海上风电环境(5篇)

时间:2023-07-25 12:27:01 来源:网友投稿

篇一:海上风电环境

  

  浅析海上风电项目对海洋生态环境的影响及防治措施发表时间:2019-10-30T09:39:26.917Z来源:《基层建设》2019年第22期

  作者:

  夏露[导读]摘要:随着国民经济的飞速发展,我国海上风电项目也得到迅猛发展,如今已经成为社会经济发展中的重要组成部分,同时人们生活质量的提高用电需求量也逐步提高,但实际上在进行项目建设的过程中,依旧存在着较多的问题和漏洞,这些不足的存在严重影响着海上风电事业的蓬勃发展。

  中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司

  浙江杭州311122摘要:随着国民经济的飞速发展,我国海上风电项目也得到迅猛发展,如今已经成为社会经济发展中的重要组成部分,同时人们生活质量的提高用电需求量也逐步提高,但实际上在进行项目建设的过程中,依旧存在着较多的问题和漏洞,这些不足的存在严重影响着海上风电事业的蓬勃发展。所以本文笔者结合自身多年工作经验,就海上风电项目对海洋生态环境的影响展开以下分析,同时也提出了一些有效的防治措施,希望能够促进风电建设事业平蓬勃稳定发展。

  关键词:海上风电项目;海洋生态环境;影响;防治措施

  前言:

  随着时代进步和社会经济的快速发展,我国海上风电项目建设领域也得到迅猛发展,如今已经获得了令人瞩目的成效和成绩,由于风电项目建设工作所涉及环节比较多,施工建设过程中难免会诸多问题,同时施工过程中也会带来诸多污染,这对生态环境会造成较大的污染和破坏。为此笔者本文就海上风电项目对海洋生态环境的影响进行以下分析,并针对当前现状提出了几点可行防治措施,其目的是为了改善生态环境问题。

  一、海上风电项目对海洋生态环境的影响

  (一)对海洋水质的影响

  海上风电项目建设所涉及的领域比较多,施工过程难免会对周边生态环境造成较大的影响,具体影响主要体现在以下几个方面。首先,在项目施工的过程中一起建设的前提是建立在风机基础之上,风机基础主要是指借助打桩锤将所需设备打进深海底部,这也是因为深海的电量运输需要电缆的铺设,这也是必不可少的重要环节,一旦此环节没有做到位就会影响整体风机基础建设,这对后续项目施工建设顺利进行无疑是十分不利的[1]。同时施工建设单位在施工作业的时候,难免会出现一系列的问题和不足,最为明显的问题就是将海水底部的泥沙弄散,使其漂浮于海水上面且水体变得浑浊这样就会造成周围水域被严重污染。其次,施工过程中难免会造成含油废水出现泄漏,而这些所泄漏的废水里面包含大量的有毒物质,一旦流入海水中就会造成海水被污染,海水被污染就会殃及到水中的大量生物,使其因吸入有毒有害物质而造成死亡,基于这种情况就会严重破坏原本稳定的生态环境。此外,等待施工项目接近尾声对水中生物的危害也会逐渐降低,但是总体上来看对海洋的影响依旧很大。

  (二)对鸟类鱼类的影响

  由于海上水电项目建设所涵盖的方面比较多,施工中除了会对海洋水质造成影响外,对鸟类鱼类的影响也是非常大的,对具体影响主要体现在以下几方面。首先,由于风电项目建设过程中需要大量的机械设备,这是顺利开展项目建设的重要前提基础,也是提高施工项目工作质量和效果的关键,而机械设备本身在运行的过程中就产生较大的声响,同时部分施工项目也会在夜间进行作业,这就需要大量的照明设备为其提供便利,基于这些情况就会对周边的鸟类和鱼类造成影响,尤其是会做正在繁殖期间或者是迁移掐期间的鸟类,同时很多时候风电场的建设都是建立在鸟类的栖息地,无形之中就会对其赖以生存的家园造成影响,严重的话还会影响鸟类的后续筑巢和繁殖。其次,海上风电建设项目势必需要大量的风机机械,该机械最大的特点就是噪声非常大,在日常施工建设当中势必会对水下的鱼类造成影响,不仅严重干扰鱼类的日常捕食,使其难以正确的辨别猎物的具体位置,而且也会影响使其因躲避不及时而受到伤害,这无形之中就会造成水中鱼类的健康稳定生存。此外,此外的电缆也会影响水下生物的生存,(三)对自然景观的影响

  自然景观是人们日常生活中的重要环节,不仅丰富了人们的日常生活,而且也丰富了人们精神世界和美化了城市环境,但是随着海上风电事业的快速发展,对海洋生态环境的影响也变得越发突出,最为突出的问题就是对自然景观的影响,主要问题体现在以下几大方面。首先,由于海上风电项目施工过程中势必会对自然环境造成影响,这也是我们无法避免的问题之一,由于风电项目建设工程势必需要用到大量的风力机,这些风力机也位于海洋最深处,他们往往有规律、有秩序的在水底下排列着,他们在工作的时候就会对自然景观造成一定影响,当然风力发电机是会伴随风力而旋转的,这无疑上也是一种景观。但是很多时候由于风电场的布置点在海洋区域周边,不管建设施工环节多么的小心,依然无法避免对自然环境造成影响,而这种影响不是简单的外部影响,最重要的是会给人们视觉上造成一定的影响,这对满足人们视觉享受无疑是十分不利的。

  二、海上风电项目对海洋生态环境影响的防治措施

  (一)科学规划合理布局

  随着海上风电事业的蓬勃稳定发展,隐藏在施工建设中的问题也逐渐显露出现,严重影响着生态环境的安全稳定运行,同时这些问题的出现也说明风电项目存在不足,也迫切需要我们采取有效手段来给予解决,所以为了推动我国海上风电领域可持续发展下去,我们必须采取有效的防治措施改善问题[2]。首先,我们都应知道陆上风电场对项目建设的要求比较低,对施工手段并不需要过高的要求,只需要严格遵照施工图纸进行作业即可,但是海上风电场则与此相反,它对风电场施工手段要求往往比较高,单纯的依靠施工图纸作业并不能满足建设需求,往往需要对其进行提前规划和准备,这是推动风电项目顺利高效进行的重要前提基础,也是我们不容忽视的关键环节,这就对施工人员提出了较高的要求,在项目施工之前应当对风电场进行科学规划,依据应当遵循的施工原则、项目规模以及连片化原则进行作业,做到由浅至深切循序渐进的施工,同时还应结合实际施工情况以场化的方式进行,进一步做到合理布局的良好目的。其次,还应当选择综合实际较强的企业开发风电场,建设点的选择尽量选择远离海洋的区域,这是降低对海洋生态环境影响的有效途径,一定程度上还会改善对人们生活质量的影响。此外,风电项目建设还应当避免建立在海上交通要塞,降低对海上交通的影响和危害,最重要的是要对整体项目进行科学合理规划和布局,如此一来才能降低对海洋生态环境的影响,促进我国海上风电事业可持续发展[3]。

  (二)做好项目建设工作

  要想做好海上风电项目建设工作,除了要做到科学规划合理布局之外,还应当做好项目建设工作,这是提高建设时效性和工程质量的有效途径,也是降低对海洋生态环境影响的关键环节,倘若此环节建设工作没有做到位,不仅会影响整体工程项目建设水平,而且还会阻碍海上风电行业的可持续发展进程,要想促进我国海上风电行业健康稳定得发展下去,势必需要做好项目建设工作,具体方式我们要从以下几方面入手。首先,建设相关部门要严格按照国家规定进行作业,严格执行规章制度并对建设项目进行实时监督,这是规避建设风险的有效途径,也会降低施工环节对海洋生态环境影响的关键,例如,在施工过程中,对施工时间、施工区域以及施工范围进行严格控制,将所有施工环节掌控到位。同时还应对所建设项目进行实时环境评估,并将最终的评估结果及时公布在相应的官方网站上,确保环境评估的透明性和可靠性,进一步确保海洋生态环境保持平衡,确保内部生物群体能够安全稳定的生存[4]。其次,施工单位还应当建立有效的海洋环境保护预警机制,这是提高海洋生态环境监测能力的有效途径,也是确保海上风电项目顺利建设的重要环节,倘若此环节没有做好势必会影响海洋中的诸多生物,为此必须健全海洋环境保护的预警机制。同时还应当在项目建设结束之后,对各项环节进行全方位的监测,监测的目的主要是为了检查工程项目建设的质量是否符合国家要求,最重要的是确保海底电缆符合实际电磁辐射要求,因为只有这样才能大幅度提高项目建设质量,从而推动我国海上风电项目能够快速稳定建设下去。

  (三)选择恰当的风电场

  风电场的选址也十分重要,在海上风电项目建设中发挥着十分重要的作用,是施工单位不容忽视的问题,以往项目建设水平之所以不高,一部分原因是因为风电场的选择存在问题,施工单位在承包项目的时候只考虑到自身的经济效益,忽视对海洋生态环境的影响,这样做不仅会对海洋生态环境造成较大的影响,一定程度上也会影响海洋周围区域的渔业、交通等众多领域,基于这些问题就阻碍海上风电行业可持续发展进程,所以为了降低项目建设对海洋生态环境的影响,施工单位在建设过程中必须要选择恰当的风电场,由于风电项目建设本身所涉及的领域就比较多,必须要充分考虑到诸多方面因素的影响,这样才能推动风电项目建设顺利进行下去。同时在施工前期施工单位要做好充分的勘测,对所有施工环节进行全方位的勘测、论证以及实验。对于深海地段也要做好勘测工作,这也是风电项目建设当中不可缺少的重要环节。此外,风电场的选址还要结合当地气候环节以及地址特点,积极引进先进的高新技术来辅助项目建设,最重要的是要做好已建风电场的管理,要将项目建设规划与当地实际环境相互结合,尽量减少对施工场地的占领,对于已经出现破损的围墙要及时采取措施进行修理,最终改善对海洋生态环境的影响,促进海上风电事业快速稳定发展[5]。

  结语

  综上所述,海上风电项目建设过程中存在着很多问题,这些问题的存在会对海洋生态环境造成较大的影响,也严重影响着人们的生活质量和工作效率。所以要想促进海上风电项目可持续发展下去,必须要重视施工建设中存在的问题,要科学规划合理布局且避开重点保护区域,并做好施工项目建设的相关工作,最重要的是要选择恰当的风电场,因为只有这样才能有效控制项目建设对生态环境的影响,从而推动我国海上风电行业健康快速稳定发展。

  参考文献:

  [1]黄意财.海上风电工程生态环境影响的研究[J].通讯世界,2018(03):205-206.[2]胡剑.海上风电项目对海洋生态环境的影响及防治措施[J].科技创新与应用,2016(34):147.[3]金伟.海上风电项目建设对通航安全的影响及解决措施[J].珠江水运,2019(15):27-28.[4]步文智.海上风电运维人员安全管理难点和相应对策探讨[J].决策探索(中),2019(06):6-7.[5]任启锋.浅析海上风电项目220kV海底电缆施工工序[J].科技与创新,2019(08):103-104.

篇二:海上风电环境

  

  海上风力发电对环境的影响

  海上风力发电是利用风能产生电力的一种技术。与传统的化石能源发电不同,它是一种清洁、可再生、低碳的能源。虽然海上风力发电的建设可以带来很多好处,但我们也必须考虑它对环境的影响。

  首先,海上风力发电可以减少化石能源的使用,进而减少温室气体的排放,降低气候变化的影响。此外,它可以减少对海洋中生物与栖息地的干扰,还可以保护海洋生态系统的繁荣。另外,由于在大海上建设,所以不会占用大量的土地资源。相比较,海上风力发电可以为人们提供可持续的电力,同时又不会对环境产生过多垃圾等污染。

  然而,与许多新兴行业一样,海上风力发电也受到了某些关注点的批评。首先,它的建设需要开发商大量地使用海洋资源。由于在海洋中生物非常丰富,因此有很多的环保组织对于其建设提出了质疑。有些人认为,建立海上的风力机组可能会对渔业带来一定的威胁。另外,如果建立的风力机组不稳定或者破损,那么飞来飞去的零件可能会成为一个潜在的危险,威胁到海洋生命的安全。此外,建立风力机组的工程也会对海洋生态环境产生一定影响。

  总的来说,海上风力发电技术具有很多优点,但同时也存在一些问题。因此,我们应该采取措施,促进这种技术的可持续发展。为避免对海洋环境造成过多的影响,我们应该制定更加环保、可持续性的规划,通过应用更加先进的技术,来减少对海洋的干扰。除此之外,开发者也应该更加关注环保,尽可能减少对生态的威胁。最终,我们应该通过共同努力促进海上风力发电的可持续性发展,共同创造一个环保、健康、可持续的未来。

篇三:海上风电环境

  

  海上风电环境监测控制系统

  一、项目基本情况

  项目背景与必要性

  海上风电机组时刻运行于高盐雾、高湿度和硫化氢气体积累的恶劣海洋环境。盐雾指含氯化钠等氯化物的大气,氯离子会穿透金属表面的氧化层发生电化学反应,使机舱内的机械和电子元件受到腐蚀;硫化氢气体由风机基础周围海泥物质分解产生而来,容易在底塔积累,溶于水后对钢结构有电化学腐蚀性,且剧毒。因此,海上风机的正常运行,需要一套严格的环境监测与有害指标控制系统,用以监测和控制各类有害成分,保护风机工作人员的安全健康和风机重要设备、结构的安全运行。

  公司以此前研发的油品监测系统为基本框架,开发了针对海上风电环境气体、盐雾和湿度的监测系统,并对气体与湿度的排放和去除手段做了完善的配套。海上风电环境监测与控制系统应用于海上风电塔筒和机舱,通过对塔筒和机舱的有害有毒气体硫化氢、腐蚀性盐雾和过大的湿度进行实时监测,并在线控制排风风机、除湿风机等执行机构,将硫化氢和盐雾湿气等排放至塔筒和机舱外部,保障海上风机工作人员和设备的正常运行。

  国内外市场分析

  风能行业作为绿色清洁能源,在中国发展迅猛,我国近海10米水深的风能资源约1亿千瓦,近海20米水深的风能资源约3亿千瓦,近海30米水深的风能资源约4.9亿千瓦。仅2019年,我国海上风电装机量新增量就达到了1.71GW(400套)。海上风电场的造价约为陆上风电场的2-3倍,平均发电成本也远远高于陆上风电,海上单台机组平均运维费用也达到了30万/年(5MW机组)。

  随着装机量的大幅提升,保养维修的成本和难度以及折旧费用将会占运营成本的大部分比例。因此,海上风电的设备安全长期运行和保养工作人员的安全健康将会逐步占有更多比重,维护保障产品也将会逐步提升配套设备的市场占比。

  国内外相关技术和产业现状、发展趋势

  据统计,海上风电机组中所有故障中20-25%是由湿气和腐蚀直接或间接造成的,且硫化氢造成的人员中毒事件也屡见不鲜,针对性的抗盐雾和除硫化氢手段在目前的海上风电产业中至关重要。通常的防盐雾涂层在电容器、变流器或电气接线等部位的应用技术难度很高;通常的抽水、密封等防硫化氢的方案也存在工作量巨大,效果一般留有隐患等缺陷。因此一套通过监测、排放手段进行除盐雾除硫化氢的系统将会在海水风电产业中有很高的市场前景。通过通风排放的手段去除有害气体(烟雾等),已有应用先例。本系统通过使用防爆设计通风机(防爆等级dIIBT3)进行硫化氢排放,并辅以吸附式轮转除湿排风机构进行盐雾的排放和湿度的去除。

  二、主要内容和技术指标

  总体目标和主要内容

  妨碍海上风机的正常运行各因素中,以风机基础海泥产生的硫化氢气体,和高湿度高盐雾浓度为主。海上风电环境监测与控制系统以各采集器和设备控制终端、报警装置等组成的SCADA为主,加入对执行机构的远程实时控制,做到对有害环境指标的实时监测和智能净化。

  数据采集器有硫化氢、盐雾浓度、温湿度传感器;执行机构为硫化氢排放风机、吸附式轮转除湿机等。通过基于RS485的高速数据传输结构和基于以太网的RTU远程终端进行远程在线分析和控制。分别将风电机组机舱内部和塔架内部的空气含盐量传输至监测中心服务器,根据设备运行环境要求范围设定报警值,当机舱环境超过设定报警值时,系统可发出报警提示,同时自启动空气排放过滤系统,控制环境中的盐雾、硫化氢含量和空气湿度。系统报警通过取单位时间内的平均值,从而降低虚警率,准确高效地净化有害气体等。

  方案设计:

  本系统是通过建立一套SCADA系统,对海上风机机组塔筒和机舱内部的硫化氢和盐雾进行实时在线监测,并通过系统智能诊断结果,控制防爆和除湿通风机构进行各类有害气体含量的远程控制。根据塔筒和机舱的情况测算传感器的布置点位,传感器数据和通风机构的控制单元(继电器熔断器等)通过数据采集器进行数据和指令的打包及收发;通过RS485转工业以太网模块将数据传输至集控单元。根据具体要求可以进行数据无线远程和声光报警等配套。

  图1系统流程图

  传感器原理:

  硫化氢浓度传感器用以监测塔筒内的硫化氢浓度,其电化学原理如图2所示。硫化氢气体在工作电极发生氧化反应而氧气同时在对电极上发生还原反应,两极间产生极间电流遵循法拉第定律。由于参比电极不产生氧化还原反应中,因此工作电极将会保持在一个相对稳定的电位上,且由于氧气在还原反应时产生的法拉

  第电流很小可以忽略不计,因此硫化氢气体电化学反应产生的法拉第电流与其浓度成正比。

  图2硫化氢浓度传感器原理

  盐雾沉降量监测原理为电化学原理,海上盐雾沉积在金属表面会因吸潮水解而形成薄液膜,测定薄液膜的导纳/阻抗可以获知液膜中盐的浓度,根据其变化规律即可以计算盐雾浓度和盐粒沉降速率。

  通风机构的设计:

  机舱:机舱有害环境成分以盐雾和湿度为主,设计采用吸附式轮转除湿机构和盐雾过滤装置进行盐雾的排放和湿度去除。主体结构是一个不断旋转的蜂窝转干燥转轮,转轮主要被分成两个区域:270°的除湿区和90°的再生区。在除湿机处理进风口和再生进风口安装G4等级的初效过滤袋和为F9等级的中效过滤网,以过滤掉盐雾中的含氯有害成分。在除湿机工作时,潮湿空气被风机送入转轮上的除湿区,空气中的水分被转轮上的硅胶吸湿剂吸附,从而经过转轮后潮湿气流变为干燥,吸附了水分的转轮缓缓地转入再生区。在再生区转轮被电加热器产生的热空气烘干,将吸湿剂内的水分解吸出来,并通过风机排到塔筒外,恢复吸湿能力的硅胶再重新转入除湿区,如此循环。塔筒:塔筒部分有害气体以硫化氢为主。硫化氢为易燃易爆气体,因此通风机应采用防爆设计,防爆等级超过dIIBT3的离心风机即可完成塔筒通风机构的主体设计。

  解决的关键问题:

  (1)

  实时获取盐雾、硫化氢、湿度等关键指标,及时对恶劣环境进行报警与处理;

  (2)

  降本增效。以合理的成本和高效的处理方式解决需求,降低风机运维在防腐和人员安保方面的巨大技术难度和成本;

  (3)

  在线监测、智能净化。全面符合海上风电产业要求的SCADA系统,实现风机监测和数据处理平台的国产化,解决部分关键系统的进口依赖。

  主要技术和性能指标

  主要技术:

  1、在线监测技术

  2、智能净化技术

  3、SCADA系统

  性能指标:

  1、监测参数:空气中硫化氢含量、盐雾含量、相对温湿度;

  2、净化效果:额定风量600m3/h,再生风量200m3/h,除湿量2.5kg/h,硫化氢量程0ppm~50ppm;

  3、数据传输:监测参数同步、可靠,实时可见,有数据统计以及变化趋势分析;

  4、通讯参数:通讯端口RS485,通讯方式配套RS485转RJ45以太网工业模块、光纤传输;

  5、系统参数:使用环境温度-20~+60℃,使用环境湿度0%~100%RH,测量频率70~140Hz,信号幅值50mV~5V(AC)。

  三、项目经济和社会效益分析

  经济效益分析

  1、降低海上风电机舱和塔筒两个腐蚀重点部位的,防腐处理费用和腐蚀设备故障产生的相关成本;

  2、保障海上风电工作人员的人身安全和健康,降低安全事故概率。

  社会效益分析

  1、开拓海上风机防腐的新方向,符合国家产业政策和鼓励方向

  2、保障海上风电相关设备人员安全,可以大幅降本增效,保障厂商和员工权益,助理行业发展;

  3、“在线监测、智能净化”管理模式是智能制造的重要组成部分

篇四:海上风电环境

  

  海上风力发电对环境的影响

  一、景观影响

  海上风力发电装置在海洋区域建设,因此会对海洋景观产生影响。虽然海上风力发电是一种清洁、可再生的能源形式,但是大量的风电机组可能会破坏海洋环境的天然美景,对海洋生态环境造成不可逆转的破坏。为了避免这种情况,船只和航空器在利用海上风电装置时需要采取严格的控制措施。

  二、噪声和光污染

  海上风力发电涉及到大量机械设备的运转,这些设备在运行过程中会产生噪声和光污染。噪声和光污染是对海洋生态环境造成不良影响的主要原因之一。过多的噪声和光污染会对鱼类、水生藻类、海洋哺乳动物及鸟类等海洋生物的生活产生影响,所以需要建立一套完备的控制措施来保护海洋生态环境。

  三、生态影响

  海上风力发电在建设与运营过程中,可能会对海洋生态产生负面影响。在建设过程中,如果不注意土地资源的保护和生态环境的保护,将会对当地生物和水生植物造成不可逆转的伤害。运营过程中,风电机组的润滑剂、冷却剂和防腐剂等物质,也可能对水体造成污染,并对海洋生态产生不良影响。

  四、对人类健康的影响

  海上风力发电项目建设和运营过程,会对附近居民产生一定的健康影响。主要体现在噪声、光污染、电磁辐射等方面。长期暴露于噪声、光污染等情况下,可能会对人类的身体和心理产生不良影响。

  综上所述,海上风力发电装置在环保和可持续发展的领域中的地位非常重要,但是其建设和运营的影响也不可忽视。我们需要采取科学的措施,降低环境影响,保护海洋生态环境,实现清洁、可持续的海洋风能利用。

篇五:海上风电环境

  

  作者:许莉;李锋;彭洪兵

  作者机构:国家海洋技术中心海域与海岛技术室

  出版物刊名:中国人口资源与环境

  页码:135-138页

  年卷期:2015年

  第S1期

  主题词:海上风电;新能源发展;优势分析;环境问题;策略

  摘要:海上风电是新能源发展的一个战略重点,目前我国沿海地区已经开展了大规模的海上风电开发规划工作。通过对我国海上风电开发利用历程和现状趋势的深入研究,一方面归纳总结了海上风电发展优势,包括风能资源储量丰富、缓解沿海地区用地矛盾、邻近用电负荷中心,以及技术成熟且成本低;另一方面,多角度剖析了海上风电场的开发实施以及运行对工程海域的生物生态、自然景观和水文地质条件等环境产生的影响,相应地,提出了科学规划选址、加强监督管理等促进海上风电开发健康发展的政策建议。

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