李程
摘 要:風(fēng)電作為新能源的重要組成部分,目前在國(guó)內(nèi)發(fā)展很快,但是山地風(fēng)電場(chǎng)在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)中或多或少還是對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了一些不利影響,有違保護(hù)環(huán)境的初衷。本文就山地風(fēng)電場(chǎng)如何與生態(tài)環(huán)境和諧共存展開(kāi)了分析,并提出了一些解決思路。
關(guān)鍵詞:山地風(fēng)電場(chǎng);局部氣候;動(dòng)物;植被;生態(tài)環(huán)境
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.02.175
人類社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步,離不開(kāi)能源的開(kāi)發(fā)和利用,作為能源的主體的化石燃料燃燒排放出的溫室氣體和污染氣體,導(dǎo)致了氣候變化和環(huán)境惡化。為了減小大量使用化石能源所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題,世界各國(guó)都在積極開(kāi)發(fā)可再生能源。作為發(fā)展中國(guó)家的中國(guó)風(fēng)力發(fā)電起步比較晚,但由于我國(guó)政府對(duì)開(kāi)發(fā)利用新能源的高度重視,把風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)利用作為改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu)單一、推動(dòng)環(huán)保事業(yè)、保持經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。在國(guó)家政策的大力扶持下,可持續(xù)發(fā)展的綠色能源風(fēng)電事業(yè)得到快速的發(fā)展。
然而人類活動(dòng)總是通過(guò)不同的方式影響和改變著大自然原有的能量循環(huán)模式。人類把風(fēng)力發(fā)電當(dāng)作應(yīng)對(duì)氣候變化的重要手段,大力發(fā)展風(fēng)電事業(yè)的同時(shí),也逐漸開(kāi)始意識(shí)到風(fēng)力發(fā)電雖然不會(huì)像火力發(fā)電一樣產(chǎn)生溫室氣體和其他污染物,但是由于風(fēng)電機(jī)組的渦輪擾動(dòng)效應(yīng)增加了湍流能量,對(duì)山地風(fēng)電場(chǎng)所在地和風(fēng)電場(chǎng)周邊地區(qū)下游的大氣活動(dòng)和水汽傳輸?shù)仍斐捎绊?,進(jìn)而對(duì)風(fēng)電場(chǎng)及其周邊地區(qū)的天氣甚至區(qū)域氣候造成影響。另外近地面大氣位于邊界層下部,風(fēng)機(jī)的活動(dòng)對(duì)人類的生產(chǎn)生活影響比較大,風(fēng)電場(chǎng)及其周邊地區(qū)的風(fēng)速、風(fēng)向、濕度和氣溫等氣象要素都發(fā)生了變化。人們從此開(kāi)始質(zhì)疑風(fēng)電場(chǎng)真的是完全無(wú)污染的綠色能源?
1 山地風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境的影響
1.1 有利影響
風(fēng)能相對(duì)于火電減少了化石燃料燃燒所帶來(lái)二氧化硫、氮氧化合物、粉塵和二氧化碳等有害污染物的環(huán)境污染問(wèn)題,基本上實(shí)現(xiàn)了零污染。另外,風(fēng)能相對(duì)于煤炭排放的煙塵和廢氣,相對(duì)于核電的高投入和高風(fēng)險(xiǎn),光伏的土地高占用比,水電的水源污染,風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)周期短,投入小,對(duì)周圍環(huán)境的影響較小,優(yōu)勢(shì)明顯。
1.2 不利影響
(1)對(duì)局部地區(qū)氣候產(chǎn)生一些影響。風(fēng)機(jī)的葉片旋轉(zhuǎn)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,相當(dāng)于變向增加了局部地表的粗糙度,影響了局部氣候環(huán)境。另一方面由于風(fēng)機(jī)的渦輪效應(yīng)增加了大氣中水汽的擴(kuò)散,使風(fēng)電場(chǎng)及其下游地區(qū)的風(fēng)速降低,水汽含量降低,近地面到的氣溫升高,產(chǎn)生局部氣候效應(yīng),且具有明顯的日變化特征。因?yàn)樵黾恿舜髿鈱?duì)流,通過(guò)影響對(duì)流降水時(shí)間來(lái)影響區(qū)域降水,也會(huì)影響當(dāng)?shù)氐慕涤炅?。[1](2)對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)周邊的動(dòng)物特別是鳥(niǎo)類的影響。風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中齒輪箱嚙合和葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生摩擦產(chǎn)生的噪音,風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)備在工作中會(huì)產(chǎn)生電磁輻射,干擾了附近的無(wú)線電通訊信號(hào),同時(shí)還影響場(chǎng)區(qū)工作人員的身體健康,而且也會(huì)對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生擾亂影響。若山地風(fēng)電場(chǎng)建在了生態(tài)保護(hù)區(qū)或者鳥(niǎo)類遷徙路線上則很有可能對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生驚擾和阻礙。在天氣晴好的情況下它們很容易發(fā)現(xiàn)并升高飛行高度躲避風(fēng)機(jī),鳥(niǎo)類與風(fēng)電機(jī)撞擊的概率基本為零;如果遇到大風(fēng)、多霧、暴雨或者低云天氣等較差的天氣條件時(shí),鳥(niǎo)類一般會(huì)降低飛行高度,低空飛行的鳥(niǎo)類可能會(huì)撞擊到風(fēng)電機(jī),所以風(fēng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)鳥(niǎo)類活動(dòng)有一定的影響。(3)對(duì)植被的影響。風(fēng)電場(chǎng)的施工往往伴隨當(dāng)?shù)刂脖坏臏p少、表土裸露與水土流失。部分設(shè)計(jì)人員對(duì)項(xiàng)目立項(xiàng)條件和現(xiàn)場(chǎng)情況掌握不全,設(shè)計(jì)的水土保持方案不規(guī)范、針對(duì)性不強(qiáng)。另外在鋪設(shè)線路、道路施工和安裝基礎(chǔ)塔架時(shí)不可避免的會(huì)對(duì)植被造成碾壓和破壞,對(duì)當(dāng)?shù)刂脖辉斐傻挠绊懼饕性谏龎赫?、風(fēng)機(jī)機(jī)位以及臨時(shí)施工場(chǎng)地等,導(dǎo)致當(dāng)?shù)刂脖幻娣e減少。[2](4)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。山地丘陵地區(qū)風(fēng)電場(chǎng)基于技術(shù)需求在分布的過(guò)程中為了實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)能資源分布密度的有效利用,山地風(fēng)電場(chǎng)通常會(huì)沿著山脊線進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組設(shè)置。而目前我國(guó)大多數(shù)生態(tài)敏感區(qū)域與生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū)在劃定過(guò)程中也會(huì)根據(jù)山脊線進(jìn)行不同區(qū)域的劃分,這就使得山地丘陵風(fēng)電場(chǎng)選址可能與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作相沖突[3]。風(fēng)機(jī)對(duì)景觀的影響主要為視覺(jué)影響,風(fēng)輪機(jī)的數(shù)量越多對(duì)山的視覺(jué)影響也越大。在太陽(yáng)光下的風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)造成光影閃動(dòng)干擾人們的正常生活[4]。
2 減小影響的應(yīng)對(duì)措施
2.1 在項(xiàng)目建設(shè)之前
需要對(duì)風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的動(dòng)植物種類、鳥(niǎo)類遷徙通道、生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū)域的范圍進(jìn)行確定,形成準(zhǔn)確的生態(tài)環(huán)境評(píng)估結(jié)果,并將評(píng)估結(jié)果與風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電資源利用開(kāi)發(fā)工作進(jìn)行有效銜接。根據(jù)地形和風(fēng)能密度的分布特點(diǎn),進(jìn)一步優(yōu)化風(fēng)機(jī)機(jī)位布局,做到布局合理,風(fēng)能利用最大化。盡量減少占用生態(tài)公益林,盡量避開(kāi)自然保護(hù)區(qū),將對(duì)動(dòng)植物的影響降到最低。在最初設(shè)計(jì)和建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)之時(shí),應(yīng)當(dāng)充分考慮整體環(huán)境和周圍因素,將風(fēng)電場(chǎng)景觀與當(dāng)?shù)爻亲匀坏孛簿坝^等有機(jī)地融為一體。在設(shè)計(jì)時(shí)可通過(guò)改變轉(zhuǎn)速和風(fēng)機(jī)排列布局來(lái)減輕噪音問(wèn)題,尤其注意軸承之間的配合來(lái)解決噪音過(guò)大的問(wèn)題。
2.2 在項(xiàng)目建設(shè)完成后
提出植被恢復(fù)方案,對(duì)所有因工程開(kāi)挖裸地盡量采取鄉(xiāng)土樹(shù)草種進(jìn)行植被恢復(fù),嚴(yán)格禁止隨意踐踏和堆置土石等建筑材料。為了減少風(fēng)力噪音污染,要定期對(duì)機(jī)組進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)保持潤(rùn)滑,減小機(jī)械摩擦產(chǎn)生的噪音。還可以考慮采取一些隔離保護(hù)措施用來(lái)隔離人和動(dòng)物,確定合理的噪聲防護(hù)距離,避免對(duì)周圍居民和動(dòng)物造成干擾,場(chǎng)址選址至少要距離居民區(qū)200米以上,大型的風(fēng)電場(chǎng)則必須提高到500米以上。
3 結(jié)語(yǔ)
無(wú)論是從經(jīng)濟(jì)效益還是生態(tài)效益進(jìn)行分析,風(fēng)能作為一種清潔無(wú)污染的能源,它的使用都是利大于弊的。當(dāng)前形勢(shì)下,只有深刻落實(shí)生態(tài)保護(hù)措施,對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響才能降低到最低。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組矗立在山頂上與藍(lán)天、白云組合在一起構(gòu)成了一道獨(dú)特的風(fēng)景線,反映了人與自然的完美結(jié)合。人類社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境和諧共存,必將成為一道靚麗的風(fēng)景。
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