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風(fēng)力發(fā)電對(duì)霧霾的影響

2014-12-04 14:49:53 曹建民

風(fēng)力發(fā)電一直以來(lái)被認(rèn)為是最環(huán)保,最低碳,最經(jīng)濟(jì)的能源,風(fēng)力發(fā)電沒(méi)有燃料問(wèn)題,也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染,是一種特別好的發(fā)電方式.風(fēng)力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮,被一些國(guó)家廣泛應(yīng)用。

風(fēng)力發(fā)電真的是百利而無(wú)一害嗎?

大自然的客觀規(guī)律,是不以人的意志為轉(zhuǎn)移的,任何自然現(xiàn)象都是相輔相成的。人為的改變自然規(guī)律,有一利必有一害。

人們高興地看到風(fēng)電的“清潔”替代了火電生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染、核電的潛在輻射危害、水電的生態(tài)破壞,卻很少注意到,風(fēng)電減低風(fēng)速對(duì)氣象的影響,到底是禍還是福,值得我們認(rèn)真探討。

風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,它利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再通過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來(lái)促使發(fā)電機(jī)發(fā)電.風(fēng)力發(fā)電的原理首先把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)力發(fā)電的動(dòng)力來(lái)源于風(fēng)力,有風(fēng)才能發(fā)電。

我們可以說(shuō),每一臺(tái)風(fēng)電機(jī)都是在為減低風(fēng)速而忙碌著,如果無(wú)風(fēng),他就無(wú)事可做。風(fēng)電在發(fā)電過(guò)程中,也是在把風(fēng)速減慢過(guò)程。風(fēng)電減慢的雖然只是低空的風(fēng)速,但低空和高空的風(fēng)速互相關(guān)聯(lián),實(shí)際是把影響大地氣候的所有風(fēng)速都減慢了。風(fēng)力發(fā)電的后果再于減少風(fēng)力。風(fēng)力的減少,風(fēng)速減慢,影響著氣象的變化。

首先風(fēng)力發(fā)電造成局部干旱。根據(jù)《地球物理研究》雜志一篇文章的研究結(jié)果,在一個(gè)擁有1萬(wàn)臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電廠內(nèi),其地表溫度會(huì)上升0.7攝氏度。發(fā)電機(jī)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使空氣中的潮氣上升,而靠近地面的區(qū)域會(huì)變得溫暖干燥。因此造成風(fēng)力發(fā)電廠附近的植被破壞,局部干旱形成,對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)造成不良影響。

風(fēng)能是一種清潔能源,它有著凈化大氣的作用。風(fēng)能是霧霾最大的克星。霧霾天氣只要遇到風(fēng)力,就會(huì)天晴霧散。風(fēng)速是氣象的重要元素,風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展,致使風(fēng)速減慢,風(fēng)力減少,必然造成霧霾集聚不散,使霧霾的天氣越來(lái)越嚴(yán)重。

氣象如同河流一樣,“流水不腐”,空氣也只有流動(dòng)起來(lái)才減少污染。霧霾的集聚和形成,主要是靠風(fēng)力來(lái)驅(qū)散,風(fēng)力是氣象的凈化劑。沒(méi)有風(fēng)力,大氣的污染就得不到凈化,霧霾就會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。近年來(lái),全球氣候反常已是不爭(zhēng)的事實(shí),風(fēng)災(zāi)、凍災(zāi)、水災(zāi)、旱災(zāi)及澇災(zāi)等頻繁層出都是氣候反常的體現(xiàn)。其中氣溫逐年升高,已是人所共知的,但風(fēng)速在逐年下降,雖少有人注意到,卻似乎還未與氣候反常聯(lián)系到起來(lái),也沒(méi)有與嚴(yán)重的霧霾聯(lián)系起來(lái)。

地球空間任一點(diǎn)在任一時(shí)間的風(fēng)速,彼此互相關(guān)聯(lián),氣象學(xué)界有所謂“蝴蝶效應(yīng)”學(xué)說(shuō),夸張地聲稱:蝴蝶翅膀的扇動(dòng)可能引起一場(chǎng)龍卷風(fēng);如果大范圍的某些空間點(diǎn)都有巨大而高能量的“蝴蝶”在扇動(dòng)著翅膀,必然會(huì)對(duì)大范圍的風(fēng)速起明顯的影響。一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電的原動(dòng)力機(jī)械風(fēng)扇可以看做是一只“蝴蝶”的翅膀,它隨時(shí)隨地都是正對(duì)著風(fēng)向減低風(fēng)速,不住的煽動(dòng)著翅膀。大范圍的風(fēng)速的改變,風(fēng)速降低,風(fēng)力減弱,也必然影響氣象的變化。

有研究稱北半球最近30年風(fēng)速減慢,在歐洲、亞洲、北美的800多個(gè)氣象觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)后得出的結(jié)論,風(fēng)速下降幅度介于5%到15%之間。中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所的研究小組也發(fā)現(xiàn)華北平原風(fēng)速在過(guò)去50多年有明顯的下降趨勢(shì)。研究人員認(rèn)為,風(fēng)速下降可能有多種原因,如一些地方的森林植被恢復(fù)和增長(zhǎng),使得地球表面更為“粗糙”;城市和沿海地區(qū)高層建筑密布,阻擋陸海之間的季風(fēng)循環(huán);大陸內(nèi)部的高架橋、高速公路、高速鐵路密如蜘蛛網(wǎng),這些都會(huì)起到降低風(fēng)速的效果。其中不排出除風(fēng)力發(fā)也電是主要原因之一。風(fēng)速的減慢,一方面使世界變得“風(fēng)平浪靜”,另一方面使的大氣中的一氧化碳、二氧化碳、灰塵粉塵、霧霾等得到集聚而不能擴(kuò)散,造成大氣的污染越來(lái)越嚴(yán)重。

風(fēng)能也是有限的資源,就像地下水資源逐漸枯竭一樣,伴隨全球風(fēng)能利用率的增大,自然和人為的風(fēng)速變化必然要改變大氣環(huán)流的動(dòng)態(tài),破壞和阻擋大氣環(huán)流的自然因素和人為因素同樣是環(huán)境惡化的重要原因。合理的人為調(diào)整也可能是比減少溫室氣體排放更有效的途徑。

均衡赤道和兩級(jí)、大陸和海洋之間的溫差,營(yíng)造全球正常均衡的風(fēng)雨氣候變化;人為降低風(fēng)速,阻礙大氣環(huán)流的正常運(yùn)作,可造成熱帶地區(qū)的“熱”、寒帶地區(qū)的“冷”、風(fēng)雨冰雪適時(shí)適地....等等的季節(jié)規(guī)律被攪亂,是嚴(yán)重氣象災(zāi)害發(fā)生的根本原因,從而得出近年我國(guó)先嚴(yán)重干旱,接著是嚴(yán)重洪災(zāi)和內(nèi)澇是風(fēng)速減慢攪亂了正常氣象節(jié)奏的結(jié)果。風(fēng)電是近年風(fēng)速減慢的重要因素是無(wú)容置疑的,這樣就有理由在作風(fēng)電的環(huán)保影響評(píng)價(jià)時(shí)把它列入到評(píng)價(jià)內(nèi)容中來(lái)。

據(jù)初步統(tǒng)計(jì),2010年我國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)超過(guò)1600萬(wàn)千瓦,累計(jì)超過(guò)4000萬(wàn)千瓦,居世界第一。我國(guó)連年大力發(fā)展風(fēng)電導(dǎo)致風(fēng)速變慢,不排除是這些氣象災(zāi)害原因之一。

在治理大氣環(huán)污染,治理沙塵暴、霧霾等氣象環(huán)境時(shí),我們十分注重生態(tài)、排放的治理,這是十分必要的。同時(shí)我們也要更加注意尊重大自然的客觀規(guī)律,減少人為的對(duì)自然環(huán)境的干預(yù)、調(diào)節(jié)因素。在發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的同時(shí),要充分做好環(huán)境的評(píng)估,不要盲目濫建,肆意擴(kuò)大規(guī)模,要合理布局,計(jì)劃發(fā)展,保證風(fēng)道的暢通。

在治理霧霾方面保護(hù)風(fēng)力資源可能比控制排放更為重要




責(zé)任編輯: 中國(guó)能源網(wǎng)

標(biāo)簽:風(fēng)力發(fā)電