【摘要】：為應(yīng)對(duì)全球氣候變暖問題,順應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì),各國正在大力發(fā)展清潔能源,碳減排已經(jīng)成為各國的關(guān)注重點(diǎn)。以火力發(fā)電為主的電力行業(yè)已經(jīng)成為中國最大的CO_2排放源,因此大力發(fā)展清潔能源,是我國電力行業(yè)節(jié)能減排的必由之路。風(fēng)能作為一種清潔能源,對(duì)控制大氣污染和實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗具有重要意義。然而,從風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行的全過程來看,風(fēng)能并不是完全意義上的清潔能源。風(fēng)機(jī)生產(chǎn)與運(yùn)輸、風(fēng)電場(chǎng)基礎(chǔ)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)和廢棄處置過程中,均會(huì)造成能源消耗和CO_2排放,進(jìn)而對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。因此,為全面分析風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行全過程的CO_2排放和能源消耗情況,本研究采用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法,構(gòu)建風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行CO_2排放和能耗系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,進(jìn)行模擬計(jì)算及不確定性分析,為風(fēng)電場(chǎng)節(jié)能減排提供依據(jù)。本研究使用Vensim DSS軟件對(duì)建立的風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行全過程CO_2排放和能源消耗系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行模擬預(yù)測(cè)和不確定性分析,結(jié)果顯示風(fēng)電場(chǎng)的CO_2排放總量、能耗總量、CO_2排放強(qiáng)度、能耗強(qiáng)度、能源回報(bào)比和能量回收期分別為89352 t、556.37 TJ、11.26gCO_2/kWh、0.0701 MJ/kWh、51.32和1.51年。風(fēng)機(jī)生產(chǎn)與運(yùn)輸階段、基礎(chǔ)建設(shè)階段、運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段和廢棄處置階段CO_2排放占比分別為89.62%、43.86%、12.75%和-46.24%,能耗占比分別為113.95%、68.60%、6.17%和-88.72%。造成CO_2排放和能耗量巨大的主要原因是風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行全過程中材料的消耗量大,其中風(fēng)機(jī)生產(chǎn)與運(yùn)輸階段的CO_2排放和能耗占比最大,廢棄處置階段的資源回收對(duì)于CO_2排放和能量消耗具有抑制作用。與相同發(fā)電量的火電廠相比,風(fēng)電場(chǎng)能夠減少CO_2排放660.5萬噸。通過不確定性分析可知,提升風(fēng)電場(chǎng)突發(fā)事件反應(yīng)能力和機(jī)組檢修效率來提高風(fēng)電場(chǎng)年有效發(fā)電時(shí)長(zhǎng);改進(jìn)生產(chǎn)工藝,降低材料的CO_2排放系數(shù)和能耗系數(shù);優(yōu)化風(fēng)電場(chǎng)建造技術(shù),降低風(fēng)電場(chǎng)的材料消耗量,以及采用更加合理的處理處置方式,提高可回收材料的回收率均能夠顯著降低CO_2排放總量和能耗總量,是促進(jìn)風(fēng)電場(chǎng)節(jié)能減排、使風(fēng)電成為更加清潔的能源行之有效的方法。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM614;X322

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7 胡s，

本文編號(hào)：2610114