Page 183 - 新能源风力发电技术及其发展研究

Research on New Energy Wind Power Generation Technology and Development
新能源风力发电技术及其发展研究

玻璃纤维生产过程中，将矿石原料加热熔融制成纤维需要高温熔炉，熔炉多
以天然气或煤炭为燃料。以天然气为例，生产一 t 玻璃纤维大约需要消耗天然气
3
1500~2000m 。天然气燃烧产生二氧化碳，根据天然气的碳含量及燃烧反应式计
算，每立方米天然气燃烧大约产生 2.1kg 二氧化碳，那么生产一 t 玻璃纤维仅天
然气燃烧就会产生 1500×2.1=3150kg 二氧化碳排放。
风机的其他零部件，如轮毂、机舱等金属部件的生产加工也存在间接排放。
金属材料的冶炼过程需要消耗大量煤炭、焦炭等能源，以钢铁生产为例，每生产

一吨钢铁，大约需要消耗 1.5~2t 煤炭，煤炭燃烧产生的二氧化碳排放约为每吨煤
炭 3.7kg。若一个风机轮毂重 15t，生产该轮毂所需钢铁在冶炼过程中产生的二氧
化碳排放约为 15×2×3.7=111t。
在零部件运输环节，从生产厂家运输到风电场建设工地，若采用铁路运输，

虽然铁路运输相对公路运输单位能耗较低，但仍有一定排放。例如，一列运输风
机零部件的货运列车，载重 1000t，行驶 1000km，根据铁路运输的能耗标准，大
约消耗柴油 30~40t，产生二氧化碳排放约为 30×2.6×1000=78000kg。若采用公
路运输，大型卡车运输同样重量和距离的零部件，油耗将更高，排放也更多。

2. 产业链下游的排放关联
在产业链下游，风力发电产生的电能在传输与分配过程中有间接排放。电能
通过高压输电线路传输时，由于线路电阻的存在，电能会转化为热能而损耗。例
如，一条 200km 长的 500kV 输电线路，传输功率为 1000MW 时，根据线路电阻

和电流计算，电能损耗率为 2%~3%。若风电场年发电量为 2 亿度，按 2.5% 的损
耗率计算，每年因输电损耗的电量为 200000000×2.5%=5000000 度。按照所在
地区火电平均碳排放系数每度电 0.8kg 二氧化碳计算，这部分输电损耗产生的间
接排放为 5000000×0.8=4000000kg 二氧化碳。

风电场的日常运营管理也涉及间接排放。风电场的办公区域需要用电、取
暖、制冷等，若这些能源供应来自传统能源，就会产生碳排放。例如，风电场
2
的办公大楼面积为 2000m ，冬季取暖采用燃煤锅炉，一个取暖季（按 150 天计
算）大约消耗煤炭 100t，产生二氧化碳排放约为 100×3.7×1000=370000kg。风

电场工作人员的通勤车辆，若为燃油汽车，根据车辆数量、行驶里程和油耗计
算，也会产生一定量的二氧化碳排放。假设风电场有 50 名工作人员，平均每人
每天通勤往返 30km，车辆平均油耗为每百公里 8 升，那么每天通勤产生的二氧

170