風力發電科普知識

什麽是風能？

風能就是空氣的動能,是指風所負載的能量 ，風能的大小決定於風速和空氣的密度 。

風能來源於何處 ？

風的能量是由太陽輻射能轉化來的 ，太陽每小時輻射地球的能量是174,423,000,000,000千瓦 ，換句話說 ，地球每小時接受了1.74 x 10^17瓦的能量 。風能大約占太陽提供總能量的百分之一 ，二 ，太陽輻射能量中的一部分被地球上的植物轉換成生物能 ，而被轉化的風能總量大約是生物能的50～100倍 。

風功率如何計算 ？

風的能量指的是風的動能 。特定質量的空氣的動能可以用下列公式計算 。
能量=1/2 X質量X(速度)^2
吹過特定麵積的風的功率可以用下列公式計算 。
功率=1/2 X空氣密度X 麵積X(速度)^3
其中 ，功率單位為瓦特 ；空氣密度單位為千克/立方米 ；麵積指氣流橫截麵積 ，單位為平方米 ；速度單位為米/秒 。在海平麵高度和攝氏15度的條件下 ，幹空氣密度為1.225千克/立方米 。空氣密度隨氣壓和溫度而變 。隨著高度的升高 ，空氣密度也會下降 。於上述公式中可以看出 ，風功率與速度的三次方〔立方〕成正比 ，並與風輪掃掠麵積成正比 。不過實際上 ，風輪隻能提取風的能量中的一部分 ，而非全部 。

我國風能總量有多少 ？

我國10米高度層的風能資源總儲量為32.26億千瓦 ，其中實際可開發利用的風能資源儲量為2.53億千瓦 。而據估計 ，中國近海風能資源約為陸地的3倍 ，所以 ，中國可開發風能資源總量約為10億千瓦 。其中青海 、甘肅 、新疆和內蒙可開發的風能儲量分別為1143萬千瓦 、2421萬千瓦 、3433萬千瓦和6178萬千瓦 ，是中國大陸風能儲備最豐富的地區 。

風是怎樣形成的?
簡單的說,太陽的輻射造成地球表麵受熱不均,引起大氣層中壓力分布不均; 空氣沿水平方向運動形成風. 風的形成就是空氣流動的結果 。

大氣運動的受力影響是什麽 ？
地球大氣運動既受氣壓梯度力的影響 ，還要受地轉偏向力的影響 由於地球上各緯度所接受的太陽輻射強度不同 ，在赤道和低緯度地區，太陽高度角大 ，日照時間長 ，太陽輻射強度強 ，地麵和大氣接受的熱量多 、溫度較高 ；再高緯度地區太陽高度角小 ，日照時間短 ，地麵和大氣接受的熱量小 ，溫度低 。這種高緯度與低緯度之間的溫度差異 ，形成了南北之間的氣壓梯度 ，使空氣作水平運動 ，風應沿水平氣壓梯度方向吹 ，即垂直與等壓線從高壓向低壓吹 。
此外因為地球在自轉 ，使空氣水平運動發生偏向 ，這個力稱為地轉偏向力 ，又叫科裏奧利力 。（名稱來源於法國數學家Gustave Gaspard Coriolis 1792-1843) ，這種力使北半球氣流向右偏轉 ，南半球向左偏轉 ，所以大氣真實運動是這兩種力綜合影響的結果 。