风力发电场的主要环境问题

谢立 1 吕朋 2

摘 要：作为新能源，相对于传统的火力发电，风力发电在保障能源利用率不会降低的同时降低了对环境的污染与破坏，更具有积极意义。作为可持续发展能源，风能不会出现资源枯竭问题，被各地政府所重视。但我国的风能利用依然存在诸多问题，亟待解决。

关键词：新能源 风力发电场 环境问题

引言

风力发电是对风能进行开采并加以运用，有助于解决当前传统火力发电污染严重问题，被世界各国所共识。虽然风能是新能源，但其实际利用方面还存在着诸多环境问题，以下，我将讨论风力发电场现有的环境问题。

1.对于环境有利方面

1.1在风能资源得到合理运用的同时，我们可以削减使用量，符合我国走可持续发展道路的初衷。值得一提的是，风能不仅是新能源还具有可持续性，取之不尽，用之不竭。

1.2相对于传统燃煤电厂的高排放，风力发电厂对大气的排放量为零，也不存在固体排放物，是环境友好型发电方案。

1.3传统烟煤电厂需要大量的运用水资源，而风力发电场对水资源的需求较小，不会造成严重水体污染，保护了我们珍贵的水资源。对我国西北干旱地区以及部分缺少淡水资源地区，显得友好。风力发电群也具有一定的可参观性，可以美化沿海区及部分旅游地带（如图一），也一定程度上彰显了该地区的经济文化。还具有一定的教育意义，提高分民群众对风能发电的认识。

2.对于环境不利方面

2.1 噪声问题

风力发电场通过风能带动风力发电机的运行来产生电能。发电机子在高速运转的同时还产生较大的噪音，其叶轮转动越快，发出的噪音越大。这与电机型号以及架构也有一定的联系。通过研究风力发电厂的噪音问题，我们将它分为单机噪音和集群噪音。

2.1.1 单机噪声

顾名思义，单机噪音来自于一个发电机单机。在风力发电机生产设计的过程，厂家就提供了降噪方案。厂家通常在叶片上进行优化，采用隔音防震型叶片、减速叶片以及减噪型的齿箱来降低噪音强度。通常，当风机风轮的转速控制在 27r/min左右，人们对风力发电机所产生的噪音强度较为满意，群众在风力发电厂一百五十米左右受到的影响并不大。

2.1.2 机群噪声

风力发电场的风力发电机不唯一，数量较大。在排布上，多个发电机采用科学研究设计的整合方案。距离最近的风机间一般保持在6D左右（D 即为风轮的直径），科学家在实验中发现，当两个相邻电机的距离大于4D，两个风机相互间的影响较小，我们通常将其忽略，所以并不存在机群噪音问题。

2.2 电磁辐射

由于日常生活中我们经常阅览到辐射科普文章，人们对辐射问题也格外关注。在我们的日常生活中，电磁辐射普遍存在。电气设备的运行便会产生这种辐射，大部分电气设备会通过制定合理的生产标准把辐射量控制在一定限度内以减小对人体造成的不良影响，不会对人体造成较大危害。但我们应该了解如果磁辐射的强度超过这一标准，便会对人体造成伤害，破坏人们应有的身体健康。在风力发电场通过风力发电机开采风能的同时，会产生相应的电磁辐射，变电所以及输电线路也会产生一定的电磁辐射。当然，风力发电场在施工建设工程中，便考虑到了该问题。发电机厂商也通过采用抗辐射材料来降低是实体运行中所产生的磁辐射，来达到令人们满意的效果，来降低对人体健康造成的影响。国家环保总局也高度重视该项问题，在最新的颁布的电磁辐射管理便规定了最新的电磁辐射指标，如果电力输送的电压强度大于100KV，便会产生辐射问题，并加它们归为电磁辐射项目，如果这些项目开工建设并投以运作，将会产生一定电磁辐射，对于这些项目政府会加以管控并对其进行一定的处罚。据最新数据表示，我国风力发电站输送的电压一般控制到 60至70KV，不会对人民群众的身体健康造成伤害。

2.3油污污染问题

在风力发电机施工建设工程中，工人会使用润滑油等一系列手段对设备进行调试并加以保养，不免会造成设备漏油现象。这一现象会破坏环境，造成一定程度上的环境污染。我们可以通过制定标准和加强管理对漏油现象进行一定的消除，从而较少环境污染。

2.4对周边动植物的影响

风力发电场的建设不免会影响鸟类的迁徙（如图二），美国学者罗格艾特埃奥尔就对这项问题进行为期两年的研究工作，通过对当地一家发电场的持续观察，发现风力发电场在夜间对候鸟的迁徙影响较小，但依然建议，在风力发电场建设过程中应考虑候鸟迁徙问题，不要将风力发电场建设到候鸟集聚区。

2.5对电网的影响

风力发电场的建设也会对该地区的电网造成不良影响。例如，巴彦淖尔地区富含丰富的风能资源，由于国家出台了许多鼓励型的相关政策，该地区大规模建设风力发电场，但是该地区的电网建设不完善，相对脆弱。风力发电对于该地区的电网安全造成的不良影响越来越大。风力发电场的大规模建设对电能质谴、稳定性、保护装置造成了许多影响．

3.建议

在风力发电相关项目落地之前学要进行科学部署，在维持发电效率的同时，将风力发电厂造成的不良影响降到可控范围之内。风力发电厂在选址上要考虑地区风能分布，优先选用风能资源最为丰富的地区，据调查，平均风速保持在 5m/s 以上的地区具有风能开发意义。在海拔三十多米的地区每年的风力有效时间要保持在六千小时以上。除此之外，风向稳定程度的高低也很重要，在风电场选址地区要对其进行评鉴，优先选择风力稳定的地区。这种现象不利于风力发电机的运作，会所短其寿命。除此之外风力发电厂会产生比平时更大的噪音，甚至会造成风力发电机叶片的松动至其脱落造成不可挽救的事故。当然，我们也要考察选定地区的自然灾害频率是否过大，借以保障风力发电厂的运作安全稳定。由于风力发电厂的规范还没有达到一定水平，建议各级部门通过充分调研就风能资源评价、风电场选址进行规范，制定相应的措施，以帮助我国风力发电事业进一步发展。

结语

风电系统建设要进行科学部署，相关器材的制造要合理选择材料，优化其内部结构，优化无保护区域的安全性。在电器运作的同时，进行合理的保养与维护，加强，保障电气设备的安全，降低事故发生的可能性。

参考文献

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[2] 郝晓弘，杨昕亮 . 直驱永磁同步风力发电系统的短路故障特征分析 [J]. 中国电业（技术版），2014，03：43-47.