量达到1.58亿KW,累计增长率达到31.9%,全球有超过100个国家涉足风电开发,其中有17个国家累计装机容量超过百万千瓦。世界风电行业不但已经成为世界能源市场的重要成员,并且在刺激经济

中国海洋风能资源开发利用现状与前景分析

中国海洋风能资源开发利用现状与前景分析 姓名: 班级: 学号: 指导老师: 时间:2013-12-24

中国海洋风能资源开发利用现状与 前景分析 摘要:追溯风能开发的历史,源远流长,足足可以追溯到公元前。随着科技的 进步社会的发展,能源问题日趋严重,致力于寻找新能源的海洋家们将目光聚焦于海洋,海洋是一个资源的宝库,约占地球表面积70%的海洋还有待于开发,而海洋风能便是一个具有十足潜力的科研项目。 关键词:海洋风能资源发展现状发展前景 序言:能源是社会发展的基石,但是随着石油、煤等传统能源的短缺问题日益 突出,社会越来越关注海洋可再生能源。为了缓解能源紧缺、节能减排和应对气候变化的影响,国家也把海洋可再生能源电站的研建和试点示范工作放在了重要位置上,加大了对海洋可再生能源的研究和示范的投入。“十一五”以来,国家加大了海洋可再生能源的研究与开发的力度,其投入远远超过了建国以来研究经费的总和【1】,设立了一批海洋可再生能源开发利用技术研究及示范项目。海洋可再生能源迎来了开发和利用的新时代。目前,海洋风能较之其他海洋可再生能源开发利用技术更为成熟,经济可行性较高,是一种较理想的可再生能源。我国海洋风能丰富,特别是东南沿海及其附近岛屿,不仅风能密度大,年平均风速也高,风能利用的潜力很大。 一:风能开发的历史 人类利用风能的历史可以追溯到公元前。古埃及、中国、古巴比伦是世界上最早利用风能的国家之一。公元前利用风力提水、灌溉、磨面、舂米,用风帆推动船舶前进。由于石油短缺,现代化帆船在近代得到了极大的重视。到了宋代更是中国应用风车的全盛时代,当时流行的垂直轴风车,一直沿用至今。在国外,公元前2世纪,古波斯人就利用垂直轴风车碾米。 10世纪伊斯兰人用风车提水,11世纪风车在中东已获得广泛的应用。13世纪风车传至欧洲,14世纪已成为欧

我国的风能发展的现状和发展前景

我国的风能发展的现状和发展前景 南京工程学院张德军 摘要:随着环境和能源问题的日益严峻,可再生能源的开发,尤其是风力发电技术已被越来越多的国家所重视,而对应用在风力发电系统中的逆变器和调制方法的研究尤为重要。重点介绍了我国的风能资源情况和我国目前的发展状况,指出了存在的主要问题,分析了产生这些问题的原因,明确了我国风力发电事业发展的主要措施和途径,并进一步阐述了风力发电在未来的发展趋势及风力发电的优势。 关键词:风力发电;发展状况;发展趋势\ 内容: Current Situation and Development Trend of Wind Power Technology .LI Jianlin,GAO Zhigang,FU Xunbo,LI Zhengmin(Institute of Electrical Engineering Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080,China Abstract Due to the deterioration of the circumstance and the short supply of the energies,more and more attention was paid to the development of the regenerable energies,especially the wind energy.It is introduced the development condition of the various countries’wind power generation and wind electrical machinery, focusing on our country’s wind energy resources and the current state of development, pointing out the main problems, analyzing causes of these problems, clarifying the main measures and means of wind power facilities. The future development trends and advantages of wind power are further elaborated on. Keywords wind power generation; development situation; development tendency 一、我国风力资源与风电发展的现状 我国风能资源丰富,主要分布在东部沿海及附近岛屿、西北、东北和华北等地区。我国风能资源的理论蕴藏量为32.26亿kW,可开发的装机容量就有2.53亿kW,居世界首位,与可开发的水电装机容量(3.78亿kW)为同一量级,具有形成商业化、规模化发展的资源潜力。预计到2020年,我国风电装机将达到2000万kW。 我国政府十分重视风力发电产业,1996年就制订的《乘风计划》,旨在鼓励提高中大型风力发电机制造技术和国产化率,“十五”期间计划在风力发电产业投资15亿元。目前,全国累计安装小型风力发电机近20万台,用作解决西部无电地区农牧民生产生活用电发挥了重要作用。在广东、福建、内蒙古、新疆等地已建成26个风电场,总装机容量近50万kw。尽管我国近几年风力发电年增长都在50%左右,但装备制造水平与装机总容量与发达国家还有较大差距。我国风力发电装机容量仅占全国电力装机的0.11%,风力发电潜力巨大。但是,我国的风力发电建设规模小,没有形成经济批量,且风电设备主要依靠进口,价格昂贵。我国风电场每千瓦造价约8000~9000元,风电场的风能年利用小时数一般为2700h,发电成本约为0.6~0.9元/kWh;一些地方的风能利用小时数达到3200h,发电成本可降到0.45~0.70元/kWh,与常规的火力发电和水力发电相比,成本仍然偏高。存在的问题包括:(1)总体技术水平不高,在生产工艺、外观质量、运行的可靠性方面与国外机组有一定的差距; (2)产品品种还不齐全,目前,我国百瓦级的户用小型风力发电机组可大批量生产,千瓦级的风力发电机组也可小批量生产,而10千瓦级的产品在国内还不能够生产,没有可供的产品;

风能的开发与利用-论文

风能的开发与利用 黄冈师范学院教育科学与技术学院 孙中立 摘要:在不断持续的能源紧张中,不少人想到了新能源利用。利用洁净的能源(可再生能源)是人类社会文明进步的表现、是科学技术的发展、是环保理念的体现。洁净能源指太阳能、风能、潮汐能、生物能等,这都是可再生取之不尽的能源,特别是风能技术最为成熟,经济可行性较高,是一种较理想的发展能源。风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。风能是太阳能的一种转换形式,是一种重要的自然能源。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能,但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为2.74×109MW,其中可利用的风能为2×107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。 我国风能资源总量约42亿千瓦,技术可开发量约3亿千瓦。目前东南沿海是最大风能资源区,风能密度为200W/M2~300W/M2,大于6m/s的风速时间全年3000h以上就可取得较大经济效益。风能与其他能源相比,有其明显的优点:蕴量巨大、可以再生、分布广泛、没有污染。风能和阳光一样,是取之不尽、用之不竭的再生能源;风力发电没有燃料问题,不会产生辐射或二氧化碳公害,也不会产生辐射或空气污染;而且从经济的角度讲,风力仪器比太阳能仪器要便宜九成多。中国风能储量很大、分布面广,甚至比水能还要丰富。合理利用风能,既可减少环境污染,又可减轻越来越大的能源短缺的压力。 关键词:风能、能源开发、能源利用、洁净能源 Development and utilization of wind energy Huanggang Normal University,Science of education and technological institute Sun Zhongli Abstract :In the ongoing energy crisis, many people came up with new energy. Use of clean energy (renewable energy) is a sign of civilization and progress of human society,and is science and technology for development,and is the embodiment of the concept of environmental protection.Clean energy such as solar, wind, tidal, biomass,these are renewable inexhaustible energy, especially wind energy technology is the most mature, higher economic feasibility, is a better development of energy resources.Wind is a natural phenomenon on the planet, it is caused by solar radiation. Wind energy is a form of conversion of solar energy, is an important natural source of energy. Sun to the Earth's surface, the Earth's surface heating throughout different, temperature differences, thus giving rise to convective motion of the atmosphere forming air.It is estimated to reach the Earth's change while only about 2% in the solar wind, but their total remains very substantial. Global wind energy

我国风力发电现状及发展趋势

我国风力发电现状及发展趋势 摘要:随着环境和能源问题的日益严峻,可再生能源的开发,尤其是风力发电技术已被国家政 府所重视。本文概述了风力发电的基本现状,分析了风电在国内外的发展状况、主要面临的问 题及其解决途径和发展前景。 关键词:风力发电;现状;发展趋势 1.风力发电概述 众所周知, 可再生能源有水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能、地热能六大形式。其中, 风能源于太阳辐射使地球表面受热不均、导致大气层中压力分布不均而使空气沿水平方向运动所获得的动能。据估计, 地球上可开发利用的风能约为2*107 MW, 是水能的10倍, 只要利用1%的风能即可满足全球能源的需求[1]。据中国气象科学研究院估算,在中国,10m 高度可开发的风能为10亿kW 以上(陆地2.5亿kW ,海上7.5亿kW )[2]。 在石油、天然气等不可再生能源日益短缺及大量化石能源燃烧导致大气污染、酸雨和温室效应加剧的现实面前, 风力发电作为当今世界清洁可再生能源开发利用中技术最成熟、发展最迅速、商业化前景最广阔的发电方式之一已受到广泛重视[3]。 2.风力发电原理风力发电机的分类 2.1.风力发电原理 力发电是将风能转换为机械能进而将机械能转换为电能的过程。风吹动风力机叶片旋转, 转速通常较低, 需要齿轮箱增速, 将高速转轴连接到发电机转子并带动发电机发电, 发电机输出端接一个升压变压器后连接到电网中。典型的风力发电系统包括风力机(叶片、轮毅等部分)及其控制器、转轴、换流器、发电机及其控制器等。风速、作为风力机及其控制器的输入信号, 风力机控制器将风速与参考值进行比较, 向风力机输出桨距角信号, 调整输出机械转矩T 和机械功率 。转轴输出的机械功率输入到发电机中, 发电机的输出功率经过换流器输送到变压器中, 最终输送至电网。 风能的表达式为: 32 1νρts E = (式1-1) 式中:s —单位时间内气流流过截面积(m 2) ρ—空气密度(kg/m 3) v —风速(m/s)

2020风力发电行业趋势及存在的问题

2020年风力发电行业趋势及存在的问题 2020年

目录 1.风力发电行业前景趋势 (4) 1.1中东部和南方地区陆上风能资源开发加速 (4) 1.2海上风电建设加快 (4) 1.3行业协同整合成为趋势 (5) 1.4生态化建设进一步开放 (5) 1.5呈现集群化分布 (6) 1.6行业发展需突破创新瓶颈 (7) 2.风力发电行业现状 (9) 2.1风力发电行业定义及产业链分析 (9) 2.2风力发电市场规模分析 (11) 2.3风力发电市场运营情况分析 (12) 3.风力发电行业存在的问题 (15) 3.1零部件制造不平衡 (15) 3.2整机制造产能过剩 (15) 3.3技术有缺失、产品质量存隐患 (15) 3.4行业服务无序化 (16) 3.5产业结构调整进展缓慢 (16) 3.6供给不足,产业化程度较低 (17) 4.风力发电行业政策环境分析 (18) 4.1风力发电行业政策环境分析 (18)

4.2风力发电行业经济环境分析 (18) 4.3风力发电行业社会环境分析 (18) 4.4风力发电行业技术环境分析 (19) 5.风力发电行业竞争分析 (20) 5.1风力发电行业竞争分析 (20) 5.1.1对上游议价能力分析 (20) 5.1.2对下游议价能力分析 (20) 5.1.3潜在进入者分析 (21) 5.1.4替代品或替代服务分析 (21) 5.2中国风力发电行业品牌竞争格局分析 (22) 5.3中国风力发电行业竞争强度分析 (22) 6.风力发电产业投资分析 (23) 6.1中国风力发电技术投资趋势分析 (23) 6.2中国风力发电行业投资风险 (23) 6.3中国风力发电行业投资收益 (24)

国内外风力发电技术的现状与发展趋势_田德

2007.01 Renewable Energy Industry 51 风能是一种可再生的清洁能源。近30年来,国际上在风能的利用方面,无论是理论研究还是应用研究都取得了重大进步。风力发电技术日臻完善,并网型风力发电机单机额定功率最大已经到5MW,叶轮直径达到126m。截止2005年世界装机容量已达58,982MW,风力发电量占全球电量的1%。中国成为亚洲风电产业发展的主要推动者之一,其总装机容量居世界第8位,2005年新增装机容量居世界第6位。今后,国内外风力发电技术和产业的发展速度将明显加快。 1 引 言 风是最常见的自然现象之一,是太阳对地球表面不均衡加热而引起的“空气流动”,流动空气具有的动能称之为风能。因此,风能是一种广义的太阳能。据世界气象组织(WMO)和中国气象局气象科学研究院分析,地球上可利用的风能资源为200亿kW,是地球上可利用水能的20倍。中国陆地10m高度层可利用的风能为2.53亿kW,海上可利用的风能是陆地上的3倍,50m高度层可利用的风能是10m高度层的2倍,风能资源非常丰富。 风能是一种技术比较成熟、很有开发利用前景的可再生能源之一[1]。风能的利用方式不仅有风力发电、风力提水,而且还有风力致热、风帆助航等。因此,开发利用风能对世界各国科技工作者具有极强的魅力,从而唤起了世界众多的科学家致力于风能利用方面的研究。在本文中,将对国内外风力发电技术的现状和发展趋势进行论述。 2 风力发电基本知识 2.1 风能的计算公式 空气运动具有动能。风能是指风所具有的动能。如果风力发电机叶轮的断面积为A,则当风速为V的风流 经叶轮时,单位时间风传递给叶轮的风能为 其中:单位时间质量流量m=ρ AV 在实际中,式中: PW—每秒空气流过风力发电机叶轮断面面积的风能,即风能功率,W; Cp—叶轮的风能利用系数; ?m—齿轮箱和传动系统的机械效率,一般为0.80—0. 95,直驱式风力发电机为1.0;?e—发电机效率,一般为0.70—0.98;?—空气密度,kg/m3; A—风力发电机叶轮旋转一周所扫过的面积,m2; V—风速,m/s。 田 德 (内蒙古农业大学新能源技术研究所,呼和浩特 010018) 国内外风力发电技术 的现状与发展趋势

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