Die Windkraft -Erzeugung als saubere und erneuerbare Form von Energie hat weltweit weit verbreitete Aufmerksamkeit erhalten. Trotz seiner vielen Vorteile wurden Windkraftanlagen nicht weit verbreitet. Dieses Phänomen umfasst verschiedene Gründe wie die Auswahl von Standort- und Installationsbeschränkungen, hohe Kosten und Wartungsherausforderungen, technische Schwierigkeiten bei den Zugang zu Netz, Umwelt- und Sicherheitsfaktoren, Windgeschwindigkeitsinstabilität und Infrastrukturkonstruktionsherausforderungen.
1 、 Site -Auswahl- und Installationsbeschränkungen
Die Installation von Windkraftanlagen hat strenge geografische Anforderungen. Der ideale Installationsort sollte in Gebieten ohne Hochhäuser, niedrige Berge und Hügel ausgewählt werden, und offene Ebenen oder Meere sind die besten Möglichkeiten. Dies liegt daran, dass Windkraftanlagen ausreichende und stabile Windressourcen erfordern, um die Effizienz der Stromerzeugung zu gewährleisten. Solche geografischen Standorte sind jedoch nicht ohne weiteres verfügbar und begrenzen ihre Installationsreichweite.
Bei der Auswahl der Standort müssen viele Faktoren berücksichtigt werden. Die Höhe des Turms, der Abstand zwischen dem Akku, die lokalen Planungsanforderungen und Hindernisse wie Gebäude und Bäume können den normalen Betrieb von Windkraftanlagen beeinflussen. Wenn es beispielsweise Hindernisse innerhalb des Arbeitsbereichs einer Windkraftanlage gibt, stört es den normalen Luftstromfluss, wodurch die Windkraftanlage nicht in der Lage ist, die Windenergie vollständig zu erfassen, wodurch die Effizienz der Stromerzeugung verringert wird. In einigen Umgebungsgebieten von Städten ist es aufgrund der Gebäudedichte schwierig, geeignete Installationsstellen zu finden, die die groß angelegte Installation von Windkraftanlagen stark einschränken.
2 、 hohe Kosten- und Wartungsherausforderungen
Die Wartung und Überholung der Geräte zur Erzeugung von Windkraftwerken ist eine langfristige und komplexe Aufgabe, die eine erhebliche Menge an Arbeitskräften, materiellen Ressourcen und finanziellen Ressourcen erfordert. Windkraftanlagen bestehen aus zahlreichen Präzisionskomponenten wie Windkraftanlagen, Generatoren, Türmen usw. Diese Komponenten können aufgrund von Verschleiß, Müdigkeit und anderen Gründen während des langfristigen Betriebs nicht funktionieren. Regelmäßige Wartung und Überholung sind unerlässlich, einschließlich der Inspektion und Reparatur von Klingen, Schmierung und Austausch von Getriebe, Inspektion von elektrischen Systemen usw. Jede Aufgabe erfordert professionelles technisches Personal und entsprechende Ausrüstungsunterstützung, was kostspielig ist.
Der Aufbau und die Infrastrukturkonstruktion großer Geräte sind auch wichtige Faktoren, die zur Kostenerhöhung beitragen. Als Beispiel wurde das 280 -MW -Windkraftprojekt in Caiyuyutai County, Provinz Shandong, entwickelt und gebaut, die von China Construction Achte Engineering Division Corporation als Beispiel gebaut und gebaut wurden, und die erste Windkraftanlage wurde mit fortgeschrittenen Inlandsheizungsausrüstung gehisst. Vor dem Bau wurden Experten mehrfach organisiert, um die Installations- und Abbaupläne für große Geräte sowie die Hebepläne für Windturbinen zu besprechen. Dies liegt daran, dass die Komponenten von Windturbinen sperrig und schwer sind und Motorräume über 200 Tonnen und Klingenlängen über 70 Meter beträgt. Der Hebeprozess ist komplex und risikorisch und erfordert professionelle Hebebüßergeräte und qualifizierte Betreiber, was zweifellos die Installationskosten erhöht. Gleichzeitig ist die Infrastrukturkonstruktionszeit lang und die Bauumgebung komplex. Wenn die Grundstiftung auf schwache Fundamente und komplexen Schichten durchgeführt wird, sind spezielle Fundament -Behandlungstechniken erforderlich, wodurch die Baukosten und die Zeitkosten weiter erhöht werden.
3 、 Schwierigkeiten in der Gitterzugangstechnologie
Es gibt Unterschiede in den technischen Anforderungen für den Zugang zu dem Netz in verschiedenen Regionen, was viele Herausforderungen für den Zugang zu Windkraft erzeugt. Die Kapazität des Stromnetzes ist ein Schlüsselfaktor. Wenn die lokale Stromnetzkapazität begrenzt ist und die Stromerzeugung von Windparks groß ist, kann dies dazu führen, dass das Stromnetz nicht in der Lage ist, überschüssigen Strom zu absorbieren, was zu Energieabfällen führt. In einigen abgelegenen Bereichen ist die Stromnetzinfrastruktur beispielsweise schwach, die Leistungsnetzkapazität ist gering und es ist schwierig, die Nachfrage nach Zugang zur Erzeugung von Windkraftwerken in großem Maßstab zu befriedigen.
Die Anforderungen der Stromnetzvorschriften müssen ebenfalls berücksichtigt werden. Verschiedene Regionen haben unterschiedliche regulatorische Anforderungen an Stromqualität, Häufigkeit, Spannung und andere Aspekte. Windkraftwerke müssen diese Anforderungen erfüllen, um eine reibungslose Verbindung zum Netz zu verbinden. Dies erfordert, dass die Geräte für die Erzeugung von Windkraftwerken entsprechende Regulierungs- und Kontrollfähigkeiten haben, wodurch die technische Komplexität und die Kosten der Geräte erhöht werden. Darüber hinaus muss der Gitterzugriff Probleme wie Stromversand- und Schutzkonfiguration behandeln, um den stabilen Betrieb der Windkrafterzeugung und des Gitters sicherzustellen. Diese technischen Herausforderungen begrenzen die großflächige Installation von Windkraftanlagen.
4 、 Umwelt- und Sicherheitsfaktoren
Fliegende Vogelkollisionen sind ein potenzielles Umweltproblem für die Erzeugung der Windkraft. Das Einrichten großer Ausrüstungen der Windkraft -Erzeugung auf Vogelmigrationsrouten kann leicht zu Kollisionen zwischen Vögeln und Turbinenschaufeln führen. Vögel können während des Fluges möglicherweise nicht rechtzeitig rotierende Klingen meiden, was zu Verletzungen oder zum Tod führt. Dies wirkt sich nicht nur auf die Vogelpopulationen aus, sondern kann auch die öffentlichen Bedenken hinsichtlich der Umweltfreundlichkeit der Windkraft -Erzeugung auswirken. Beispielsweise können die Bauen von Windparks auf wichtigen Vogelwanderungsrouten die normale Migration von Vögeln stören und das ökologische Gleichgewicht beeinflussen.
Das von Windkraftanlagen erzeugte Geräusch ist ebenfalls ein Problem, das nicht ignoriert werden kann. Während des Betriebs von Windkraftanlagen wird das Rauschen durch Klingenrotation, mechanische Getriebe usw. erzeugt, was sich möglicherweise auf die Umgebung und die menschliche Gesundheit auswirkt. Langfristige Exposition gegenüber hochintensiven Lärmumgebungen kann zu Problemen wie Hörverlust und schlechter Schlafqualität für die Bewohner führen, die sich auf ihr normales Leben auswirken. Bei der Auswahl eines Standorts für ein Windkraftwerk ist es daher erforderlich, die Auswirkungen von Lärm auf die umgebenden Bewohner vollständig zu berücksichtigen und entsprechende Maßnahmen zur Rauschreduzierung zu ergreifen, wodurch auch die Baukosten und die Schwierigkeit der Windenergieerzeugung erhöht werden.
5 、 Instabilität der Windgeschwindigkeit
Windgeschwindigkeit ist der wichtigste Faktor, der die Erzeugung der Windkraft beeinflusst. Das Arbeitsprinzip von Windkraftanlagen bestimmt, dass ihre Stromerzeugung eng mit der Windgeschwindigkeit zusammenhängt. In der Regel ist die Windkrafterzeugung am höchsten, wenn die Windgeschwindigkeit zwischen 4 Metern pro Sekunde und 25 Meter pro Sekunde liegt. Wenn die Windgeschwindigkeit unter 4 Metern pro Sekunde liegt, kann die Windkraftanlage nicht beginnen. Wenn die Windgeschwindigkeit 25 Meter pro Sekunde überschreitet, wird die Windkraftanlage automatisch geschlossen, um Schäden zu vermeiden. Dies liegt daran, dass der Laufrad, wenn die Windgeschwindigkeit zu langsam ist, nicht zur optimalen Geschwindigkeit dreht und nicht genug elektrische Energie erzeugen kann. Wenn die Windgeschwindigkeit zu schnell ist, können starke Winde die Struktur der Windkraftanlage beschädigen.
Die Stabilität der Windgeschwindigkeit kann auch einen Einfluss auf die Erzeugung der Windkraft haben. Wenn die Windgeschwindigkeit instabil ist, wird die Geschwindigkeit der Windkraftanlage instabil und dadurch die Stromerzeugung beeinflusst. In einigen Bereichen ändert sich beispielsweise die Windgeschwindigkeit häufig, manchmal mit sanften Brise, die das Gesicht bürsten und manchmal mit starken Winden, was es für Windturbinen schwierig macht, einen stabilen Stromerzeugungszustand aufrechtzuerhalten und die Effizienz der Stromerzeugung zu verringern. Daher wählen Windkraftwerke in der Regel den Installationsort und die Richtung der Windkraftanlagen basierend auf den lokalen Windgeschwindigkeitsbedingungen, um die Vorteile der Windkrafterzeugung zu maximieren. Trotzdem ist die Instabilität der Windgeschwindigkeit immer noch ein wichtiger Faktor, der die großflächige Installation von Windkraftanlagen einschränkt.
6 、 Infrastrukturherausforderungen
Windkraftanlagen müssen in Bereichen mit einer Höhe von 12 Metern oder mehr installiert werden, wobei normalerweise Stahlbeton -Fundamente festgelegt werden müssen. Diese Anforderung erhöht die Schwierigkeit und die Kosten für die Infrastrukturkonstruktion. In Quuogam, Distrikt Sini, das vom 14. Büro der Wasserkraft durchgeführt wird, befindet sich die erste Windkraftanlage in einer Höhe von 4700 Metern. Das Gerät besteht aus fünf Stahlturmabschnitten mit einem maximalen Durchmesser von 5,1 Metern im unteren Abschnitt. Der Generator wiegt 110 Tonnen mit einer Hub -Mittelpunkthöhe von 118 Metern und einem Laufraddurchmesser von 195 Metern. Die Infrastrukturkonstruktion in hochgelegenen Gebieten hat viele Schwierigkeiten, wie komplexes und variables Klima, ganzjährig starke Winde und harte Erkrankungen.
Für die Konstruktion von Fundamententechniken für schwache Fundamente und komplexe geologische Formationen sind spezielle Fundament -Behandlungstechniken erforderlich. Zum Beispiel kann es notwendig sein, die Stapelfundamentkonstruktion, die Fundamentverstärkung usw. durchzuführen. um die Stabilität und die Lagerkapazität des Fundaments zu gewährleisten. Diese speziellen Fundament -Behandlungstechniken erhöhen nicht nur den Bauschwierigkeiten, sondern erhöhen auch die Baukosten. Darüber hinaus erfordert die lange Bauzeit der Infrastruktur eine große Menge an Arbeitskräften und materiellen Ressourcen, was die großflächige Installation von Windkraftanlagen weiter einschränkt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass aus verschiedenen Gründen wie Standortauswahl- und Installationsbeschränkungen, hohen Kosten und Wartungsherausforderungen, technischen Schwierigkeiten bei den Zugangszugang, Umwelt- und Sicherheitsfaktoren, instabile Windgeschwindigkeiten und Infrastrukturherausforderungen Windturbinen nicht in großen Mengen installiert wurden. Angesichts der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Technologie und erhöhter politischer Unterstützung können diese Probleme in Zukunft allmählich gelöst werden. Beispielsweise wird erwartet, dass die Entwicklung von effizienteren Geräten für die Windkraft -Erzeugung, die Verbesserung der Zugangs -Zugangstechnologie und die Stärkung von Umweltschutzmaßnahmen die breitere Anwendung der Windenergieerzeugung fördert und es ihm ermöglicht, eine größere Rolle im Energiesektor zu spielen.