鄒德菲

摘 要：風(fēng)力發(fā)電相對(duì)比火力發(fā)電和水利發(fā)電，具有相對(duì)更為清潔環(huán)保和后期投入低等特點(diǎn)，但是風(fēng)力發(fā)電對(duì)環(huán)境還是有一定的影響的，例如光影影響、噪聲污染、電磁污染、生態(tài)破壞等，本文主要針對(duì)風(fēng)力發(fā)電對(duì)周遭環(huán)境影響進(jìn)行分析，闡述筆者的觀點(diǎn)，從而盡可能地降低和減少風(fēng)力發(fā)電帶來的不良影響。

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電;環(huán)境影響;研究;電力

引言

風(fēng)力作為一種能源，具有穩(wěn)定、高效和清潔等特點(diǎn)，它無毒無味，環(huán)境友好，同時(shí)，風(fēng)力發(fā)電還是一種高效率、高質(zhì)量的發(fā)電途徑。為此，許多的國家都在研發(fā)風(fēng)力發(fā)電的有效途徑，為提高發(fā)電效率和發(fā)電產(chǎn)量而努力，但是風(fēng)力發(fā)電會(huì)在一定程度上影響環(huán)境的，例如對(duì)景觀的破壞、光影閃爍對(duì)居民生活造成的困擾。為此，盡力地降低風(fēng)力發(fā)電的危害，使其朝著對(duì)環(huán)境更加友好和諧的方向發(fā)展就顯得尤為必要了。

一、風(fēng)力發(fā)電基本原理和概況

風(fēng)的形成是由于太陽光投射在了大氣層上，使之升溫，伴隨著地球的公轉(zhuǎn)和自傳，造成地面的受熱不一樣，進(jìn)而地表溫度不一，這樣形成的大氣溫差引起的空氣對(duì)流，就是風(fēng)。而風(fēng)并不是單一只有一個(gè)方向的，同樣它也被分為多個(gè)等級(jí)。因?yàn)轱L(fēng)的形成原因中有太陽的因素，所以一定程度上也認(rèn)為風(fēng)能屬于太陽能，只要有太陽就會(huì)有風(fēng)能。而人們常說的，風(fēng)力發(fā)電就是將風(fēng)的機(jī)械勢能轉(zhuǎn)換為電能的一種形式。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的最主要的部件就是葉輪，它是在空氣流動(dòng)中帶動(dòng)了葉輪旋轉(zhuǎn)，這種動(dòng)能引發(fā)了葉輪內(nèi)部的電磁感應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生電，在這個(gè)過程中，因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的頻率和電壓是不穩(wěn)定的，所以風(fēng)的大小會(huì)直接決定了電壓的大小和電流產(chǎn)生的電力的多少[1]。

二、風(fēng)力發(fā)電造成的影響

（一）光影影響

光影影響是風(fēng)力發(fā)電的主要污染之一，風(fēng)機(jī)的葉輪直徑、輪轂高度、海拔高度、位置等是光影影響范圍的主要因素。在天氣晴朗的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生一定的陰影，且這類的陰影是閃爍的，而在9：00～15：00期間尤其明顯。這類的陰影是隨著季節(jié)、時(shí)間和日光程度而變化的，它不僅會(huì)帶給植物影響，還會(huì)造成人的煩悶、眩暈等不良的反應(yīng)，甚至?xí)绊懭说恼Ｉ?，同時(shí)，光影污染還會(huì)讓鳥獸等生活規(guī)律受到干擾。為此，選擇風(fēng)力發(fā)電的地點(diǎn)最好要選擇在集中生活區(qū)的北側(cè)，人少的、遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)的地方，通過光影的影響范圍預(yù)測設(shè)置合理的光影防護(hù)距離，使防護(hù)距離內(nèi)無居民、學(xué)校等光影敏感目標(biāo)。

（二）噪聲污染

風(fēng)力發(fā)電的噪聲污染主要體現(xiàn)在了輪部活動(dòng)的機(jī)械噪聲，和葉輪機(jī)與空氣摩擦產(chǎn)生的氣動(dòng)噪聲，這兩種噪聲都與風(fēng)速有關(guān)，也就是說其中的電機(jī)和齒輪箱是噪聲產(chǎn)生的主要原因，齒輪在風(fēng)力的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)的快慢也直接決定了噪聲的大小，同時(shí)，如果離風(fēng)輪機(jī)越遠(yuǎn)，噪聲干擾就會(huì)相對(duì)越小一些。為此，在設(shè)計(jì)和構(gòu)建時(shí)，需要考慮周遭居民的生活質(zhì)量，需要相對(duì)降低噪聲，或者是提升隔音效果，這就需要將風(fēng)力發(fā)電設(shè)備安置在人群密度相對(duì)小，遠(yuǎn)離居民區(qū)的地方。設(shè)置科學(xué)合理的噪聲防護(hù)距離是相對(duì)理想的保護(hù)措施，同時(shí)，也需要將風(fēng)力發(fā)電設(shè)備進(jìn)行革新，讓新的技術(shù)融入風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，改進(jìn)風(fēng)力發(fā)電程序和部件，在某種程度上轉(zhuǎn)變風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的構(gòu)造，進(jìn)行降噪[2]。

（三）電磁污染

風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行原理相對(duì)較為復(fù)雜，簡單地說，就是利用風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來產(chǎn)生一定的電磁波，讓電磁波帶動(dòng)發(fā)電。而這種電磁波是可以傳遞到附近的區(qū)域的，而這種電磁波同樣也可以被其他的設(shè)備接收或是反射，在發(fā)射信號(hào)時(shí)，它可以被視為是一個(gè)滯后信號(hào)，而接收過程中，則是一個(gè)移相的信號(hào)。滯后信號(hào)對(duì)調(diào)頻無線電有影響，而移相信號(hào)則是對(duì)吸附性的反射材料具有一定的影響，例如它可以吸附較強(qiáng)的木質(zhì)材料，同時(shí)產(chǎn)生的細(xì)微的問題也很多，無論是通訊設(shè)備還是電磁感應(yīng)都會(huì)受到風(fēng)力發(fā)電的干擾。同時(shí)，在低頻、波長較大的磁場里，風(fēng)輪機(jī)的總參數(shù)會(huì)受到一定的影響，而在波長短，高頻的波段李，葉片的具體形狀會(huì)受到影響，甚至是變形，擴(kuò)大噪聲等問題。但是如果波長大于葉輪機(jī)的四倍或者四倍之上時(shí)，就會(huì)解放一部分的通訊設(shè)備，基本上不會(huì)對(duì)居民生活中的通訊設(shè)備或者是無線電的波段產(chǎn)生干擾了，而100kv以下的電磁輻射影響有限，這也是為什么要合理地降低電磁波的波段和頻率了[3]。

（四）生態(tài)破壞

風(fēng)電場的建設(shè)會(huì)造成地表植被、表層土壤破壞，造成生物量損失。因此，在各種施工機(jī)械進(jìn)入施工、場地平整前應(yīng)注意保存表土，根據(jù)土壤情況選擇剝離厚度10-30cm之間。在施工結(jié)束后，對(duì)土壤分層回填，表土回填到地表，將臨時(shí)占地回復(fù)至原有質(zhì)量。風(fēng)電場的建設(shè)對(duì)動(dòng)物的影響主要體現(xiàn)在鳥類，因?yàn)轱L(fēng)機(jī)會(huì)干擾或者是傷害到鳥類，尤其是鳥類在夜間遷徙過程中，會(huì)在某種程度上讓鳥類迷失方向，同時(shí)，還會(huì)在某種程度上干擾鳥類的繁殖和棲息，這會(huì)造成鳥類的數(shù)量的減少和生活質(zhì)量的下降，而每年也會(huì)有不少的鳥類在飛行過程中撞到葉輪機(jī)的葉片上造成一定的傷亡，在不同遷徙習(xí)性的鳥類身上，葉輪機(jī)也會(huì)帶來不同的傷害，其中大部分的鳥類都是因?yàn)榈涂诊w行才會(huì)造成這類的事件，它們生活的臨近水源，或者是臨近海邊的地方，這類地域風(fēng)景好，且水資源和食物資源豐富，然而也恰好是風(fēng)力發(fā)電較為有利的地方，這類的地域環(huán)境建設(shè)風(fēng)力發(fā)電場，會(huì)造成了鳥兒的傷亡。

在某種程度上，這類的傷亡是可以減輕的，比如避讓鳥類的棲息地、繁衍地和遷徙通道，盡可能的避免對(duì)鳥類棲息、繁衍、遷徙等活動(dòng)的影響，進(jìn)而一定程度上減少其死亡或者受傷的數(shù)量，并且定期進(jìn)行人工對(duì)于葉輪機(jī)的排查和修補(bǔ)，在葉輪上涂抹防撞標(biāo)記。同時(shí)，嚴(yán)格控制占地，及時(shí)恢復(fù)植被，利用荒地等建設(shè)集中修復(fù)區(qū)進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)償，也是減輕生態(tài)破壞造成不良后果的主要措施。

結(jié)束語

在我國現(xiàn)階段，風(fēng)力發(fā)電已大力發(fā)展十幾年，已然成為了一種趨勢，在日益嚴(yán)重的霧霾天氣的影響下，如何合理地使用這類新能源發(fā)電，讓其更好地、更高效地、更為安全地為人類造福，是現(xiàn)階段科研人員的研發(fā)主流，而順應(yīng)時(shí)代的步伐，造就出更好的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，在控制噪聲和鳥類傷亡問題上，讓它的問題得到更好的解決，更是整個(gè)風(fēng)力科研人員迫切需要掌握的，保護(hù)環(huán)境，研發(fā)科技，讓科技帶動(dòng)生活，是新時(shí)代的主題。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬云飛.淺談風(fēng)力發(fā)電對(duì)環(huán)境影響的研究[J].工程技術(shù)（全文版）：00201-00201.

[2]魏科技，王偉，周訓(xùn)華，等.風(fēng)力發(fā)電場環(huán)境影響評(píng)價(jià)分析[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2013，38（2）：168-171.

[3]許莉，李鋒，彭洪兵.中國海上風(fēng)電發(fā)展與環(huán)境問題研究[J].中國人口？資源與環(huán)境，2015（S1）：4.