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感谢“中科院科学智慧火花”给贴出评论：“旋转式风机的单机容量，应该控制在一定的范围，不是越大越好。”

一、感谢“中科院科学智慧火花”给贴出评论：“旋转式风机的单机容量，应该控制在一定的范围，不是越大越好。”

   2022-06-04 20:53，我在《中科院科学智慧火花》 2016-02-24 的帖子《计及风力发电机机械惯性的更精确“风速-功率”关系》下填写了一条评论。

该评论如下：
2016-02-24 15:38，《计及风力发电机机械惯性的更精确“风速-功率”关系》
https://idea.cas.cn/viewdoc.action?docid=45013

   旋转式风机的单机容量，应该控制在一定的范围，不是越大越好。

   考到叶片或等效物的成本与寿命，发电出力越大的风机，一般需要增大叶片的几何尺寸，以期吸收更多的风能。

   但是，这样会增大旋转的机械转动惯量。不良后果：

   （1）降低了旋转受风物（如水平轴风机的风轮）轴的寿命。机械转动惯量越大，风轮轴的磨损和疲劳会增加，不利于轴的寿命。

   （2）增大叶片的几何尺寸，会增大叶片的造价。在相同的材料和工艺下，降低叶片的寿命与安全性。

   （3）从刚体定轴转动定律看，机械转动惯量越大，则出力与风速之间的时间延迟越明显，不利于功率曲线的准确性，进而降低风电功率预测的准确性。

   （4）增大噪音。

   合理增大叶片的受风面积，降低叶片的几何长度（降低机械转动惯量）。有利于提高叶片、轴的寿命和安全性，降低成本。

   根据预定安装地点的风的特性，针对性地优化风机叶片（或等效物）的几何尺寸与形状。小容量+多机，比单纯增大单个风机的容量更合理。

   随着叶片材料性能、生产工艺的不断提高，逐步增大单机的出力容量，是一种经济、合理、安全的途径。

   2022-06-04 20:53

https://idea.cas.cn/viewdoc.action?docid=45013

   核心：

   降低机械转动惯量，对所有的风机都有好处：增加风机寿命，提高风电功率预测的准确性，……。

二、在地表太阳能、风能的利用同时，考虑它们对全球变暖（全球变化）的影响

   进入地球的能量，和从地球向外部（外太空）释放的能量，地球自身的能量，这三者满足近似的平衡：

   地球接受能量 ≈ 地球自身能量 + 地球释放的能量。

   “地球自身能量”增加，会导致大气运动加剧（极端恶劣天气增加）、气温升高。

   （1）在地表利用太阳能，能量的大多数还是留在地表，形成物质形变、转换为其它形式能量、变成进入大气的能量和。

   （2）风能过度开发，会导致地表风速降低，不利于地表蒸发散热，也有增加大气温度的倾向。

   所以，人类最终的首选能源：在外太空利用太阳能。其次是聚变核能。

   地表各种能源的利用，要考虑到它们对大气变暖（全球变化）的正面、反面影响。

参考资料：

[1] 上海交通大学，2021-04-11，等你求解！上海交大携手《科学》杂志向全球发布125个科学问题

https://news.sjtu.edu.cn/mtjj/20210412/145693.html

http://www.edu.cn/rd/kexuetansuo/zui_xin_dong_tai/202104/t20210412_2095259.shtml

   Ecology 生态学

   1. Can we stop global climate change? 1.我们可以阻止全球气候变化吗？

   2. Where do we put all the excess carbon dioxide? 2.我们能把过量的二氧化碳存到何处？

[2] 全球变暖/Global warming/郑景云，中国大百科全书，第三版网络版[ED/OL]

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=51049&Type=bkzyb&SubID=79368

   由于人类活动导致大气中温室气体增加，从而使全球尺度上地球表面平均温度和地表平均气温升高的现象。

[3] 温室气体/greenhouse gases/郑景云，中国大百科全书，第三版网络版[ED/OL]

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=72049&Type=bkzyb&SubID=79367

   温室气体对太阳短波辐射吸收少但对地表长波辐射吸收强烈，并且向外重新放出红外辐射，因此它们能够促进全球变暖，这种现象称为温室效应。

   地球大气中的温室气体包括水汽（H2O）、二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、臭氧（O3）、氟氯烃碳化物类（CFCs、HFCs、HCFCs）、全氟碳化物（PFCs）、六氟化硫（SF6）等。

[4] 全球变化受控实验研究/global change manipulative experiment/牛书丽，中国大百科全书，第三版网络版[ED/OL]

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=153553&Type=bkzyb&SubID=113418

   国际地圈与生物圈计划（IGBP）定义的全球变化包括大气成分变化、土地利用与土地覆盖变化、全球气候变化、荒漠化和生物多样性丧失。人口增长是全球变化最主要的驱动因子。由于人类活动的影响，导致大气成分、土地利用与土地覆盖变化，引起全球气候变化、生物多样性丧失甚至土地荒漠化。

[5] 陈德旺，2022-12-02，如何应对气候变化危机？

https://blog.sciencenet.cn/blog-57940-1366166.html

相关链接：

[1] 2022-12-02，感谢中国科学院《科学智慧火花》给贴出《大风风电与海水蓄能的可能思路》

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1366252.html

[2] 2013-08-16，[请教] 风电、光电等可再生能源的负面作用

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-717316.html

[3] 2020-01-13，风力发电机机械惯性的作用（张玺硕士学位论文，2015）

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1214056.html

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