重要的能源有几种

清洁能源，即绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括核能和“可再生能源”。主要种类如太阳能、风能，生物能、水能，地热能，核能等。

我国主要的风能可用于风力发电的风场主要分布于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，另外就是部分内陆地区的高山地区。

太阳能主要分布在高原地区。

水能主要分布与黄河长江上中游地区和西南河流密集地区。

潮汐能主要分布于东南沿海。

生物能和核能就要取决于选址了。

风能资源在地球各地的分布主要取决于该地区的风速大小，其次与该地区上空空气密度有关。世界气象组织于1981年发表了全世界范围风能资源估计分布图，按平均风能密度和相应的年平均风速将全世界风能资源分为10个等级。8级以上的风能高值区主要分布于南半球中高纬度洋面和北半球的北大西洋、北太平洋以及北冰洋的中高纬度部分洋面上，大陆上风能则一般不超过7级，其中以美国西部、西北欧沿海、乌拉尔山顶部和黑海地区等多风地带较大。中国的风能资源在全球各国属中等水平，主要风能资源丰富带分布于东南沿海和内蒙古、甘肃等北部高平原地区。（摘编自《中国资源科学百科全书》）

风能是可再生能源。

可再生能源是指不需要人为参与，可以循环再生的资源，包括风能、太阳能、水能、生物质能、海洋温差能、波浪能、潮汐能、地热能等，是相对于会穷尽的非再生能源的一种能源。

风能是空气流动所产生的动能，是可再生的清洁能源，具有储量大、分布广等特点，不过其的能量密度低，并且不稳定。

风能是丰富、近乎无尽、广泛分布、干净等一种能源，存在地球表面的一定范围内，人类利用风能的历史可以追溯到西元前。

非再生能源是指在自然界中经过亿万年形成，在短期内无法恢复，随着大规模开发利用，其储量会越来越少，甚至枯竭的一种能源，包括煤、原油、天然气、油页岩、核能等。

来源

风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动形成风。风能就是空气的动能，风能的大小决定于风速和空气的密度。全球的风能约为2.74X109MW，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

空气流动所形成的动能及为风能。风能是太阳能的一种转化形式。太阳的辐射造成地球表面受热不均，引起大气层中压力分布不均，空气沿水平方向运动形风。风的形成乃是空气流动的结果。

风能是可再生资源。

凡是自然物质经过人类的发现，被输入生产过程，或直接进入消耗过程，变成有用途的，或能给人以舒适感，从而产生经济价值以提高人类当前和未来福利的物质与能量的总称。风是由空气流动引起的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的。

风能的应用

空气流动所产生的动能。太阳能的一种转化形式。由于太阳辐射造成地球表面各部分受热不均匀，引起大气层中压力分布不平衡，在水平气压梯度的作用下，空气沿水平方向运动形成风。风能资源的总储量非常巨大，一年中技术可开发的能量约5.3X10^13千瓦时。

风能是可再生的清洁能源，储量大、分布广，但它的能量密度低，并且不稳定。在一定的技术条件下，风能可作为一种重要的能源得到开发利用。风能利用是综合性的工程技术，通过风力机将风的动能转化成机械能、电能和热能等。

方法是透过传动轴，将转子的旋 转动力传送至发电机。到2008年为止，全世界以 风力产生的电力约有 94.1百万千瓦，供应的电力已超过全世界用量的1%。风能虽然对大多数国家而言还不是主要的能源，但在1999年到2005年之间已经成长了四倍以上。

风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2％转化为风能，但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为2.74X109MW，其中可利用的风能为2X107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

人类利用风能的历史可以追溯到公元前，但数千年来，风能技术发展缓慢，没有引起人们足够的重视。但自1973年世界石油危机以来，在常规能源告急和全球生态环境恶化的双重压力下，风能作为新能源的一部分才重新有了长足的发展。风能作为一种无污染和可再生的新能源有着巨大的发展潜力，特别是对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆，作为解决生产和生活能源的一种可靠途径，有着十分重要的意义。 即使在发达国家，风能作为一种高效清洁的新能源也日益受到重视。

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风力发电

http://www.newenergy.com.cn 2003-11-3 14:56:00 深圳节能

风是由于太阳照射到地球表面各处受热不同，产生温差引起大气运动形成的。尽管达到地球的太阳能仅有2％转化为风能，但其总量十分可观。全球可实际利用风能为2X1O’MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。 目前，风能的利用主要是发电，风力发电在新能源和可再生能源行业中增长最快，年增达35％，美国、意大利和德国年增长更是高达50％以上。

德国风电已占总发电量的3％，丹麦风电己超过总发电量的 10％。全球风电装机容量已达25000MW以上，能满足1500万个家庭，即3800万人的用电需求。虽然欧洲占世界风电总装机容量的70％以上，但其他国家也在积极开辟市场，己有50多个国家正积极促进风能事业的发展。由于风力发电技术相对成熟，许多国家投入较大、发展较快，使风电价格不断下降，目前风力发电成本0.4－0.7／KWH，若考虑环保和地理因素，加上政府税收优惠和相关支持，在有些地区已可与火电等能源展开竞争。在全球范围内，风力发电已形成年产值超过50亿美元的产业。 建设风力发电场的主要投资是风力发电机组设备，占总投资的80％以上。风力发电机从100w－1MW，有许多种规格。中小型风机多离网独立运行，中大型机组多组成风电场或风力田并网发电。目前，并网发电以500KW－750KW为主导机组，也有少量12MW机组在投入使用。最大的试运行机组单机容量已达2．5．3MW，当然，也有人在研制SMW风力发电机。现在，不仅把风电场建在内陆、岛屿和海岸，英国、荷兰等一些欧洲国家经验表明，将风电场建在海上，经济效益、环境效益和社会效益更加明显。

根据世界能源组织1999年制订的《风能100》报告，2002年修订成《风能12则报告，经过科学测算，今后风力发电年增长均在30％以上，并预测到2020年，全世界风电装机总容量将达1260GW，年发电量将达到世界电能总需求量的12％。 我国风能资源丰富，储量32亿千瓦，可开发的装机容量约253亿千瓦，居世界首位，与可开发的水电装机容量3．8亿千瓦为同一量级，具有商业化、规模化发展的潜力。我国政府十分重视风力发电产业，1996年就制订的《乘风计划》，旨在鼓励提高中大型风力发电机制造技术和国产化率，“十五”期间原计划在风力发电产业投资15亿元。由于具有一定的商业机会和市场前景，一些地方政府和民间也积极投入风电事业。目前，全国累计安装小型风力发电机近20万台，用作解决西部无电地区农牧民生产生活用电发挥了重要用用。在广东、福建、浙江、辽宁、内蒙、新疆等地已建成26个风电场，单机容量从200千瓦到1300千瓦多种规格，总装机容量近40万千瓦。

在装备方面，我国已具备了研制从100瓦l 千瓦的10多种小型风力发电机的能力，自主开发的200－300千瓦级风电机组国产化率已超过90％，600千瓦机组样机国产化程度已达80％。我国近期目标是到2005年，并网风力发电装机容量要达到 120万千瓦。尽管我国近几年风力发电增长很快，年增长都在50％左右，但无论是装备制造水平，还是总装机容量与欧美一些发达国相比仍存在较大差距，与邻国印度也存在明显差距。我国风力发电装机容量仅占全国电力装机的0．11％，可见我国风力发电潜力何等巨大！广东风力资源极为丰富，已建起了汕头南澳岛等风电场。深圳有条件也应该在风力发电方面迈出坚实的一步。

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风能有望成为中国第三大发电能源

http://www.newenergy.com.cn 2006-3-1 9:01:00 人民网-市场报

近日公布的一份中国风电发展报告指出，如果充分开发，中国有能力在2020年实现4000万千瓦的风电装机容量，风电将超过核电成为中国第三大主力发电电源。

该报告名为《风力12在中国》，由中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会与绿色和平、欧洲风能协会共同编写，并于世界可再生能源大会在北京开幕前夕发布。

报告指出，如果这一目标能够实现，中国风电年发电量将达到800亿千瓦时，可满足8000万人的用电需求，同时每年减少4800万吨二氧化碳排放量。

报告说，到2020年中国市场将需要超过2.5万台大容量风机，风电业销售额将超过3000亿元，并创造至少15万个就业机会。报告还指出，在过去5年里，风电成本下降约20％，是可再生能源技术中成本降低最快的技术之一。

截至2004年底，中国有43家风电场，安装1291台风力发电机组，并网风力发电装机容量为76万千瓦，名列世界第十，亚洲第三。过去三年中，中国风电装机容量增长速率逐年递增，分别为16.4％、21.1％和34.7％。

报告预测，2050年前后，中国风电装机容量可以达到甚至超过4亿千瓦，相当于2004年全国的电力装机容量，风电将成为第二大主力发电电源。

据悉，2006年1月1日起，中国将实施《可再生能源法》。绿色和平可再生能源项目主任喻捷说，这个法的实施必将推动中国风电事业的发展

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1、风能以及人类对风能的利用

古代就利用风能作为动力，用风带动简易的传动装置，用以磨米，灌溉和排涝。在古埃及，古希腊的历史上也都有使用风车的记载。唐·吉诃德把风车当作魔鬼，与之奋战一场，也说明在人类历史上早就利用过风的力量。

为了寻找无污染的能源，人们也就仿效祖先，利用风力。风是空气流动而产生的，不需要勘探，采掘，加工和运输。只要空气一流动，就会产生动力。据估计，内陆每年可吸收风能1014兆瓦，相当于全世界目前发电量的十分之一。在接近地而二百米高度以内的风能只占总能量的百分之二十。但是风能变化莫测，转向无常。科学家们正在探索利用风能的奥秘。

到二十一世纪，无论在广阔的草原，还是在高高的山岭，我们都会看到 座座能抗风暴袭击而稳定运行的风力发电站。每当大风来临，收集机就会自动调转方向，迎接风的洗礼，任凭风力有多大，来势有多猛，它一概取之，转成电能储存起来，为人类提供永久的电力。这样，即使在远离城市的乡村和牧场都可以用上家用电器，为您的生活增添现代化的色彩。

在“能源危机”的冲击下，人们对风能的研究空前活跃起来。美国研究风力的费用从1973年的二十万美元，猛增到1975年的七百万美元，1976年又上升到一千二百万美元。英国、荷兰、丹麦、日木等国也为风力的研究报入大量的资金和人力。瑞典政府计划到1990年全国用电量将有百分之二十依靠风力发电获得。在能源的舞台上，空气具有最大的普遍性，从获得无污染的能源角度出发，风能的利用必将有一个较大的发展。 <<返回>>

2、世界各国对风能的利用

英国以伦敦为核心的城市群，英国风力发电支持家庭供电。英国贸工部2003年宣布了一项发展近海风力发电事业的大型计划，拟在近海新建数千座风力发电机，力争2010年前达到向六分之一家庭供电的能力。

德国风力发电冠欧洲，在欧洲国家中，德国的风力发电最为发达，到2003年年底，装机容量已达到875.4万千瓦，占全欧总装机容量的一半以上。就前景而言，欧洲风力发电的发展势头仍将继续下去。在德国，风力发电目前占其电力生产的3.5%，政府的目标是在2025年之前将这一比重提高到至少25％。

日本是一个岛国，有丰富的风能可利用。日本风能利用有两大基础优势。首先，风车的规模已达到单台1000千瓦以上，而且防噪音技术也有很大改进。其次，为了防止地球温室效应，针对大型企业动力系统向可再生能源转移的“绿色电力制度”，对风力发电也是很大的推动。据预测，到2010年日本全国风力发电的总功率将达到目前的10倍，达300万千瓦。

美国风力发电飞速发展，美国风力资源十分丰富。由于环境保护和对未来能源的需要，美国十分重视风能的开发和利用。目前美国是世界上风力机安装容量最大的国家，约230万千瓦。到2006年，计划安装420万千瓦。

我国目前已建成的风电厂达27个，到2005年，全国风力发电总装机容量将达150万千瓦左右。有关专家认为，上海的南汇、崇明、奉贤以及长兴岛、横沙岛都具有海风利用价值。具体到这一项目，折算下来年满载运行时间将达2000小时以上，发电总量可达4000多万千瓦时。由于整个发电过程不需任何能源投入，因而相当于每年从海风中“淘”到3200万元人民币。

中国目前风电场总装机容量为50万千瓦。风力发电目前在全球进入快速发展期，中国将继续通过特许权等方式促进风电建设快速发展，到2010年，拟建成总装机容量400万千瓦的风电场。

中国风能资源丰富，储量32亿千瓦，可开发的装机容量约2．53亿千瓦，居世界首位，具有商业化、规模化发展的潜力。目前中国风力发电装机容量仅占全国电力装机的0．11％，风力发电潜力巨大。 <<返回>>

3、风能发电的原理

制造风能机械，利用风力发电是风能利用的两项主要内容。风力发动机是一种把风能变成机械能的能量转化装置。风力发动机由5部分组成：

（1）风轮。风轮由二个或多个叶片组成，安装在机头上，是把风能转化为机械能的主要部件。

（2）机头。机头是支承风轮轴和上部构件（如发电机和齿轮变速器等）的支座，它能绕塔架中的竖直轴自由转动。

（3）机尾。机尾装于机头之后，它的作用是保证在风向变化时，使风轮正对风向。

（4）回转体。回转体位于机头底盘和塔架之间，在机尾力矩的作用下转动。

（5）塔架。塔架是支撑风力发动机本体的构架，它把风力发动机架设在不受周围障碍物影响的高空中。

根据风轮叶片的数目，风力发动机分为少叶式和多叶式两种。少叶式有2～4个叶片，具有转速高，单位功率的平均质量小，结构紧凑的优点；常用在年平均风速较高的地区。是目前主要用作风力发电机的原动机。其缺点是启动较为困难。多叶式一般有4～24个叶片，常用于年平均风速低于3～4米／秒的地区；具有易启动的优点，因此利用率较高。由于转速低，多用于直接驱动农牧业机械。

风力发动机的风轮与纸风车转动原理一样，但是，风轮叶片具有比较合理的形状。为了减小阻力，其断面呈流线型。前缘有很好的圆角，尾部有相当尖锐的后缘，表面光滑，风吹来时能产生向上的合力，驱动风轮很快地转动。对于功率较大的风力发动机，风轮的转速是很低的，而与之联合工作的机械，转速要求较高，因此必须设置变速箱，把风轮转速提高到工作机械的工作转速。风力发动机只有当风垂直地吹向风轮转动面时，才能发出最大功率来，由于风向多变，因此还要有一种装置，使之在风向变化时，保证风轮跟着转动，自动对淮风向，这就是机尾的作用。风力发动机是多种工作机械的原动机。利用它带动水泵和水车，就是风力提水机；带动碾米机，就是风力碾米机；此类机械统称为风能的直接利用装置。带动发电机的就叫风力发电机。它们均由两大部分组成，一部分是风力发动机本体和附件，是把风能转化为机械能的装置；另一部分是电气部分，包括发电机及电气装置，把机械能转化为电能，并可靠地提供给用户。小风力发电机的容量不大，功率一般从几瓦到几千瓦，大都具有结构简单，搬运方便的优点。按风力发动机与发电机的连接方式分，有变速连接的和直接连接的两种。

在风能的利用中，蓄能是一个重要的问题。特别是对于风力发电，在很大程度上，其生命力由蓄能装置（如蓄电池）的可靠程度来决定。有了蓄能装置，在有风的时候，把多余的能量储存起来；在无风时，输出应用。各种蓄能方式的研究是风能利用的一个急待解决的重要任务。

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风能及其利用

风能是空气流动产生的功能，实际上是太阳能的一种转化形式。风能资源的总储量非常巨大，一年中所产生的能量约相当20世纪90年代初全世界每年所消耗的燃料的3000倍。

风能是一种可再生的清洁能源，储量大、分布广，但它的能量密度低(只有水能的1/800),并且不稳定。风能的利用主要是将风的动能转换成机械能、电能和热能等。

人类利用风能已有数千年历史。在蒸汽机发明之前，就已作为重要动力长期用于船舶航行、提水饮用和灌溉、排水造田、磨面和锯木等。目前我国风力提水机的拥有量约有1600多台，总功率2100 kW。

自20世纪70年代以来，在寻找替代能源中，美国和西欧等发达国家投入了大量资金和人力，研制现代风力发电机。目前全世界大型并网风机容量已达到5×106 kW，主导机型为300～600 kW，并还在向更大容量发展。有人预测，虽然目前全球总发电量中，风力发电量所占比例不足1%，但是在今后50年内，这个比例将上升到20%或者更高。

我国有丰富的风能资源，资源总量为16×108 kW。全国可开发利用的风能资源为2.53×108kW。主要分布在两大风带：沿海风带，有效风能密度在200 W/m2以上，4～20 m/s有效风力出现百分率达80%～90%；北部风带，在新疆、甘肃到内蒙一带，有效风能密度一般大于200 W/m2，有效风力出现的时间百分率均在70%左右。

自20世纪80年代以来，我国为解决电网难以达到的边远地区用电问题，重点推广了户用微型风力机，已商品化生产的有100 W，200 W，300 W，500 W，1 kW，5 kW等不同功率等级的机组。1996年，全国有15.9万台小型风力机在运行，总装机容量2.34×104 kW。

风力发电场建设是使风能成为补足能源和发挥规模效益的主要方式。已在新疆、内蒙、广东、福建、浙江、海南、辽宁等地区建设了14座风电场，安装并网风力机260台，总装机容量超过5.7×104 kW，最大单机容量为600 kW。

风能发电存在的主要问题，一是目前我国还不具备大型风力发电机组关键部件制造技术和能力；二是在风电场的选择、风电场建设上还缺乏科学的手段和标准规范。

我国已把风力发电作为新能源发电的重点，并制定了长期发展计划，在十几个省(区)规划建设风电场。其中包括内蒙古辉腾锡勒风场装机10×104 kW，河北省张北风场装机5×104 kW，上海崇明岛和南汇风场分别装机1.4×104 kW和0.6×104 kW，福建省平潭风场装机2×104 kW。

产生风能的源泉是太阳。

风能流动产生的动能。 是太阳能的转换形式。 太阳辐射使地球表面各部分热量不均匀，大气层内压力分布不均衡，水平气压梯度使空气沿水平方向运动形成风。

什么是风能：风能wind energy的空气流动产生的动能。 是太阳能的转换形式。 太阳辐射使地球表面各部分热量不均匀，大气层内压力分布不均衡，水平气压梯度使空气沿水平方向运动形成风。

风能资源总储量非常巨大，每年可开发技术的能源量约为5.3X10^13千瓦时。 风能是一种可再生清洁能源，储量大、分布广，但能量密度低（只有水能的1/800 ），不稳定。 在一定的技术条件下，风能可以作为重要的能源开发利用。

风能资源取决于风能密度和可用风能的年累计时数。 风能密度是单位迎风面积得到的风的功率，与风速的三次方和空气密度成正比。

风能是通过空气流动做功向人类提供的可利用能源，是可再生能源（包括水能、生物能等）。 空气流动所具有的动能被称为风能。 空气流速越高，动能越大。

现代利用涡轮叶片将气流的机械能转换成电能成为发电机。 在中古和古代，使用风车将收集到的机械能磨碎谷物或抽水。

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，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

B中说的“除东南沿海地区较为丰富外，实际储量有限”不正确

C比较客观，所以选C

可再生能源（英语RenewableEnergy）是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源，是取之不尽，用之不竭的能源，是相对于会穷尽的不可再生能源的一种能源，对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。

我国可再生能源具有丰富的资源量。其中水电技术开发量为6.6亿千瓦，到“十二五”末只开发了30%，风电技术开发量102亿千瓦，已开发量为1.5亿千瓦，截至2016年底，我国太阳能发电662亿千瓦时，仅占到储量的万分之0.16。当然，可再生能源的开发量与煤炭、石油不可直接对比，但通过数据显示，我国可再生能源资源丰富，但开发程度较低，具备广阔的发展前景。

主要包括：

1 风力发电

利用风力发电已越来越成为风能利用的主要形式，受到世界各国的高度重视，而且发展速度最快。风力发电通常有三种运行方式。一是独立运行方式，通常是一台小型风力发电机向一户或几户提供电力，它用蓄电池蓄能，以保证无风时的用电。二是风力发电与其他发电方式（如柴油机发电）相结合，向一个单位或一个村庄或一个海岛供电。三是风力发电并入常规电网运行，向大电网提供电力；常常是一处风场安装几十台甚至几百台风力发电机，这是风力发电的主要发展方向。

风力发电的优越性可归纳为三点：

第一，建造风力发电场的费用低廉，比水力发电厂、火力发电厂或核电站的建造费用低得多

第二，不需火力发电所需的煤、油等燃料或核电站所需的核材料即可产生电力，除常规保养外，没有其他任何消耗；第三，风力是一种洁净的自然能源，没有煤电、油电与核电所伴生的环境污染问题。

2 风帆助航

风能最早的利用方式是“风帆行舟”。埃及尼罗河上的风帆船、中国的木帆船，都有两三千年的历史记载。唐代有“乘风破浪会有时，直挂云帆济沧海”诗句，可见那时风帆船已广泛用于江河航运。最辉煌的风帆时代是中国的明代，14世纪初叶中国航海家郑和七下西洋，庞大的风帆船队功不可没。 在机动船舶发展的今天，为节约燃油和提高航速，古老的风帆助航也得到了发展。航运大国日本已在万吨级货船上采用电脑控制的风帆助航，节油率达15％。

3 风力提水

1000多年前，中国人首先发明了风车，用它来提水、磨面，替代繁重的人力劳动。风力提水自古至今一直得到较普遍的应用。20世纪下半时，为解决农村、牧场的生活、灌溉和牲畜用水以及为了节约能源，风力提水机有了很大的发展。现代风力提水机根据用途分为两类：一类是高扬程小流量的风力提水机，它与活塞泵相配，提取深井地下水，主要用于草原、牧区，为人畜提供饮水；另一类是低扬程大流量的风力提水机，它与螺旋泵相配，提取河水、湖水或海水，主要用于农田灌溉、水产养殖或制盐。

4 风力致热

随着生活水平的提高，家庭用热能的需要越来越大，特别是在高纬度的欧洲、北美取暖、烧水是耗能大户。为解决家庭及低品位工业热能的需要，风力致热有了较大的发展。“风力致热”是将风能转换成热能。目前有三种转换方法。一是风力机发电，再将电能通过电阻丝发热，变成热能。虽然电能转换成热能的效率是100％，但风能转换成电能的效率却很低，因此从能量利用的角度看，这种方法是不可取的。二是由风力机将风能转换成空气压缩能，再转换成热能，即由风力机带动一离心压缩机，对空气进行绝热压缩而放出热能。三是将风力机直接转换成热能。显然第三种方法致热效率最高。风力机直接转换热能也有多种方法。最简单的是搅拌液体致热，即风力机带动搅拌器转动，从而使液体（水或油）变热。“液体挤压致热”是用风力机带动液压泵，使液体加压后再从狭小的阻尼小孔中高速喷出而使工作液体加热。此外还有固体摩擦致热和涡电流致热等方法。

目前，大规模利用风能、太阳能等可再生能源已成为世界各国的重要选择。风能是可再生能源中发展最快的清洁能源，开发可再生能源与提高能源使用效率相结合，将对全球经济发展、解决贫困人口的能源问题、减少温室气体排放等做出重大贡献。

风能前景：

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能为2×107MW，比地球风力发电上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在，人们感兴趣的是如何利用风来发电。

风力发电简介：

风是一种潜力很大的新能源，人们也许还记得，十八世纪初，横扫英法两国的一次狂暴大风，吹毁了四百座风力磨坊、八百座房屋、一百座教堂、四百多条帆船，并有数千人受到伤害，二十五万株大树连根拔起。仅就拔树一事而论，风在数秒钟内就发出了一千万马力(即750万千瓦；一马力等于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三分之一。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，早在本世纪初就已经开始了。三十年代，丹麦、瑞典、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。目前，据了解，国外已生产出15，40，45，100，225千瓦的风力发电机了。1978年1月，美国在新墨西哥州的克莱顿镇建成的200千瓦风力发电机，其叶片直径为38米，发电量足够60户居民用电。而1978年初夏，在丹麦日德兰半岛西海岸投入运行的风力发电装置，其发电量则达2000千瓦，风车高57米，所发电量的75%送入电网，其余供给附近的一所学校用。

1979年上半年，美国在北卡罗来纳州的蓝岭山，又建成了一座世界上最大的发电用的风车。这个风车有十层楼高，风车钢叶片的直径60米；叶片安装在一个塔型建筑物上，因此风车可自由转动并从任何一个方向获得电力；风力时速在38公里以上时，发电能力也可达2000千瓦。由于这个丘陵地区的平均风力时速只有29公里，因此风车不能全部运动。据估计，即使全年只有一半时间运转，它就能够满足北卡罗来纳州七个县1%到2%的用电需要。

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。（大型风力发电站基本上没有尾舵，一般只有小型（包括家用型）才会拥有尾舵），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。当风吹向浆叶时，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它复合材料(如碳纤维)来制造。（现在还有一些垂直风轮，s型旋转叶片等，其作用也与常规螺旋桨型叶片相同）

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，然后再联接到发电机上。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。

铁塔是支承风轮、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，风速大于每秒4米才适宜于发电。据测定，一台55千瓦的风力发电机组，当风速每秒为9.5米时，机组的输出功率为55千瓦；当风速每秒8米时，功率为38千瓦；风速每秒为6米时，只有16千瓦；而风速为每秒5米时，仅为9.5千瓦。可见风力愈大，经济效益也愈大。

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每秒3米以上，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，一年三分之一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。

风力发电的原理

风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。 风力发电正在世界上形成一股热潮，为风力发电没有燃料问题，也不会产生辐射或空气污染。

风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行；我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高，但它不是只由一个发电机头组成的，而是一个有一定科技含量的小系统：风力发电机＋充电器＋数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能。

风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13～25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。

通常人们认为，风力发电的功率完全由风力发电机的功率决定，总想选购大一点的风力发电机，而这是不正确的。目前的风力发电机只是给电瓶充电，而由电瓶把电能贮存起来，人们最终使用电功率的大小与电瓶大小有更密切的关系。功率的大小更主要取决于风量的大小，而不仅是机头功率的大小。在内地，小的风力发电机会比大的更合适。因为它更容易被小风量带动而发电，持续不断的小风，会比一时狂风更能供给较大的能量。当无风时人们还可以正常使用风力带来的电能，也就是说一台200W风力发电机也可以通过大电瓶与逆变器的配合使用，获得500W甚至1000W乃至更大的功率出。

使用风力发电机，就是源源不断地把风能变成我们家庭使用的标准市电，其节约的程度是明显的，一个家庭一年的用电只需20元电瓶液的代价。而现在的风力发电机比几年前的性能有很大改进，以前只是在少数边远地区使用，风力发电机接一个15W的灯泡直接用电，一明一暗并会经常损坏灯泡。而现在由于技术进步，采用先进的充电器、逆变器，风力发电成为有一定科技含量的小系统，并能在一定条件下代替正常的市电。山区可以借此系统做一个常年不花钱的路灯；高速公路可用它做夜晚的路标灯；山区的孩子可以在日光灯下晚自习；城市小高层楼顶也可用风力电机，这不但节约而且是真正绿色电源。家庭用风力发电机，不但可以防止停电，而且还能增加生活情趣。在旅游景区、边防、学校、部队乃至落后的山区，风力发电机正在成为人们的采购热点。无线电爱好者可用自己的技术在风力发电方面为山区人民服务，使人们看电视及照明用电与城市同步，也能使自己劳动致富。

我国风能资源：

一、概况

我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中，陆地上风能储量约2.53亿kW（陆地上离地10m高度资料计算），海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW，共计10亿kW。而2003年底全国电力装机约5.67亿kW。

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。

风力发电行业我国自主知识产权产品的介绍：

上世纪九十年代，我国的独立电源系统主要采用水平轴风力发电机和太阳能光伏系统来供应电力，主要应用于通信基站、边防哨所、海岛部队等特殊场合，主要是面向部队的一套后勤保障系统。

经过一定时间的应用后，发现诸多问题。如台风期间的设备损坏严重；噪音大，影响人员正常休息；对通信设备的干扰，使得某些设备无法正常运转。这些问题的发生使得部队正常通讯受到了影响。

2001年，为了解决这些问题，召集相关单位展开讨论，作为部队通信产品配套厂家的上海模斯电子设备有限公司也受到了邀请。会后，经过一定时间的调研和研究，MUCE公司提出承担此项科研攻关的重任，得到了部队领导的同意，并下达指示，必须尽快拿出技术方案并作出样机。

在西军电、西交大、上复旦、上同济等高校一批专家的配合下，上海模斯电子设备有限公司在不到一年的时间里，就成功研制出了世界上第一台新型(H型)垂直轴风力发电机，并装机试验成功，获得了基础数据和实际经验。（这也成为了全球首台新型垂直轴风力发电机诞生日）在后续的一年里，MUCE对产品进行无数次改进和测试，2002年底产品通过了各项测试，并达到了各项设计要求。

2002年底至今，MUCE先后在部队安装了60多套垂直轴风力发电机和风光互补系统，为稳定国防，做出了不朽的贡献！

由深圳诚远公司生产的风光互补路灯供电系统是综合利用太阳能和风能的一种新兴的道路照明系统。单独的太阳能或风能供暖系统，由于受时间和地域的约束，很难全天候利用太阳能和风能资源。而太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性，白天光照强时风小，夜间光照弱时，风能由于地表温差变化大而增强，太阳能和风能在时间上的互补性是风光互补路灯供电系统在资源利用上的最佳匹配。该系统节能环保、可再生、取之不尽、用之不竭，必将成为今后替代其它道路照明系统成为主流。系统工作时，太阳能集热器收集太阳辐射能量发电（白天），通过专用线路传入电力控制系统，蓄存、派发。风力发电机全天候使用风能，将风能转化成电能，再通过控制器整流，给蓄电池组充电。

新型风能转化方式——径流双轮效应

径流双轮效应或叫双轮效应是一种新型风能转化方式。

首先它是一种双轮结构，相对于水平轴流式风机，它是径流式的，同已有的立轴式风机一样都是沿长轴布设桨叶的，直接利用风的推力旋转工作的,单轮立轴风轮因轴两侧桨叶同时接受风力而扭矩相反，相互抵消，输出力矩不大。设计为双轮结构并靠近安装，同步运转，就将原来的立轴力矩输出对桨叶流体力学形状的依赖进而改变为双轮间的利用转动产生涡流力的利用，两轮相互借力，相互推动；而对吹向两轮间的逆向风流可以互相遮挡，进而又依次轮流将其分拨于两轮的外侧，使两轮外侧获得有叠加的风流，因此使双轮的外缘线速度可以高于风速，双轮结构的这种互相助力，主动利用风力的特点产生了“双轮效应”。

相比有些单轮式结构风机中采用外加的遮挡法、活动式变桨矩等被动式减少叶轮回转复位阻力的设计，体现了积极利用风力的特点。因此这一发明的不仅具有实用作用，促进风力利用的研究和发展，而且具有新的流体力学方面的意义。它开辟了风能发展的新空间，是一项带有基础性质的发明，这种双轮风机具有的设计简捷，易于制造加工，转数较低，重心下降，安全性好，运行成本低，维护容易，无噪音污染等明显特点，可以广泛普及推广，适应中国节能减排需求，大有市场前景。

风能市场概况

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能为2×107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。中国风能储量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量就有约2.53亿千瓦。

随着全球经济的发展，风能市场也迅速发展起来。自2004年以来，全球风力发电能力翻了一番，2006年至2007年间，全球风能发电装机容量扩大27%。2007年已有9万兆瓦，这一数字到2010年将是16万兆瓦。预计未来20-25年内，世界风能市场每年将递增25%。随着技术进步和环保事业的发展，风能发电在商业上将完全可以与燃煤发电竞争。

“十五”期间，中国的并网风电得到迅速发展。2006年，中国风电累计装机容量已经达到260万千瓦，成为继欧洲、美国和印度之后发展风力发电的主要市场之一。2007年我国风电产业规模延续暴发式增长态势，截至2007年底全国累计装机约600万千瓦。2008年8月，中国风电装机总量已经达到700万千瓦，占中国发电总装机容量的1%，位居世界第五，这也意味着中国已进入可再生能源大国行列。

2008年以来，国内风电建设的热潮达到了白热化的程度。到2008年底，风电规模就可能达到1000万千瓦，到2010年累计装机容量可达2000万千瓦。中国风力等新能源发电行业的发展前景十分广阔，预计未来很长一段时间都将保持高速发展，同时盈利能力也将随着技术的逐渐成熟稳步提升。2009年该行业的利润总额将保持高速增长，经过2009年的高速增长，预计2010、2011年增速会稍有回落，但增长速度也将达到60%以上。

风电发展到目前阶段，其性价比正在形成与煤电、水电的竞争优势。风电的优势在于：能力每增加一倍，成本就下降15%，近几年世界风电增长一直保持在30%以上。随着中国风电装机的国产化和发电的规模化，风电成本可望再降。因此风电开始成为越来越多投资者的逐金之地。

风力发电的前景：

中国新能源战略开始把大力发展风力发电设为重点。按照国家规划，未来15年，全国风力发电装机容量将达到2000万至3000万千瓦。以每千瓦装机容量设备投资7000元计算，未来风电设备市场将高达1400亿元至2100亿元。