在很久之前，人類就已經(jīng)開始利用風力幫助生活、推動制造水平提升。以我們國家為例，早期的抽水車，磨面等等阻力型 垂直軸風力發(fā)電機 原理，都是利用風能提高效率。等到第二次工業(yè)革命以后，人類世界已經(jīng)完全進入了電氣時代，這個時候便有人提出猜想：能否普及風力發(fā)電？

為了實現(xiàn)這一想法，越來越多的國家開始進行各種各樣的研究試驗。在科學家們看來，水力發(fā)電是將水的動能轉化為機械能，然后將機械能重新轉化為動能。既然水力可以做到這一點，那么風力發(fā)電自然也能夠成為現(xiàn)實。

不僅如此，科學家們還曾經(jīng)推測過風能能夠提供的能量數(shù)值，得出結果為全世界可利用風能提供的能量資源幾乎相當于燃煤發(fā)電能量的三倍。在這樣的情況下，風力發(fā)電的熱度越來越高，各個國家開始不斷投入研究和推廣。

可再生清潔能源

事實上，除去風力發(fā)電自身的巨大潛力之外，上個世紀七十年代許多科學家們預測的“石油危機”，以及類似礦物資源在發(fā)電時所造成的環(huán)境污染吊車，也成了發(fā)展風力發(fā)電的主要推手。

以我們國家為例，在上個世紀七十年代末期，改革開放正式開始。可在那個時候，中國的礦石資源發(fā)電占比卻已經(jīng)達到了81%。雖然就比例來說，這個數(shù)字在發(fā)展中國家比較正常。可如果火電占比持續(xù)居高不下，那就意味著我國的能源消耗會比其他國家多很多，在這個過程中環(huán)境污染也會更加嚴重。

正因如此，可再生清潔能源發(fā)電的重要性不言而喻。其實從現(xiàn)代的眼光來看，我們國家作為全世界風力資源最豐富的國家，如果能夠將風力資源更高效地利用起來，那對于國家的發(fā)展是有很大幫助的。只可惜在那個時候，由于技術的限制，這一設想遲遲沒有完成。

好在到了上個世紀八十年代初，為了滿足廣大牧民的生活用電需求，國家開始重點推行風力發(fā)電。在最開始的時候，我國風力發(fā)電的主力為離網(wǎng)型小型風力發(fā)電機。雖說相比于現(xiàn)如今的各種風力發(fā)電機，其運行功率和轉化效率都十分落后，但就那個年代來說，已經(jīng)在很大程度上改善了牧民的生活用電困境。

資源的循環(huán)利用加上對自然環(huán)境的保護，風力發(fā)電自然而然地成為我們國家主要研究發(fā)展的對象之一。截至目前為止，中國已經(jīng)探明的風能儲量大約253GW，這意味著哪怕風能資源開發(fā)到60%，也足以支撐我們國家每年的電量需求。不僅如此，當類似風力一樣的可再生清潔能源發(fā)展得越來越好以后，礦物能源就能運用到其他方面。

然而隨著時間的推移，近幾年卻突然出現(xiàn)許多質疑的聲音。質疑風力發(fā)電對生態(tài)系統(tǒng)和自然氣候的影響，這究竟是怎么一回事兒呢？在這樣的情況下，我們應該繼續(xù)加大推廣力度還是立即停止此類規(guī)劃？想要搞清楚這個問題，我們就不得不從風力發(fā)電自身的原理構造開始說起。

風力發(fā)電原理及構造

首先，風力發(fā)電的原理很簡單，就是不同能量之間的相互轉化。和水力發(fā)電一樣，人類機器借助風的動能驅動機器機械運動，再由機器帶動風力發(fā)電。像我們經(jīng)常看到的風力發(fā)電機，就是幾個扇葉在風力的推動下不停地轉動阻力型 垂直軸風力發(fā)電機 原理，將動能轉化為機械能。

風力發(fā)電的優(yōu)點在于對空氣零污染，不需要使用任何實質性的自然資源；缺點則是風力發(fā)電的不穩(wěn)定性，在無風的情況下，自然也就不會產生電量。也正因如此，以往的風力發(fā)電多用于輔助發(fā)電。

其次就是風力發(fā)電機的主要構造了，以現(xiàn)如今的科學技術來看，風力發(fā)電主要有水平軸發(fā)電機，垂直軸發(fā)電機以及風力產生的震動效應發(fā)電這三種。

就水平軸發(fā)電機而言，一般會分為升力型以及阻力型兩種不同的“狀態(tài)”進行發(fā)電。不過就目前而言，升力型發(fā)電模式憑借更快的旋轉速度、更高的發(fā)電效率成為主流水平軸發(fā)電機的首要選擇。可無論是什么樣的發(fā)電模式，水平軸風力發(fā)電機都必須要對風，隨著風向的變化而變化。

在這一點上面，垂直軸風力發(fā)電機就有著足夠強悍的優(yōu)勢。而之所以會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，最主要的原因就在于垂直軸風力發(fā)電機簡化了整體結構，減少了風輪對風的陀螺力需求。這樣一看，垂直軸風力發(fā)電機表現(xiàn)出來的性能似乎更加優(yōu)秀。畢竟能夠在不對風的條件下產生風力，其技術要求絕不只是三言兩語就能夠描述清楚的。

可事實上，垂直軸風力發(fā)電機只能說是有著更大的潛力，卻并不足以證明它擁有更強悍的性能。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，當前世界各國的水平軸風力發(fā)電機平均輸出功率要遠遠強于垂直軸風力發(fā)電機。只有一些超級大型的垂直風力發(fā)電機，才會在發(fā)電功率上反而占據(jù)一定的優(yōu)勢。

不過無論是水平軸風力發(fā)電機還是垂直軸風力發(fā)電機，最終都必然會給風力產生的震動效應發(fā)電讓路。風力產生的震動效應發(fā)電，其優(yōu)勢在于無需任何扇葉的幫助，外形就像一根垂直的棍子，只要感受到風力變化就會開始不斷的震蕩。

在這之后，震蕩所產生的力能就會進入棍子底部的交流發(fā)電機中，將力能轉化為電能。一旦這種科學技術被普及開來，最終消耗的成本必然會比“扇葉”發(fā)電要低很多。不僅如此，少部分人所擔心的風力發(fā)電可能會出現(xiàn)的任何危害都將被避免。

風力發(fā)電的條件

眾所周知，任何一種可再生自然清潔能源在對外提供能量的時候，都會有特定的要求和限制。以太陽能供能為例，這種方式到了夜間幾乎就宣布罷工。

風力發(fā)電也是一樣，一旦沒有足夠的風力支持，風力發(fā)電自然也很困難。在我們國家境內，不同地方的風力不一樣，不同季節(jié)的風力不一樣，甚至是同一個地方早晚溫差下的風力都不一樣。在這樣的情況下，我們就必須要經(jīng)過計算去選擇最合適的風力發(fā)電位置，讓它能夠最大限度地為我們提供充足的電量。

除此以外，由于風力發(fā)電的噪聲污染嚴重，占用土地面積太大，所以在計算位置的同時，還要確保風力發(fā)電站遠離人類的生活區(qū)，國家保護區(qū)以及文物保護區(qū)等地。只有這樣，風力發(fā)電才算是真正滿足了基本要求。

風力發(fā)電的危害

現(xiàn)如今很多人會提到有關風力發(fā)電的危害，是否就是因為噪音污染以及占用土地面積呢？其實并非如此。在這部分人眼中，風力發(fā)電的危害主要體現(xiàn)在生態(tài)影響以及氣候環(huán)境影響這兩方面。

就生態(tài)影響來說，受傷害最嚴重的無疑于自然界中的鳥類。根據(jù)數(shù)據(jù)資料顯示，隨著風力發(fā)電的發(fā)展，現(xiàn)如今每年大約有幾十萬只鳥類死于風力發(fā)電機的葉輪之下。在我們人類眼中，每一個風力發(fā)電機上的三片扇葉都只不過是吸收風力的必需品而已；可在鳥類眼中，每一片扇葉都像是鍘刀，無情地收割著它們的性命。

乍一看之下，這個數(shù)字對鳥類的影響似乎特別大。可事實上，每年死于高樓撞擊的鳥類數(shù)量多達5億多只。當鳥類在飛行過程中受到人造燈光或者高樓上玻璃幕墻的影響時，鳥類就會被光源吸引撞擊建筑物而亡。

其次就是化石燃料發(fā)電對鳥類造成的影響，早在2009年，科學家們就經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，當化石燃料供電達到1GWh時，就會有一只鳥類因各種各樣的原因死亡，綜合數(shù)量差不多將近風力發(fā)電的十倍。由此可得，以風力發(fā)電對鳥類造成傷害為由禁止風力發(fā)電，是完全站不住腳的。

在未來的發(fā)展過程之中，只要我們能夠在鳥類遷徙過程中，及時關閉風力發(fā)電一段時間，那么鳥類受到傷害的可能性自然會大大降低，風力發(fā)電也不至于會淪落到禁止發(fā)展的地步。

除了生態(tài)影響以外，另外一種影響就是氣候環(huán)境的影響。這種觀點主要來自于風力發(fā)電的同時二手吊車，扇葉會帶動上層高溫空氣與下層低溫空氣的轉換，增強溫室效應。然而科學家們對溫度進行對比之后發(fā)現(xiàn)，前后變化大約在0.5℃左右。在這個變化之中尚且存在許多未知的因素，將一切緣由都歸結在風力發(fā)電上，是不合理的一種看法。

當然，還有人通過能量守恒定律的角度來看待這件事情，認為風力發(fā)電占用了空氣中的風能。那么原本這些風能應該有著其他效用，卻突然被人為截斷或者改變，這對自然環(huán)境也同樣會造成影響。

這樣的說法似乎有一定的道理，可事實上，在發(fā)展風力發(fā)電的時候，科學家們就已經(jīng)提到了可利用風能和不可利用風能這兩個概念。我們人類利用到的風能，對自然環(huán)境或許會產生一定的影響，但這影響幾乎可以忽略不計。

以水力發(fā)電為例，同樣是自然環(huán)境中的一種可再生能源。難道在人為干預以后，自然生態(tài)環(huán)境就受到了嚴重的影響？這樣的事例雖然出現(xiàn)過，但前提是人類過度的開發(fā)利用，導致原本稀缺的水資源被截斷。可如果人類能夠將利用轉化量控制在一定范圍內，那自然不會出現(xiàn)太大的影響。

結語

其實在風力發(fā)電的過程中，人類一直都在不斷地探索進步。人們提到的問題，科學家們也在不斷尋求解決問題的方式、方法。如果僅僅因為可能存在的影響就立即停止，那實在是太過極端了。

在第一次工業(yè)革命之中，人類以煤炭作為工業(yè)革命的主要能源，對自然環(huán)境的傷害至少是風力發(fā)電的千倍，萬倍之多。可如果人們在那個時候就選擇停止，人類文明又怎么可能發(fā)展到現(xiàn)如今這個程度呢？

任何事物都具有兩面性，合理的利用其中的優(yōu)勢面，這才是解決思路。以震動效應發(fā)電為例，當這樣的風力發(fā)電普及以后，人類又何須擔心會對自然環(huán)境有多大影響呢？如何借助這風力資源的幫助，去控制減少其他資源對環(huán)境的污染和危害，這才是我們真正應該思考的問題。

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