登陆注册
7858000000036

第36章 风力与电能

风很早就被人们利用,主要是通过风车来抽水、磨面……现在,人们感兴趣的,首先是如何利用风来发电。

风是一种潜力很大的能源,人们也许还记得,18世纪初,横扫英法两国的一次狂暴大风,吹毁了400座风力磨坊、800座房屋、100座教堂、400多条帆船,并有数千人受到伤害,25万株大树连根拔起。仅就拔树一事而论,风在数秒钟内就发出了1000万马力(即750万千瓦;1马力等于0.75千瓦)的功率!有人估计过,地球上可用来发电的风力资源约有100亿千瓦,几乎是现在全世界水力发电量的10倍。目前全世界每年燃烧煤所获得的能量,只有风力在一年内所提供能量的1/3。因此,国内外都很重视利用风力来发电,开发新能源。

利用风力发电的尝试,早在20世纪初就已经开始了。30年代,丹麦、瑞典、前苏联和美国应用航空工业的旋翼技术,成功地研制了一些小型风力发电装置。这种小型风力发电机,广泛在多风的海岛和偏僻的乡村使用,它所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。不过,当时的发电量较低,大都在5千瓦以下。

那么,怎样利用风力来发电呢?

我们把风的动能转变成机械能,再把机械能转化为电能,这就是风力发电。风力发电所需要的装置,称作风力发电机组。这种风力发电机组,大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分。

风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件,它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成。当风吹向桨叶时,桨叶上产生气动力驱动风轮转动。桨叶的材料要求强度高、重量轻,目前多用玻璃钢或其他复合材料(如碳纤维)来制造。

风轮由于风轮的转速比较低,而且风力的大小和方向经常变化着,这又使转速不稳定,所以,在带动发电机之前,还必须附加一个把转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱,再加一个调速机构使转速保持稳定,然后再连接到发电机上。为保持风轮始终对准风向以获得最大的功率,还需在风轮的后面装一个类似风向标的尾舵。

铁塔是支撑风轮、尾舵和发电机的构架。它一般修建得比较高,为的是获得较大的和较均匀的风力,又要有足够的强度。铁塔高度视地面障碍物对风速影响的情况以及风轮的直径大小而定,一般在6~20米范围内。

发电机的作用,是把由风轮得到的恒定转速,通过升速传递给发电机构均匀运转,因而把机械能转变为电能。

多大的风力才可以发电呢?

一般说来,3级风就有利用的价值。但从经济合理的角度出发,风速大于4米/秒才适宜于发电。据测定,一台55千瓦的风力发电机组,当风速为9.5米/秒时,机组的输出功率为55千瓦;当风速8米/秒时,功率为38千瓦;风速为6米/秒时,只有16千瓦;而风速为5米/秒时,仅为9.5千瓦。可见风力越大,经济效益也越大。

在我国,现在已有不少成功的中、小型风力发电装置在运转。

我国的风力资源极为丰富,绝大多数地区的平均风速都在3米/秒以上,特别是东北、西北、西南高原和沿海岛屿,平均风速更大;有的地方,一年1/3以上的时间都是大风天。在这些地区,发展风力发电是很有前途的。

风是没有公害的能源之一。而且它取之不尽,用之不竭。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带,因地制宜地利用风力发电,非常适合,大有可为。

同类推荐
  • 青少年应该知道的克隆

    青少年应该知道的克隆

    克隆是科学界的“历史性事件”,是人类最伟大的科学“创举”,对人类来说克隆是把双刃剑,是悲是喜?是祸是福? 但剑柄掌握在人类手中,或许造福人类,或许带来灾难?我们希望克隆给人类带来更多的是福音。本书主要介绍克隆的发明、特征、应用(医学和人类)以及各国在这个科学领域的发展历程,研究成果及科学价值等,这是一本关于克隆的科技小百科,是为了满足青少年了解克隆知识的需要而编写的,旨在培养广大青少年了解和掌握克隆的科普知识。
  • 低碳汽车:地球最好的“退烧药”

    低碳汽车:地球最好的“退烧药”

    《低碳汽车--地球最好的退烧药(典藏版)》旨在引导新时代的青少年一起行动起来,为了我们共同的家园,用自己的实际行动把生活耗用能量降到最低,从而减少二氧化碳的排放,实现绿色低碳生活。低碳生活是一种态度,也是一种责任,更是一种爱,让我们的爱更宽广,更包容,更细致吧!《低碳汽车--地球最好的退烧药(典藏版)》由纪康保主编。
  • 失落的文明

    失落的文明

    本书共分五章,内容包括:远古搜奇、5000年前的古人很懂得生活、一个民族最后的挣扎、尼人消失之谜、拉文塔族巨石头颅谜团、褪去的繁华、古墓憧憧、传说中的名人等。
  • 小学生最想知道的100个为什么:科学的秘密

    小学生最想知道的100个为什么:科学的秘密

    自《350天为什么》专栏首次出现在《纽约时报》以来,我们收到了大批的信件,里面有来自孩子和大人的各种问题。报纸上每次刊登的栏目都有着自己的独立性和完整性,我们在这本书里也保持这种特点。每个问题中都埋藏着一种最神秘的元素。归根结底,科学只是在试图去描绘这个世界,并且只能描绘出这个世界的冰山一角。
  • 数学:追踪数学发展

    数学:追踪数学发展

    本书分为数学历史、数学成就和数学名家等三部分,介绍了数学的萌芽与奠基、数学理论体系的建立、古典数学发展的高峰、发现并证明勾股定理、发明使用0和负数、内容丰富的图形知识等。
热门推荐
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 衍乾坤

    衍乾坤

    春雨诵翠生机昂,夏雷万钧裂天狂;秋霜瑟凕冷裂骨,冬雪微醺暖如阳。一片神奇的叶子,扑朔迷离的身世,为了探究心中的不解,周衍义无反顾的走上了修仙的道路。
  • 皇族霸图

    皇族霸图

    秦二世而亡,天下逐鹿,夏得其鹿。夏历三百余年,内有宦官、外戚乱政,中有诸侯强藩林立,外有异族虎视眈眈。大厦将倾、乱世开启。四皇子赵旻,带着二十一世纪穿越的灵魂和随身携带的系统,妄图凭借召唤的三国名将、兑换的各色科技和抽奖的组合技能扭转乾坤,却在历史的车轮下辗转反侧,在命运的夹缝中悱恻缠绵……---------------------------------------PS:1、本书适合有轻微历史洁癖、欢乐向取值、性取向正常人士阅读2、有暴虐倾向者、理想主义者、重度抑郁症、阅读障碍症等人士请谨慎阅读
  • 明末大奸臣

    明末大奸臣

    铁骑绕江山,国破山河碎天子守国门,臣子死社稷明末年间,山河飘零动荡,内有贪官污吏祸国殃民,外有女真肆虐辽东。今朝生为明臣,君不负我,定以死守忠节,君若负我,那天翻地覆又如何。望着这片血色的天空,王宿喊出了自己的誓言。ps:书友群:四一五、八八九、三二三都加进来吧,大家一起聊聊书的剧情
  • 复活之道亦有道

    复活之道亦有道

    自古,人生韶华白首匆匆,唯天道恒在,多少贪生怕死之辈为求长生,苦寻天道?他们从滚滚红尘中遁入深林,感悟自然大道,又从深林归返浊浪红尘,体悟世间一切法。千世万载,前赴后继,终于,他们找一丝证道之机,踏上长生之途。无奈,同一目标下,领悟出来的“道”却有千途。身心顺理,唯道是从,从道为事,即为道士。出入法门,受微妙法,养智慧命,则为和尚。毁弃肉身,以魂养魂,成鬼也。率性行道,以血祭精,锤炼无上修罗体,则成魔。........
  • 暖男的贴身女神

    暖男的贴身女神

    时破苍穹造新婴,幼时磨炼慧根基。神学院里遇相知,天才学院炼体行。步入宇宙筑新生,重回地球思故土。
  • TFBOYS之生命中最美的遇见

    TFBOYS之生命中最美的遇见

    曾经萌发的情芽,因为相隔两地,被迫中断生长,心中留有遗憾,却从不提口;第一次的相遇,日久生情,相爱却不敢言;曾经相见双红眼的两人,再次相遇,没有责怪之心,却又不敢告诉对方……再次相遇在娱乐圈,又会擦出怎样的火花!
  • 我的坏坏保镖

    我的坏坏保镖

    “喂,白痴!”嗯?白痴?他在叫谁啊?我抬起头,四下看了看。“我在叫你,白痴!”嗯?我?!我看着面前的男生。“喂,白痴,高一(2)班教室怎么走?”“一…一直向前走,然…然后左拐,二楼最右边的门就是了”……十分钟后……“你是不是嫌命太长了?”“你白痴到连高一(2)班和女厕所都分不清吗?”“嗯?”“我有问你女厕所在哪吗?”…
  • 守护甜心之彩虹召唤:公主契约

    守护甜心之彩虹召唤:公主契约

    美丽的彩虹公主——薰衣草。香薰。千叶雨璃和百合。香薰。千叶雨梦,由于她们的一个大姐的嫉妒,被放逐人间。。。。。。她们的大姐——玫瑰。暗丝。千叶美芬,也被放逐在人间,但,毫不犹豫,美芬爱上了边里唯世,她从没有想过,原来日奈森亚梦,就是因为她的嫉妒心而被她放逐的——薰衣草。香薰。千叶雨璃。一场战争会开启,璃茉,她的妹妹,就是千叶羽梦,而来天堂找回她们的,又是这么巧?彩虹五公主——彼岸。香薰。千叶茉儿。。。。唯世会背叛她,被背叛的痛苦笼罩着的她,回归了,她以另一个身份,世界首富,和彼岸精灵约定,回来之后,会让89个甜心使用力量召唤彼岸世界,吞噬整个世界。。。。。。。。。。。。。。。