淺談風力發電建設對環境的影響

摘 要：近幾年，風力發電發展速度較快，它既不污染環境，也不排放有害物質，受到公眾的熱烈歡迎，已經被應用在全國各地。但是隨著目前風力發電建設數量的不斷增多，人們開始關注它對生態環境的影響。本文主要從風力發電建設對視覺污染、噪音污染、鳥類安全、電磁干擾以及人們安全等五個方面進行分析和研究，主要闡明它對生態環境的影響。

關鍵詞：風力發電 環境污染 電磁干擾

20世紀70年代以來，人們逐漸對風能產生興趣，因其具備一定的環保性，人們開始大力建設風力發電工程[1]。近幾年，隨著風力發電工程數量的增多，人們開始將關注點轉移到研究它對局部生態環境的影響。因為風能屬于一種能量密度較低的能源，要想得到足夠的風能，需要在大范圍內建設多臺風輪機，由此構成風電場。風電場會在一定程度上會對環境造成不良影響，所以在設計和建設風電場時，必須充分地分析和研究它對環境的影響，并采用各種措施將污染指數降到最低，旨在提高人們的生活質量。

1.風力發電建設的視覺污染

風力發電建設的視覺污染是其中的影響之一，視覺影響主要包括景觀類型以及風輪機的布置、數量、尺寸和設計等方面。

（1）景觀類型

在審美觀上，人們更加喜愛欣賞美好的自然景觀。因工業區以及大規模農業區的人口稀少，所以它們是建設發電場的主要場所。工業區上的風輪機，不僅可以加強它的美觀，還能和工業結構構成一個和諧的整體。如果要在風景秀麗的地區建設風輪機，會引起人們的厭惡。

（2）風輪機布置

風輪機布置的方式一般包括直線布置方式、成群布置方式以及形成風電場方式等等[2]。其中直線布置是比較常見的形式，它有著整潔、協調的特質。

（3）風輪機數量

風輪機數量較多時，視覺污染就會也嚴重。特別是當風輪機分散在一個區域內時，視覺影響就會越大。

（4）風輪機尺寸

風輪機尺寸越大，越是影響人們的視覺。但是并不是風輪機尺寸越小越好，在設計時要根據當地的具體情況做具體的分析。

（5）風輪機設計

要充分考慮風輪機葉片的數量，三葉片風輪機效果更好。另外風輪機顏色的選擇要根據該地區的整體環境以及該地區的一般天氣情況來確定。

2.風力發電建設的噪音污染

在一般情況下，任何活動的進行都會產生一定的噪音污染。風輪機的噪音污染主要來自機械噪音、氣動噪音。其中機械噪音是由發電機及齒輪箱所造成的，齒輪箱是主要噪音來源，由它的質量所決定的[3]。因此可以降低齒輪箱的噪音來消抵消風輪機噪音。另外，通過仔細認真地設計葉片結構，在一定程度上可以減少氣動噪音的大小，從而降低風輪機的噪音。風輪機的噪音大小可以用它的聲音功率來表示，單位是dB（A）。在規劃和設計風電場時，設計工作者應該認真地研究周圍房屋外面所能聽到的全部噪音，科學合理地安排風輪機到周圍住戶的距離。根據相關研究表明，風輪機噪音大小應該維持在傍晚或夜間5dB（A）的背景噪音水平上，但是不包含運輸、礦井牽引以及建筑工地。

3.風力發電建設對鳥類的影響

風力發電建設會對鳥類安全造成一定的隱患，通常表現為風輪機和鳥類之間的接觸以及風電場對周圍鳥類的生長造成的干擾。當鳥類從風輪機上飛過時，極有可能與風輪機葉片、塔架發生碰撞，造成它們的死亡。另外發電場的建立會大大降低周圍鳥類的數量，也就是鳥類會刻意地避開這些地區，從而降低了該地區的鳥類密度。當風輪機的數量不斷增多時，適合于鳥類生存繁衍的地區就會相應地減少。由此可見，這種影響對珍稀鳥類影響甚大，極有可能會使它們出現滅絕的危機。所以在規劃和設計發電場時，盡可能地避開鳥類的棲息地以及遷徙路線，保護鳥類的生存和繁衍，進而保護大自然的和諧發展。

4.風力發電建設的電磁干擾

同樣的，所有大型移動的結構都會存在著一定的電磁干擾。風輪機的葉片可以向外發射電磁波，所以周圍的接收裝置既能接收到直接信號，也能接收到反射信號。大多數的通信信號都會受到風輪機葉片的影響，主要受到干擾的信號類型是：①電視廣播；②微波通信；③甚高頻全向無線電信標VOR；④儀表引導著陸系統。在分析和研究風輪機對通信信號造成的電磁干擾時，要辨識出相關風輪機的參數（風輪機臺數、直徑、葉片橫截面、轉速等）及相關無線電系統參數（發射器和接收器的空間位置，載波頻率、偏振等）[4]。在發電機規劃和設計的過程中，盡可能避免這樣的地區。

5.風力發電建設的安全隱患

雖然，目前風力發電工程還沒有出現嚴重的意外事故，但是在一定程度上也存在著安全隱患。其中最大的安全隱患是葉片斥開現象，最惡劣的情況是：但風速超出“切出風速”時，風輪機就會失去控制，緊接著葉片結構會在快速旋轉時出現葉片斥開的現象。在一般情況下，葉片的斷片可以向外飛出700m～800m的距離，這在一定程度上威脅著周圍居住人們的安全。風輪機結冰現象的出現也會對公眾的安全造成影響，從風輪機上掉落下的冰塊極有可能傷害到人們的人身安全。另外在岸邊建立風電場時，應在風電場周圍安裝燈光，以警示夜行的船只，避免碰撞現象的發生。其他的安全隱患還有風輪機對公路司機、雷達以及飛機的影響，風輪機不能分散公路司機的注意力，盡可能地隱蔽風輪機的位置。

參考文獻：

[1]汪毅，黃靜，汪永祥.風電工程環境效益計算方法探討[J].吉林電力，2013（2）：29-31.

[2]李嬋，黃海軍，王俊，等.風力發電設備在我國不同氣候條件下環境適應性分析[J].環境技術，2013（2）：29-33.

[3]白文慧.大規模風電開發對環境的影響分析[J].技術與市場，2013（4）：64-65.

[4]魏科技，王偉，周訓華，等.風力發電場環境影響評價分析[J]，環境科學與管理，2013（2）：168-171.

作者簡介：李亮（1982.06-），男，河北高邑人，中國水電建設集團新能源開發有限責任公司長嶺風電分公司助理工程師，碩士，研究方向：電力行業新能源（風電等）。