中国的风能资源
- 格式:docx
- 大小:15.08 KB
- 文档页数:5
3.1.基本状况我国风能资源总体非常丰富,但主要分布在西北、华北、东北等“三北地区”,资源比较集中,经过不长时间的酝酿讨论,中国政府发展风电的思路逐步统一到“融入大电网、建设大基地”的思想上来,要求按照“建设大基地、融入大电网”的方式进行规划和建设。
2008年以来,在国家能源局的组织下,以各省风能资源普查及风电建设前期工作为基础,甘肃、新疆、河北、蒙东、蒙西、吉林、江苏沿海千万千瓦级风电基地规划相继完成。
根据规划,到2020年,在配套电网建成的前提下,各风电基地具备总装机1.38亿kW的潜力。
3.1.1.河北风电基地河北省风能资源丰富,主要分布在张家口、承德坝上地区和沿海秦皇岛、唐山、沧州地区。
张家口坝上地区年平均风速可达5.4~8m/s,主风向为西北风,风能资源十分丰富,张家口地区风能丰富区主要分布在坝上的康保县、沽源县、尚义县、张北县的低山丘陵区和高原台地区。
该地区交通便利、风电场建设条件好,非常适宜建设大型风电场,崇礼县和蔚县部分山区也具有丰富的风能资源;承德地区年平均风速可达5~7.96m/s,主风向为西北风,主要集中在围场县的北部和西部,丰宁县的北部和西北部,平泉县的西部;沿海地区风能资源主要分布在秦皇岛、唐山、沧州的沿海滩涂,年平均风速为5m/s 左右。
根据河北省风能资源的总体分布特点,河北省千万千瓦级风电基地各规划风电场主要分布在张家口地区、承德地区以及河北省沿海区域。
经对河北省风能资源、工程地质、交通运输、电网规划容量等条件的分析,共计规划了59个子风电场,到2020年规划总装机容量为1,413万kW,建成河北省千万千瓦级风电基地。
河北省千万千瓦风电基地中,张家口市选择了39个风电场场址,估算风电场总装机容量为955万kW,承德市选择了16个风电场场址,估算风电场总装机容量为398万kW,沿海地区选择了4个风电场场址,估算风电场总装机容量为60万kW。
河北省千万千瓦级风电基地规划容量表见表12。
我国风能资源分布为如下几个区域:东南沿海及其岛屿、内蒙古和甘肃北部、黑龙江和吉林东部以及辽东半岛沿海、青藏高原,三北地区的北部和沿海等大风能源区域。
这些地区风能密度大,分布范围广泛,是我国连成一片的最大风能资源区。
面对如此丰富的风能资源,我们不禁想到新的能源发电——风能源。
风能利用就是将风的动能转换为机械能,再转换为其他能量形式。
风能利用有很多种形式,最直接的用途是风车磨坊、风车提水、风车供热,但最主要的用途是风能发电。
风的动能通过风轮机转换成机械能,再带动发电机发电,转换成电能。
风轮机有多种形式,大体可分为水平轴式风力机和垂直轴式风力机。
风能是一种取之不尽,无处不在的清洁能源,全年平均风速较高的地区,都可建风力发电厂。
风力发电有两种形式:(1)小型家用分散型风力发电装置;工作风速适应范围大,几米/秒-十几米/秒,可工作于各种恶劣的气候环境,能防沙、防水,维修简单,寿命长,技术已经成熟,美国Jacobs公司生产的3千瓦的家用风力发电机组已经在世界各地运行,德国、瑞典、法国也生产这种小型风力发电装置。
(2)并网的大型风力发电装置;功率在100千瓦以上的风力机一般称为大型风力机。
目前运行的最大风力机是德国Repower公司的5兆瓦机组。
并网风力发电的价值分析:发那个能的价值取决于应用风能和利用其他能源来完成同一任务所要付出代价的差异。
从经济效益角度来理解,这个价值可被定义为利用风能时所能节省的燃料费、容量费和排放费。
从社会效益角度来考虑,这个价值相当于所节省的纯社会费用。
(一)节省燃料;当风能加入到某一发电系统中后,由于风力发电提供的电能,发电系统中其他发电装置则可少发一些点,这样就可以节省燃料。
节省多少矿物燃料和哪一种矿物燃料,现在和将来都将取决于发电设备的构成成分,也取决于发电装置的性能,特别是发电装置的热耗率。
不利的是,风能引入将有可能使燃烧矿物性燃料的发电设备在低负荷状态下运行。
节省燃料的多少还取决于风力发电的普及水平,为了计算燃料消耗的节省情况,必须把发电系统当作是一个整体来分析。
【中国能源三部曲】分布篇6:中国风能分布,7大风电基地和4大风电场一.中国风能分布我国位于亚洲大陆东部,濒临太平洋,季风强盛,内陆还有许多山系,地形复杂,加之青藏高原耸立我国西部,改变了海陆影响所引起的气压分布和大气环流,增加了我国季风的复杂性。
冬季风来自西伯利亚和蒙古等中高纬度的内陆,那里空气十分严寒干燥冷空气积累到一定程度,在有利高空环流引导下,就会爆发南下俗称寒潮,在此频频南下的强冷空气控制和影响下,形成寒冷干燥的西北风侵袭我国北方各省(直辖市、自治区)。
每年冬季总有多次大幅度降温的强冷空气南下,主要影响我国西北、东北和华北,直到次年春夏之交才消失。
夏季风是来自太平洋的东南风、印度洋和南海的西南风,东南季风影响遍及我国东半壁,西南季风则影响西南各省和南部沿海,但风速远不及东南季风大。
热带风暴是太平洋西部和南海热带海洋上形成的空气涡漩,是破坏力极大的海洋风暴,每年夏秋两季频繁侵袭我国,登陆我国南海之滨和东南沿海,热带风暴也能在上海以北登陆,但次数很少。
青藏高原地势高亢开阔,冬季东南部盛行偏南风,东北部多为东北风,其他地区一般为偏西风,夏季大约以唐古拉山为界,以南盛行东南风,以北为东至东北风。
1.东南沿海及其附近岛屿是风能资源丰富地区,有效风能密度大于或等于200W/㎡的等值线平行于海岸线;沿海岛屿有效风能密度在300W/㎡以上,全年中风速大于或等于3m/s的时数约为7000~8000h,大于或等于6m/s的时数为4000h。
东南沿海仅在由海岸向内陆几十公里的地方有较大的风能,再向内陆则风能锐减。
2.酒泉市、新疆北部、内蒙古也是中国风能资源丰富地区,这一地区,终年在西风带控制之下,而且又是冷空气入侵首当其冲的地方,有效风能密度为200~300W/㎡,全年中风速大于或等于3m/s的时数为5000h以上,全年中风速大于或等于6m/s的时数为3000h以上。
3.黑龙江、吉林东部、河北北部及辽东半岛的风能资源也较好,有效风能密度在200W/㎡以上,全年中风速大于和等于3m/s的时数为5000h,全年中风速大于和等于6m/s的时数为3000h。
风能资源丰富高中地理随着科技的不断发展和人们环保意识的提高,可再生能源日益受到人们的和重视。
作为其中重要的一环,风能资源因其清洁、无污染、储量丰富的特点,逐渐在高中地理学科中占据了重要的地位。
风能资源丰富多样。
我国拥有丰富的风能资源,主要集中在内蒙古、新疆、甘肃等地区。
这些地区的风力发电潜力巨大,为我国能源结构的优化和调整提供了重要的基础。
同时,沿海地区的风能资源也十分丰富,为我国东部经济发达地区的能源供应提供了可靠的保障。
风能资源具有清洁无污染的特性。
与传统的化石能源相比,风能资源在发电过程中几乎不产生任何污染物,对环境的影响较小。
因此,风能资源的开发利用对于推动我国能源结构的优化,实现绿色发展具有重要意义。
风能资源具有全球共享性。
风能资源不受国界限制,任何国家都可以开发利用。
加强国际合作,共同开发利用风能资源,对于促进全球经济发展和环境保护具有积极的作用。
高中地理课程中对于风能资源的介绍和解析也日益受到重视。
通过对风能资源的介绍、分布、形成和利用方式的讲解,可以帮助学生了解自然资源的形成和利用方式,提高他们的环保意识和可持续发展的意识。
风能资源作为可再生能源的重要一环,其开发和利用对于推动我国能源结构的优化和环境保护具有重要意义。
通过高中地理课程的学习,可以帮助学生更好地了解风能资源的形成和利用方式,提高他们的环保意识和可持续发展的意识。
随着全球对可再生能源的度不断提高,风能作为一种清洁、可再生的能源,备受瞩目。
中国拥有丰富的风能资源,地理分布广泛,为风电开发利用提供了良好的基础。
本文将对中国风能资源的地理分布和风电开发利用情况进行初步评价。
中国风能资源主要分布在两大风带:一是沿着内蒙古高原和东北平原的北方风带,二是沿着青藏高原和四川盆地的西南风带。
东部沿海地区、新疆、甘肃、宁夏等地区也具有一定的风能资源。
具体来说,内蒙古自治区拥有最为丰富的风能资源,其次是新疆、黑龙江、辽宁、山西、陕西和甘肃等地。
我国风力发电场的分布情况我国风力发电场的分布情况我国有效风能分布图根据图中国风力资源分布状况图,我国风能资源丰富的地区主要分布在以下地区:(1)三北(东北、华北、西北)地区丰富带,风能功率密度在200~300瓦/米2以上,有的可达500瓦/米2以上,如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等、可利用的小时数在5000小时以上,有的可达7000小时以上.这一风能丰富带的形成,主要是由于三北地区处于中高纬度的地理位置有关.(2)东南沿海及附近岛屿包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省(市)沿海近10 公里宽的地带,年风功率密度在200W/m2米以上.(3)内陆个别地区由于湖泊和特殊地形的影响,形成一些风能丰富点,如鄱阳湖附近地区和湖北的九宫山和利川等地区.(4)近海地区,我国东部沿海水深5米到20米的海域面积辽阔,按照与陆上风能资源同样的方法估测,10米高度可利用的风能资源约是陆上的3倍,即7亿多千瓦.根据中国气象科学研究院绘制的全国平均风功率密度分布图,中国陆地10m高度层的风能总储量为32.26亿KW,居世界第一位。
我国陆上实际可开发风能资源储量为 2.53亿千瓦,近海风场的可开发风能资源是陆上3倍,则总的可开发风能资源约10亿千瓦。
也就是说,如果中国的风力资源开发60%,那么仅风能就可以支撑中国目前每年全部的电力需求。
中国的风电资源不仅丰富,而且分布基本均匀。
东南沿海及其岛屿、青藏高原、西北、华北、新疆、内蒙古和东北部分地区都属于风能储藏量比较丰富的地区,而甘肃、山东、苏北、皖北等地区也有相当大比例的风能资源可以有效利用。
我国陆地上从新疆、甘肃、宁夏到内蒙古,是一个大风力带;同时还有许多大风口,如张家口地区,鄱阳湖湖口地区、云南大理等。
这些为风能的集中开发利用提供了极大的便利。
到2008年底,中国的风电装机容量达到1200万千瓦,现在在全世界是位居第四位,装机容量近三年来是连续成倍增长。
风能在中国的发展现状及未来发展趋势中国是世界上最大的风能发电国家,拥有丰富的风能资源。
近年来,中国政府积极推动风能产业的发展,取得了显著的成就。
本文将探讨中国风能的发展现状,并展望未来的发展趋势。
一、风能发展现状1. 现有装机容量截至2021年底,中国风能装机容量已达到300多吉瓦,位居全球首位。
特别是在东部地区,风能装机容量占比较高,如河北、内蒙古、吉林等地拥有大规模的风电场。
2. 政府支持政策中国政府出台了一系列支持风能发展的政策,包括补贴政策、电力购买政策以及优惠税收政策。
这些政策的实施,大大促进了风能产业的增长。
3. 技术进步中国在风能技术方面取得了长足的进步。
从最初的引进国外技术到如今的自主创新,中国已经成为风能设备制造和技术创新的领军国家。
同时,中国风力发电机组的装机容量也不断提升,风电机组的可靠性和效率得到了显著提高。
二、风能未来发展趋势1. 产业升级中国风能产业将朝着更加高效、环保的方向发展。
未来,风能设备的制造工艺将不断改进,技术水平将进一步提高,使得风电设备的效率和可靠性得到进一步增强。
同时,中国风能产业将继续进行自主创新,加强与国际合作,推动风能技术的发展。
2. 区域布局优化目前,中国风电资源的开发主要集中在东部地区。
未来,中国将进一步优化区域布局,加大对西部等资源丰富的地区的开发力度。
同时,通过智能电网建设和远程输电技术的应用,增加风电的供应稳定性,提高整体经济效益。
3. 储能技术应用随着可再生能源的快速发展,储能技术将成为风能发展的关键。
中国将加强对储能技术的研发与应用,提高电力系统的灵活性和可靠性。
这将使得风能发电在供应侧能源结构中占据更重要的地位。
4. 产业链完善中国风能产业链将进一步完善,从风电设备制造到运维服务,形成全产业链的发展格局。
同时,将加强与其他相关产业的协同发展,如风能与电力、能源储存等领域的融合,推动新能源综合利用。
5. 国际合作加强中国将进一步加强与国际合作,积极参与全球风能发展。
中国典型复杂地形风能资源特性及其形成机制一、引言风能是一种可再生的清洁能源,具有广泛的利用潜力。
在中国这样一个拥有宽广土地和多样地形的国家,复杂地形对风能资源的分布和特性有着重要的影响。
了解中国典型复杂地形风能资源的特性及其形成机制,对于优化风能利用、制定相关政策具有重要意义。
二、典型复杂地形风能资源特性1. 高山地区中国西南地区拥有丰富的高山地区,其海拔高度和地形起伏较大,形成了奇特的风能资源特性。
高山地区的风速较大、风向变化频繁,这与高山地区的气候和地形有关。
另外,由于海拔高度的差异,高山地区的空气密度较低,从而导致风能资源的丰富。
2. 峡谷地区中国拥有多个峡谷地区,如三峡、大峡谷等,这些地区在地形上形成了狭窄的峡谷,并且河流的流淌以及地形的变化也增加了风能的复杂性。
在峡谷地区,风速较大,且具有较大的变化范围,这与峡谷地区的地形、水流以及地面气温的变化有关。
在峡谷地区建设风力发电站可以更好地利用这些特性,提高风能的利用效率。
3. 沙漠地区中国拥有大片的沙漠地区,这些地区因其干旱、少雨、沙尘暴等特点而为人所熟知。
然而,沙漠地区由于奇特的地形和气候条件,也使得其成为优质的风能资源区。
沙漠地区的风速较大、风向变化频繁,这与沙漠地区的气候和地形有关。
此外,沙漠地区由于沙尘的积累,还会形成大面积的沙丘,增加了风能资源的利用价值。
三、典型复杂地形风能资源形成机制1. 地形与地壳运动中国的地壳运动频繁,山脉交叉、峡谷纵横。
这种地形上的地壳运动会导致地表风速的局部增大,并且地表与大气之间的摩擦力变大,从而增加了风能资源的利用价值。
2. 季风和地形交互作用中国的大部分地区都受到季风的影响,而季风的形成与地形的起伏有关。
当季风气流遇到地形时,会产生局地的加速和减速现象,从而增加了风能资源的分布和特性。
3. 地表条件和地貌特征中国的地表条件和地貌特征对风能资源的形成和分布起着重要的作用。
不同的地表类型(如高山、峡谷、沙漠)和地貌特征(如风口、河谷)会导致风速的差异,从而形成不同的风能资源特性。
我国风能资源分布与八大风电基地消纳方案秦为胜风能是一种清洁的可再生能源,是指由太阳辐射地球表面受热不均,引起大气层中受热不均匀,从而使空气沿着水平方向运动,空气流动所形成的动能。
是太阳能的一种转化形式。
我国的风能资源分布广泛,其中较为丰富的地区主要集中在东南沿海及附近岛屿以及北部(东北、华北、西北)地区,内陆也有个别风能丰富点。
此外,近海风能资源也非常丰富。
下面是我国四大风能丰富区:(a)沿海及其岛屿地区风能丰富带,为我国最大风能资源区:沿海及其岛屿地区包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省(市),沿海近10 千米宽的地带,年风功率密度在200 瓦/平方米以上,风功率密度线平行于海岸线。
(b)北部地区风能丰富带,为我国次大风能资源区:北部地区风能丰富带包括东北三省、河北、内蒙古、甘肃、宁夏和新疆等省(自治区),近200 千米宽的地带。
风功率密度在200-300 瓦/平方米以上,有的可达500 瓦/平方米以上,如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁、承德围场等。
(c)内陆风能丰富区:风功率密度一般在100 瓦/平方米以下,但是在一些地区由于湖泊和特殊地形的影响,风能资源也较丰富。
(d)近海风能丰富区:东部沿海水深5-20 米的海域面积辽阔,但受到航线、港口、养殖等海洋功能区划的限制,近海实际的技术可开发风能资源量远远小于陆上。
不过在江苏、福建、山东和广东等地,近海风能资源丰富,距离电力负荷中心很近,近海风电可以成为这些地区未来发展的一项重要的清洁能源。
我国风能资源地理分布与现有电力负荷不匹配。
沿海地区电力负荷大,但是风能资源丰富的陆地面积小;北部地区风能资源很丰富,电力负荷却较小,给风电的经济开发带来困难。
由于大多数风能资源丰富区,远离电力负荷中心,电网建设薄弱,大规模开发需要电网延伸的支撑。
“三北”地区、内蒙古高原靠近冬季风源地;地形平坦,阻力小,风能资源十分丰富,但远离电力消费市场,输电难,导致近年弃风现象严重;东南沿海地区风能资源丰富,有夏季风、海陆风及台风可利用,当地常规能源缺乏,加之人口城市密集,能源需求量大,风电清洁环保、有利于改善大气环境质量;科技发达,经济水平高,开发风能资源条件好,效益高。
1风能资源中国风能资源丰富,具有良好的开发前景,发展潜力巨大。
据最新风能资源普查初步统计成果,中国陆上离地10 m高度风能资源总储量约43. 5亿kW ,居世界第1位。
其中,技术可开发量为2. 5亿kW ,技术可开发面积约20万km ,此外,还有潜在技术可开发量约7 900万kW。
另外,海上10 m高度可开发和利用的风能储量约为7. 5亿kW。
全国10 m高度可开发和利用的风能储量超过10亿kW,仅次于美国、俄罗斯居世界第3位。
陆上风能资源丰富的地区主要分布在三北地区(东北、华北、西北)、东南沿海及附近岛屿。
1. 1“三北”(东北、华北、西北)地区风能丰富带包括东北三省、河北、内蒙古、甘肃、青海、西藏和新疆等省/自治区近200 km宽的地带,风功率密度在200~300 W /m 2以上,有的可达500 W /m 2以上,可开发利用的风能储量约2亿kW ,占全国可利用储量的80%。
另外,该地区风电场地形平坦,交通方便,没有破坏性风速,是中国连成一片的最大风能资源区,有利于大规模开发风电场。
但是,建设风电场时应注意低温和沙尘暴的影响,有的地方联网条件差,应与电网统筹规划发展。
1. 2东南沿海地区风能丰富带东南沿海受台湾海峡的影响,每当冷空气南下到达海峡时,由于峡管效应使风速增大。
冬春季的冷空气、夏秋的台风,都能影响到沿海及其岛屿,是中国风能最佳丰富区。
中国有海岸线约1 800 km,岛屿6 000多个,是风能大有开发利用前景的地区。
沿海及其岛屿风能丰富带,年有效风功率密度在200 W /m2以上,风功率密度线平行于海岸线,沿海岛屿风功率密度在500 W /m2以上,如台山、平潭、东山、南麂、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等,年有效风速(4~25 m /s)时数约在7 000~8 000h。
2这一地区特别是东南沿海,由海岸向内陆是丘陵连绵,风能丰富地区仅在距海岸50 km之内。
1. 3内陆局部风能丰富区在2个风能丰富带之外,风功能密度一般在100W/m 2以下,年有效风速( 4~25 m /s)时数在3 000 h以下。
我国风能、太阳能、地热能、⽔能资源丰富的地区及原因⼀、风能
我国风能资源丰富的地区主要有西北内蒙古⾼原地区和东南部沿海地区。
内蒙古⾼原风能资源丰富的原因:
(1)内蒙古⾼原地区地形平坦,植被稀疏,地形阻挡作⽤⼩;
(2)靠近冬季风源地,冬季风势⼒强劲。
东南沿海地区风能资源丰富的原因:
濒临太平洋且地形屏障作⽤⼩,夏季风势⼒强劲。
⼆、太阳能
我国太阳能资源最丰富的地区为青藏⾼原地区。
青藏⾼原太阳能资源丰富的原因:
(1)海拔⾼,空⽓稀薄,⼤⽓对太阳辐射的削弱作⽤较⼩,到达地⾯的太阳辐射多;
(2)纬度较低,⽩昼时间长,所以⽇照时间长;
(3)晴天多,降⽔少,所以太阳能资源丰富。
三、地热能
地热能最丰富的地区也是青藏⾼原地区。
地热能资源丰富的原因:青藏⾼原地区地处亚欧板块和印度洋板块的交界处,地质构造活跃,地下⽕⼭和熔岩活动频繁,所以地热资源丰富。
四、⽔能
我国⽔能资源丰富的地区主要集中在黄河、长江和珠江上游地区。
这些地区⽔能资源丰富的原因可以归纳为两点:
(1)从⽓候⾓度考虑:三⼤河流中上游地区降⽔相对较充⾜,河流流量⼤。
(2)从地形⾓度考虑:⼤多都位于地势阶梯交界处,地势起伏⼤,河流落差⼤,所以⽔能资源丰富。
根据中国风力资源分布表(分5类地区),请你撰写一份文档。
根据中国风力资源分布表(分5类地区),我们可以看到中国在风力资源方面具有丰富的潜力。
本文档将就中国不同地区的风能资源进行分析和评估。
首先,我们将了解中国风力资源分布的五个类别区域。
这五个类别分别是:极好、优良、中等、一般和较差。
这些分类是基于中国不同地区的平均风能密度。
在极好区域,风能资源非常丰富。
这些地区通常是山区或海岸线附近,有良好的地形和气候条件,使得风力发电成为一个可行的选择。
这些地区的风能密度在500瓦特/平方米以上。
优良区域的风能资源相对较高。
这些地区通常是高地或丘陵地带,具有较好的地形特征以及适宜的气候条件。
这些地区的风能密度在400-500瓦特/平方米之间。
中等区域的风能资源一般。
这些地区通常是平原或半山地带,虽然风力资源不如极好或优良区域丰富,但仍具备一定的风能开发潜力。
这些地区的风能密度在300-400瓦特/平方米之间。
一般区域的风能资源较为有限。
这些地区通常是平原或内陆地区,风力资源相对较弱,不太适合进行大规模的风能利用。
这些地区的风能密度在200-300瓦特/平方米之间。
最后,较差区域的风能资源非常有限。
这些地区通常是内陆或人口密集区域,地形和气候条件限制了风能的利用。
这些地区的风能密度在200瓦特/平方米以下。
综上所述,中国的风力资源分布广泛,从极好到较差不等。
根据不同地区的风能状况,我们可以制定适合的风能开发策略。
在拥有丰富风能资源的地区,可以重点发展大型风力发电项目;在风能资源相对较低的地区,可以考虑其他可再生能源的利用。
综合考虑,中国在风能开发方面仍然具有巨大的潜力和机会。
谢谢阅读本文档,希望能帮助您了解中国风力资源的分布与评估。
中国的风能资源与风力发电一、本文概述随着全球对可再生能源需求的日益增长,风能作为一种清洁、可再生的能源形式,正受到越来越多的关注和重视。
中国,作为世界上最大的发展中国家,其风能资源的丰富性和风力发电的潜力备受瞩目。
本文旨在全面概述中国的风能资源状况,以及风力发电的发展历程、现状和未来趋势。
我们将深入探讨中国风能资源的分布特点、开发利用现状,以及面临的挑战和机遇。
我们还将分析中国风力发电的技术进步、产业发展和政策支持,以及在全球风电市场中的地位和影响力。
通过对这些内容的系统梳理和深入分析,本文旨在为相关领域的研究人员、政策制定者、投资者和公众提供一个全面了解中国风能资源与风力发电的参考平台,为推动中国风电产业的持续健康发展提供有益的参考和启示。
二、中国风能资源概述中国,作为世界上人口最多、地理条件最为多样的国家之一,拥有着丰富的风能资源。
其风能资源的分布广泛且多样,从东北的平原到西北的高原,再到东南沿海的岛屿,几乎全国各地都有风力发电的潜力。
中国的风能资源主要集中在三个地区:北部地区、东部沿海地区和青藏高原。
北部地区,包括东北三省、内蒙古、甘肃、新疆等地,这里地势平坦,风力大且稳定,尤其是冬季,风力更是强劲,是风能发电的理想之地。
近年来,随着技术的不断进步和成本的降低,北部地区的风力发电发展迅猛,已成为中国风电的主力军。
东部沿海地区,包括江苏、浙江、福建、广东等地,这里海洋资源丰富,海岸线长,海上风力发电具有巨大的潜力。
尤其是近海风电,因其风力稳定、风速高、电力需求大等特点,正逐渐成为风电发展的新热点。
青藏高原,这里地势高峻,风力资源丰富,但由于地理位置偏远、基础设施落后等原因,风电开发相对较慢。
但随着国家对可再生能源的重视和投入,青藏高原的风电开发正在加速推进。
总体来说,中国的风能资源丰富,分布广泛,具有巨大的开发潜力。
未来,随着技术的不断进步和政策的持续支持,中国的风力发电将迎来更加广阔的发展空间。
中国有效风力资源分布调查
中国风力资源十分丰富。
根据国家气象局的资料,我国离地10米高的风能资源总储量约32.26亿千瓦,其中可开发和利用的陆地上风能储量有2.53亿kW,50米高度的风能资源比10米高度多1倍,约为5亿多kW。
近海可开发和利用的风能储量有7.5亿kW。
中国有效风能分布图
根据图中国风力资源分布状况图,我国风能资源丰富的地区主要分布在以下地区:
(1)三北(东北、华北、西北)地区丰富带,风能功率密度在200~300瓦/米2以上,有的可达500瓦/米2以上,如阿拉山口、达坂城、辉腾锡勒、锡林浩特的灰腾梁等、可利用的小时数在5000小时以上,有的可达7000小时以上。
这一风能丰富带的形成,主要是由于三北地区处于中高纬度的地理位置有关。
(2)东南沿海及附近岛屿包括山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西和海南等省(市)沿海近10公里宽的地带,年风功率密度在200W/m2米以上。
(3)内陆个别地区由于湖泊和特殊地形的影响,形成一些风能丰富点,如鄱阳湖附近地区和湖北的九宫山和利川等地区。
(4)近海地区,我国东部沿海水深5米到20米的海域面积辽阔,按照与陆上风能资源同样的方法估测,10米高度可利用的风能资源约是陆上的3倍,即7亿多千瓦。
我国风力资源分布与电力需求存在不匹配的情况。
东南沿海地区电力需求大,风电场接入方便,但沿海土地资源紧张,可用于建设风电场的面积有限。
广大的三北地区风力资源丰富和可建设风电场的面积较大,但其电网建设相对薄弱,且电力需求相对较小,需要将电力输送到较远的电力负荷中心。
海上风电资源丰富且距离电力负荷中心很近。
随着海上风电场技术的发展成熟,经济上可行,发展前景势必良好。
中国风能资源我国幅员辽阔,海岸线长,风能资源比较丰富。
据国家气象局估算,全国风能密度为 100W/m2,风能资源总储量约 1.6X105MW, 特别是东南沿海及附近岛屿、内蒙古和甘肃走廊、东北、西北、华北和青藏高原等部分地区,每年风速在 3m/s 以上的时间近 4000h 左右,一些地区年平均风速可达 6~7m/s 以上,具有很大的开发利用价值。
有关专家根据全国有效风能密度、有效风力出现时间百分率,以及大于等于3m/s和 6m/s 风速的全年累积小时数,将我国风能资源划分为如下几个区域。
1、东南沿海及其岛屿,为我国最大风能资源区。
这一地区,有效风能密度大于、等于 200W/ m2 的等值线平行于海岸线,沿海岛屿的风能密度在 300W/m2 以上,有效风力出现时间百分率达80~90%,大于、等于 8 m/s 的风速全年出现时间约 7000~8000h,大于、等于 6 m/s的风速也有 4000 h 左右。
但从这一地区向内陆,则丘陵连绵,冬半年强大冷空气南下,很难长驱直下,夏半年台风在离海岸50km 时风速便减少到 68%。
所以,东南沿海仅在由海岸向内陆几十公里的地方有较大的风能,再向内陆则风能锐减。
在不到 100km 的地带,风能密度降至 50W/m2 以下,反为全国风能最小区。
但在福建的台山、平潭和浙江的南麂、大陈、嵊泗等沿海岛屿上,风能却都很大。
其中台山风能密度为534.4W/m2,有效风力出现时间百分率为90%,大于、等于 3 m/s 的风速全年累积出现7905h。
换言之,平均每天大于、等于 3 m/s 的风速有 21.3h,是我国平地上有记录的风能资源最大的地方之一。
2、内蒙古和甘肃北部,为我国次大风能资源区。
这一地区,终年在西风带控制之下,而且又是冷空气入侵首当其冲的地方,风能密度为200~300W/m2,有效风力出现时间百分率为70%左右,大于、等于 3 m/s 的风速全年有5000h 以上,大于、等于6m/s的风速在2O00h以上,从北向南逐渐减少,但不象东南沿海梯度那么大。
风能资源最大的虎勒盖地区,大于、等于 3 m/S 和大于、等于 6m/s 的风速的累积时数,分别可达 7659h 和 4095h。
这一地区的风能密度,虽较东南沿海为小,但其分布范围较广,是我国连成一片的最大风能资源区。
3、黑龙江和吉林东部以及辽东半岛沿海,风能也较大。
风能密度在200W/m2 以上,大于、等于 3m/s和 6m/s的风速全年累积时数分别为5000~ 7O00h 和 3000h。
4、青藏高原、三北地区的北部和沿海,为风能较大区。
这个地区(除去上述范围),风能密度在150~200W/ m2之间,大于、等于 3 m/s 的风速全年累积为4000~5000h,大于、等于 6m/s 风速全年累积为 3000h 以上。
青藏高原大于、等于 3 m/s 的风速全年累积可达 6500h,但由于青藏高原海拔高,空气密度较小,所以风能密度相对较小,在4000m 的高度,空气密度大致为地面的67%。
也就是说,同样是8m/s 的风速,在平地为313.6W/m2,而在4000m 的高度却只有209.3W/m2。
所以,如果仅按大于、等于 3 m/ s 和大于、等于6m/s 的风违的出现小时数计算,青藏高原应属于最大区,而实际上这里的风能却远较东南沿海岛屿为小。
从三北北部到沿海,几乎连成一片,包围着我国大陆。
大陆上的风能可利用区,也基本上同这一地区的界限相一致。
5、云贵川,甘肃、陕西南部,河南、湖南西部,福建、广东、广西的山区,以及塔里木盆地,为我国最小风能区。
有效风能密度在 50W/m2 以下,可利用的风力仅有20%左右,大于、等于3m/ s 的风速全年累积时数在2000h 以下,大于、等于6 m/s的风速在15Oh 以下。
在这一地区中,尤以四川盆地和西双版纳地区风能最小,这里全年静风频率在 60%以上,如绵阳为 67%,巴中为 60%,阿坝为67%,恩施为 75%,德格为 63%,耿马孟定为72%,景洪为 79%。
大于、等于 3m/s 的风速全年累积仅300h,大于、等于6m/s 的风速仅20h。
所以,这一地区除高山顶和峡谷等特殊地形外,风能潜力很低,无利用价值。
6、在 4 和 5 地区以外的广大地区,为风能季节利用区。
有的在冬、春季可以利用,有的在夏、秋季可以利用。
这一地区,风能密度在 50~100W/m2 之间,可利用风力为 30~40%,大于、等于 3m/s 的风速全年累积在2000~4000h,大于、等于 6m/s 的风速在 1000h左右。
下面介绍一下国家气象局的有关专家关于我国风能区划的划分意见。
采用三级区划指标体系。
第一级区划指标:主要考虑有效风能密度的大小和全年有效累积小时数。
将年平均有效风能密度大于200W/m2、3~20m 八风速的年累积小时数大于500Oh 的划为风能丰富区,用“Ⅰ”表示;将150~200W/m2、3~20m/s 风速的年累积小时数在3000~ 5000h 的划为风能较丰富区,用“Ⅱ”表示;将 50~150W/m2、3~20m/s 风速的年累积小时数在2000~3000h 的划为风能可利用区,用“Ⅲ”表示;将50W/m2 以下、3~20m/s 风速的年累积小时数在 2000h 以下的划为风能贫乏区,用“Ⅳ”表示。
在代表这四个区的罗马数字后面的英文字母,表示各个地理区域。
第二级区划指标:主要考虑一年四季中各季风能密度和有效风力出现小时数的分配情况。
利用 1961~1970 年间每日 4 次定时观测的风速资料,先将483 个站风速大于、等于3m/s 的有效风速小时数点成年变化曲线。
然后,将变化趋势一致的归在一起,作为一个区。
再将各季有效风速累积小时数相加,按大小次序排列。
这里,春季指3~5 月,夏季指 6~8 月,秋季指9~11 月,冬季指 12、1、2 月。
分别以1、 2、3、4 表示春、夏、秋、冬四季。
如果春季有效风速(包括有效风能)出现小时数最多,冬季次多,则用“ 14”表示;如果秋季最多,夏季次多,则用“ 32”表示;其余依此类推。
第三级区划指标:风力机最大设计风速一般取当地最大风速。
在此风速下,要求风力机能抵抗垂直于风的平面上所受到的压强。
使风机保持稳定、安全,不致产生倾斜或被破坏。
由于风力机寿命一般为 20~30 年,为了安全,我们取30 年一遇的最大风速值作为最大设计风速。
根据我国建筑结构规范的规定,“以一般空旷平坦地面、离地 10m高、 3 0 年一遇、自记 10min 平均最大风速”作为进行计算的标准。
计算了全国 700 多个气象台、站30 年一遇的最大风速。
按照风速,将全国划分为 4 级:风速在 35~40m/s 以上(瞬时风速为50~60m/ s),为特强最大设计风速,称特强压型;风速 30~35m/s(瞬时风速为 40~50m/s),为强设计风速,称强压型;风速25~30m/s(瞬时风速为30~40m/s),为中等最大设计风速,称中压型;风速25m/ s 以下,为弱最大设计风速,称弱压型。
4 个等级分别以字母a、b、 c、d 表示。
根据上述原则,可将全国风能资源划分为 4 个大区、 30 个小区。
各区的地理位置如下:Ⅰ区:风能富丰区ⅠA34a—东南沿海及台湾岛屿和南海群岛秋冬特强压型。
ⅠA21b —海南岛南部夏春强压型。
ⅠA14b—山东、辽东沿海春冬强压型。
ⅠB12b—内蒙古北部西端和锡盟春夏强压型。
ⅠB14b—内蒙古阴山到大兴安岭以北春冬强压型。
ⅠC13b-c—松花江下游春秋强中压型。
Ⅱ区:风能较丰富区ⅡD34b—东南沿海(离海岸 20~50km)秋冬强压型。
Ⅱ D14a—海南岛东部春冬特强压型。
ⅡD14b—渤海沿海春冬强压型。
ⅡD34a—台湾东部秋冬特强压型。
ⅡE13b—东北平原春秋强压型。
ⅡE14b—内蒙古南部春冬强压型。
ⅡE12b—河西走廊及其邻近春夏强压型。
ⅡE21b—新疆北部夏春强压型。
ⅡF12b—青藏高原春夏强压型。
Ⅲ区:风能可利用区ⅢG43b—福建沿海(离海岸 50~100km)和广东沿海冬秋强压型。
ⅢG14a—广西沿海及雷州半岛春冬特强压型。
ⅢH13b——大小兴安岭山地春秋强压型。
Ⅲ I12C—辽河流域和苏北春夏中压型。
ⅢI14c—黄河、长江中下游春冬中压型。
ⅢI31c—湖南、湖北和江西秋春中压型。
ⅢI12c—西北五省的一部分以及青藏的东部和南部春夏中压型。
ⅢI14c—川西南和云贵的北部春冬中压型。
Ⅳ:风能欠缺区ⅣJ12d—四川、甘南、陕西、鄂西、湘西和贵北春夏弱压型。
ⅣJl4d—南岭山地以北冬春弱压型。
ⅣJ43d—南岭山地以南冬秋弱压型。
ⅣJ14d—云贵南部春冬弱压型。
ⅣK14d—雅鲁藏布江河谷春冬弱压型。
ⅣK12c—昌都地区春夏中压型。
ⅣL12c—塔里木盆地西部春夏中压型。