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能源专家论证风电技术新发明 风能替代化石能源成为可能

2015/2/9 11:31:25
文章来源:网络

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  “浮动无轴环型垂直叶片风能机的创新思维很好,需要组建一个由各方面技术人才组成的团队,建立一个严格的数学模型,获得一系列试验参数。”国务院参事、国家能源局原局长徐锭明日前表示。

  2012年10月,中国风电创新发明“浮动无轴环型垂直叶片风能机”,在获得国家知识产权局颁发的专利证后,引起海内外业内专家的广泛关注。

  此间关注该项发明的中国电力工程顾问集团华东电力设计院副总工程师兼新能源项目部主任林利民表示,如果推广成功,该项风力发电比例将占到整个电力的30%以上,从根本上解决中国电力供应问题,推动中国乃至全球风电的发展。

  该项发明的说明文件称,其风电机组大型化使能量转换效率提高,可针对不同风场特征设计持续采集数百至数千米高空不同方向的风能,连续发出数万至数百万千瓦高质量的电能,克服现有风力发电聚能功率小、效率低、且输出不稳定等问题。

  尤其是“能直接上国家电力主网”提供高质量电能的创新,吸引专家关注。据介绍,传统风电转换高质量的交流电,需经历超大功率的交直交转换及电池储能技术,如直接上网,存在技术难度大、投资成本高、电能质量差、主网不愿意接收及环境压力等问题。

  林利民认为,该发明归类于垂直轴风机,巧妙利用相同截面的环形浮体结构设计,突破了常规风力发电机的技术局限,与目前各种垂直轴风机在概念上、形式上、规模上完全不同。

  为此,国务院参事、国家能源局原局长徐锭明,中国科学院电工所研究员、教授级高工金家骅,及清华大学机电系教授蔡耀陆等新能源、风力发电领域专家近日齐聚一堂,就该项发明的风能利用系数、并网技术、物理支撑、运维成本及电力质量等问题进行逐一论证。

  专家组一致表示,该项发明思路新颖,具有创新性,符合国家十二五新能源开发利用的政策方向,其市场潜力巨大,应用前景广阔;建议加强产学研合作,尽快建立科学的数学模型,制作出物理模型,获得可靠的试验参数,以利进一步实施。

  资料显示,全球目前年消费近200亿吨化石能源,因储量有限、环境压力大,发展可再生能源是全球的一个共同趋势。中国“十二五”规划也提出大力开发和利用新能源,风能的利用首当其冲。

  然而,受技术和地面风场特性的限制,采集风能高度低于200m、单机容量小于6000kw、采集风能效率低、电能质量低、建设成本高、并网技术难度大等问题,制约着中国乃至全球的风电发展。

  “‘浮动无轴环型垂直叶片风能机’颠覆了传统风能利用的方式,提出了进一步利用风能效率更高的近地层风能资源的设想。”亦关注该项发明的中国气象科学研究院理学博士陈辉表示,如果能取得相关政府和能源部门支持,实施相关物理实验和示范工程建设,将为风能资源丰富的中国西北、华北高原地区,创造巨大的社会和经济效益。

  此间有专家表示,目前的清洁能源只能作为补充能源使用,该项发明利用中高纬度地区的地面大气边界层的低空急流带,提供稳定持续的高质量电能,将来可作为大部分化石能源的替代能源。因此,“浮动无轴环型垂直叶片风能机”的发明尤显意义重大。

  该项专利的发明者、年逾50岁的秦明慧,系教授级高工,20多年来一直从事海洋气象领域的应用与研究工作,熟悉气象、海洋及物理学领域的理论与应用。专利申请成功以来,他在风能数据、模型、理论与实际支撑、试验参数等方面做了大量的研究和测算,为该技术的可行性提供了一系列的可靠数据。

  秦明慧在接受中新社记者采访时称,当前希望能有政策或资金扶资投资建设一套小型的“浮动无轴环型垂直叶片风能机发电系统”以投入实际运行,作为示范工程,进而缓解、改善能源和环境问题。(完)

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