歐振興

摘 要：風能作為一種新型能源，其優(yōu)勢不言而喻，但是在風力發(fā)電的過程中也會對環(huán)境造成不利影響。本文從視覺污染、噪音污染、生態(tài)破壞、電磁干擾等方面介紹了風力發(fā)電對環(huán)境的影響，希望能為改善發(fā)電場工程項目提供有益參考。

關鍵詞：風力發(fā)電；環(huán)境；影響

風能作為一種新生的清潔能源，無味無毒，還不會污染水源，其環(huán)保效益是有目共睹的。因此越來越多的國家加大了對風能的開發(fā)和利用。但是，風能發(fā)電場的建立卻對局部的生態(tài)環(huán)境和自然景觀造成了影響，并引發(fā)了人們的關注。

1 風力發(fā)電基本原理與發(fā)展概況

大氣層在太陽光的照射下，溫度會上升，同時由于地球的自轉和公轉作用，造成地球表面受熱不均，形成大氣溫差，引發(fā)空氣流動?？諝庠谒椒较虻牧鲃泳托纬伞帮L”。風能歸根到底來源于太陽內部的熱核聚變反應，只要有太陽，就會產生風能。風力發(fā)電就是將風的機械能轉化為電能的過程，但是由于風的不穩(wěn)定性，導致發(fā)出電能的波動性也較大。

2 風力發(fā)電的視覺污染

視覺污染是風力發(fā)電對環(huán)境的主要影響之一。風輪機對視覺影響的主要參數有景觀的類型、風輪機的布置、風輪機的尺寸、風輪機的數量以及風輪機的顏色等。

在風和日麗的條件下，風力發(fā)電機組會產生晃動的陰影，在清晨和傍晚時分，陰影對人產生的影響最大，而且陰影會隨天氣和季節(jié)的變化而變化。轉動的風力機槳產生的陰影會使人心煩意亂，產生眩暈感，嚴重擾亂人們的正常生活，造成視覺污染。

因此，在風力發(fā)電機組選址時，要限制陰影發(fā)生的時間。通常情況下，人們每天接受陰影的影響不能超過10小時，否則，必須在特定時段關閉風力發(fā)電機。此外，可以在風力發(fā)電機組安裝傳感器，在特定時段控制風力發(fā)電機的運行。

3 風力發(fā)電的噪音污染

風輪機產生的噪音主要包括輪轂活動部件運動產生的機械噪音、風輪機葉片和周圍空氣摩擦產生的氣動噪音。這些噪音的產生都與風速密切相關。其中電機和齒輪箱是造成機械噪音的主要原因，而齒輪箱是最主要的噪音源，齒輪的制造水平也決定了噪音的大小。噪音可以通過風或風輪機的其他結構傳遞出來，離風輪機越遠，噪音也就越低。

因此，在規(guī)劃風電場時，要充分考慮到噪音對附近居民的影響。可以將風電場建立在風能資源豐富，而人口分布稀少的沙漠、海島、山口等地區(qū)，以有效降低噪音對居民的影響。此外，廠商在制造風輪機時，應通過技術革新，來降低齒輪箱本身的噪音，減少葉片的氣動噪音，也可以通過隔離技術來屏蔽部分噪音。

4 風力發(fā)電對生物及生態(tài)的影響

風力發(fā)電場的建立會嚴重影響鳥類的生活。鳥類在本地遷徙或季節(jié)性遷徙的過程中，可能會撞在塔架或風輪機葉上造成傷亡。本地遷徙主要是指鳥類在休息地與覓食地、飲水地之間的活動，這種遷徙每天都在發(fā)生。季節(jié)性遷徙是鳥類因季節(jié)變化而進行的大規(guī)模的遷移活動，每年發(fā)生兩次。在遷徙活動密集的地區(qū)，鳥類受傷的風險會更大。

風電場的建立會影響鳥群的數量和生理機能，降低對鳥群的吸引力。隨著風輪機數量的增加，鳥類就會避開風輪機附近的區(qū)域，使得風電場附近鳥的密度降低。很顯然，這會對鳥類（尤其是珍稀鳥類）的活動區(qū)和密集地造成不利影響。

因此，在風電場選址時，要盡量避開鳥類的棲息地和遷徙路線，避開鳥類生活的敏感區(qū)域，以減少對鳥類生活的影響，保護好生態(tài)環(huán)境。

5 風力發(fā)電的電磁干擾

在風力發(fā)電系統(tǒng)中，發(fā)電機、變電所、輸電線路等是造成電磁輻射的主要原因。風力發(fā)電場附加的接收裝置在接收信號時，會收到風輪機葉片反射的電磁波信號。反射信號是一種滯后信號，能夠對調幅無線電系統(tǒng)產生較大的影響；同時，葉輪機葉片的轉動還會產生一種移相信號，能夠對調頻無線系統(tǒng)產生影響。葉片的制作材料也會對電磁波產生干擾，如果葉片是由金屬材料制成，則會造成嚴重的電磁干擾。此外，在高壓輸電線路周圍會形成一個交變電磁輻射場，使相對地面產生靜電感應，造成對無線電的干擾。

許多通信頻率都會受到風輪機的干擾，一般情況下，受其干擾的通信類型主要有微博通信、電視廣播、飛機導航無線通信等。只有它們的波長大于風輪機總高度的4倍以上時，通信信號才基本穩(wěn)定。

因此，在設計和制造風力發(fā)電機時，要選用防輻射的材料，將電磁輻射控制在設計環(huán)節(jié)；在建立風力發(fā)電場時，要充分考慮到風輪機的參數和相關的無線電系統(tǒng)參數。在鋪設輸電線路時，要避開電視發(fā)射塔、移動通信發(fā)射塔、電話程控塔等重要的電子設施設備；選用干擾水平較低的風力發(fā)電設備，并與其他設備之間保持防護間距；在架線時，要適當抬高塔架的高度，以減少電磁輻射向下輻射的強度。

6 風力發(fā)電對公眾安全的影響

目前看來，風輪機帶來的人身傷害事故概率較低，但也存在一些潛在的公眾安全問題。葉片斥開是指葉片的一部分或整個葉片在運行過程中斥開，這是一種嚴重的事故類型。當風速過大，超過“切出風速”時，葉片結構在高速旋轉的狀態(tài)下，就會發(fā)生故障，導致葉片斷片飛出700～800m。專業(yè)人士認為，在距離風輪機210m的范圍內，葉片飛出造成的死亡率（千萬分之一）與雷擊差不多，而且大部分時間，人們不會在距離風輪機210m以內的范圍內活動，因此，危險性較低。雖然這種因風輪機葉片自身故障帶來的人身傷害概率較小，但也應該切實引起相關部門和公眾的高度重視。

因此，要嚴格控制人們在風輪機周圍的活動，設立安全的活動范圍，制定警示性的安全標語，并安排專門人員值班以確保萬無一失。

7 結論

隨著人們對新能源的開發(fā)利用，風能因其清潔、儲量大等優(yōu)點也日益受到人們的青睞。對風能的開發(fā)利用不僅可以有效緩解我國能源不足的現狀，而且可以促進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的發(fā)展。但是風能對環(huán)境也會產生負面效應，如造成視覺污染、噪音污染，影響鳥類生存，帶來電磁干擾等。因此，在建設風力發(fā)電場時，要加強管理，嚴格保護生態(tài)環(huán)境，減少因風力發(fā)電帶來的負面影響。

參考文獻

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