風(fēng)電提速

彼　特

近5年來，世界風(fēng)能市場(chǎng)每年都以40%的速度增長(zhǎng)。

在德國(guó)布龍斯比特爾地區(qū)，易北河出海口，矗立著世界上最大的"風(fēng)車"---"新動(dòng)力5兆"風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

據(jù)新華社報(bào)道，這座巨型風(fēng)力發(fā)電機(jī)身長(zhǎng)120米，塔身由5節(jié)鋼管組成。進(jìn)入塔身，乘電梯不過三四分鐘就可直達(dá)距地面120米高的機(jī)艙。機(jī)艙是整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的核心部位。風(fēng)輪?增速齒輪箱?發(fā)電機(jī)?控制系統(tǒng)及一臺(tái)自帶的起重設(shè)備，占去了機(jī)艙的大部分空間。風(fēng)輪將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，低速轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)輪通過傳動(dòng)系統(tǒng)由增速齒輪箱增速，將動(dòng)力傳遞給發(fā)電機(jī)。

據(jù)德國(guó)新動(dòng)力系統(tǒng)公司介紹，葉片運(yùn)轉(zhuǎn)所需的最低風(fēng)速是每秒3.5米，當(dāng)風(fēng)速超過每秒25米的時(shí)候，發(fā)電機(jī)將啟動(dòng)安全設(shè)置，自動(dòng)停止運(yùn)行。布龍斯比特爾地區(qū)風(fēng)力資源豐富，年平均風(fēng)速為每秒8.3米，非常適合建造風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

這臺(tái)一年前建成的樣機(jī)每年發(fā)電可達(dá)1700萬千瓦時(shí)，是為將來在海上建造風(fēng)力發(fā)電機(jī)而研制的。在過去一年中，這臺(tái)樣機(jī)向公共電網(wǎng)輸電1300萬千瓦時(shí)，可滿足約4000戶人家一年的用電需求。這臺(tái)機(jī)器如果用在海上，每年發(fā)電量可以提高到2200萬千瓦時(shí)左右。

風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國(guó)的重視。它的蘊(yùn)量巨大，全球的風(fēng)能約為2.74×109兆瓦，其中可利用的風(fēng)能為2×107兆瓦，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。

今年3月，由德國(guó)漢堡博覽會(huì)公司發(fā)布的《2006年風(fēng)能研究》報(bào)告顯示，到2010年，德國(guó)陸地風(fēng)力發(fā)電能力將達(dá)到2.4萬兆瓦，海上風(fēng)力發(fā)電達(dá)到1300兆瓦。2030年，德國(guó)陸地和海上風(fēng)力發(fā)電能力將達(dá)到5.8萬兆瓦，可以滿足德國(guó)全國(guó)30%的用電需求。

近5年來，世界風(fēng)能市場(chǎng)每年都以40%的速度增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)未來20-25年內(nèi)，世界風(fēng)能市場(chǎng)每年將遞增25%?，F(xiàn)在，有了體積更大?效能更高的渦輪機(jī)之后，風(fēng)能發(fā)電成本已經(jīng)下降到1980年的1/5。如果沒有政府的額外津貼，風(fēng)力發(fā)電行業(yè)仍然可能有利可圖?，F(xiàn)在，德國(guó)風(fēng)力發(fā)電居世界第一，裝機(jī)容量為800萬千瓦，占世界風(fēng)能發(fā)電的1/3;美國(guó)為415萬千瓦，居世界第二;西班牙占第三位，為330萬千瓦;丹麥第四，為250萬千瓦，其風(fēng)電量占總發(fā)電量的18%。

在美國(guó)，目前風(fēng)力發(fā)電的成本已經(jīng)從最初的每度電40多美分降到了每度電3美分。預(yù)計(jì)到2020年，風(fēng)力發(fā)電將占到美國(guó)發(fā)電總量的6%，風(fēng)能也將成為美國(guó)人日常生活中非常重要的一種可再生能源。風(fēng)力發(fā)電也因此成了美國(guó)企業(yè)家投資最活躍的行業(yè)。

發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是新技術(shù)和新材料，流體力學(xué)專家在這些方面進(jìn)行了大量研究，風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)和材料已有很大改進(jìn)。過去風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片是用金屬制造的，現(xiàn)在改為用更加輕盈和堅(jiān)硬的玻璃纖維。專家們對(duì)風(fēng)車車翼的形狀也進(jìn)行了改造，改為流線形外殼。法國(guó)"法瑪通公司"(Framatome)還發(fā)明了圓盤式交流發(fā)電機(jī)，取消了原來既笨重又易破碎的部件。按照這一原理，這家公司正在研制1.5兆瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

中國(guó)的風(fēng)電利用率也在迅速增長(zhǎng)。"十五"期間，中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘恳堰_(dá)到126萬千瓦，位居世界第10位，亞洲第三位，成為繼歐洲?美國(guó)和印度之后發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的主要市場(chǎng)之一。由于中國(guó)具有世界上最豐富的風(fēng)力資源，今后1O年它將成為世界上主要的風(fēng)力發(fā)電市場(chǎng)。

與此同時(shí)，在德國(guó)就是否繼續(xù)擴(kuò)大風(fēng)能使用的爭(zhēng)論越發(fā)激烈的背景下，中國(guó)政府和企業(yè)對(duì)借鑒德國(guó)經(jīng)驗(yàn)表示了濃厚興趣。今年1月，新動(dòng)力系統(tǒng)公司與中國(guó)東方汽輪機(jī)廠達(dá)成合作意向，在2008年奧運(yùn)會(huì)前在青島沿海建造5臺(tái)5兆瓦海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。如果合作意向能夠落實(shí)，這將是亞洲第一個(gè)海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。有關(guān)專家預(yù)測(cè)，當(dāng)風(fēng)電的成本下降到無需政府稅收補(bǔ)貼的時(shí)候，風(fēng)力發(fā)電業(yè)將迎來下一輪突破性發(fā)展。