風(fēng)能的利用與發(fā)展

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1、風(fēng)能的利用與發(fā)展姓名：谷曉峰班級(jí)：測(cè)控11-2學(xué)號(hào)：11034010219摘要：在自然界中，風(fēng)是一種可再生、無(wú)污染而且儲(chǔ)量巨大的能源。隨著全球氣候變暖和能源危機(jī)，各國(guó)都在加緊對(duì)風(fēng)力的開(kāi)發(fā)和利用，盡量減少二氧化碳等溫室氣體的排放，保護(hù)我們賴以生存的地球。風(fēng)能是地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能。由于地面各處受太陽(yáng)輻照后氣溫變化不同和空氣中水蒸氣的含量不同，因而引起各地氣壓的差異，在水平方向高壓空氣向低壓地區(qū)流動(dòng)，即形成風(fēng)。據(jù)估算，全世界的風(fēng)能總量約1300億千瓦，中國(guó)的風(fēng)能總量約16億千瓦。風(fēng)能資源受地形的影響較大，世界風(fēng)能資源多集中在沿海和開(kāi)闊大陸的收縮地帶，如中國(guó)的東南沿海

2、、內(nèi)蒙古、新疆和甘肅一帶，新疆達(dá)坂城風(fēng)力發(fā)電站1992年已裝機(jī)5500千瓦，是中國(guó)最大的風(fēng)力電站。關(guān)鍵詞：可再生無(wú)污染儲(chǔ)量巨大風(fēng)力發(fā)電1.風(fēng)能資源1.1風(fēng)能的全球資源與分布地球上的風(fēng)能資源十分豐富，根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，每年來(lái)自外層空間的輻射能為1.5×1018kWh，其中的2.5％即3.8×1016kWh的能量被大氣吸收，產(chǎn)生大約4.3×l0l2kWh的風(fēng)能。據(jù)世界能源理事會(huì)估計(jì)，在地球1.07×108km2陸地面積中有27%的地區(qū)年平均風(fēng)速高于5m/s（距地面10m處）。風(fēng)能資源受地形的影響較大，世界風(fēng)能資源多集中在沿海和開(kāi)闊大陸的收縮地帶，如美國(guó)的加利福尼亞州沿岸和北歐一

3、些國(guó)家。世界氣象組織于1981年發(fā)表了全世界范圍風(fēng)能資源估計(jì)分布圖，按平均風(fēng)能密度和相應(yīng)的年平均風(fēng)速將全世界風(fēng)能資源分為10個(gè)等級(jí)。8級(jí)以上的風(fēng)能高值區(qū)主要分布于南半球中高緯度洋面和北半球的北大西洋、北太平洋以及北冰洋的中高緯度部分洋面上，大陸上風(fēng)能則一般不超過(guò)7級(jí)，其中以美國(guó)西部、西北歐沿海、烏拉爾山頂部和黑海地區(qū)等多風(fēng)地帶較大。全球風(fēng)資源較為豐富的地區(qū)主要集中在以下幾個(gè)區(qū)域：全球各個(gè)大陸沿海地區(qū)、整個(gè)歐洲大陸、東亞、中亞以及西亞阿拉伯半島地區(qū)、北非沙哈拉沙漠地區(qū)以及南非、澳大利亞及新西蘭島嶼、北美特別是美國(guó)大陸、南美的南部、中美的加勒比海地區(qū)。全球大陸沿海地區(qū)沿海地區(qū)是

4、全球陸上風(fēng)資源最為豐富的區(qū)域，其主要特點(diǎn)就是風(fēng)速大、有效小時(shí)數(shù)長(zhǎng)、分布范圍廣，幾乎分布于全球大部分大陸沿海。其具體風(fēng)速分布狀況可以參見(jiàn)圖1。從圖1可以看出，全球沿海地區(qū)風(fēng)能豐富帶，除了某些特殊區(qū)域以外（如赤道地區(qū)），大部分區(qū)域的風(fēng)速都能達(dá)到6至7m/s以上，甚至很多區(qū)域風(fēng)速能夠達(dá)到9m/s以上。具體說(shuō)來(lái)，按照風(fēng)速的不同，基本可以分為以下幾個(gè)大的區(qū)域：1、風(fēng)速極大區(qū)域該區(qū)域是指風(fēng)速在8至9m/s以上的區(qū)域，主要有下面這幾個(gè)大的區(qū)域：（1）歐洲的大西洋沿海以及冰島沿海；（2）美國(guó)和加拿大的東西海岸以及格陵蘭島南端沿海；（3）澳大利亞和新西蘭沿海；（4）東北亞地區(qū)（包括俄羅斯遠(yuǎn)東

5、地區(qū)、日本、朝鮮半島以及中國(guó)）沿海；（5）加勒比海地區(qū)島嶼沿海；（6）南美洲智利和阿根廷沿海；（7）非洲南端沿海。以下圖2為例，這是歐洲、美國(guó)和加拿大的大西洋沿海地區(qū)（包括冰島和格陵蘭島沿海）的風(fēng)速分布圖。從圖中可以看出，該區(qū)域的風(fēng)資源非常豐富，風(fēng)速很大，都在9m/s以上，具有很大的風(fēng)資源開(kāi)發(fā)價(jià)值。2、風(fēng)速較大區(qū)域該區(qū)域是指風(fēng)速在6至7m/s以上的區(qū)域，主要有下面這幾個(gè)大的區(qū)域：南美洲中部的東海岸、南亞次大陸沿海以及東南亞沿海。3、風(fēng)速較小區(qū)域該區(qū)域是指風(fēng)速在5m/s以下的區(qū)域，其主要分布于赤道地區(qū)的大陸沿海：中美洲的西海岸、非洲中部的大西洋沿海以及印度尼西亞沿海。歐洲歐洲

6、是世界風(fēng)能利用最發(fā)達(dá)的地區(qū)，其風(fēng)資源非常豐富。從下圖3可以看出，沿海地區(qū)是歐洲風(fēng)資源最為豐富的地區(qū)，主要包括英國(guó)和冰島沿海、西班牙、法國(guó)、德國(guó)和挪威的大西洋沿海，以及波羅的海沿海地區(qū)，其年平均風(fēng)速可達(dá)9m/s以上。其次，歐洲的陸上風(fēng)資源也很豐富。整個(gè)歐洲大陸，除了伊比利亞半島中部、意大利北部、羅馬尼亞和保加利亞等部分東南歐地區(qū)以及土耳其地區(qū)以外（該區(qū)域風(fēng)速較小，在4至5m/s以下），其他大部分地區(qū)的風(fēng)速都較大，基本在6至7m/s以上，其中英國(guó)、冰島、愛(ài)爾蘭、法國(guó)、荷蘭、德國(guó)、丹麥、挪威南部、波蘭以及俄羅斯東部部分等地區(qū)都是風(fēng)資源集中的地區(qū)。另外，地中海沿海地區(qū)的風(fēng)速也較大，

7、均在6m/s以上。亞洲亞洲大陸面積廣袤，地形復(fù)雜，氣候多變，風(fēng)資源也很豐富，其主要分布于以下幾個(gè)區(qū)域：中亞地區(qū)（主要哈薩克斯塔及其周邊地區(qū)）、阿拉伯半島及其沿海、蒙古高原、南亞次大陸沿海以及亞洲東部及其沿海地區(qū)，如圖4所示。中亞地區(qū)和蒙古高原以草原為主，阿拉伯半島地處沙漠，這些地區(qū)的共同特點(diǎn)是地勢(shì)平坦，地形簡(jiǎn)單，故風(fēng)速較大，大部分地區(qū)都在6至7m/s，蘊(yùn)含的風(fēng)能十分豐富。亞洲東部及其沿海地區(qū)風(fēng)資源很豐富，其風(fēng)速均在6至7m/s以上，甚至部分區(qū)域的風(fēng)速甚至達(dá)到8到9m/s。但是該地區(qū)沿西太平洋的海域較深，而且氣候復(fù)雜