目前全球可利用風能為2×10^7MW，是地球水能（可開發利用）總量的10倍，雖然我國的風能發電事業起步較晚，但在短短幾十年后，我國已經超越美國，成為全球第一的“風電大國”。
不僅如此，我國還建造了全球第一個10兆瓦級別的風電場，是美國最大的風力發電廠的整整12倍。
下面就一起來看看，我國大力發展的“風電”，它的原理是什么？建造一個風力發電站到底需要多少錢？為什么有人說風能產生的電是“垃圾電”？
風力發電站是如何將風能轉化為電能的？
在我們印象中，風力發電是“風”帶動“葉片”旋轉，葉片在旋轉過程中會通過增速機來提速，最后通過驅動機發電。
早期風能發電確實是這么個原理，但發電效率很低，如今發電機經過改良后，它采用的是“壓差升力法”，再配合直驅永磁技術，發電效率大大提升。
現在葉片采用的是“不對稱橫截面技術”，當風吹過葉片時，葉片上方風速較大，下方風速較小，如此一來就會形成壓差，這股壓差會“拖”這葉片向上旋轉，最后風輪不斷旋轉，此法效率更高。
再考慮到風的復雜性，比如風速時大時小，風時有時無，所以先進的發電站還會配備測風系統，通過風向標、風速儀來主動“尋風”，通過旋轉機頭去“迎風”。
最后在強大的直驅永磁發電技術下，葉片旋轉后產生的電能，能最大限度被儲存起來，即浪費的較少。
但風能產生的電不能直接用，否則很容易損壞電器，發生火災也是常有的事，所以風能產生的電，也被稱為垃圾電，這個后面會細說，下面就斗膽探討下建造一個發電站的費用。
建造一個風力發電站到底需要多少錢？
風力發電站的建造費用主要包含葉片、發電機、基座、其他。
1.葉片
隨著時代的發展，葉片從木質發展到了玻璃鋼，如今隨著碳纖維和環氧樹脂復合材料技術的突破，葉片的材質基本上都是碳纖維復合材料(CFRP)。
這種材料一旦定型就會進入不可逆階段，而且為了兼顧發電機的效率及安全性，葉片內部都會嵌入傳感器，一方面是系統可以及時調整迎風面，另一方面則是如果葉片出現斷裂，舵機可以及時進行調整。
1.5MW風機：葉片長度約40米，重量約7噸。2MW風機：葉片長度約：53米，重量約12噸。3MW風機：葉片長度約：53米，重量約12噸。5MW風機及以上：葉片長度約69米，重量約18噸。
一般現在的發電機，它的葉片數量是3個，之所以不是4、5、6個，這是因為葉片旋轉起來有離心力，從以上數據可看出，如此重的葉片在旋轉過程中的離心力同樣十分巨大，考慮到安全性，最終技術部門將風力發電機的葉片數量設定在3個（大多數情況）。
考慮到葉片的材料、長度、重量，目前市場上的單價在100~200萬之間，在這里取中間值150萬，3枚葉片就是450萬。
2.發電機
目前2MW發電機的單價在700~800萬，像好一點的大廠發電機在1000萬左右，進口的就更貴了，在此就設定為850萬吧。
3.塔基
塔基跟風力發電機不是一家的，施工團隊需要進行打樁、焊接、組裝等一系列操作，再加上一個2MW風機的塔基高度需要達到90米左右，所以這項工程周期大約在4~5個月左右，整體重量在250噸以上，預估塔基的造價費用在250萬左右。
4.其他費用
除了發電機、葉片、塔基之外，要建造一個完整的風力發電站，還需要很多繁冗復雜的步驟要處理，比如機組變壓器安裝、配電設備工程、外送線路建設、接地工程等等。
這部分費用全部加起來估計在350萬左右。
那么一個完整的風力發電站，它的建造費用就是1900萬。
450（葉片）+850（發電機）+250（塔基）+350（其他）=1900 單位：萬
一臺2MW的風力發電機，每年能產生多少收益？
在風力充足的情況下，風車轉動一整圈的時間大概為3.5秒，可產生2度電。
因為風力并不是24h都存在，假設一臺風力發電機每年運作的時間為2500小時，那么它一整年可產生514萬度電。
2500（小時）x60（分）x60（秒）÷3.5（周期）x2（一圈2度電）=514萬
如果一度電按照0.4元的回收價來算，發電機一年可盈利205.6萬人民幣，考慮到發電機的每年維護費用，偶爾的維修費用，這筆費用跟建設補貼相互抵消，所以一臺風力發電機需要9~10年才能回本。
延伸閱讀：風力發電的弊端
1.垃圾電
風忽大忽小，時有時無，所以風能產生的電同樣時大時小，也就是說這個電不穩定，而我們人類社會用的電，都需要“穩定”的特性，所以風力產生的電不能直接應用，也被稱為“垃圾電”。
這些電需要通過變壓、儲存才能被廣泛應用，然而儲存環節又十分復雜，投入的人力物力財力甚至不比發電機的建造費用低，所以這方面存在一定缺陷。
2.影響生態
電場會吸引大量昆蟲，每年都有鳥類因捕食被發電機的葉片所傷，而且，發電機在一定程度上也會影響蜜蜂傳粉，從而降低農作物的產量。
此外，發電機會截留部分風能，導致很多地方的風會減少一部分，從而會引發一系列蝴蝶效應，比如部分區域動植物生產季節被延長，部分區域降水量減少等等。
結語
開頭就說過，風能是地球水能（可開發利用）總量的10倍，但風能發電的難點就在于“存儲”環節，有效的解決辦法就是建立一個超大型蓄電站。
雖然風力發電有些不足之處，但相比于其他傳統發電模式，風力發電的“近乎0污染”絕對是一大亮點，而且風能幾乎取之不盡用之不竭，在核電、光電等新能源技術還沒有被徹底攻克之前，大力推廣風能發電，仍然是一種極為不錯的選擇。
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