现如今,世界各国的“风能发电”大部分还是陆地发电,但陆地风电与海上风电相比之下,海上的风电会有更多更好的优势。
在海上发电不会占用太多的土地资源,也不会产生噪音扰民,并且海上的风会更加的大也会更加稳定。
这样的风机利用就会到达一个高效的水平。
但是我们都知道海上经常会刮台风,就拿今年我国来说,连续几个台风袭击了我国各大城市,那么中国的新型海上“大风车”,要怎么做才能躲避超级台风袭击呢?相信看完之后会对我国的科学家们点赞。
众所周知,欧洲的丹麦是一个“风电王国”,因为在全国的发电量中他们的海上风能发电就占了41%,属于全球中“风能发电量”最高的一个国家。
那么这个时候问题就来了,为什么别人丹麦的海上风能发电发展的这么好?我相信很多人的看法就是,因为人家丹麦的台风天气相较而言是比较少的,周边的海域台风也基本没有,所以他们可以大力去发展海上风电。
但是在我们国家就不一样了,我们国家的周边全是海域,也是台风经常光顾的地方,类似台风损坏风机的事件也是经常发生。
我们不可否认的是,台风对风机的影响还是蛮大的,因为台风是自然的现象,人为基本上不可能去改变的,所以台风袭击的自然因素,就成为了我国发展“海上风电”道路上的一个难题。
难道就因为一个台风因素,中国就真的不能发展海上风电的吗?有一句老话说得好“办法总比困难多”,只要中国科学家们努力就能找到解决问题的办法,在一片区域刮起的台风,科学家是可以通过相关的技术来测量的,而且风力也是有限的,并不存在着一直上升的风力。
但是我们的风机技术却是可以通过技术不断地升级的,那么接下来我们就来了解一下,中国的海上风电是如何面对台风袭击的。
现在的风机上都普遍有一个偏航系统,又可以叫它为“对风装置”,它的主要作用是确保风机的叶片,可以在任何时刻正对着来风从而达到最大程度上的获取风能。
当台风来袭的时候,风机就会第一时间停止叶片的转动,然后偏航做到侧面面对台风。
之所以要侧面面对台风,是因为风机上的机箱是非常大的,毫不夸张地说甚至可以停下一架直升飞机。
所以如果台风是从侧面刮过来的,风机机箱就会遇到非常大的阻力,严重一点还可能会损坏了风机。
所以让风机正对正对台风的话就能降低侧面受到台风的阻力了。
但是同时,那三片巨大的叶片也会受到很大的正向风力,这就要提到另外一个措施了,那就是把叶片变成桨之后,这样风机受到的阻力就会大大减少了。
我们一般都说海上风电的选址很重要,但从专业的角度来讲,也不是哪里的风大就去哪里建造海上大风车,更重要的还是要考虑到现在的技术,有没有过硬技术的支持,能否抵抗住得住海上台风的袭击,这些都是非常重要的因素。
如果技术只能抵抗住一场14级强台风的话,那么把“风电场”建在每隔10年就出现一次16级超级台风的地方,那这就是一个非常错误的选址了。
另外 ,我们现在常见到的海上风电,一般都选择建设在水深不会超过50米的海域,不然的话建设的成本就会急剧地增加了。
所以如何在水深能超过200米、甚至300米的水深上,来建造海上风电就显得非常的重要了。
以目前的技术来说,确实有这个方法解决水深的问题,这就不得不提到我国的“浮式海上风电”了。
这个概念其实早在1972年就有人提出来了,但是依靠当时的技术是很难去完成的。
所以一直到2007年,我们的全球第一架“浮式风电”才问世。
“浮式风”电最大的特点就是可以部署风电的海域面积,呈现出几何级数的数量增加,依靠这个巨大的优势我国的浮式风电的技术可以说是发展的非常迅猛。
但是我国的“浮式风电技术”,并不能非常好地抵抗住台风袭击,但是可以利用浮式风电的结构,所以中国的科学家们就提出一个非常大胆的计划,一旦能实现哪怕再大的台风来袭也都不怕。
这个想法就是当强台风来袭的时候,海上风电机可以通过绞盘,然后把海底的锚链一直不断地收紧起来,直到将整个风电的发电机拖入40米水深的地方。
试想一下,当台风来袭的时候,我们全国的风力发电机将全部沉入海水中,过不了太久台风就会过去,这时候我们的风电机再上浮,这样就完全可以避开台风。
如果真的能这样的话,无论是多少级的台风来袭也不会有事了,台风的问题也就能彻底地解决了。
虽然以当前中国的实力来说,实现这一方面的技术并不难,但难就难在如何去做好机舱的密封性,防止海水灌入我们的机舱。
尽管能解决这一难题,另外的成本和安全性也是最值得重视的问题。
如果成本大于回报那完全就是白费功夫,如果安全性做不好出现了失误,那么几百台风力发电机将会永远埋藏在深海底下了。
如果在未来几年年,科学家们能降低了成本,能达到完全可靠的安全性,那这一技术将会再次领先全世界,成为了第一个能把“大风车”降到水下的国家。
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