工控摘要：當(dāng)前，能源供應(yīng)緊張，環(huán)境問(wèn)題日益突出。風(fēng)能具有儲(chǔ)量巨大、分布廣泛、清潔無(wú)污染和可再生的特點(diǎn)，符合人類可持續(xù)發(fā)展的要求，越來(lái)越受到世界各國(guó)和地區(qū)的廣泛關(guān)注。世界風(fēng)電產(chǎn)業(yè)近來(lái)迅速發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)成為解決世界能源短缺的重要途徑。
　　
　　美國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)日前發(fā)表的年度報(bào)告指出，美國(guó)風(fēng)力發(fā)電新增裝機(jī)容量連續(xù)3年排名世界*，2007年美國(guó)風(fēng)力發(fā)電的新增裝機(jī)容量達(dá)5244兆瓦，較上年增加45%，占當(dāng)年美國(guó)新增裝機(jī)發(fā)電總?cè)萘康?0%。這些新裝機(jī)容量在2008年將提供1600萬(wàn)兆瓦的清潔電力，滿足150萬(wàn)個(gè)美國(guó)家庭的照明、供暖和家電等日常生活用電。而來(lái)自風(fēng)能理事會(huì)的統(tǒng)計(jì)資料顯示，風(fēng)力發(fā)電的累計(jì)裝機(jī)容量截至2007年底已達(dá)9.41萬(wàn)兆瓦，比上一年的7.41萬(wàn)兆瓦增加27%，預(yù)計(jì)到2012年風(fēng)力發(fā)電的累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)24.03萬(wàn)兆瓦。風(fēng)力發(fā)電風(fēng)起云涌，方興未艾，呈現(xiàn)出一派欣欣向榮之勢(shì)。風(fēng)力發(fā)電已成為世界各國(guó)和地區(qū)新建發(fā)電廠的“主流選擇”之一。
　　
　　風(fēng)能資源蘊(yùn)藏量巨大，約達(dá)27.4億兆瓦，其中可利用的風(fēng)能為2000萬(wàn)兆瓦，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。風(fēng)能的利用，主要是風(fēng)力發(fā)電，即利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再通過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來(lái)促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。根據(jù)美國(guó)能源部的測(cè)算，美國(guó)風(fēng)能每年可發(fā)電6億兆瓦時(shí)，可供應(yīng)美國(guó)20%的電力。從理論上說(shuō)，僅美國(guó)北達(dá)科他一個(gè)州的風(fēng)力發(fā)電量就可滿足美國(guó)1/3的電力供應(yīng)。
　　
　　技術(shù)日趨成熟產(chǎn)業(yè)規(guī)模龐大
　　
　　風(fēng)力發(fā)電的快速發(fā)展，在范圍內(nèi)催生了一個(gè)龐大的風(fēng)能產(chǎn)業(yè)。據(jù)風(fēng)能理事會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前范圍內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電就業(yè)人口約23萬(wàn)，市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)370億美元。一批的風(fēng)電企業(yè)逐漸浮出水面，如丹麥維斯塔斯公司、西班牙歌美颯、美國(guó)通用電氣、德國(guó)Enercon公司、印度蘇司蘭、西門子（丹麥），以及德國(guó)的Nordex、Repower、西班牙Acciona和中國(guó)的金風(fēng)公司等已經(jīng)成為世界風(fēng)能設(shè)備提供商，并連續(xù)10年占據(jù)了市場(chǎng)90%以上的份額。而阿爾斯通、阿海琺等能源設(shè)備制造商近來(lái)也紛紛宣布要進(jìn)軍風(fēng)力發(fā)電市場(chǎng)，旨在從中分享風(fēng)能市場(chǎng)的大蛋糕。
　　
　　隨著技術(shù)的發(fā)展、生產(chǎn)水平的提高以及風(fēng)機(jī)規(guī)模的增大，風(fēng)力發(fā)電的成本呈持續(xù)降低趨勢(shì)。風(fēng)能理事會(huì)的研究顯示，風(fēng)電成本的進(jìn)一步下降，40%依賴于技術(shù)進(jìn)步，60%取決于規(guī)模化發(fā)展。目前世界范圍內(nèi)風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量不斷增大，2～3兆瓦的風(fēng)電機(jī)組已經(jīng)商業(yè)化，博世力士樂(lè)公司生產(chǎn)的世界*5兆瓦風(fēng)電機(jī)組現(xiàn)已投入運(yùn)行。為降低成本，提率，減少維護(hù)，增加壽命，在風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)中出現(xiàn)了許多創(chuàng)新的理念，采用了許多新工藝、新材料和新技術(shù)。同時(shí)，傳統(tǒng)的失速型風(fēng)電機(jī)組已被變槳變速恒頻型風(fēng)電機(jī)組所取代，直驅(qū)型風(fēng)電機(jī)組和半直驅(qū)型風(fēng)電機(jī)組也具有很好的市場(chǎng)及發(fā)展前景。另外，海上風(fēng)電場(chǎng)已成為上風(fēng)電發(fā)展的一個(gè)新的領(lǐng)域，例如，歐盟就提出了到2020年海上風(fēng)電開發(fā)達(dá)到1.8萬(wàn)兆瓦的戰(zhàn)略目標(biāo)。目前3.6兆瓦級(jí)的海上風(fēng)電場(chǎng)已經(jīng)研發(fā)成功。據(jù)經(jīng)濟(jì)合作發(fā)展組織和能源署統(tǒng)計(jì)，目前的風(fēng)力場(chǎng)裝機(jī)平均成本為1250美元/千瓦，并根據(jù)地點(diǎn)、規(guī)模和其它因素的不同，在1000～1400美元/千瓦之間波動(dòng)。在過(guò)去的20年里，風(fēng)力發(fā)電成本大幅度降低，即從0.8美元/千瓦降至0.04～0.06美元/千瓦。美國(guó)的研究人員認(rèn)為，技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)會(huì)使風(fēng)力發(fā)電成本再降低30%