Miért nem telepítik a szélturbinákat nagy mennyiségben?

A szélenergia -termelés, mint az energia tiszta és megújuló formájának, széles körű figyelmet kapott világszerte. Számos előnye ellenére a szélturbinákat azonban nem telepítették széles körben. Ez a jelenség különféle okokat foglal magában, mint például a helyszíni kiválasztás és a telepítési korlátozások, a magas költségek és a karbantartási kihívások, a hálózati hozzáférés technikai nehézségei, a környezeti és biztonsági tényezők, a szélsebesség -instabilitás és az infrastruktúra -építési kihívások.
1 、 A helyszíni kiválasztás és telepítési korlátozások
A szélturbinák telepítésének szigorú földrajzi követelményei vannak. Az ideális beszerelési helyet a legjobb választás a sokemeletes épületek, az alacsony hegyek és a hegyek, a nyitott síkságok vagy a tengerek nélküli területeken kell választani. Ennek oka az, hogy a szélturbinák elegendő és stabil szélerőforrást igényelnek az energiatermelés hatékonyságának biztosítása érdekében. Az ilyen földrajzi helyek azonban nem állnak rendelkezésre könnyen, korlátozva a telepítési tartományt.
A helyszíni kiválasztás során számos tényezőt kell figyelembe venni. A torony magassága, az akkumulátor -csomag közötti távolság, a helyi tervezési követelmények, valamint az olyan akadályok, mint az épületek és a fák, mind befolyásolhatják a szélturbinák normál működését. Például, ha vannak akadályok a szélturbina működési tartományában, akkor ez zavarja a légáram normál áramlását, ami a szélturbina nem képes teljes mértékben megragadni a szélenergiát, ezáltal csökkentve az energiatermelés hatékonyságát. Az épületek sűrűségének köszönhetően a városok néhány környező területén nehéz megtalálni a megfelelő telepítőhelyeket, ami jelentősen korlátozza a szélturbinák nagyszabású telepítését.
2 、 Magas költség- és karbantartási kihívások
A szélenergia-termelő berendezések karbantartása és átalakítása hosszú távú és összetett feladat, amely jelentős mennyiségű munkaerőt, anyagi erőforrást és pénzügyi forrásokat igényel. A szélturbinák számos precíziós alkatrészből állnak, mint például a szélturbinák, a generátorok, a tornyok stb. Ezek az alkatrészek hibás, fáradtság és egyéb okok miatt meghibásodhatnak a hosszú távú működés során. A rendszeres karbantartás és a nagyjavítás nélkülözhetetlen, ideértve a pengék ellenőrzését és javítását, a sebességváltók kenését és cseréjét, az elektromos rendszerek ellenőrzését stb. Minden feladathoz szakmai műszaki személyzet és a megfelelő berendezések támogatása szükséges, ami költséges.
A nagy berendezések emelése és infrastruktúra felépítése szintén fontos tényezők, amelyek hozzájárulnak a költségnövekedéshez. A Shandong tartományban, Caiyuyutai megyében, a China Construction Mérnöki Divízió Corporation által kifejlesztett és épített 280 MW -os szélerőművészetben a Például a China Construction Mérnöki Divízióban fejlesztette ki és építette az első szélturbinát fejlett háztartási berendezéssel. Az építkezés előtt a szakértőket többször szervezték meg a nagy felszerelések telepítési és lebontási terveinek megvitatására, valamint a szélturbinák emelési terveire. Ennek oka az, hogy a szélturbinák alkatrészei terjedelmes és nehéz, a motorrekeszek súlya meghaladja a 200 tonnát, és a pengek hossza meghaladja a 70 métert. Az emelési folyamat bonyolult és magas kockázatú, és professzionális emelőeszközöket és képzett szolgáltatókat igényel, ami kétségtelenül növeli a telepítési költségeket. Ugyanakkor az infrastruktúra építési periódusa hosszú, és az építési környezet összetett. Ha az alapítvány építését gyenge alapokon és összetett rétegeken végzik, akkor speciális alapkezelési technikákra van szükség, ami tovább növeli az építési és időköltségeket.
3 、 A hálózati hozzáférés technológiájának nehézségei
Különbségek vannak a különböző régiókban a hálózati hozzáférés műszaki követelményeiben, ami számos kihívást jelent a szélenergia -termelés hálózati hozzáférése szempontjából. Az elektromos hálózat kapacitása kulcsfontosságú tényező. Ha a helyi villamosenergia -kapacitás korlátozott, és a szélerőműparkok energiatermelése nagy, akkor az energiatartalmú hálózat képtelensége ahhoz, hogy elnyelje a felesleges villamos energiát, ami energiahulladékot eredményez. Például egyes távoli területeken az energiahálózat-infrastruktúra gyenge, az energiahálózat kapacitása kicsi, és nehéz kielégíteni a nagyszabású szélenergia-termeléshez való hozzáférés iránti igényt.
Az energiahálózat -előírások követelményeit is figyelembe kell venni. A különböző régiók eltérő szabályozási követelményekkel rendelkeznek az energiaminőség, a frekvencia, a feszültség és más szempontok szempontjából. A szélerőműveknek meg kell felelniük ezeknek a követelményeknek, hogy zökkenőmentesen csatlakozzanak a rácshoz. Ehhez szükség van a szélenergia -termelő berendezésekre, hogy megfelelő szabályozási és vezérlési képességekkel rendelkezzenek, ami növeli a berendezés technikai bonyolultságát és költségeit. Ezenkívül a rácshoz való hozzáférésnek olyan problémákkal is foglalkoznia kell, mint például a Power Dispatch és a Védelmi Konfiguráció, hogy biztosítsa a szélenergia -termelés és a rács stabil működését. Ezek a technikai kihívások korlátozzák a szélturbinák nagyszabású telepítését.
4 、 Környezeti és biztonsági tényezők
A repülõ madár ütközések potenciális környezeti kérdések, amelyekkel a szélenergia -generáció szembesül. A nagy szélenergia -termelő berendezések felállítása a madarak vándorlási útvonalain könnyen ütközéseket okozhat a madarak és a turbina pengék között. Lehet, hogy a madarak nem képesek elkerülni a gyors forgó pengéket időben repülés közben, sérülést vagy halált okozva. Ez nem csak a madárpopulációkat érinti, hanem a szélenergia -generáció környezetbarátságával kapcsolatos közönség aggodalmát is felvetheti. Például a szélerőműparkok felépítése a fontos madárvándorlási útvonalakon megzavarhatja a madarak normál vándorlását és befolyásolhatja az ökológiai egyensúlyt.
A szélturbinák által keltett zaj szintén olyan kérdés, amelyet nem lehet figyelmen kívül hagyni. A szélturbinák működése során a zajt a penge forgása, a mechanikus átvitel stb., Amely hatással lehet a környező környezetre és az emberi egészségre. A nagy intenzitású zajkörnyezet hosszú távú kitettsége olyan problémákhoz vezethet, mint a hallásvesztés és a lakosok rossz alvásminősége, befolyásolva a normál életüket. Ezért a szélerőműhely helyének kiválasztásakor teljes mértékben figyelembe kell venni a zajnak a környező lakosokra gyakorolt hatását, és meg kell tenni a megfelelő zajcsökkentési intézkedéseket, ami szintén növeli a szélenergia -termelés építési költségeit és nehézségeit.
5 、 Szélsebesség instabilitása
A szélsebesség a legfontosabb tényező, amely befolyásolja a szélenergia -termelést. A szélturbinák működési elve megállapítja, hogy energiatermelése szorosan kapcsolódik a szélsebességhez. Általában a szélenergia -termelés a legmagasabb, ha a szélsebesség 4 méter / másodperc és 25 méter / másodperc között van. Ha a szélsebesség másodpercenként 4 méter alatt van, a szélturbina nem indulhat el; Ha a szélsebesség meghaladja a 25 métert másodpercenként, a szélturbina automatikusan leáll, hogy elkerülje a sérüléseket. Ennek oka az, hogy ha a szélsebesség túl lassú, a járókerék nem tud az optimális sebességre forogni, és nem tud elegendő elektromos energiát generálni; Ha a szélsebesség túl gyors, az erős szél károsíthatja a szélturbina szerkezetét.
A szélsebesség stabilitása szintén befolyásolhatja a szélenergia -termelést. Ha a szélsebesség instabil, akkor a szélturbina sebességét instabil, ezáltal befolyásolja az energiatermelést. Például egyes területeken a szélsebesség gyakran változik, néha szelíd szellővel, amely az arcot és néha erős szélű lesz, ami megnehezíti a szélturbinák számára a stabil energiatermelő állapot fenntartását és csökkenti az energiatermelés hatékonyságát. Ezért a szélerőművek általában a szélenergia -termelés előnyeinek maximalizálása érdekében választják ki a szélerőművek telepítési helyét és irányát a helyi szélsebesség körülményei alapján. Ennek ellenére a szélsebesség instabilitása továbbra is fontos tényező, amely korlátozza a szélturbinák nagyszabású telepítését.
6 、 Infrastruktúra -kihívások
A szélturbinákat legalább 12 méter magasságú területeken kell felszerelni, általában vasbeton alapok létrehozását igényli. Ez a követelmény növeli az infrastruktúraépítés nehézségeit és költségeit. A 200 MW -os szélenergia -projektet a Sini kerületben, a 14. vízerőhivatalban vállalt Quguogamban, például az első szélturbina 4700 méter tengerszint feletti magasságban található. Az egység öt acél toronyszakaszból áll, maximális átmérője 5,1 méter az alsó szakaszban. A generátor súlya 110 tonna, a hub középső magassága 118 méter és a járókerék átmérője 195 méter. Az infrastruktúra-konstrukció nagy magasságú területeken számos nehézséggel szembesül, mint például a komplex és változó éghajlat, az egész évben erős szél és a szigorú építési feltételek.
Különleges alapkezelési technikákra van szükség a gyenge alapok és az összetett geológiai képződmények alapítványának felépítéséhez. Például szükség lehet a halom alapítvány építésére, az alapok megerősítésére stb. Az alapítvány stabilitási és hajlító képességének biztosítása érdekében. Ezek a speciális alapkezelési technikák nemcsak növelik az építési nehézségeket, hanem növelik az építési költségeket is. Ezenkívül az infrastruktúra hosszú építési periódusa nagy mennyiségű munkaerőt és anyagi erőforrást igényel, ami tovább korlátozza a szélturbinák nagyszabású telepítését.
Összefoglalva: különféle okok miatt, mint például a helyszíni kiválasztás és a telepítési korlátozások, a magas költségek és karbantartási kihívások, a hálózati hozzáférés technikai nehézségei, a környezeti és biztonsági tényezők, az instabil szélsebesség és az infrastruktúra kihívásai, a szélturbinákat nem telepítették nagy mennyiségben. A technológia folyamatos fejlődésével és a fokozott politikai támogatással azonban ezeket a kérdéseket a jövőben fokozatosan megoldhatják. Például a hatékonyabb szélenergia -termelő berendezések fejlesztése, a hálózati hozzáférés technológiájának javítása és a környezetvédelmi intézkedések megerősítése várhatóan elősegíti a szélenergia -termelés szélesebb körű alkalmazását, és lehetővé teszi, hogy nagyobb szerepet játsszon az energiaágazatban.