考虑能源利用率的风力发电技术结构改进探究

考虑能源利用率的风力发电技术结构改进探究

郭强

（国电投驭风能源发展有限公司，河南 郑州 450000）

摘要：随着我国科学技术的不断发展，科学技术的水平也在飞速提高。这就为风力发电的发展拓展了新的途径，能够使其发挥出更大的作用。本文先概括了能源利用率概述以及风力发电技术结构改进的意义，并从多方面阐述了在考虑能源利用率的情况下改进风力发电技术结构的策略，促进风力发电结构的发展。

关键词：能源利用率；风力发电；技术结构

引言：风能作为我国可再生的能源之一，其地位十分重要。并且随着越来越多的人意识到风能的重要性以及其带来的便利，风能的可再生技术已经发展的十分迅速，且成为了重要的补充能源之一。但是在目前风力发电的过程中还存在着一些问题需要解决，如果能够解决这些问题就能够实现更好的风力资源再生。

1.能源利用率概述

能源利用率就是石油、天然气等资源将其自身具有的含热值转化成有用的机械能以及热能所占有的比例，也就是能源可以利用的程度。而这一利用程度就可以体现出一个国家的科学水平，因此有不少国家都在努力提升自身的能源利用率。据相关调查发现，目前我国的能源利用率与发达国家相比，仍有很大差距。像日本、美国等国家的能源利用率已经达到了百分之五十以上，我国的只在百分之三十左右。这种差距的出现就会导致我国与其他国家相比，能源浪费的情况更加严重，这也不利于我国的发展。造成能源利用率低下的原因有很多，如：工艺不精、设备落后等。能源利用率的计算方法有很多，还会分成不同的种类。比如可以利用产品能耗计算法，就是使用水泥、电力这类能耗产品进行计算，无论是直接能耗还是间接能耗都算在其中。再比如还可以用能量开发利用的计算方法，就是通过能源从开采到使用的全过程的效率进行计算。

2.风力发电技术结构改进的意义

能源是我国人民生活必需的一种物质，是我国经济发展的基础保证。尤其是我国是世界上人口最多的国家，能源对于我们来说至关重要。结合国内外能源发展的形势可以看出，我国面临的最严重的能源问题就是能源不足。因此，可再生能源的利用十分关键。而风能作为可再生能源，是取之不尽、用之不竭的。在所有的可再生能源当中，风能的风力发电技术是最成熟、也是最具有发展前景的。而且风能具有的优势也有很多：清洁、基建时间短、维护成本低。风力发电则是将风能转化为机械能，再转化为电能。其原理就是通过风力带动风车旋转，最终达到发电机发电的目的，也不会对环境造成破坏。但是目前我国的风力发电装置还存在一些问题需要改进，如：发电不稳定、能够承受的风力小等。由此可以看出，改进风力发电技术结构不仅能够有效的改善我国的能源结构，还有利于保护我国的生态环境，实现我国可持续发展的战略目标。并且大力发展风电已经是全国都认可的事情，风电的发展有利于促进国家综合国力的提升[1]。

3.考虑能源利用率的风力发电技术结构改进的策略

3.1对风力发电塔进行创新

这是改进风力发电技术结构的第一步，就是要从基础设备入手。只有基础设备足够先进，能够真正支撑发电技术的运用，那么相应的技术结构上的改进才会有意义。不过要想改进风力发电塔并不是一件容易的事情，能够影响其改进效果的因素有很多。因此在改进的过程中就要减少这些因素影响的同时再改进，达到改进的最佳效果。改进主要可以通过两种方法：（1）分段组装。在传统的发电塔中存在一个非常明显的弊端就是从加工到运输过程中都不方便，因此就可以将发电塔进行分段组装。这样就能够大大的减轻一次运输的重量，进行有效的运输，减少不必要的浪费与损失。而且进行分段组装之后就能够避免出现塔因挤压出现变形的情况，在之后吊装过程中也会更加轻松。以及之后的拆卸难度都会降低，就能够有效的提高生产效率。（2）改变风塔结构，使用并行处理控制技术。一般的风塔都是单装的结构，由混凝土搭建，有优点也有缺点。优点是其抗腐蚀能力强、稳定性能好，像在面对暴风雨天气时，也能够抵挡住雨水的侵蚀。缺点是其捕捉风能的能力一般，也不够智能化。就可以将其结构进行改进，有了并行处理控制技术的加入，就可以实现对风塔的多项控制。还能够在提升捕捉风能效率的基础上，加入一个天气预报装置。这样能够及时观察到天气的变化，还能够根据天气的不同对风塔进行不同的控制，能够更加智能的收集风力资源[2]。

3.2政府给予足够的支持

风力发电属于一项巨大并且长期的工程，相关的技术结构上的改进也是如此，如果没有足够强大的企业作为基础支撑，很难一直发展下去。而且就算有强大的企业作为支撑，也需要承担足够大的风险。这就需要有政府的支持，才会有企业愿意尝试。那么风力发电技术结构才能够得到真正的改进，并且有足够的资金去改进。因此，当地政府应给予相关企业足够的支持，不只是资金上，还有政策上的，这样才能够给予企业足够的底气。政府也要清楚给予支持的真正意义，不只是为了促进风力发电技术的发展，也是为了国家的发展。政府同时也可以结合我国相关的法律法规进行适当的帮扶，鼓励企业加入可持续能源再生的工作。比如政府可以颁布多购买多奖励的政策，提高企业参与的积极性。再比如还可以提高可再生能源电价附加征收的标准，目前我国可再生能源的主要征收对象就是以风电为代表的发电企业。征收的能源附加资金主要是用于电网补贴，如果能够提高这一项资金的标准，就能够增加风电企业的收入来源，进一步保证其发展基础。而且我国之前还设立了专门的农村能源专项贴息贷款，这项补贴主要应用于相关技术的推广。政府也要积极宣传相关政策，让企业能够清楚的了解，这样就有利于技术的推广与应用，相关的技术结构也能够随之改进。

3.3实现风力发电的产业化发展

大力发展可再生能源是推动绿色低碳发展，履行我国国际承诺的重要举措。我国实现2030年前碳排放达峰和努力争取2060年前碳中和的目标任务艰巨，必须继续加速开发风能等可再生能源。为此，国家制定了许多优惠政策，促进风能行业发展。当更多的公司投资风能发电时，风能产业将会逐渐成为与其他发电行业一样的一个行业群体。这些产品可以在生产群体内相互竞争互补，也像达尔文自然选择学说那样，在竞争中淘汰，进而形成一种以经济为宗旨的生产群体。这也可以促进电力企业向着良好的目标前进，推动市场经济的发展。各地政府积极开发海洋风能，全国二十四个省份已把海洋风能写入国家“十四五”规划纲要。例如，广东“十四五”计划中明确提出，将大力发展海洋风电、太阳能发电等可再生能源，重点推进的省管海洋风能项目建成投产装机容量超过八百万千瓦，重点建设广东东部千亿千瓦级产业基地，建设粤东千亿千瓦级产业基地，推进八兆瓦及以上的大容量发电机组规模化使用，推动海上风电实现平价上网。健全海洋风电产业链，着力推动近海渔业沙姆区海洋风电项目的大规模发展，积极推动深远海上浮式化海洋风电场工程建设，积极推进建立粤西区域海洋风电高端技术装备生产基地、广东东部海洋风电运维和系统组装产业基地，积极促进建立产值超过千亿元的海洋风电产业聚集区。同时积极推进发展非化石能源，坚持集中式与分布式兼顾，大力增加风能、光伏发电规模，积极推进发展东中部海洋分布式再生能源[3]。

结论：综上所述，要想让风能发挥其真正的作用，就要尽力改进相关的风力发电技术结构。这也是风力在发电过程中实现的创新，只有不断做出创新才能够使其发展的更加长远。这也有利于提升我国风力企业的核心竞争力，使其在市场竞争如此激烈的今天依旧能够站稳脚跟，还能够进一步推动我国科学技术的发展。

参考文献：

[1]彭跃辉. 双碳目标下新能源合理利用率形势分析及政策建议[J]. 华北电力大学学报(社会科学版),2022,(06):42-50.

[2]赵东海. 风力发电技术的应用现状与展望[J]. 光源与照明,2022,(11):158-160.

[3]秦永军. 新能源风力发电技术及其发展趋势分析[J]. 科技创新与应用,2022,12(19):162-165.