風(fēng)力的利用，從古代就開(kāi)始了。14世紀(jì)荷蘭人改造了風(fēng)車(chē)結(jié)構(gòu)，廣泛用來(lái)排除沼澤的積水和灌溉萊茵河三角洲。到19世紀(jì)，風(fēng)車(chē)的使用達(dá)到全盛時(shí)期，當(dāng)時(shí)不僅荷蘭有風(fēng)車(chē)1萬(wàn)多臺(tái)，美國(guó)西部地區(qū)農(nóng)村更有風(fēng)車(chē)100多萬(wàn)臺(tái)。
然而，20世紀(jì)以來(lái)，內(nèi)燃機(jī)和電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，導(dǎo)致了輪船風(fēng)行世界，依靠風(fēng)力推動(dòng)的帆船幾乎被淘汰，古老的風(fēng)車(chē)也一度變得暗淡無(wú)光。1973年全世界能源危機(jī)發(fā)生以后，人們才認(rèn)識(shí)到煤、石油等礦物燃料儲(chǔ)量有限，終究會(huì)消耗殆盡，燃料燃燒會(huì)污染大氣，使環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重，于是，可再生而又無(wú)污染的風(fēng)能，又以新的姿態(tài)進(jìn)入了人類(lèi)的生產(chǎn)和生活。
風(fēng)是一種潛力很大的能源。也許有人還記得，18世紀(jì)初，橫掃英法兩國(guó)的一次狂暴大風(fēng)，吹毀了400多座磨坊、800多座房屋、100多座教堂、400多條帆船，并有數(shù)千人受到傷害，25萬(wàn)株大樹(shù)被連根拔起。僅就拔樹(shù)一事而論，風(fēng)在數(shù)秒鐘內(nèi)就發(fā)出了1千萬(wàn)馬力(即750萬(wàn)千瓦;1馬力等于0.75千瓦)的功率!科學(xué)家估計(jì)過(guò)，地球上可用來(lái)發(fā)電的風(fēng)力資源約有100億千瓦，是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量，只有風(fēng)力在一年內(nèi)提供的能量的1/3000。
一般說(shuō)來(lái)，風(fēng)速為3.4—5.4米/秒的3級(jí)風(fēng)就有利用價(jià)值。從經(jīng)濟(jì)合理的角度出發(fā)，風(fēng)速大于4米/秒才適宜于發(fā)電。風(fēng)力愈大，經(jīng)濟(jì)效益也愈大。
1977年，原聯(lián)邦德國(guó)在有“風(fēng)谷”之稱(chēng)的布隆坡特爾，建造了一座世界上最大的發(fā)電風(fēng)車(chē)。風(fēng)車(chē)高達(dá)150米，比美國(guó)“摩德2號(hào)”風(fēng)力電站高出45米。塔頂?shù)臋C(jī)房能以0.5米/秒的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)風(fēng)向調(diào)節(jié)風(fēng)車(chē)的迎風(fēng)面。當(dāng)風(fēng)速為6.3米/秒時(shí)，風(fēng)車(chē)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)速達(dá)12米/秒時(shí)可發(fā)出3000千瓦的電。這個(gè)電站可供給250戶(hù)住宅的各項(xiàng)用電。
1979年上半年，美國(guó)在北卡羅來(lái)納州的藍(lán)嶺山上，又建成了一座發(fā)電用的風(fēng)車(chē)。這個(gè)風(fēng)車(chē)有10層樓高，風(fēng)車(chē)鋼葉片的直徑60米。葉片安裝在一個(gè)塔型建筑物上，因此風(fēng)車(chē)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)并從任何一個(gè)方向獲得風(fēng)力;風(fēng)力時(shí)速在38千米以上時(shí)，發(fā)電能力也可達(dá)2000千瓦。由于這個(gè)丘陵地區(qū)平均風(fēng)力時(shí)速只有29千米，因此風(fēng)車(chē)不能全部運(yùn)動(dòng)。但是，即使全年只有一半時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，它也能夠滿(mǎn)足北卡羅來(lái)納州7個(gè)縣1%—2%的用電需要。
現(xiàn)在，在德國(guó)，每年風(fēng)力提供的能量占全國(guó)所需能量的6%—8%。歐美許多國(guó)家正興起采用風(fēng)力機(jī)群聯(lián)合發(fā)電的熱潮。500千瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)。1994年初全世界風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量已達(dá)371萬(wàn)千瓦，而到1997年世界裝機(jī)容量則猛增到152.6萬(wàn)千瓦，其中以德國(guó)50萬(wàn)千瓦為最多。
我國(guó)風(fēng)能資源極為豐富?？茖W(xué)家計(jì)算，全國(guó)可利用的風(fēng)能資源約為2.53×10瓦，相當(dāng)于1992年我國(guó)發(fā)電總裝機(jī)容量的1.5倍。1983年建造在浙江泗礁島上的40千瓦風(fēng)力發(fā)電站已并網(wǎng)發(fā)電。此后，在內(nèi)蒙古自治區(qū)投入使用的50—500瓦小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)達(dá)10萬(wàn)臺(tái)，使邊遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)牧民用上了電燈，看上了電視。
對(duì)于缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原地帶，因地制宜地利用風(fēng)力發(fā)電，大有可為。
評(píng)論