在全球發(fā)展低碳經濟的大背景下,新能源成為越來越熱的話題。其中關注最多的包括風能、太陽能、海洋能等的利用,這些能源的利用方興未艾,投資前景看 好。但面對任何一項新技術或新能源的利用,我們都應該本著科學的態(tài)度,從正反兩個方面全面看待,合理開發(fā)、合理利用,使新能源和新技術真正造福于人類。
為此,科易網特別整理了有關新能源方面的知識,從利弊兩方面總結了新能源開發(fā)利用中對環(huán)境的影響。本文關注焦點:風能。一般人認為風能發(fā)電對環(huán)境沒有任何破壞,是一種絕對清潔環(huán)保的能源,這種看法究竟對不對呢?
1、什么是風能
風能就是空氣的動能,是指風所負載的能量,風能的大小決定于風速和空氣的密度。
全球風能若全部利用每年可發(fā)電53 萬億度,是目前世界電力需求量15萬億度的3.5倍。我國可利用的風能年供電量可達4萬億度,約是2004年我國全年發(fā)電總量2.2萬億度的兩倍。如果全部開發(fā)利用,每年可替代14 億噸標準煤。
人類利用風能的歷史可以追溯到公元前,但數千年來,風能技術發(fā)展緩慢,沒有引起人們足夠的重視。但自1973年世界石油危機以來,在常規(guī)能源告急和全球 生態(tài)環(huán)境惡化的雙重壓力下,風能作為新能源的一部分才重新有了長足的發(fā)展。風能作為一種無污染和可再生的新能源有著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ貏e是對沿海島嶼,交 通不便的邊遠山區(qū),地廣人稀的草原牧場,以及遠離電網和近期內電網還難以達到的農村、邊疆,作為解決生產和生活能源的一種可靠途徑,有著十分重要的意義。
2、風能發(fā)電_利
風能是非常重要并儲量巨大的能源,它安全、清潔、充裕。它的幾大優(yōu)點是:蘊量巨大;清潔無污染、可以再生;分布廣泛;風能設施多為不立體化設施,可保護陸地和生態(tài);風能設施日趨進步,大量生產降低成本,在適當地點,風力發(fā)電成本已低于發(fā)電機。
風能與其他能源相比,風能發(fā)電對環(huán)境影響甚微,只要修建必要的采風發(fā)電裝置即可,不像水能發(fā)電那樣需要修建大壩蓄水發(fā)電,必然會對環(huán)境做出一些不可自恢 復的改變,會影響當地的生態(tài)發(fā)展和原始的自然景觀,有時甚至會影響到原住民的生活。對于由發(fā)電而引起的溫室氣體排放問題來說,燃煤火電最嚴重,燃油火電次 之,核電較少,風電最少。從經濟角度衡量,風力發(fā)電優(yōu)勢巨大,只需前期建設裁縫發(fā)電設備和后期的較少的維護費用即可,并不需要像火電核電那樣無限期的投入 日漸高昂的成本。
合理利用風能,既可減少環(huán)境污染,又可減輕能源短缺的壓力。有人算過,到達地球2%的太陽能可轉化成風能。只需地面風力的1%就能滿足全球發(fā)電能量需要。目前,利用風力發(fā)電已成為風能利用的主要形式,受到世界各國的高度重視,而且發(fā)展速度最快。
我國的風力資源相當豐富,居世界首位,因此發(fā)展?jié)摿κ志薮蟆D壳伴_發(fā)還很不足,主要在內蒙、新疆和沿海一些地區(qū),但是還沒有形成真正的規(guī)模,有待于進一步的開發(fā)和探索。
3、風能發(fā)電的弊
風能被認為是沒有污染的干凈能源、可以降低全球變暖威脅的新能源,但一些試驗和現象也正在說明,大量的、過度的風力發(fā)電,也可能影響自然環(huán)境。
東京電力公司的大氣層科學博士榮恩·普林,聯同大氣和行星科學地球部的首席研究科學家王熾恩,利用一套氣候模型對風能渦輪機的影響進行分析。在一份于2 月22日在《大氣科學和物理》發(fā)表的文章中,王熾恩和普林表示在2100年,風能渦輪機將為全球提供10%的能源,而在風能渦輪機安裝的地區(qū)氣溫將會上升 1℃。另外,渦輪機下風口地區(qū)的溫度也會有輕微的上升。他們的分析報告還點出了水上風力渦輪機的反效果:這些地區(qū)的氣溫將下降1℃。研究人員還表示,風能 的間歇性需要相當規(guī)模的后援支持,例如天然氣發(fā)電廠。
加利福尼亞大學河濱分校李百煉教授對目前我國沿海地區(qū)紛紛上馬風能項目也提出了警 告:"雖然風能是清潔能源,但全世界可以利用的風能不能超過5%。而風能的過度利用效果就相當于砍伐森林。"李百煉認為,現在大規(guī)模的風力發(fā)電設備都集中 在沿海,這將帶來生態(tài)負面效應。地球上的水汽循環(huán)系統是依靠風力運動的,海洋上的水汽,吹入沿岸包括內陸,這是一個自然的循環(huán)系統。如果風能被過度利用, 水汽運轉過程被打亂,地球的沙漠化將更為嚴重。
利用風車來產生能源,在堪薩斯州已經超過100年的歷史。但現在堪薩斯州的居民發(fā)現,大量的風車出現之后,當地的松雞已經漸漸消失。雖然還沒有科學的證據證明,大量的風車會改變區(qū)域的自然生態(tài)或天氣型態(tài),但堪薩斯州的居民相信風力發(fā)電對環(huán)境反而會造成另類的傷害。
對于這些負面的報導,風能的支持者認為,相對于火力發(fā)電所造成的后果,風力發(fā)電所帶來的負面效應是微不足道的。
4、風能投資前景
德意志銀行最新發(fā)布的研究報告預計,全球風電發(fā)展正在進入一個迅速擴張的階段,風能產業(yè)將保持每年20%的增速,到2015年時,該行業(yè)總產值將增至目前水平的5倍。
從目前的技術成熟度和經濟可行性來看,風能最具競爭力。從中期來看,全球風能產業(yè)的前景相當樂觀,各國政府不斷出臺的可再生能源鼓勵政策,將為該產業(yè)未來幾年的迅速發(fā)展提供巨大動力。
2010年是中國吹響進入低碳經濟時代號角的元年,新能源是低碳經濟的主要組成部分,可以預計未來十年,在中國經濟結構中以風能為主的新能源將占據更加 重要的戰(zhàn)略位置。而且統計資料顯示,目前我國已成為全球第二大能源生產國和消費國,隨著經濟規(guī)模的進一步擴大,能源需求還會持續(xù)較快增加。中國科學院的研 究報告預測了中國2020年的能源需求。結果表明,2020年中國能源需求量將達到28.88億-38.80億噸標準煤,屆時原煤缺口約為3.21億 -11.74億噸,石油和天然氣均有巨大的缺口。因此,能源是我國當前和今后相當長一個時期內制約經濟社會發(fā)展的突出瓶頸。
根據預計,未來幾年亞洲和美洲將成為最具增長潛力的地區(qū),其中我國的風電裝機容量將實現每年30%的高速增長。
綜上所述,風能的確是一種可再生的清潔能源,我國風能開發(fā)前景非常廣闊。但科易網認為,在投資熱潮面前,合理的規(guī)劃非常必要。目前,我國對風能資源的普查、評價、規(guī)劃管理嚴重滯后,不僅出現蜂擁而上的現象,而且資源分散、缺少整合,缺少對產業(yè)資源的集中和整合!