想绿色的风力发电先得消耗更多的化石能源

 

 

        风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的的可再生能源能源，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。

利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。风力发电的生产、运输和输出链条上，处处流着化石能源的血。

 

        风力发电涡轮机是可再生能源发电的最明显的标志。然而，虽然人类利用风力进行“免费”的能源获取，被称作绿色能源，但别忘记，风力发电的机器本身只有依靠化石燃料才能生产出来。

 

        想绿色的风力发电先得消耗更多的化石能源,首先，钢材和其他原材料需要被大型运输工具，如大型货车带到项目现场，项目工地上还要有大型的吊车等吊装设备进行安装，而这些机器烧的全都是柴油。更别提货运列车、货船运输的水泥、钢材和塑料材料等等，都要消耗不菲的化石燃料。

 

        对于一个5兆瓦的风力发电机来说，需要平均150公吨的钢材用于钢筋混凝土的地基、250公吨钢材用于发电机、叶轮和机舱，还有500公吨重的塔。

 

        如果风力发电能够在2030年时供应全球需求量的25%，（达到30万亿瓦每小时），或者甚至达到35%的供应能力，那么大约需要4.5亿公吨钢材，这还没有算上塔、电线和为将需要给它的所有连接到电网的新型高压传输链路的变压器。大量的能源要消耗在炼钢上面。在高炉熔炼、烧结铁矿石，要用焦炭，粉煤和天然气。生产风力涡轮机所用钢材每吨一般约为35焦耳。

 

        因此，为了达到在2030年运行那些风力发电机，就需要消耗相当于超过6亿吨煤炭的化石燃料来生产钢材。尽管风力发电机多种多样，但归纳起来可分为两类：①水平轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向平行；②垂直轴风力发电机，风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。

 

        再来谈谈其他材料，包括大量消耗的叶片上的外叠片，大部分是由玻璃纤维增强环氧树脂或聚酯树脂制成，该材料是通过在由天然气燃烧炉熔化二氧化硅等矿物氧化物制成。树脂的原料来自石脑油，液化石油气或天然气中的乙烷。

 

        最终的纤维复合材料达到170 GJ/吨的数量级。因此，在2030年完成风电装机2.5 TW，我们将需要约23万吨原料，约90万吨原油当量。另一个需要的石油产品是需要定期更换的润滑剂，涡轮齿轮箱的必需品。

 

        毫无疑问，一个选址良好、建造合格的风力发电机将会称职地生产能源，但是，它是间歇性的发电——而其生产、安装和维护仍然严重依赖于特定的化石能源。

 

        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。

        此外，最关键的是——前文提到的这些基础原料和建造所需的材料，以及运输所需的船舶、卡车、润滑油等等，并没有可以大量进行商业化的、非化石原料的替代品。

 

        总结：尽管人类急于发展清洁能源，期望早日摆脱“非绿色”的化石能源，但一个无奈的事实是：在很长一段时间里——直到用于生产风力发电机和光伏电池背板的原料全部被可再生能源接管——现代文明将继续依赖于化石能源。