风电节能减排环境经济效益分析
大型风力发电场的经济效益与社会效益评估
大型风力发电场的经济效益与社会效益评估随着世界能源需求的不断增长，清洁能源的开发和利用变得尤为重要。
风力发电作为一种广泛使用的清洁能源解决方案，在全球范围内得到了越来越多的关注和应用。
大型风力发电场是一种规模较大的风能利用项目，其具备可观的经济效益和社会效益。
本文将探讨大型风力发电场的经济效益与社会效益，并对其评估方法进行分析。
大型风力发电场的经济效益是指该项目所带来的经济收入与支出之间的差额。
一方面，风力发电是一种可再生能源，无须燃料消耗，减少了能源采购成本。
同时，大型风力发电场的规模效益使得发电成本相对较低，进一步提高了经济效益。
此外，风力发电场通常位于较为偏远的地区，这有助于推动当地经济发展。
例如，在建设风力发电场的过程中，需要提供一系列的设备和材料，从而刺激相关产业链的发展，增加就业机会和税收收入。
因此，大型风力发电场不仅能够带来直接的经济效益，还能够推动区域经济的发展。
然而，除了经济效益外，大型风力发电场还具备显著的社会效益。
首先，风能是一种无排放的能源，可以避免传统电力生产过程中产生的大量二氧化碳和其他污染物。
通过减少温室气体排放，大型风力发电场为环境保护做出了积极贡献，并有助于应对全球气候变化挑战。
其次，大型风力发电场的建设和运营可以减少对传统能源的依赖，提高能源供应的可靠性和稳定性。
这对于保障能源安全和平稳供应至关重要。
此外，风力发电场常常与当地社区开展合作，为当地居民提供就业机会和社会福利项目，改善当地居民生活质量，促进社会公平和融合发展。
评估大型风力发电场的经济效益和社会效益是制定决策和规划未来发展的重要工作。
一种常用的评估方法是成本效益分析（Cost-Benefit Analysis）。
该方法通过比较项目的成本和收益，评估项目的可行性和经济效益。
在进行成本效益分析时，需要综合考虑项目的直接经济收入和支出、环境效益、社会效益以及潜在的风险和不确定性因素。
此外，还可以采用生命周期评估（Life Cycle Assessment）方法，对项目进行全面评估。
风能发电的社会效益为当地经济和社区带来发展机会
风能发电的社会效益为当地经济和社区带来发展机会风能发电作为一种环保、可再生的清洁能源，近年来在全球范围内得到了广泛的应用和发展。
不仅能够减少对传统化石能源的依赖，还能够带来诸多的社会效益，为当地经济和社区带来发展机会。
本文将从环保、能源可持续发展以及经济社会效益三个方面来探讨风能发电的重要性和潜力。
一、环保效益风能发电属于清洁能源，与传统的化石燃料相比，风能发电不会产生二氧化碳等温室气体的排放，不会对大气环境造成污染。
这有助于减缓全球变暖的趋势，并且对缓解大气污染有着积极的作用。
在当今环保意识日益提高的社会背景下，风能发电的环保效益无疑是其最重要的社会价值之一。
二、能源可持续发展风能作为可再生能源之一，在能源领域具有巨大的潜力。
与有限的化石能源相比，风能具有取之不尽、用之不竭的优势。
通过有效地捕捉和利用风能，可以为社会提供持续的电力和能源供应。
风能发电可以降低对非可再生能源的依赖，减少对进口石油和煤炭的需求，从而提升国家的能源安全性。
同时，风能发电还能促进能源结构的优化和升级，为推动能源的可持续发展做出重要贡献。
三、经济社会效益风能发电不仅为环境带来好处，同时也给当地经济和社区带来了发展机会。
首先，建设和运营风力发电项目可以创造大量的就业机会。
在风力发电厂运行的过程中，需要工程师、技术人员、维护人员等不同类型的工作岗位，为当地居民提供了就业机会，改善了就业率和生活质量。
此外，风能发电还能带动当地产业链的发展。
从风力发电项目的规划、建设到设备制造和运营管理，都需要大量的工程和材料供应，促进了相关产业的发展。
同时，风能发电也带动了相关技术的研究和创新，推动了新能源技术的进步和应用。
最重要的是，风能发电可以为当地社区带来可观的税收收入。
风力发电项目的建设和运行都需要投入大量的资金，这些资金以税收的形式直接或间接地投入到当地经济中，从而促进了地方经济的增长和发展。
这些税收的增加，可以用于公共设施的建设、社会福利的提升和教育医疗事业的发展等方面，进一步改善了当地居民的生活质量。
风力发电的社会经济效益评估与政策支持
风力发电的社会经济效益评估与政策支持随着全球对可再生能源需求的不断增长，风力发电作为一种环保且可持续的能源形式，逐渐成为各国实现能源转型的重要选择。
在此背景下，评估风力发电的社会经济效益以及制定相应的政策支持显得尤为重要。
本文将从社会和经济两个方面探讨风力发电的效益并提出相应的政策建议。
首先，风力发电对社会的影响主要体现在环境保护和减少碳排放方面。
与传统能源相比，风力发电不会产生大气污染物和温室气体，可以减少空气污染和全球变暖的风险，改善人们的生活环境。
此外，风力发电在农村地区的发展也能带动当地经济增长，提供就业机会，改善农民收入状况。
因此，从社会角度来看，风力发电的社会效益主要表现在环境改善和经济发展方面。
其次，风力发电在经济层面上的效益也不可忽视。
首先，风力发电作为一种清洁能源形式，能够减少传统燃煤发电所产生的外部环境成本，例如空气污染和水资源破坏等。
通过减少这些外部成本，风力发电可以降低整体能源成本，提供更加可持续且廉价的电力供应。
其次，风力发电的建设和运营过程中需要大量的劳动力，创造了就业机会，促进了经济增长。
此外，风力发电项目的发展也带动了相关产业链的发展，例如风机制造、风电设备维护和运输等，进一步促进了地方经济的发展。
因此，风力发电在经济方面有着显著的效益。
为了进一步推动风力发电的发展，政府需要制定相应的政策支持。
首先，政府可以通过制定合理的补贴政策，鼓励企业和个人投资风力发电项目。
补贴政策可以降低投资成本，提高投资回报率，从而吸引更多的资金流入风力发电领域。
此外，政府还可以提供贷款和税收优惠等金融支持措施，帮助企业解决筹资问题，降低项目的财务风险。
其次，政府可以加强对风力发电技术的研发和推广，提高技术水平和效能，降低成本，并加大对智能电网和储能技术的研发力度，解决风力发电不稳定性和不可控性等问题，提高风力发电的可靠性和可持续性。
此外，政府还可以加强对风力发电项目的审批和监管，确保项目的合规运营，保护投资者的权益，减少项目风险。
风力发电的经济性分析与优化
风力发电的经济性分析与优化随着全球气候变化和对环境保护的日益重视，可再生能源的发展已经成为了一个全球性的趋势。
而在各种可再生能源中，风力发电被普遍认为是最具潜力和经济性的能源之一。
本文将从经济角度分析风力发电的优势和局限性，探讨如何优化风力发电的经济性。
一、风力发电的优势1. 低碳环保作为一种可再生能源，风力发电具有非常明显的低碳环保优势。
能够用于发电的风力资源是自然形成的，不需要像化石能源一样经过长时间的积累。
在发电过程中，没有零排放的环境污染物产生，对空气和水质污染的影响也远远小于化石能源。
2. 多样性和可持续性风力发电可以分布式、集中式建设。
建设方式多样，不会受到空间限制，比如可以建在公路、海域等多种场地，不需要破坏自然环境。
同时，这种能源不仅可再生，而且对未来的可持续性也有很大的贡献。
它可以有效地减少我们对化石能源的依赖，减少对我们创造的环境影响，提高我们在品质生活方面的可持续性。
3. 易于管理和维护相比于太阳能发电、生物质能发电等技术，风力发电的管理和维护相对来说更为简单。
风力机的设计简单明了，结构简单，即使是构建在较高的技术形态上，风力发电技术相比于其他的可再生能源更为成熟。
二、风力发电的局限性1. 对风速较为敏感风力机的发电能力与风速有很大的关系。
在正常情况下，风力机的起动风速至少要达到每秒四米才能够发电，同时，风速过大或者过小的时候，发电量的效率也会受到很大的影响。
2. 技术实现高难度风力机的技术实现难度很高。
这种高难度不仅体现在叶轮与机身的匹配上，同时也涉及到监测与维护等方面的能力。
3. 能源密度低虽然可以分布式、集中式建设，但是需要面积相对比较大，对一个地区来说，其可供风力机建设场地面积是特别有要求的。
而且，比起化石能源，其能源密度，也并不能很好的安倍化。
三、如何优化风力发电的经济性尽管风力发电有着上述的缺陷，但是该技术依然是可持续发展的最重要的领域之一，其还是需要进一步优化。
风能发电技术的经济效益与社会效益评估
风能发电技术的经济效益与社会效益评估风能发电技术是一种可再生、清洁的能源形式，被广泛应用于各国能源结构调整和可持续发展的实践中。
本文将从经济效益和社会效益两个方面分析评估风能发电技术的价值。
一、经济效益评估1.1 降低能源成本风能发电技术的应用可以降低能源成本，减少对传统能源供应的依赖。
相比于化石燃料发电，风能发电不需要燃料消耗，减少了燃料采购和运输成本，且维护费用低廉。
同时，风能发电具有规模经济效应，大规模风电场能够降低单位发电成本，提高能源利用效率。
1.2 推动区域经济发展风能发电项目的建设和运营，可以创造就业机会，带动相关产业的发展。
例如，风力发电机组的制造、运输、安装和维护等环节都需要大量的人力资源，从而产生就业机会。
此外，随着风电产业链的健全，相关配套产业也将得到发展，如风力发电设备制造、电力输送和管理等领域，促进了区域经济的增长。
1.3 减少环境污染和健康成本风能发电技术的应用，可以减少化石燃料燃烧所产生的大气污染物排放，改善空气质量，保护生态环境。
与传统发电方式相比，风能发电在运行过程中没有二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等污染物的排放，可以有效降低温室气体的排放量，减缓全球气候变化的影响。
此外，由于风能发电不需要燃料燃烧，也减少了空气中微小颗粒物的产生，降低了人们患上呼吸系统疾病的风险，从而减少了健康成本。
二、社会效益评估2.1 能源安全保障风能发电技术的应用可以增强国家的能源安全，降低对进口能源的依赖。
风能是一种本土可再生能源，通过发展风能发电项目，可以降低对进口燃料的需求，减少对国际能源市场的依赖，提高国家的能源供应保障能力，保障供电的稳定性。
2.2 促进可持续发展风能发电无污染、资源丰富，属于可持续发展的能源形式。
采用风能发电技术，可节约非可再生资源的消耗，减缓生态环境的破坏。
此外，风能发电也符合国际社会对减少温室气体排放、实现低碳经济的要求，对于实现国家和全球的可持续发展目标具有重要意义。
风能发电的社会效益与经济效益
风能发电的社会效益与经济效益近年来，随着环境保护的不断提升和可再生能源技术的日益成熟，风能发电作为一种清洁、可持续的能源形式受到了广泛关注。
风能发电不仅可以为社会提供可靠的电力供应，还具有丰富的社会效益和经济效益，本文将对其进行分析和探讨。
一、社会效益1. 环境保护风能发电是一种零排放的能源形式，可以有效减少大气污染物的排放和温室气体的释放。
相比于传统的化石能源发电方式，风能发电具有更低的碳排放，对于减缓气候变化、改善空气质量有着积极的影响。
2. 资源节约风能是一种取之不尽的自然资源，通过充分利用风能发电，可以减少对有限能源资源的依赖，实现能源的多元化和可持续发展。
与此同时，风能发电并不消耗水资源，可以有效解决水资源短缺问题。
3. 就业机会风能发电项目的建设和运营需要大量的人力资源，可以带动相关产业链的发展，创造就业机会。
从风力发电设备的制造、安装到运维管理等环节，都需要专业技术人才和相关人员的参与，为社会创造了大量的就业机会，促进当地经济的发展。
4. 区域发展风能发电项目的建设对于区域经济的发展具有积极的促进作用。
在风能资源较为丰富的地区，通过发展风能产业可以吸引投资、激活经济，提升整个地区的发展水平。
同时，风能发电项目的建设还能够改善农村地区的基础设施建设，提供可靠的电力供应，改善人民生活条件。
二、经济效益1. 节约成本与传统能源发电方式相比，风能发电具有较低的燃料成本和维护成本。
因为风能是一种永远不会枯竭的能源，不需要耗费大量成本来获取燃料，且风力发电设备的运营和维护成本相对较低，因此可以为能源生产商带来较大的经济收益。
2. 价格稳定传统能源资源价格受到市场供需关系、政策和国际形势等因素的影响，波动性较大。
相比之下，风能是一种本土可再生能源，其价格相对较为稳定。
通过发展风能发电，可以减缓能源价格波动对经济的冲击，提供稳定可靠的电力供应。
3. 潜在收入风能资源作为一种可再生的清洁能源具有较高的潜在收入。
风能发电的经济与环境效益评估
风能发电的经济与环境效益评估随着世界各国对可再生能源的重视度越来越高，风能作为其中一种清洁能源备受关注。
风能发电是一种利用自然风力转化为电能的技术，其经济和环境效益备受关注。
本文将对风能发电的经济与环境效益进行评估。
一、风能发电的经济效益风能发电的经济效益主要来自于以下几个方面：1. 成本优势相较于传统的火力发电和核能发电，风能发电的成本优势明显。
根据资料显示，在欧洲、中国和美国等多个国家和地区，风能发电的平均发电成本已经与传统发电方式相当甚至更优。
2. 创造就业机会风能发电作为一种新型产业，需要大量的人才支持。
该产业的发展能够创造大量的就业机会，提高当地居民的收入水平。
3. 减少对化石燃料的依赖风能发电不需要任何燃料，只需要利用自然风力就能够产生电能。
这减少了对化石燃料的依赖，从而减少了能源进口的压力。
4. 促进当地能源供应多元化风能发电能够促进当地能源供应的多元化，减少对某种能源的单一依赖。
这不仅可以增加能源供应的稳定性，也有利于能源结构的优化。
5. 带动相关产业发展除了风力涡轮机生产之外，风能发电还需要大量配套设备和服务，如土建、输电、金具、保险、运输等方面，这也为相关产业带来了发展机遇。
二、风能发电的环境效益风能发电的环境效益主要来自于以下几个方面：1. 减少温室气体排放通过替代传统的火力发电和核能发电，风能发电能够有效减少温室气体的排放。
这有助于缓解气候变化问题，改善大气环境质量。
2. 降低环境污染风能发电不会产生任何废气、废水和固体废物等污染物，与传统发电方式相比，减少了对环境的污染，提高了环境质量。
3. 保护自然资源风能发电不需要开采任何矿产资源，也不需要消耗任何水资源。
这保护了自然资源的可持续发展，促进了生态环境的保护和恢复。
4. 改善当地生态环境通过减少对环境的污染和破坏，风能发电能够改善当地生态环境，促进生态保护和生态旅游等相关产业的发展。
三、结论综上所述，风能发电的经济与环境效益显著。
风电场的经济效益分析
风电场的经济效益分析一、引言随着可再生能源的快速发展，风能已经成为最受欢迎的之一。
这是因为风力发电的优点在于它是一种无污染的、便宜的、源源不断的能源资源。
同时，通过建设风电场，国家能够大幅度降低对外石油的依赖，保护环境等。
本文将就风电场的经济效益进行深入探讨，研究其对国家和地方的经济发展的影响及其对可持续发展的意义。
二、风能电站与其他电站的对比首先，我们可以将风能电站与其他电站进行对比。
在成本方面，风能电站已经降低了近三倍的成本。
在环保方面，建设风能电站会变得更加环保，因为风能电站是一种低排放的能源，其白天、晚上24小时都没有污染。
三、风电场的经济效益1．对能源的依赖传统的化石燃料会引起国家对石油和其他化石燃料的依赖性。
建设风电场将降低对非再生能源的依赖，使得经济更具有可持续性。
2．对政府的财政收入政府可以通过允许外来投资者投资风电场向外获取返佣，并获得较高的税收。
此外，风电站的建设也可创造大量就业机会，进一步增加政府的财政收入。
3．对能源市场的稳定性风电站的建设可增加可再生能源在能源市场中的份额，从而稳定能源的价格和水平，因为能源在市场上的稳定性是非常重要的，一定程度上一定程度上也能促进经济的稳定。
4．促进地方经济和社会发展风电场通常建造于落后地区或农村地区，土地占地不大，使用方便。
建设风电场不仅可以促进当地的经济发展，而且还可以市场化道路和交通运输的改善。
那些追赶十八届五中全会的节点还需要考虑在寻求新的经济增长方式方面推动可持续发展的进程。
四、风电场的影响因素1．风能资源风能资源是评估风电场的重要指标之一，这是指地理位置、气候、地形、海拔高度等因素对风能的影响。
2．市场力量和市场情况市场力量和市场情况对风能电站的经济效益具有重要影响，比如市场法规、市场竞争力和市场规模等。
3．技术因素风电场的运营取决于其使用的技术。
基于技术，可以评估其建设和运营成本，进而影响风电场的经济效益。
4．地质和环境因素地质和环境因素对风电场的建设和运营都有影响，如山脉环境是否适合建设，面积是否充足，土壤和植被是否合适等。
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风电节能减排环境经济效益分析［摘要］本文基于能源危机及环境恶化等背景下,从风电工程与传统能源相比的优势出发,对风电的环境效益和经济效益进行计算评估,通过建立数学模型,定量分析效益成果。
最后结合国华东台海上风电三期工程实例,将数据代入模型中,测算出环境效益和经济效益的具体结果值。
［关键词］风电项目；环境效益；经济效益；综合评估1引言自然环境是人类赖以生存和发展的基础,人类维持正常生产、生活的所有物质及能量均来自于自然环境。
但是,随着人口数量的激增,人类消耗自然资源的速度呈指数化增长。
与此同时,爆发式的工业化扩张也给社会带来了严重后果,如全球变暖引起的海平面升高、气候异常以及物种灭绝,还有全球大面积的酸雨、土地荒漠化等环境问题,这些问题已经引起了国际社会的广泛关注。
目前,人类迫切需要开发新能源来解决上述问题。
在面临诸多全球化问题的情况下,对风能的利用已受到各国的普遍关注。
风能作为一种清洁的可再生能源,蕴藏量巨大,全球风能约为274亿兆瓦(MW,1MW=1000kW),其中可利用的风能为2000万兆瓦,是地球上可开发利用的水能总量的10倍。
此外,由于风能在利用过程中不产生有害废弃物和温室气体,因此被认为是当前最廉价、技术最可靠的可再生资源。
就我国实际情况来看,目前我国自然资源总量丰富,排世界第7位,能源资源量约为4万亿t标准煤,居世界第3位。
然而,由于人口众多、能源技术不够成熟所带来的使用率不高和浪费,人均能源资源占有量非常匮乏,我国人口占世界总人口的22%,已探明煤炭储量仅占世界储量的11%,人均常规能源资源占有量为135t标准煤,仅为世界平均水平264t 标准煤的1/2。
人均能源资源占有量相对不足,成为制约我国社会经济可持续发展的一个因素。
节能减排被提上政治日程,《“十二五”节能减排综合性工作方案》中明确了“十二五”期间万元GDP能耗比2010年下降16%的目标［1］,节能减排工作刻不容缓。
中国继2009年超越美国成为全球新增风电装机容量最多的国家以后,2010年中国累计风电装机容量也实现了对美国的超越,成为全球风电装机容量最多的国家,累计装机容量418GW,约占全球总容量的215%。
我国的风能资源储量丰富,且国际上技术比较成熟,风电产业化发展时机已经到来。
2012年,中国风电并网总量达到6083万千瓦,发电量达到1004亿千瓦时,风电已超过核电成为继煤电和水电之后的第三大主力电源。
《可再生能源法》的实施对风电产业的发展也有了很大的促进作用,人们对风能利用的环境效益也有了一致性认可,如风电的“减排”效益、节约能源效益、改善水质和生态效益。
在全球环境日益恶化和节能减排的背景下,环境效益成为风力发电最突出的效益［2］。
江苏省风能资源相对丰富,风电产业具有广阔的发展空间。
综上所述,当前尝试对风电节能减排的环境、经济效益进行计算,有一定的现实意义。
本文对环境效益以及经济效益的评估方法进行了阐述,借助数学模型将风电效益货币化,以体现其价值,并且介绍了影响测算的主要因素。
在此基础上,选取江苏省东台市海上风电三期工程这一具体实例,分析开发风电的经济效益。
2文献综述对于风电产业的发展前景,国际能源署进行预测,认为2020年全球风电容量将达到126亿千瓦,总投资估算约需6300亿美元,中国的风电投资将达到近1000亿美元。
因此,吸引了众多国际顶级风机制造商纷纷进入中国。
以GWEC秘书长Steve Sawer为代表的国际风电领军人物,在密切关注全球风电产业发展的同时,对中国风电产业发展进行了大量研究,认为中国政府对本土风机制造企业的适度保护是明智的,也是卓有成效的；固定电价与配额制是发展风电的宝贵经验,值得中国借鉴。
国内学者贺德馨长期以来从事新能源(风能)研究,在理论和实践上积极发展可再生能源的使用和技术创新,参与国家“六五”、“七五”、“八五”、“九五”风能科技攻关项目和“十五”期间国家863项目兆瓦级风电机组的研发工作,主持完成多项风能利用国家重点科技项目,对我国风电产业发展战略及政策制定发挥了积极影响。
施鹏飞对比分析了我国发展风电的优势和制约条件,探讨了中国风电产业发展的广阔前景,积极推动中国风电产业的培育和发展,跟踪研究了中国及世界风电装机及风电设备制造业发展情况,进行连续十多年不间断的统计分析工作。
在我国风电产业走过试验示范期之后,面对近年来风电产业爆炸式发展的新局面,国内还有许多学者、专家从不同角度对我国风电产业发展前景和战略问题进行了深入研究,如李俊峰、路正南、王正明、赵子建、迟元英、胡其颖、庄幸、芮晓明、周鹤良等发表了相关研究成果,他们所得出的结论基本上是一致的,即我国风能资源丰富,风电产业发展前景广阔,国家应制定积极的产业扶持政策促进风电产业的迅速发展。
3风电产业的环境效益分析31模型假设与构建传统的化石能源,如煤炭、天然气、石油等发电产生的污染物主要有SO2、NOx、CO2、烟尘等废气排放物及废水、灰渣等,这些污染物对环境造成了严重的污染。
与此同时,以水力和核物质等能源为原料的电力开发也造成了气候异常、放射性废物处理等环境负担。
与之相比,风力发电实现了污染物的零排放,极大程度上减少了环境污染,因此风电环境效益十分显著。
［1］近年来我国风电节能减排效益如表1所示。
表1近年来中国风电节能减排效益年份装机容量(GW)并网比例(%)利用小时(h)厂用电率(%)节煤量(万吨)CO2减排(万吨)SO2减排(万吨)NOX减排(万吨)烟尘减排(万吨)200625582420502143524149502902701520075877162050228708830010 59055030200812026992050257391165926118110060200925816822050212023534762124723012620104473695205022123456139284364062222011623 669520502302081873370620578315由表1可以看出,通过风力发电,2006年我国节煤量、CO2减排量、SO2减排量、NOx减排量和烟尘减排量总计达到55918万吨,2007年总计达到111853万吨,为2006年减排量的2倍。
今后各年,节能减排量每年都以2倍的速度增加。
到2011年,我国风电节能减排总量已达到1176964万吨。
可以预见,未来我国风电节能减排效益将以更大的幅度提升,从而更好地推进我国环境友好型社会的建设进程。
未来我国风电节能减排的效益如表2所示。
表2中国未来风电节能减排效益预测年份装机容量(GW)并网比例(%)利用小时(h)厂用电率(%)发电煤耗(g/(kW·h)-1)煤炭替代(Mice)CO2减排(亿吨)SO2减排(万吨)NOX减排(万吨)TSP减排(万吨)2015110~13080~852050~21502330625~82317~22120~158112~14761~802020200~23085~902050~215023301170~149432~40224~287209~267114~146由表2可以看出,到2015年,我国风电节能减排总量将在17亿吨到23亿吨之间；到2020年,将在32亿吨到41亿吨之间。
其中,CO2减排量占绝大部分,这将有效地缓解温室效应和气候变暖等问题,更利于我国经济又好又快地发展。
总之,表1和表2的数据均显示,我国风电节能减排效益正在逐步提高,并且风电的应用也将越来越广泛,因此风电必会成为节能减排不可忽视的一部分。
相比定性分析,定量评估计算风电工程效益可以更直观地说明风电的环境效益,对于风电产业决策及我国实现经济可持续发展等有重要意义。
而与传统能源相比,风电的环境效益主要体现在污染物的排放上,以产出同等电量,节约燃煤火电的能耗及减少的污染物排放量值作为风电的环境效益指标［3］。
因此,使用数学模型计算污染物排放量定量分析风电效益,目前燃煤火电在我国能源结构中占据绝对的主导地位,由此需要将风电和火电的污染物排放进行比较。
燃煤火电所消耗的能源主要是煤炭和水,所产生的污染物主要包括SO2、NOx、CO2、烟尘等大气排放物及废水、灰渣等,其大气综合排放量约占全国大气污染物总量的1/3。
311SO2排放量测算影响SO2排放量的主要因素是燃煤中的含硫量,其次是燃烧过程中烟气硫的转化率。
GSO2=B×Sy×KSO2×λSO2×(1- 瘙窞s)式中,GSO2为SO2排放量,B为耗煤量,Sy为燃煤应用基含硫率,KSO2为燃煤硫向烟气硫转化率,λSO2为SO2与S的摩尔质量比,等于瘙窞S为脱硫效率。
影响计算的因素有煤炭含硫率、转化率、摩尔质量比和脱硫效率。
312NOx排放量测算NOx的生成机理较为复杂,基本来源于燃煤中氮化物热分解后再氧化和空气中氮的高温氧化这两种途径,其中燃料氮占主要地位。
在目前常规燃烧方式下,NOx主要由NO和NO2构成,其中NO量约占95%。
GNOx=B×n×KNOx×λNOx×(1- 瘙窞s)/m式中,GNOx为NOx排放量,n为燃煤含氮率,KNOx为燃煤氮向烟气氮转化率,m为燃料氮生成的NOx占全部NOx排放量的比率,其他参数取值同前。
式中将燃料氮和空气氮生成的NOx量进行了合算,也可单独进行计算,相应公式为：GNOx=B×λNOx×(1- 瘙窞N)×(n×KNOx+Vy×CNOx)其中Vy为单位燃料生成的烟气量,CNOx为燃烧时生成的温度型NO的浓度,通常取938mg/m3(标准状态)。
影响计算的因素有煤炭含氮率、转化率、摩尔质量比和脱氮效率。
313CO2排放量测算CO2排放量与多种因素有关,其生成是一个复杂的变化过程。
GCO2=B×Q×E×KCO2×λCO2式中,GCO2为CO2排放量,Q为煤炭的单位热值,E为单位热值下潜在的排放量,KCO2为燃料中碳的氧化率,λCO2为CO2与C的摩尔质量比,等于44/12。
影响计算的因素有单位热值、潜在排放量、摩尔质量比和碳氧化率。
314烟尘排放量测算烟尘排放量与煤的灰分及烟气中烟尘占灰分比例有关。
Gd=B×A×dfh×(1- 瘙窞d)/(1-Cfh)式中,Gd为烟尘排放量,A为煤的灰分,dfh为烟气中烟尘占灰分的百分数,其值与燃烧方式有关,Cfh为烟尘中可燃物的百分含量,与煤种、燃烧状态和炉型等因素有关瘙窞d为除尘系统的除尘效率。
影响计算的因素有煤灰分、烟尘比例、可燃物比例和除尘效率。
因为风电基本不排放污染物,所以风电单位污染物减排量等于燃煤火电单位污染物排放量,根据风电的发电量来计算其总减排量。