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地理视角看风电场分布

2023-03-17分类:电力资讯 / 企业动态来源:
【CPEM全国电力设备管理网】

作者 包包 | 排版 杳杳


在推进碳中和的大背景下,风电作为清洁能源和可再生能源,越来越受到各方关注。在中国大地上,一座座大型风电场已闪亮登场。今天就和小编一起来看看,风能有什么特点?我国哪些地方风能资源丰富?是不是只要风能资源丰富就可以建风电场呢?我们还大家精心准备了一份风电主题的试题资料,领取方式见文末哦~


01

风能资源分布


其实无论在哪里,都会有风,但要成为风能资源,要实现可以发电,风速的大小和稳定性是需要达到一定要求的。我国的风能资源很丰富,主要分布在东南沿海地区和三北地区(东北、西北、华北)。

为什么这两个地方风能资源丰富呢?



先来看东南沿海,这里是亚欧大陆东部,且东临太平洋,海陆热力性质差异显著,夏季盛行东南风,且台风较多,再加上海面的摩擦力小,对风的削弱能力也较弱。



但值得注意的是,由于我国东南地区地形复杂,以丘陵山地为主,受其限制,这里的风能资源虽然丰富,但无法大面积的连片开发。相较之下,在我国三北地区的风能资源的开发条件更为优越,这是为什么呢?



三北地区的主要地形包括:东北的东北平原、华北的内蒙古高原、西北的天山山脉到阿尔泰山脉之间的广阔地区,这些地方主要是高原、平原,地形平坦开阔,对风的削弱作用小,所以从地形条件来说,能满足连片开发风能资源的需求。

三北地区位于我国北方,靠近冬季风风源地。冬季在亚洲北部形成亚洲高压,冬季风从西伯利亚和蒙古等中高纬度地区呼啸而来,风力强劲。再加上内蒙古地区草原面积广阔,而西北则以荒漠灌丛为主,这里的植被总体比较低矮,对风的阻力较小。


02

风电场的分布


风力发电机的体型十分庞大、风机上的一个叶片就相当于巨无霸客机的长度,可想而知,整个发电厂占地面积得有多大。


所以风电场较少出现在人口密集的地方,我们往往会在海岸、山脊、草原、戈壁等,这些地形开阔、无遮挡的环境里遇见它们的身影。


新疆达坂城


位于乌鲁木齐市东南面的达坂城,此处有绵延数里的风力发电机高耸林立、迎风飞转。在广袤的天地间,蓝天白云和博格达峰映衬下的风车大世界,让人叹为观止。



由于达坂城一年中的大风日数超过160天以上,风力最大的时候,甚至能够把火车吹翻,所以这里被当地百姓称为老风口。为什么这里的风能资源丰富?



● 达坂城地理位置靠近冬季风的源地,风力较大。


● 该地深居内陆,降水稀少,以荒漠自然带为主,地表植被荒芜,摩擦力较小,对于风力的削弱十分有限。


● 达坂城的西部是高大的天山山脉,往东是博格达山,两侧的山脉都为西北-东南走向,且平行分布。所以这里形成了一个西北-东南走向的峡谷,产生了强烈的狭管效应。


内蒙古辉腾锡勒草原


辉腾锡勒地处内蒙古高原,这里的风力资源非常丰富,具有稳定性较强、持续性较好、风能品质高等特点,建有亚洲最大的风力发电场。它的建成,能有效缓解我国华北地区用电不足的局面。



浙江括苍山


括苍山是浙江东南第一高峰,因登之见沧海,以其色苍苍然接海,故名括苍。



山上常年云雾缭绕,在此起彼落的山脊间,建有华东地区规模最大和世界相对海拔最高的风力发电场,并与新疆达坂城风力发电场、内蒙古辉腾锡勒风力发电场并称为中国三大风力发电场。

广东南澳


南澳岛地处粤东海面,处于闽、粤、台三省海面的交叉点,濒临西太平洋国际主航线。其独特的地理位置,不仅造就了小岛美丽迷人的人文景观,也蕴含着丰富风能资源,素有风岛之称。



果老山是南澳岛东部最高峰,这里的风车最为密集,有亚洲第一岛屿风电场的美称。



由于南澳地处台湾海峡北面,与台湾岛形成一个喇叭形夹角,从太平洋产生的强大气流通过这个由宽变窄的喇叭口,正面吹向南澳果老山脉,所以这里风力特别强劲。



03

风电场建设


要建风能发电厂,有足够大的风力是很重要的,但这并不是唯一条件,除风力之外,还有很多方面值得我们注意。

首先,风能具有不稳定性和间歇性


风能虽然清洁、可再生,优点很多,但随着不同季节,气候、天气的变化,风向和风力也会发生变化,这就影响到风能发电的连续性和稳定性,如果这种变化很大,还会影响风力发电机组的布局设计,增加建设安装的难度。所以需要将风、光、水、火等发电方式组合起来,才能更好地保障电力稳定输出。

比较常见的有风光互补发电系统,光电所依赖的光照资源,同样受季节和天气的影响,也具有不稳定性。所以将二者结合起来,让风能和太阳能实现互补,这样就可以提高发电效率。



第二,生产地与市场之间的距离较远


我国主要的电力消费市场在东部地区,以我国的西北风电场为例,虽然这里风能资源丰富,但距离主要的消费市场的输电距离较远,输电成本高。前期建设需要投入大量资金,建设跨区域的输电工程,将西北电能并入国家电网。


第三,前期需投入大量资金建设基础设施


风电场往往需要占据大量的土地资源,所以会远离人口密集的地方。偏远的地方往往基础设施较为落后,也会增加风电场的建设成本。

第四,对生态环境的影响


庞大的风电设备,在运输和建设上,需要格外注意对周围植被的破坏,而且旋转的叶片会对鸟类的飞行、觅食等产生干扰,如果风电场建于候鸟迁徙的路线上,对鸟类来说是极大的威胁。同时也应提前评估风电场的噪音污染对当地可能带来的影响。



关于风能资源和风电场的分析思路,已经总结好在下方啦~


我们为大家精心准备了一份风电主题的试题资料,关注公众号羊羊的地理教室,后台回复关键词风电,就可以领取啦~


04

快来做题~


(2016年全国卷)为建设生态文明,我国大力开发风能等清洁能源。风电建设成本高于煤电、水电。2009年5月,甘肃酒泉有陆上三峡之称的1000万千瓦级风电基地建设项目获国家批准,其中的80%集中在被称为世界风库的瓜州县。下图示意瓜州等地年大风(≥ 8级)日数。



(1)说明瓜州建设大型风电场有利的自然条件。


(2)分析瓜州建设大型风电场的不利区位条件。


(3)为保障电网的稳定性,还规划在瓜州建设规模较大的热电站作为调节电站。试解释为大型风电场配建调节电站的原因。


参考答案


1.有风:风能资源丰富(有世界风库之称),年大风日数多(近70天)。有地:可供建设风电场的土地广阔(充足)或戈壁(难利用土地)广布,地形平坦。


2.当地(经济落后,人口稀少)电能需求少;离东部(用户)较远(需长距离输电);当地基础设施(如电网等)不足;建设成本高(投资大),当地资金不足。


3.风电极不稳定,配建热电站等可以调节、控制,以使电网输电平稳(当风力减弱时以热电站补充电量,当风力强劲时减少热电站发电量)。


*声明:图像素材均来源于网络,版权归原著所有,本号仅为整合发布。

*本文内容由作者提供,不代表本号立场

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