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为什么风力发电机使用三片桨叶,不使用双桨或四桨?风力发电真的是垃圾吗?

发布时间:2023-01-19 17:52:02      点击:1287     发布者:

说到风力发电机,我想大家都很熟悉,但是你知道为什么风力发电机会选择三片桨叶吗?近年来,西方国家大规模拆除了风力发电机。这是怎么回事?风力发电的优缺点是什么?

事实上,历史上也出现过单桨叶、双桨叶和多桨叶式“风车”,但最终他们都被淘汰了。

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首先,单桨叶风车在成本没有优势的情况下仍然存在效率问题。在同样大小的情况下,单桨叶风车需要更高的速度才能获得同样多的能量。这不仅会带来更大的噪音污染和视觉污染,还会对生态产生巨大的影响,对桨叶的质量和电机本身提出更高的要求。如果不小心,单桨叶风车会损坏,同时很难解决旋转不平衡等问题,所以被抛弃了。

双桨叶风车和单桨叶风车有同样的效率问题。而且对桨叶质量和电机要求更高,更容易损坏,很难大规模投入使用。

至于多桨叶风车,其实比三桨叶风车效果更好,但是成本更高,但是提升很少。以四桨叶风车为例,成本至少要增加1/3,而效率的提升只有1%左右,这显然是不值得的。

事实上,经过科学计算,风车叶片的最佳配置应该是2-3个,这样扭矩的转换效率最好,可以在较低的风速下开始发电。风力发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转,然后利用增速器提高旋转速度,最终保证发电机的发电。

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一般而言,只要有三级风,就可以进行风力发电,但实际上考虑到损耗问题,风速最好保持在每秒4米以上。

风力发电的优点非常明显,如基础设施周期短、安装规模灵活、环境效益好、可再生资源好等。正因为如此,近年来,中国非常重视风力发电。光是之前建成的海上风力发电站,每年就能发电440万千瓦时。

近年来,风力发电在陆地上的使用越来越普遍,尤其是在西北地区,如甘肃蒙古和新疆。特别是随着科学技术的发展,越来越多的高科技被用于风力发电机组,其安全性得到有效提高,使用寿命将大大延长。

目前,风力发电站的成本也大大降低。中型风力发电机组的安装容量和成本与火力发电相似,比油电和核电便宜。既然风力发电这么好,为什么西方国家会大规模拆除风力发电站?

原来,风力发电虽有许多优点,但其弊端也相当明显。

首先,风力发电会对鸟类造成一定的伤害。据英国估计,每年至少有10万只鸟受到风力发电的伤害。在美国,这种情况更加严重,每年有近30万只鸟受到风力发电的伤害。

虽然现在的“三叶风车”一般转速不快,但是重量其实挺惊人的,一片叶子的重量相当于几辆车。而且鸟类往往因为叶片反射而被视为“食物”,更容易造成“鸟扑桨”。

第二,风力发电会造成区域水土流失,打破原有的风力循环,影响区域气候。

很容易理解水土流失。毕竟,在陆地上建造风力发电设施往往需要在表面挖一个深坑。至于打破原有的风力循环,影响地区气候,也是公认的。毕竟风力发电机本身就是在“拦截”风能。

根据测量,在风力发电机下风60公里外,仍然可以检测到发电机带来的温度变化等环境影响,这也是一个令人头痛的问题。

最终,西方媒体表示,海上风力发电可能会搅动海平面上方的气流,从而加剧地球温室效应。

纵观以上三个原因,不难发现,它们并不具有说服力。且不说每年在迁徙过程中,有6亿只鸟在美国高楼上被撞死,每年有14亿多只鸟被猫抓死。与这一数据相比,“风力发电导致鸟类死亡”真的不值一提。

更荒谬的是,风力发电本身就是一种清洁能源的方式,而不是火力发电。与火力发电对温室效应的影响相比,风力发电在这方面的影响是什么?

归根结底,西方之所以大规模拆除风力发电机,主要是因为缺乏适合使用风力发电机的地方。和中国的西北地区一样,风力发电机非常适合发挥作用,所以我们可以做自己,而不用担心西方令人震惊的言论。

现在,我们国家在风力发电方面发展得很好,不但降低了成本,提高了效率,而且大大提高了其功能。

比如海上风力发电机,采用其独特的设计,可以自动避开台风,大大提高安全性,这也证明了风力发电还有很大的潜力可以挖掘,我国应该继续走这条路。