風(fēng)是由太陽(yáng)輻射熱引起的一種自然現(xiàn)象。太陽(yáng)照射到地球表面,地球表面各處受熱不同,產(chǎn)生溫差,從而引起大氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)形成風(fēng)。風(fēng)力發(fā)電就是將風(fēng)的動(dòng)能(即空氣的動(dòng)能)轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)能,轉(zhuǎn)子的動(dòng)能又轉(zhuǎn)化成電能。風(fēng)力發(fā)電沒(méi)有燃料問(wèn)題,也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染,是一種綠色能源。中國(guó)陸地50米高風(fēng)能可利用儲(chǔ)量,約為23.8億千瓦。2005-2009年,中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量連續(xù)5年實(shí)現(xiàn)翻番。2010年,新增風(fēng)電裝機(jī)容量1600萬(wàn)千瓦,風(fēng)電裝機(jī)總量已達(dá)4182.7萬(wàn)千瓦,躍居世界第一。預(yù)計(jì)2020年風(fēng)電裝機(jī)容量將超過(guò)1.5億千瓦。中國(guó)可開(kāi)發(fā)利用的風(fēng)能儲(chǔ)量遠(yuǎn)超過(guò)化石能源(煤炭、石油、天然氣)之和。
一、風(fēng)電多元化利用的新思路
世界是豐富多彩的,利用風(fēng)能的方式也是多種多樣的?!胺遣⒕W(wǎng)風(fēng)電”就是風(fēng)電多元化利用中一朵盛開(kāi)的奇葩。
所謂“非并網(wǎng)風(fēng)電”,就是大規(guī)模、超大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)所發(fā)風(fēng)電,通過(guò)必要的技術(shù)創(chuàng)新與集成,用于能較好適應(yīng)風(fēng)電特性的高耗能產(chǎn)業(yè),使大規(guī)模、超大規(guī)模電場(chǎng)風(fēng)電不經(jīng)過(guò)常規(guī)電網(wǎng),就能夠100%的高效、低成本、低故障率全部利用。非并網(wǎng)風(fēng)電技術(shù)主要適用于大規(guī)模、超大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)。
(a) 并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
(b) 非并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
圖1并網(wǎng)與非并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)的區(qū)別
“非并網(wǎng)風(fēng)電”是我國(guó)在風(fēng)能技術(shù)領(lǐng)域的原創(chuàng)性成果,有利于打破國(guó)外在風(fēng)能領(lǐng)域的技術(shù)壟斷,緩解我國(guó)能源發(fā)展的重大瓶頸,可形成風(fēng)電海水淡化、風(fēng)煤多能源系統(tǒng)、風(fēng)電鋁、風(fēng)電不銹鋼、風(fēng)電氯堿、風(fēng)電多晶硅、風(fēng)電油田開(kāi)采等多個(gè)新興產(chǎn)業(yè),并伴生出一批與其相配套的裝備制造業(yè)集群,是一條具有中國(guó)特色的,風(fēng)電100%高效、低成本、低故障率、規(guī)模化、多元化利用之路。
二、讓大海(苦咸水)成為綠色淡水之源
我國(guó)人均水資源不足2400立方米,僅為世界平均水平的1/4,年均缺水400億立方米。特別是人口稠密的沿海地區(qū),大部分城市人均水資源量低于500立方米。2/3的城