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基本信息

項(xiàng)目名稱：
基于生命周期評(píng)價(jià)法分析風(fēng)力發(fā)電機(jī)的環(huán)境負(fù)荷
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本文應(yīng)用生命周期評(píng)價(jià)法，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的整個(gè)生命周期進(jìn)行能耗及環(huán)境影響分析，綜合認(rèn)識(shí)風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境負(fù)荷，找出整個(gè)生命周期中的薄弱環(huán)節(jié)。
詳細(xì)介紹：
作品應(yīng)用生命周期分析法，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)從原材料的生產(chǎn)制造、運(yùn)輸過程、風(fēng)機(jī)運(yùn)行以及最后的報(bào)廢拆除4個(gè)階段進(jìn)行分析，分別計(jì)算4個(gè)階段的能耗及環(huán)境影響，并與燃煤發(fā)電進(jìn)行比較。以沈陽市法庫(kù)縣海望寺風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)為實(shí)例進(jìn)行研究，分析結(jié)果表明，每發(fā)10MW?h電，風(fēng)力發(fā)電和燃煤發(fā)電相比，可省3.963噸的標(biāo)準(zhǔn)煤，可減少向大氣排放9.923噸二氧化碳，0.050噸NOx，0.079噸 SO2，說明風(fēng)力發(fā)電有顯著地節(jié)能和環(huán)境效應(yīng)。最后，根據(jù)沈陽市法庫(kù)縣海望寺風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的風(fēng)力狀況，建議采用更大裝機(jī)容量的風(fēng)機(jī)，以擴(kuò)大裝機(jī)容量。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

目的：采用生命周期評(píng)價(jià)法，以系統(tǒng)的思維方式，定量分析風(fēng)機(jī)的各環(huán)節(jié)能耗及環(huán)境負(fù)荷，最終以總量形式反映其影響程度，綜合認(rèn)識(shí)風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境負(fù)荷。 思路：對(duì)風(fēng)機(jī)從制造、運(yùn)輸、運(yùn)行和最終處置四個(gè)階段利用生命周期評(píng)價(jià)法來分析風(fēng)機(jī)整個(gè)生命周期的能耗及環(huán)境負(fù)荷，綜合認(rèn)識(shí)風(fēng)力發(fā)電的綜合效益，并與燃煤發(fā)電進(jìn)行比較，風(fēng)電的環(huán)境負(fù)荷要小得多。最后，以沈陽市法庫(kù)縣海望寺風(fēng)電場(chǎng)為實(shí)例，對(duì)其建設(shè)提出建議。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

生命周期評(píng)價(jià)是以系統(tǒng)的思維方式，定量的對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)生命周期進(jìn)行能耗及環(huán)境影響分析，找出整個(gè)生命周期中的薄弱環(huán)節(jié)。 作品利用生命周期評(píng)價(jià)的方法來科學(xué)的分析風(fēng)力發(fā)電機(jī)的環(huán)境負(fù)荷影響，找出風(fēng)力發(fā)電機(jī)的整個(gè)生命周期的薄弱環(huán)節(jié)。同時(shí)與現(xiàn)今對(duì)風(fēng)力發(fā)電的清潔與節(jié)能僅局限在單個(gè)使用環(huán)節(jié)上相比，本作品采用生命周期評(píng)價(jià)的方法能夠?qū)︼L(fēng)力發(fā)電進(jìn)行綜合的認(rèn)識(shí)。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

作品能夠系統(tǒng)定量地認(rèn)識(shí)風(fēng)力發(fā)電的清潔與節(jié)能，為今后的風(fēng)力發(fā)電行業(yè)的發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。同時(shí)還能為風(fēng)機(jī)的進(jìn)一步降耗尋找關(guān)鍵環(huán)節(jié)和發(fā)展方向，并建議要進(jìn)一步減少原材料的生產(chǎn)能耗。

學(xué)術(shù)論文摘要

應(yīng)用生命周期分析法，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)從原材料的生產(chǎn)制造、運(yùn)輸過程、風(fēng)機(jī)運(yùn)行以及最后的報(bào)廢拆除4個(gè)階段進(jìn)行分析，分別計(jì)算4個(gè)階段的能耗及環(huán)境影響，并與燃煤發(fā)電進(jìn)行比較。以沈陽市法庫(kù)縣海望寺風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)為實(shí)例進(jìn)行研究，分析結(jié)果表明，每發(fā)10MW?h電，風(fēng)力發(fā)電和燃煤發(fā)電相比，可省3.963噸的標(biāo)準(zhǔn)煤，可減少向大氣排放9.923噸二氧化碳，0.050噸NOx，0.079噸 SO2，說明風(fēng)力發(fā)電有顯著地節(jié)能和環(huán)境效應(yīng)。最后，對(duì)沈陽市法庫(kù)縣海望寺風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)提出有必要進(jìn)一步擴(kuò)大裝機(jī)容量。

獲獎(jiǎng)情況

2010年在中國(guó)廈門，由中國(guó)金屬學(xué)會(huì)能源與熱工分會(huì)召開的“全國(guó)能源與熱工學(xué)術(shù)年會(huì)”上發(fā)表。

鑒定結(jié)果

該作品應(yīng)用生命周期評(píng)價(jià)發(fā)來分析風(fēng)力發(fā)電機(jī)，從而綜合分析風(fēng)力發(fā)電的綜合效益。此方法新穎，視角獨(dú)特，能夠更加合理客觀、定量的認(rèn)識(shí)清潔能源，對(duì)今后的節(jié)能減排評(píng)價(jià)有重要的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 陸鐘武.工業(yè)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)[M]. 北京:科學(xué)出版社,2010. [2] 鄭彬,趙緒新,馬曉茜,張凌.生命周期評(píng)價(jià)方法及其應(yīng)用[J].中國(guó)資源綜合利用,2004,3:09:12. [3] E. Martínez, F. Sanz, S. Pellegrini, E. Jiménez, J. Blanco.Life cycle assessment of a multi-megawatt wind turbine[J]. Renewable Energy, 2009, 34:667-673. [4] 張芳,吳國(guó)榮. 我國(guó)鋼材生產(chǎn)的生命周期評(píng)價(jià)[J].中國(guó)商界, 2009,12:173-174. [5]鄒治平,馬曉茜.風(fēng)力發(fā)電的生命周期分析[J].中國(guó)電力,2003,09:083-087.

同類課題研究水平概述

一、國(guó)外同類課題研究狀況 生命周期評(píng)價(jià)方法從其誕生以來，已經(jīng)在很多方面得到廣泛應(yīng)用。Ole J?rgen Hanssen(1998)對(duì)挪威和瑞典多種產(chǎn)品的18個(gè)生命周期評(píng)價(jià)（LCA）結(jié)果進(jìn)行了總結(jié)。并把這些產(chǎn)品分成以下五類：（1）使用階段發(fā)生化學(xué)能轉(zhuǎn)換的產(chǎn)品；（2）靜態(tài)的，使用階段沒有內(nèi)能消耗的產(chǎn)品；（3）靜態(tài)的，使用階段有內(nèi)能消耗的產(chǎn)品；（4）使用階段沒有內(nèi)能消耗的運(yùn)輸產(chǎn)品；（5）使用階段有內(nèi)能消耗的運(yùn)輸產(chǎn)品。評(píng)估結(jié)果表明，生命周期的不同階段五類產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的沖擊有很大區(qū)別，較重要的階段為原料生產(chǎn)、產(chǎn)品使用和產(chǎn)品報(bào)廢。 L.Schleisner(2000)進(jìn)行了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的生命周期評(píng)價(jià)，包括海上風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和陸地風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。其目的是應(yīng)用生命周期評(píng)價(jià)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)從風(fēng)機(jī)的原材料生產(chǎn)制造到風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)運(yùn)營(yíng)，再到最后的報(bào)廢階段的能耗及污染物的排放進(jìn)行定量分析，并計(jì)算出風(fēng)機(jī)的能量?jī)斶€時(shí)間和指出關(guān)鍵能耗部分。 E. Mart?′nez等人（2009）對(duì)單臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用生命周期評(píng)價(jià)分析其能耗及環(huán)境影響。文章還重點(diǎn)研究了能量?jī)斶€時(shí)間，研究結(jié)果表明一臺(tái)2MW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的償還時(shí)間僅為0.4年。 二、國(guó)內(nèi)同類課題研究狀況 國(guó)內(nèi)對(duì)全生命周期評(píng)價(jià)的研究起步較晚，無論在深度還是在廣度上，都與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的研究存在很大的差距，基本上處于對(duì)生命周期評(píng)價(jià)的概念和國(guó)外生命周期體系的介紹和簡(jiǎn)單應(yīng)用上。 在應(yīng)用生命周期評(píng)價(jià)方法來研究風(fēng)力發(fā)電機(jī)的研究中，目前了解到的國(guó)內(nèi)中的只有一份。鄒治平等人（2003）對(duì)垂直垂直軸式機(jī)組 (NEWECS一45)應(yīng)用生命周期評(píng)價(jià)，計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)生命周期中的能耗及排放。同時(shí)，將風(fēng)機(jī)的生命周期能耗及排放與燃煤發(fā)電進(jìn)行比較。最后，得出結(jié)論與燃煤發(fā)電相比，風(fēng)力發(fā)電可大幅度的節(jié)省能源。文章中并沒有對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的整個(gè)生命周期的能量?jī)斶€時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。
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