浅谈风力发电建设对环境的影响

摘 要：近几年，风力发电发展速度较快，它既不污染环境，也不排放有害物质，受到公众的热烈欢迎，已经被应用在全国各地。但是随着目前风力发电建设数量的不断增多，人们开始关注它对生态环境的影响。本文主要从风力发电建设对视觉污染、噪音污染、鸟类安全、电磁干扰以及人们安全等五个方面进行分析和研究，主要阐明它对生态环境的影响。

关键词：风力发电 环境污染 电磁干扰

20世纪70年代以来，人们逐渐对风能产生兴趣，因其具备一定的环保性，人们开始大力建设风力发电工程[1]。近几年，随着风力发电工程数量的增多，人们开始将关注点转移到研究它对局部生态环境的影响。因为风能属于一种能量密度较低的能源，要想得到足够的风能，需要在大范围内建设多台风轮机，由此构成风电场。风电场会在一定程度上会对环境造成不良影响，所以在设计和建设风电场时，必须充分地分析和研究它对环境的影响，并采用各种措施将污染指数降到最低，旨在提高人们的生活质量。

1.风力发电建设的视觉污染

风力发电建设的视觉污染是其中的影响之一，视觉影响主要包括景观类型以及风轮机的布置、数量、尺寸和设计等方面。

（1）景观类型

在审美观上，人们更加喜爱欣赏美好的自然景观。因工业区以及大规模农业区的人口稀少，所以它们是建设发电场的主要场所。工业区上的风轮机，不仅可以加强它的美观，还能和工业结构构成一个和谐的整体。如果要在风景秀丽的地区建设风轮机，会引起人们的厌恶。

（2）风轮机布置

风轮机布置的方式一般包括直线布置方式、成群布置方式以及形成风电场方式等等[2]。其中直线布置是比较常见的形式，它有着整洁、协调的特质。

（3）风轮机数量

风轮机数量较多时，视觉污染就会也严重。特别是当风轮机分散在一个区域内时，视觉影响就会越大。

（4）风轮机尺寸

风轮机尺寸越大，越是影响人们的视觉。但是并不是风轮机尺寸越小越好，在设计时要根据当地的具体情况做具体的分析。

（5）风轮机设计

要充分考虑风轮机叶片的数量，三叶片风轮机效果更好。另外风轮机颜色的选择要根据该地区的整体环境以及该地区的一般天气情况来确定。

2.风力发电建设的噪音污染

在一般情况下，任何活动的进行都会产生一定的噪音污染。风轮机的噪音污染主要来自机械噪音、气动噪音。其中机械噪音是由发电机及齿轮箱所造成的，齿轮箱是主要噪音来源，由它的质量所决定的[3]。因此可以降低齿轮箱的噪音来消抵消风轮机噪音。另外，通过仔细认真地设计叶片结构，在一定程度上可以减少气动噪音的大小，从而降低风轮机的噪音。风轮机的噪音大小可以用它的声音功率来表示，单位是dB（A）。在规划和设计风电场时，设计工作者应该认真地研究周围房屋外面所能听到的全部噪音，科学合理地安排风轮机到周围住户的距离。根据相关研究表明，风轮机噪音大小应该维持在傍晚或夜间5dB（A）的背景噪音水平上，但是不包含运输、矿井牵引以及建筑工地。

3.风力发电建设对鸟类的影响

风力发电建设会对鸟类安全造成一定的隐患，通常表现为风轮机和鸟类之间的接触以及风电场对周围鸟类的生长造成的干扰。当鸟类从风轮机上飞过时，极有可能与风轮机叶片、塔架发生碰撞，造成它们的死亡。另外发电场的建立会大大降低周围鸟类的数量，也就是鸟类会刻意地避开这些地区，从而降低了该地区的鸟类密度。当风轮机的数量不断增多时，适合于鸟类生存繁衍的地区就会相应地减少。由此可见，这种影响对珍稀鸟类影响甚大，极有可能会使它们出现灭绝的危机。所以在规划和设计发电场时，尽可能地避开鸟类的栖息地以及迁徙路线，保护鸟类的生存和繁衍，进而保护大自然的和谐发展。

4.风力发电建设的电磁干扰

同样的，所有大型移动的结构都会存在着一定的电磁干扰。风轮机的叶片可以向外发射电磁波，所以周围的接收装置既能接收到直接信号，也能接收到反射信号。大多数的通信信号都会受到风轮机叶片的影响，主要受到干扰的信号类型是：①电视广播；②微波通信；③甚高频全向无线电信标VOR；④仪表引导着陆系统。在分析和研究风轮机对通信信号造成的电磁干扰时，要辨识出相关风轮机的参数（风轮机台数、直径、叶片横截面、转速等）及相关无线电系统参数（发射器和接收器的空间位置，载波频率、偏振等）[4]。在发电机规划和设计的过程中，尽可能避免这样的地区。

5.风力发电建设的安全隐患

虽然，目前风力发电工程还没有出现严重的意外事故，但是在一定程度上也存在着安全隐患。其中最大的安全隐患是叶片斥开现象，最恶劣的情况是：但风速超出“切出风速”时，风轮机就会失去控制，紧接着叶片结构会在快速旋转时出现叶片斥开的现象。在一般情况下，叶片的断片可以向外飞出700m～800m的距离，这在一定程度上威胁着周围居住人们的安全。风轮机结冰现象的出现也会对公众的安全造成影响，从风轮机上掉落下的冰块极有可能伤害到人们的人身安全。另外在岸边建立风电场时，应在风电场周围安装灯光，以警示夜行的船只，避免碰撞现象的发生。其他的安全隐患还有风轮机对公路司机、雷达以及飞机的影响，风轮机不能分散公路司机的注意力，尽可能地隐蔽风轮机的位置。

参考文献：

[1]汪毅，黄静，汪永祥.风电工程环境效益计算方法探讨[J].吉林电力，2013（2）：29-31.

[2]李婵，黄海军，王俊，等.风力发电设备在我国不同气候条件下环境适应性分析[J].环境技术，2013（2）：29-33.

[3]白文慧.大规模风电开发对环境的影响分析[J].技术与市场，2013（4）：64-65.

[4]魏科技，王伟，周训华，等.风力发电场环境影响评价分析[J]，环境科学与管理，2013（2）：168-171.

作者简介：李亮（1982.06-），男，河北高邑人，中国水电建设集团新能源开发有限责任公司长岭风电分公司助理工程师，硕士，研究方向：电力行业新能源（风电等）。