基本信息
- 項目名稱：
- 基于生命周期評價法分析風力發(fā)電機的環(huán)境負荷
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 本文應用生命周期評價法，對風力發(fā)電機的整個生命周期進行能耗及環(huán)境影響分析，綜合認識風力發(fā)電的環(huán)境負荷，找出整個生命周期中的薄弱環(huán)節(jié)。
- 詳細介紹：
- 作品應用生命周期分析法，對風力發(fā)電機從原材料的生產(chǎn)制造、運輸過程、風機運行以及最后的報廢拆除4個階段進行分析，分別計算4個階段的能耗及環(huán)境影響，并與燃煤發(fā)電進行比較。以沈陽市法庫縣海望寺風力發(fā)電場為實例進行研究，分析結果表明，每發(fā)10MW?h電，風力發(fā)電和燃煤發(fā)電相比，可省3.963噸的標準煤，可減少向大氣排放9.923噸二氧化碳，0.050噸NOx，0.079噸 SO2，說明風力發(fā)電有顯著地節(jié)能和環(huán)境效應。最后，根據(jù)沈陽市法庫縣海望寺風力發(fā)電場的風力狀況，建議采用更大裝機容量的風機，以擴大裝機容量。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：采用生命周期評價法，以系統(tǒng)的思維方式，定量分析風機的各環(huán)節(jié)能耗及環(huán)境負荷，最終以總量形式反映其影響程度，綜合認識風力發(fā)電的環(huán)境負荷。 思路：對風機從制造、運輸、運行和最終處置四個階段利用生命周期評價法來分析風機整個生命周期的能耗及環(huán)境負荷，綜合認識風力發(fā)電的綜合效益，并與燃煤發(fā)電進行比較，風電的環(huán)境負荷要小得多。最后，以沈陽市法庫縣海望寺風電場為實例，對其建設提出建議。
科學性、先進性及獨特之處
- 生命周期評價是以系統(tǒng)的思維方式，定量的對產(chǎn)品的整個生命周期進行能耗及環(huán)境影響分析，找出整個生命周期中的薄弱環(huán)節(jié)。 作品利用生命周期評價的方法來科學的分析風力發(fā)電機的環(huán)境負荷影響，找出風力發(fā)電機的整個生命周期的薄弱環(huán)節(jié)。同時與現(xiàn)今對風力發(fā)電的清潔與節(jié)能僅局限在單個使用環(huán)節(jié)上相比，本作品采用生命周期評價的方法能夠對風力發(fā)電進行綜合的認識。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 作品能夠系統(tǒng)定量地認識風力發(fā)電的清潔與節(jié)能，為今后的風力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展提供理論基礎。同時還能為風機的進一步降耗尋找關鍵環(huán)節(jié)和發(fā)展方向，并建議要進一步減少原材料的生產(chǎn)能耗。
學術論文摘要
- 應用生命周期分析法，對風力發(fā)電機從原材料的生產(chǎn)制造、運輸過程、風機運行以及最后的報廢拆除4個階段進行分析，分別計算4個階段的能耗及環(huán)境影響，并與燃煤發(fā)電進行比較。以沈陽市法庫縣海望寺風力發(fā)電場為實例進行研究，分析結果表明，每發(fā)10MW?h電，風力發(fā)電和燃煤發(fā)電相比，可省3.963噸的標準煤，可減少向大氣排放9.923噸二氧化碳，0.050噸NOx，0.079噸 SO2，說明風力發(fā)電有顯著地節(jié)能和環(huán)境效應。最后，對沈陽市法庫縣海望寺風力發(fā)電場提出有必要進一步擴大裝機容量。
獲獎情況
- 2010年在中國廈門，由中國金屬學會能源與熱工分會召開的“全國能源與熱工學術年會”上發(fā)表。
鑒定結果
- 該作品應用生命周期評價發(fā)來分析風力發(fā)電機，從而綜合分析風力發(fā)電的綜合效益。此方法新穎，視角獨特，能夠更加合理客觀、定量的認識清潔能源，對今后的節(jié)能減排評價有重要的指導意義。
參考文獻
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同類課題研究水平概述
- 一、國外同類課題研究狀況 生命周期評價方法從其誕生以來，已經(jīng)在很多方面得到廣泛應用。Ole J?rgen Hanssen(1998)對挪威和瑞典多種產(chǎn)品的18個生命周期評價（LCA）結果進行了總結。并把這些產(chǎn)品分成以下五類：（1）使用階段發(fā)生化學能轉換的產(chǎn)品；（2）靜態(tài)的，使用階段沒有內能消耗的產(chǎn)品；（3）靜態(tài)的，使用階段有內能消耗的產(chǎn)品；（4）使用階段沒有內能消耗的運輸產(chǎn)品；（5）使用階段有內能消耗的運輸產(chǎn)品。評估結果表明，生命周期的不同階段五類產(chǎn)品對環(huán)境的沖擊有很大區(qū)別，較重要的階段為原料生產(chǎn)、產(chǎn)品使用和產(chǎn)品報廢。 L.Schleisner(2000)進行了風力發(fā)電系統(tǒng)的生命周期評價，包括海上風力發(fā)電系統(tǒng)和陸地風力發(fā)電系統(tǒng)。其目的是應用生命周期評價對風電場從風機的原材料生產(chǎn)制造到風電場的建設運營，再到最后的報廢階段的能耗及污染物的排放進行定量分析，并計算出風機的能量償還時間和指出關鍵能耗部分。 E. Mart?′nez等人（2009）對單臺風力發(fā)電機應用生命周期評價分析其能耗及環(huán)境影響。文章還重點研究了能量償還時間，研究結果表明一臺2MW的風力發(fā)電機的償還時間僅為0.4年。 二、國內同類課題研究狀況 國內對全生命周期評價的研究起步較晚，無論在深度還是在廣度上，都與國外發(fā)達國家的研究存在很大的差距，基本上處于對生命周期評價的概念和國外生命周期體系的介紹和簡單應用上。 在應用生命周期評價方法來研究風力發(fā)電機的研究中，目前了解到的國內中的只有一份。鄒治平等人（2003）對垂直垂直軸式機組 (NEWECS一45)應用生命周期評價，計算風力發(fā)電機生命周期中的能耗及排放。同時，將風機的生命周期能耗及排放與燃煤發(fā)電進行比較。最后，得出結論與燃煤發(fā)電相比，風力發(fā)電可大幅度的節(jié)省能源。文章中并沒有對風力發(fā)電機的整個生命周期的能量償還時間進行計算。
