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njwsr
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2010-07-14
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njwsr
2010-07-14 21:23
|只看楼主
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如何让风电不依赖电网调节 近年来，在国家新能源政策的大力扶持下，我国风能开发飞速前进；到2009年底，全国风电装机总量累计达2200万千瓦，位居全球第三。虽然风能开发速度世界首屈一指，但由于配套电网的建设速度跟不上风电场的建设速度，一些建成的风电场无法及时并网发电，造成三分之一的风机处于闲置或空转状态。
为什么现在的风力发电必须要依赖电网调节呢？因为风能的不稳定性，加之现有风机的风时利用率太低，离开了电网的调节，风电缺乏实用价值。为保持供电的稳定性，每建一个大型风电场，同时需要建设数倍规模的火电(水电)与其配套，这无形中大大抵消了风电的低碳优势！也使得风电难以成为电力供应的主要来源。
难道风力发电真的必须依赖电网调节吗？其实并非如此！造成目前这种状况的原因，是我们现在风力发电的路子走错了！如继续盲目建造西方国家的三桨水平轴风机，将永难走出这样的怪圈和困境。
我们中国人要敢于打破西方的风电“神话”，在风电技术上大胆创新，将风电场的年风时利用率提高到75%以上、最好达到90%左右，并使风电成本远远低于火电；这样就能通过合适的储能技术配套，让风电彻底摆脱对电网调节的依赖，使风电真正成为电力供应的主要来源。
上述设想并非痴人说梦，中国人现有的创新发明就能做到！只要将最新国家发明专利“双侧风能全利用竖直风车”与制氢设备和氢能源发电机配套建设，可以使风电摆脱对电网调节的依赖。虽然现有不少储能技术，如：蓄电池储能、抽水储能和飞轮储能等，但都有一定的局限性。蓄电池储能成本高、污染大、损耗多。抽水储能不仅要求风电场附近具备抽水储能条件，而且还要建配套水电站。飞轮储能是前景光明的新技术，但还处在探索阶段，技术还不太成熟。其实，将风电就地转换成氢能源，这才是符合中国国情的实用技术。由于氢气本身就是清洁能源，在使用过程中没有二次污染，既可用来发电，又能直接驱动车辆，还可以像天然气一样通过管道输送另作他用。另外，制氢过程不受供电间隙性的影响，制氢设备又不受风电场周围环境条件的限制，并且氢气在储存过程中能量不会自行损耗。
应当说，现在国内水电解工业制氢技术已经相当成熟，唯一阻碍该技术应用的原因，就是目前的电力成本太高。如果能将风电成本下降到远远低于火电，则将该技术用于风电储能就是水到渠成。
目前，现有的三桨水平轴风机无法达到要求，不仅其发电效能很难再有大的突破，而且其年风时利用率仅有25%左右（如：北京官厅风电场年发电风时约2000小时，年风时利用率22.83%）。
如何提高风机的发电效能和风时利用率？看来只能对三桨水平轴风机忍痛割爱，改用发展潜力大、风时利用率高的阻力型风机。但普通的阻力型风机理论上的效率低于升力型风机，怎么办？双侧风能全利用竖直风车却可以满足上述要求，不仅双侧风能同时利用效率倍增，而且桨叶逆风旋转时阻力非常小，其风时利用率可以创阻力型风机的新高。另外，由于该风车是转速慢的阻力型叶片，不像升力型叶片对风向扰动和空气涡流十分敏感，故能缩短风机间距，提高风机的安装密度和风电场地的利用率。
由于风电与火电（水电）需要达到一定的比例，按我国现在风电发展的速度，国家电网调节难以承受，必将严重制约风电的继续发展。因此，摆脱对电网调节的依赖，是风电发展的必然要求！应该说，能够提供低成本电力的双侧风能全利用竖直风车，与制氢设备和氢能源发电机配套，将是最佳组合，并有可能引领风电发展的方向！ 邮箱：njwsr@163.com 博客： http:// njwsr.vip.bokee.com 南京 王树然 2010.7.14． 注：“双侧风能全利用竖直风车”的相关资料请查阅本人博客文章《风电的希望——风车结构的大胆创新》一文。
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