1風(fēng)能及其特點(diǎn)
  風(fēng)是一種自然現(xiàn)象。由于不同地表(如海洋、森林、田野、山岳和沙漠等)在白天受太陽照射以及晚上吸放熱的特性不同,對(duì)空氣加熱(或放熱)的差異,造成了空氣的流動(dòng),通常人們將垂直上下的流動(dòng)稱為“氣流”,將水平流動(dòng)稱為“風(fēng)”。由于空氣是有一定質(zhì)量的,因而其流動(dòng)時(shí)必然具有一定能量,這就是風(fēng)能。它可通過如下公式加以測(cè)算:
  E=1/2g ρAV3(kg·m/s)
  式中:A——空氣流動(dòng)面積(m2);V——風(fēng)速(m/s);ρ——空氣密度(kg/m3);g——重力加速度(m/s2)。
  上式如按kW計(jì)量只需乘以轉(zhuǎn)換系數(shù)1102即可。
  據(jù)理論測(cè)算,全球大氣中總的能量是1017KW,而且是可再生的,據(jù)估計(jì)大約有3.5×1012KW的蘊(yùn)藏風(fēng)能可以被開發(fā)利用,這個(gè)價(jià)值至少比世界上可利用的水能大10倍〔1〕。
  風(fēng)能作為一種天然能源,與其他能源尤其是礦物能源相比,它有如下幾個(gè)特點(diǎn):
  (1) 蘊(yùn)藏量豐富。大家都知道與常規(guī)能源相比,水能巨大,殊不知風(fēng)能是全球水能的10倍多,我國(guó)僅陸地上就有風(fēng)能資源大約1.6×109KW。[1]
  (2) 可以再生,永不枯竭。風(fēng)能是太陽能的變異,只要太陽和地球存在,就有風(fēng)能,它取之不盡,用之不竭,是可再生的。
  (3) 清潔無污染,隨處都可開發(fā)利用。煤、石油、天然氣的大量消耗,核電站的廣泛建設(shè),均會(huì)給人類生活環(huán)境造成極大污染和破壞,危害人類健康,而風(fēng)能開發(fā)就沒有這樣的弊病,而且風(fēng)能開發(fā)利用越多,空氣中的漂塵和降塵會(huì)越少。另外,風(fēng)能的開發(fā)也不存在開采和運(yùn)輸問題,無論何地(海邊、平原亦或山區(qū))都可建立風(fēng)電站,就地開發(fā),就地利用。即使要遠(yuǎn)程運(yùn)輸也是通過電網(wǎng),相對(duì)要簡(jiǎn)便且不會(huì)造成污染和環(huán)境問題。
  (4) 隨機(jī)統(tǒng)計(jì)性。風(fēng)能從微觀短時(shí)間上來看是隨機(jī)的,忽大忽小,忽左忽右,這就決定了風(fēng)能的不可控特性;然而,從宏觀長(zhǎng)時(shí)間上來看,風(fēng)能還是具有一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律特性的,在一定程度上又是可以預(yù)測(cè)和利用的。