方法是透過(guò)傳動(dòng)軸,，將轉(zhuǎn)子（由以空氣動(dòng)力推動(dòng)的扇葉組成）的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳送至發(fā)電機(jī),。到2008年為止，全世界以風(fēng)力產(chǎn)生的電力約有 94.1 百萬(wàn)千瓦,，供應(yīng)的電力已超過(guò)全世界用量的1%,。風(fēng)能雖然對(duì)大多數(shù)國(guó)家而言還不是主要的能源,，但在1999年到2005年之間已經(jīng)成長(zhǎng)了四倍以上。

現(xiàn)代利用渦輪葉片將氣流的機(jī)械能轉(zhuǎn)為電能而成為發(fā)電機(jī),。在中古與古代則利用風(fēng)車將收集到的機(jī)械能用來(lái)磨碎谷物和抽水,。

風(fēng)力被使用在大規(guī)模風(fēng)農(nóng)場(chǎng)和一些供電被被隔絕的地點(diǎn)，為當(dāng)?shù)氐纳詈桶l(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),。

風(fēng)能量是豐富,、近乎無(wú)盡、廣泛分布,、干凈與緩和溫室效應(yīng),。 存在地球表面一定范圍內(nèi)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期測(cè)量,，調(diào)查與統(tǒng)計(jì)得出的平均風(fēng)能密度的概況稱該范圍內(nèi)能利用的依據(jù),，通常以能密度線標(biāo)示在地圖上。

人類利用風(fēng)能的歷史可以追溯到西元前,，但數(shù)千年來(lái),，風(fēng)能技術(shù)發(fā)展緩慢，沒(méi)有引起人們足夠的重視,。但自1973年世界石油危機(jī)以來(lái),，在常規(guī)能源告急和全球生態(tài)環(huán)境惡化的雙重壓力下，風(fēng)能作為新能源的一部分才重新有了長(zhǎng)足的發(fā)展,。風(fēng)能作為一種無(wú)污染和可再生的新能源有著巨大的發(fā)展潛力,，特別是對(duì)沿海島嶼，交通不便的邊遠(yuǎn)山區(qū),，地廣人稀的草原牧場(chǎng),，以及遠(yuǎn)離電網(wǎng)和近期內(nèi)電網(wǎng)還難以達(dá)到的農(nóng)村、邊疆,，作為解決生產(chǎn)和生活能源的一種可靠途徑,，有著十分重要的意義。即使在發(fā)達(dá)國(guó)家,，風(fēng)能作為一種高效清潔的新能源也日益受到重視,，比如：美國(guó)能源部就曾經(jīng)調(diào)查過(guò)，單是德克薩斯州和南達(dá)科他州兩州的風(fēng)能密度就足以供應(yīng)全美國(guó)的用電量,。

風(fēng)是地球上的一種自然現(xiàn)象,，它是由太陽(yáng)輻射熱引起的。太陽(yáng)照射到地球表面,，地球表面各處受熱不同,，產(chǎn)生溫差，從而引起大氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)形成風(fēng),。風(fēng)能就是空氣的動(dòng)能,，風(fēng)能的大小決定于風(fēng)速和空氣的密度,。全球的風(fēng)能約為2.74X109MW，其中可利用的風(fēng)能為2X107MW,，比地球上可開(kāi)發(fā)利用的水能總量還要大10倍,。空氣流動(dòng)所形成的動(dòng)能及為風(fēng)能,。風(fēng)能是太陽(yáng)能的一種轉(zhuǎn)化形式,。太陽(yáng)的輻射造成地球表面受熱不均，引起大氣層中壓力分布不均,，空氣沿水平方向運(yùn)動(dòng)形風(fēng)。風(fēng)的形成乃是空氣流動(dòng)的結(jié)果,。

據(jù)估計(jì)到達(dá)地球的太陽(yáng)能中雖然只有大約2%轉(zhuǎn)化為風(fēng)能,，但其總量仍是十分可觀的。全球的風(fēng)能約為1300億千瓦,，比地球上可開(kāi)發(fā)利用的水能總量還要大10倍,。

人類利用風(fēng)能的歷史可以追溯到公元前。古埃及,、中國(guó),、古巴比倫是世界上最早利用風(fēng)能的國(guó)家之一。公元前利用風(fēng)力提水,、灌溉,、磨面、舂米,，用風(fēng)帆推動(dòng)船舶前進(jìn),。由于石油短缺，現(xiàn)代化帆船在近代得到了極大的重視,。到了宋代更是中國(guó)應(yīng)用風(fēng)車的全盛時(shí)代,，當(dāng)時(shí)流行的垂直軸風(fēng)車，一直沿用至今,。在國(guó)外,，公元前2世紀(jì)，古波斯人就利用垂直軸風(fēng)車碾米,。 10世紀(jì)伊斯蘭人用風(fēng)車提水,，11世紀(jì)風(fēng)車在中東已獲得廣泛的 應(yīng)用。13世紀(jì)風(fēng)車傳至歐洲,，14世紀(jì)已成為歐洲不可缺少的原動(dòng)機(jī),。在荷蘭風(fēng)車先用于萊茵河三角洲湖地和低濕地的汲水，以后又用于榨油和鋸木,。只是由于蒸汽機(jī)的出現(xiàn),，才使歐洲風(fēng)車數(shù)目急劇下降,。

數(shù)千年來(lái)，風(fēng)能技術(shù)發(fā)展緩慢,，也沒(méi)有引起人們足夠的重視,。但自1973年世界石油危機(jī)以來(lái)，在常規(guī)能源告急和全球生態(tài)環(huán)境惡化的雙重壓力下,，風(fēng)能作為新能源的一部分才重新有了長(zhǎng)足的發(fā)展,。風(fēng)能作為一種無(wú)污染和可再生的新能源有著巨大的發(fā)展?jié)摿Γ貏e是對(duì)沿海島嶼,，交通不便的邊遠(yuǎn)山區(qū),，地廣人稀的草原牧場(chǎng)，以及遠(yuǎn)離電網(wǎng)和近期內(nèi)電網(wǎng)還難以達(dá)到的農(nóng)村,、邊疆,，作為解決生產(chǎn)和生活能源的一種可靠途徑，有著十分重要的意義,。 即使在發(fā)達(dá)國(guó)家,，風(fēng)能作為一種高效清潔的新能源也日益受到重視。

美國(guó)早在1974年就開(kāi)始實(shí)行聯(lián)邦風(fēng)能計(jì)劃,。其內(nèi)容主要是：評(píng)估國(guó)家的風(fēng)能資源,；研究風(fēng)能開(kāi)發(fā)中的社會(huì)和環(huán)境問(wèn)題；改進(jìn)風(fēng)力機(jī)的性能,，降低造價(jià),；主要研究為農(nóng)業(yè)和其他用戶用的小于100kw的風(fēng)力機(jī)；為電力公司及工業(yè)用戶設(shè)計(jì)的兆瓦級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,。美國(guó)已于80年代成功地開(kāi)發(fā)了100,、200、2000,、

2500,、6200、7200kw的6種風(fēng)力機(jī)組,。目前美國(guó)已成為世界上風(fēng)力機(jī)裝機(jī)容量最多的國(guó)家,，超過(guò)2X104MW，每年還以10%的速度增長(zhǎng),。

現(xiàn)在世界上最大的新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組已在夏威夷島建成運(yùn)行,，其風(fēng)力機(jī)葉片直徑為97.5m，重144t,，風(fēng)輪迎風(fēng)角的調(diào)整和機(jī)組的運(yùn)行都由計(jì)算機(jī)控制,，年發(fā)電量達(dá)1000萬(wàn)kw·h。根據(jù)美國(guó)能源部的統(tǒng)計(jì)至1990年美國(guó)風(fēng)力發(fā)電已占總發(fā) 電量的1%。 在瑞典,、荷蘭,、英國(guó)、丹麥,、德國(guó),、日本、西班牙,，也根據(jù)各自國(guó)家的情況制定了相應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電計(jì)劃,。如瑞典1990年風(fēng)力機(jī)的裝機(jī)容量已達(dá)350MW，年發(fā)電10億kw·h,。

丹麥在1978年即建成了日德蘭風(fēng)力發(fā)電站,，裝機(jī)容量2000kw，三片風(fēng)葉的掃掠直徑為54m,，混凝土塔高58m,，預(yù)計(jì)到2005年電力需求量的10%將來(lái)源于風(fēng)能。德國(guó)1980年就在易北河口建成了一座風(fēng) 力電站,，裝機(jī)容量為3000kw，到本世紀(jì)末風(fēng)力發(fā)電也將占總發(fā)電量的8%,。英國(guó),，英倫三島瀕臨海洋，風(fēng)能十分豐富,，政府對(duì)風(fēng)能開(kāi)發(fā)也十分重視,，到1990年風(fēng)力發(fā)電已占英國(guó)總發(fā)電量的2%。

在日本,， 1991年10月輕津海峽青森縣的日本最大的風(fēng)力發(fā)電站投人運(yùn)行,，5臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)可為700戶家庭提供電力。中國(guó)位于亞洲大陸東南,、瀕臨太平洋西岸,，季風(fēng)強(qiáng)盛。季風(fēng)是中國(guó)氣候的基本特征,，如冬季季風(fēng)在華北長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月,，東北長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月。東南季風(fēng)則遍及中國(guó)的東半壁,。根據(jù)國(guó)家氣象局估計(jì),，全國(guó)風(fēng)力資源的總儲(chǔ)量為每年16億kw，近期可開(kāi)發(fā)的約為1．6億kw,，內(nèi)蒙古,、青海、黑龍江,、甘肅等省風(fēng)能儲(chǔ)量居中國(guó)前列,，年平均風(fēng)速大于3m/s的天數(shù)在200天以上,。

中國(guó)風(fēng)力機(jī)的發(fā)展，在50年代末是各種木結(jié)構(gòu)的布篷式風(fēng)車,，1959年僅江蘇省就有木風(fēng)車20多萬(wàn)臺(tái),。到60年代中期主要是發(fā)展風(fēng)力提水機(jī)。70年代中期以后風(fēng)能開(kāi)發(fā)利用列入“六五”國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目,，得到迅速發(fā)展,。進(jìn)入80年代中期以后，中國(guó)先后從丹麥,、比利時(shí),、瑞典、美國(guó),、德國(guó)引進(jìn)一批中,、大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。在新疆,、內(nèi)蒙古的風(fēng)口及山東,、浙江、福建,、廣東的島嶼建立了8座示范性風(fēng)力發(fā)電場(chǎng),。1992年裝機(jī)容量已達(dá)8MW。新疆達(dá)坂城的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)裝機(jī)容量已達(dá)3300kw,，是全國(guó)目前最大的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng),。至1990年底全國(guó)風(fēng)力提水的灌溉面積已達(dá)2．58萬(wàn)畝。1997年新增風(fēng)力發(fā)電10萬(wàn)kw,。目前中國(guó)已研制出100多種不同型式,、不同容量的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，并初步形成了風(fēng)力機(jī)產(chǎn)業(yè),。盡管如此,，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)風(fēng)能的開(kāi)發(fā)利用還相當(dāng)落后,，不但發(fā)展速度緩慢而且技術(shù)落后,，遠(yuǎn)沒(méi)有形成規(guī)模。在進(jìn)入21世紀(jì)時(shí),，中國(guó)應(yīng)在風(fēng)能的開(kāi)發(fā)利用上加大投入力度,，使高效清潔的風(fēng)能能在中國(guó)能源的格局中占有應(yīng)有的地。

風(fēng)能利用形式主要是將大氣運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,。風(fēng)就是水平運(yùn)動(dòng)的空氣,，空氣產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，主要是由于地球上各緯度所接受的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度不同而形成的。在赤道和低緯度地區(qū),，太陽(yáng)高度角大,，日照時(shí)間長(zhǎng)，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度強(qiáng),，地面和大氣接受的熱量多,、溫度較高；在高緯度地區(qū)太陽(yáng)高度角小,，日照時(shí)間短,，地面和大氣接受的熱量小，溫度低,。這種高緯度與低緯度之間的溫度差異,，形成了中國(guó)南北之間的氣壓梯度，使空氣作水平運(yùn)動(dòng),。

理論上風(fēng)應(yīng)沿水平氣壓梯度方向吹,，即垂直與等壓線從高壓向低壓吹，但是地球在自轉(zhuǎn),，使空氣水平運(yùn)動(dòng)發(fā)生偏向的力,，稱為地轉(zhuǎn)偏向力，這種力使北半球氣流向右偏轉(zhuǎn),，南半球向左偏轉(zhuǎn),，所以地球大氣運(yùn)動(dòng)除受氣壓梯度力外，還受地轉(zhuǎn)偏向力的影響,。大氣真實(shí)運(yùn)動(dòng)是這兩力的合力。實(shí)際上,，地面風(fēng)不僅受這兩個(gè)力的支配,，而且在很大程度上受海洋、地形的影響,，山隘和海峽能改變氣流運(yùn)動(dòng)的方向,，還能使風(fēng)速增大，而丘陵,、山地卻磨擦大使風(fēng)速減少,，孤立山峰卻因海拔高使風(fēng)速增大。 因此,，風(fēng)向和風(fēng)速的時(shí)空分布較為復(fù)雜,。比如海陸差異對(duì)氣流運(yùn)動(dòng)的影響，在冬季,，大陸比海洋冷,，大陸氣壓比海洋高，風(fēng)從大陸吹向海洋；夏季相反,，大陸比海洋熱,，風(fēng)從海洋吹向內(nèi)陸。這種隨季節(jié)轉(zhuǎn)換的風(fēng),，我們稱為季風(fēng),。

所謂的海陸風(fēng)也是白晝時(shí)，大陸上的氣流受熱膨脹上升至高空流向海洋,，到海洋上空冷卻下沉,，在近地層海洋上的氣流吹向大陸，補(bǔ)償大陸的上升氣流,，低層風(fēng)從海洋吹向大陸稱為海風(fēng) ,，夜間（冬季）時(shí)，情況相反,，低層風(fēng)從大陸吹向海洋,，稱為陸風(fēng)。 在山區(qū)由于熱力原因引起的白天由谷地吹向平原或山坡,，夜間由平原或山坡吹向谷底,，前者稱谷風(fēng)，后者稱為山風(fēng),。這是由于白天山坡受熱快,，溫度溫度高于山谷上方同高度的空氣溫度，坡地上的暖空氣從山坡流向谷地上方,，谷地的空氣則沿著山坡向上補(bǔ)充流失的空氣,，這時(shí)由山谷吹向山坡的風(fēng)，稱為谷風(fēng),。夜間,，山坡因輻射冷卻，其降溫速度比同高度的空氣較快,，冷空氣沿坡地向下流入山谷,，稱為山風(fēng)。

當(dāng)太陽(yáng)輻射能穿越地球大氣層時(shí),，大氣層約吸收2*10^16W的能量,，其中一小部分轉(zhuǎn)變成空氣的動(dòng)能。因?yàn)闊釒П葋啛釒蛰^多的太陽(yáng)輻射能,，產(chǎn)生大氣壓力差導(dǎo)致空氣流動(dòng)而產(chǎn)生風(fēng),。至于局部地區(qū)，例如,，在高山和深谷,，在白天,，高山頂上空氣受到陽(yáng)光加熱而上升，深谷中冷空氣取而代之,，因此,，風(fēng)由深谷吹向高山；夜晚,，高山上空氣散熱較快,，于是風(fēng)由高山吹向深谷。另一例子,，如在沿海地區(qū),，白天由于陸地與海洋的溫度差，而形成海風(fēng)吹向陸地,；反之,，晚上由陸地吹向海上。

地球吸收的太陽(yáng)能有1%到3%轉(zhuǎn)化為風(fēng)能,，總量相當(dāng)于地球上所有植物通過(guò)光合作用吸收太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的50到100倍。 上了高空就會(huì)發(fā)現(xiàn)風(fēng)的能量,，那兒有時(shí)速超過(guò)160公里 (100 英哩160 km/h 100 mph)的強(qiáng)風(fēng),。這些風(fēng)的能量最后因和地表及大氣間的摩擦力而以各種熱能方式釋放。

風(fēng)的成因：因太陽(yáng)照射極地和赤道的不均勻使得地表的不受熱,；地表溫的速度較海面快,；大氣中同溫層如同天花板的效應(yīng)加速了氣體的對(duì)流；季節(jié)/的變化,；科氏效應(yīng),；月亮的反射比率，形成了風(fēng),。

風(fēng)能可以通過(guò)風(fēng)車來(lái)提取,。當(dāng)風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)輪時(shí)，風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)輪繞軸旋轉(zhuǎn),，使得風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。而風(fēng)能轉(zhuǎn)化量直接與空氣密度,、風(fēng)輪掃過(guò)的面積和風(fēng)速的平方成正比,。空氣的質(zhì)流穿越風(fēng)輪掃過(guò)的面積,，隨著風(fēng)速以及空氣的密度而變化,。舉例來(lái)說(shuō)，在15°C (59°F)的涼爽日子里,，海平面空氣密度為每立方米 1.22 公斤（當(dāng)濕度增加時(shí)空氣密度會(huì)降低）,。當(dāng)風(fēng)以秒速8米吹過(guò)直徑一百米的轉(zhuǎn)輪時(shí),，每秒能夠使1,000,000,000公斤的空氣穿越風(fēng)輪掃過(guò)的面積。

指定質(zhì)量的動(dòng)能與其速率之平方成正比,。因?yàn)橘|(zhì)流與風(fēng)速呈線性增加,，對(duì)風(fēng)輪有效用的風(fēng)能將會(huì)與風(fēng)速的立方成正比；本例子中風(fēng)吹送風(fēng)輪的功率,，大約為2.5百萬(wàn)瓦特,。

因?yàn)轱L(fēng)渦輪提取能量，空氣減速,，導(dǎo)致它對(duì)傳播并且在風(fēng)渦輪附近在某種程度上牽制它,。德國(guó)物理學(xué)家，阿爾伯特Betz,， 1919年確定風(fēng)渦輪可能提取至多將否則流經(jīng)渦輪的橫斷面的59%能量,。 不管渦輪的設(shè)計(jì)， Betz極限申請(qǐng),。 最近的工作在一個(gè)理論極限大約30%旁邊為推進(jìn)器類型turbines,。實(shí)際效率從1%范圍到20%為推進(jìn)器類型渦輪，并且是一樣高像35%為三維垂直軸渦輪像 Darrieus 或Gorlov渦輪,。

有風(fēng)變化,，并且平均值為一個(gè)被測(cè)量的地點(diǎn)單獨(dú)不表明風(fēng)渦輪可能導(dǎo)致那里的相當(dāng)數(shù)量能量。 要估計(jì)風(fēng)速風(fēng)土學(xué)在一個(gè)特殊地點(diǎn),，概率分布作用經(jīng)常適合到被觀察的數(shù)據(jù),。 不同的地點(diǎn)將有不同的風(fēng)速發(fā)行。最頻繁用于的發(fā)行模型塑造風(fēng)速風(fēng)土學(xué)是二參量 Weibull distribution 因?yàn)樗芤勒崭鞣N各樣的發(fā)行形狀,，從高斯到指數(shù),。Rayleigh 塑造，例子,，其中被密謀在右邊反對(duì)實(shí)際被測(cè)量的數(shù)據(jù)集,，是形狀參量合計(jì)2 Weibull作用的一個(gè)具體形式和非常嚴(yán)密反映每小時(shí)風(fēng)速的實(shí)際發(fā)行在許多地點(diǎn)。由于許多電能是由高風(fēng)速所產(chǎn)生,，可用的能量多來(lái)自瞬間大的風(fēng)速,。一大半可用的能量,卻只有占運(yùn)作時(shí)間的15%.所以無(wú)法像使用燃料的火力發(fā)電廠，可以依照用電需求來(lái)調(diào)整發(fā)電量,。 由于風(fēng)速并非常數(shù),風(fēng)力發(fā)電整年的發(fā)電量不是標(biāo)示的發(fā)電率乘上所有的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間(一年內(nèi)).實(shí)際產(chǎn)生的值與理論值(最大值)稱為容量因子,。安裝良好的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其容量因子可達(dá)35%.跟一般使用燃料的發(fā)電廠的渦輪機(jī)相比,標(biāo)示1000kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī),，每年可發(fā)的電量最多到350kW.短時(shí)間的輸出功率是難以預(yù)測(cè),但每年發(fā)電量的變化應(yīng)該幾個(gè)百分比之內(nèi),。 當(dāng)儲(chǔ)藏，如此的關(guān)于用唧筒抽水水力電氣的儲(chǔ)藏,， 或其他形式的世代被用來(lái) " 塑造 " 風(fēng)力量 （借著保證持續(xù)的遞送可信度）,，商業(yè)的遞送代表大約 25% 的費(fèi)用增加,屈從的有活力的商業(yè)表現(xiàn),。

風(fēng)之強(qiáng)弱程度，通常用風(fēng)力等級(jí)來(lái)表示,，而風(fēng)力的等級(jí),，可由地面或海面物體被風(fēng)吹動(dòng)之情形加以估計(jì)之。目前國(guó)際通用之風(fēng)力估計(jì),，系以蒲福風(fēng)級(jí)為標(biāo)準(zhǔn),。蒲福氏為英國(guó)海軍上將，于 1805年首創(chuàng)風(fēng)力分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),。先僅用于海上,，后亦用于陸上，并屢經(jīng)修訂,，乃成今日通用之風(fēng)級(jí),。實(shí)際風(fēng)速與蒲福風(fēng)級(jí)之經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式為：

V= 0.836 * (B ^ (3/2))

B為蒲福風(fēng)級(jí)數(shù)，V為風(fēng)速（單位：米/秒）

一般而言,，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組起動(dòng)風(fēng)速為2.5米/秒,，臉上感覺(jué)有風(fēng)且樹(shù)葉搖動(dòng)情況下，就已開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電了,，而當(dāng)風(fēng)速達(dá)28~34米/秒時(shí),，風(fēng)機(jī)將會(huì)自動(dòng)偵測(cè)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以降低對(duì)受體本身之傷害,。

風(fēng)能為潔凈的能量來(lái)源。 風(fēng)能設(shè)施日趨進(jìn)步,，大量生產(chǎn)降低成本,，在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，風(fēng)力發(fā)電成本已低于其它發(fā)電機(jī),。

風(fēng)能設(shè)施多為不立體化設(shè)施,，可保護(hù)陸地和生態(tài)。

風(fēng)力發(fā)電是可再生能源,，很環(huán)保,，很潔凈。

風(fēng)力發(fā)電節(jié)能環(huán)保,。

風(fēng)力發(fā)電在生態(tài)上的問(wèn)題是可能干擾鳥(niǎo)類,，如美國(guó)堪薩斯州的松雞在風(fēng)車出現(xiàn)之后已漸漸消失。目前的解決方案是離岸發(fā)電,，離岸發(fā)電價(jià)格較高但效率也高。

在一些地區(qū),、風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性不足：許多地區(qū)的風(fēng)力有間歇性,，更糟糕的情況是如臺(tái)灣等地在電力需求較高的夏季及白日,、是風(fēng)力較少的時(shí)間；必須等待壓縮空氣等儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展,。[1] 

風(fēng)力發(fā)電需要大量土地興建風(fēng)力發(fā)電場(chǎng),，才可以生產(chǎn)比較多的能源。

進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電時(shí),，風(fēng)力發(fā)電機(jī)會(huì)發(fā)出龐大的噪音,，所以要找一些空曠的地方來(lái)興建。

現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電還未成熟,，還有相當(dāng)發(fā)展空間,。

風(fēng)能利用存在一些限制及弊端

1)風(fēng)速不穩(wěn)定，產(chǎn)生的能量大小不穩(wěn)定,；

2)風(fēng)能利用受地理位置限制嚴(yán)重,；

3)風(fēng)能的轉(zhuǎn)換效率低；

4)風(fēng)能是新型能源,相應(yīng)的使用設(shè)備也不是很成熟,。

5） 在地勢(shì)比較開(kāi)闊,，障礙物較少的地方或地勢(shì)較高的地方適合用風(fēng)力發(fā)電。

利用風(fēng)來(lái)產(chǎn)生電力所需的成本已經(jīng)降低許多,，即使不含其他外在的成本,，在許多適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)使用風(fēng)力發(fā)電的成本已低于燃油的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電了。風(fēng)力發(fā)電年增率在2002 年時(shí)約25%,，現(xiàn)在則是以38%的比例快速成長(zhǎng),。2003年美國(guó)的風(fēng)力發(fā)電成長(zhǎng)就超過(guò)了所有發(fā)電機(jī)的平均成長(zhǎng)率。自2004 年起,，風(fēng)力發(fā)電更成為在所有新式能源中已是最便宜的了,。在2005 年風(fēng)力能源的成本已降到1990年代時(shí)的五分之一，而且隨著大瓦數(shù)發(fā)電機(jī)的使用,，下降趨勢(shì)還會(huì)持續(xù),。

位于西班牙東北方Aragon的La Muela，總面積為143.5平方公里,。1980年起,，新任市長(zhǎng)看好充沛的東北風(fēng)資源而極力推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電。近20年來(lái),，已陸續(xù)建造450座風(fēng)機(jī)（額定容量為237MW）,，為地方帶來(lái)豐富的利益。當(dāng)?shù)卣⒔璐艘?guī)劃完善的市鎮(zhèn)福利,，吸引了許多人移居至此,，短短5年內(nèi)，居民已由4,000人增加到12,000人,。La Muela已由不知名的荒野小鎮(zhèn)變成眾所皆知的觀光休閑好去處,。

另法國(guó)西北方的Bouin原本以臨海所產(chǎn)之蚵及海鹽著名,，2004年7月1日起，8座風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正式運(yùn)轉(zhuǎn),，這8座風(fēng)機(jī)與蚵,、海鹽三項(xiàng)，同時(shí)成為此鎮(zhèn)之觀光特色,，吸引大批游客從各地涌進(jìn)參觀,，帶來(lái)豐沛的觀光收入。

臺(tái)灣的苗栗縣后龍鎮(zhèn)好望角因位處濱海山丘制高點(diǎn),，早年就是眺望臺(tái)灣海峽的好去處,，近幾年外商在鄰近區(qū)域，設(shè)置了21座高100米的風(fēng)力發(fā)電機(jī),，形成美不勝收的景致,。該公司在2003年，看中苗栗沿海冬天強(qiáng)勁東北季風(fēng),，著手在后龍,、竹南等地設(shè)立風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中后龍成立了大鵬風(fēng)力發(fā)電場(chǎng),，建置21座風(fēng)機(jī),，發(fā)電總裝置容量達(dá)4.2萬(wàn)瓩，是目前全臺(tái)容量最大的風(fēng)場(chǎng),，2006年6月竣工啟用后,，儼然成為觀光新景點(diǎn)，吸引不少人前往探訪,。好望角位在半天寮頂端居高臨下,，向北可看到4、5座風(fēng)機(jī),，往南也可望見(jiàn)3,、4座風(fēng)機(jī)，加上海線鐵路從山下行經(jīng),，面臨寬闊的臺(tái)灣海峽,，風(fēng)景相當(dāng)引人入勝，也成為欣賞風(fēng)力發(fā)電機(jī)最佳景點(diǎn)之一,。

①水平軸風(fēng)電機(jī)組技術(shù),。因?yàn)樗捷S風(fēng)電機(jī)組具有風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率高、轉(zhuǎn)軸較短在大型風(fēng)電機(jī)組上更突顯了經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn),，使它成為世界風(fēng)電發(fā)展的主流機(jī)型,，并占有95%以上的市場(chǎng)份額。同期發(fā)展的垂直軸風(fēng)電機(jī)組，因?yàn)檗D(zhuǎn)軸過(guò)長(zhǎng),、風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率不高,，啟動(dòng)、停機(jī)和變槳困難等問(wèn)題,，目前市場(chǎng)份額很小、應(yīng)用數(shù)量有限,，但由于它的全風(fēng)向?qū)︼L(fēng)和變速裝置及發(fā)電機(jī)可以置于風(fēng)輪下方（或地面）等優(yōu)點(diǎn),，近年來(lái)，國(guó)際上的相關(guān)研究和開(kāi)發(fā)也在不斷進(jìn)行并取得一定進(jìn)展,。

②風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量持續(xù)增大,，利用效率不斷提高。近年來(lái),，世界風(fēng)電市場(chǎng)上風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量持續(xù)增大,，世界主流機(jī)型已經(jīng)從2000年的500~1000千瓦增加到2004年的2~3兆瓦，目前世界上運(yùn)行的最大風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量為5兆瓦,，并已開(kāi)始10兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)與研發(fā),。

③海上風(fēng)電技術(shù)成為發(fā)展方向。目前建設(shè)海上風(fēng)電場(chǎng)的造價(jià)師陸地風(fēng)電場(chǎng)的1.7~2倍,，而發(fā)電量則是路上風(fēng)電場(chǎng)的1.4倍,，所以其經(jīng)濟(jì)性仍不如陸地風(fēng)電場(chǎng)，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,，海上風(fēng)電的成本會(huì)不斷降低,，其經(jīng)濟(jì)性也會(huì)逐漸凸顯。

④變槳變速,、功率調(diào)節(jié)技術(shù)得到廣泛采用,。由于變槳距功率調(diào)節(jié)方式具有載荷控制平穩(wěn)、安全和高效等優(yōu)點(diǎn),，今年來(lái)在大型風(fēng)電機(jī)組上得到了廣泛采用,。

⑤直驅(qū)式、全功率變流技術(shù)得到迅速發(fā)展,。無(wú)齒輪箱的直取方式能有效地減少由于齒輪箱問(wèn)題而造成的機(jī)組故障,，可有效提高系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性和壽命，減少維護(hù)成本,，因而得到了市場(chǎng)的青睞,，市場(chǎng)份額不斷擴(kuò)大。

⑥新型垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī),。它采取了完全不同的設(shè)計(jì)理念,，并采用了新型結(jié)構(gòu)和材料，達(dá)到微風(fēng)啟動(dòng)、無(wú)噪聲,、抗12級(jí)以上臺(tái)風(fēng),、不受風(fēng)向影響等優(yōu)良性能，可以大量用于別墅,、多層及高層建筑,、路燈等中小型應(yīng)用場(chǎng)合。以它為主建立的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng),，具有電力輸出穩(wěn)定,、經(jīng)濟(jì)性高、對(duì)環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn),，也解決了太陽(yáng)能發(fā)展中對(duì)電網(wǎng)的沖擊等影響,。[2] 

風(fēng)力發(fā)電自80年代開(kāi)始受到歐美各國(guó)重視以來(lái)，至今全球風(fēng)電發(fā)電量以每年30%的驚人速度快速成長(zhǎng),。世界各國(guó)的再生能源推動(dòng)制度,，主要可分為：

固定電價(jià)系統(tǒng)（fixed-price systems）：由政府制訂再生能源優(yōu)惠收購(gòu)電價(jià)，由市場(chǎng)決定數(shù)量,。其主要之方式包括：

1.設(shè)備補(bǔ)助（investment subsidies）：丹麥,、德國(guó)及西班牙等在風(fēng)力發(fā)電發(fā)展初期，皆采行設(shè)備補(bǔ)助的方式

2.固定收購(gòu)價(jià)格（fixed feed-in tariffs）：德國(guó),、丹麥及西班牙

3.固定補(bǔ)貼價(jià)格（fixed-premium systems）

4.稅賦抵減（tax credits）：美國(guó)

固定電量系統(tǒng)（fixed quantity systems ）：又稱再生能源配比系統(tǒng)（renewable-quota system ,，美國(guó)稱為 Renewable Portfolio Standard），由政府規(guī)定再生能源發(fā)電量,，由市場(chǎng)決定價(jià)格,。其主要之方式包括：

1.競(jìng)比系統(tǒng)（tendering systems）：英國(guó)、愛(ài)爾蘭及法國(guó)

2.可交易綠色憑證系統(tǒng)（tradable green certificate systems）：英國(guó),、瑞典,、比利時(shí)、意大利及日本

兩種推動(dòng)制度之用意為形成保護(hù)市場(chǎng),，透過(guò)政府的力量讓再生能源于電力市場(chǎng)上更具投資效益,，而其最終目的為提升技術(shù)與降低成本，以確保再生能源未來(lái)能于自由市場(chǎng)中與傳統(tǒng)能源競(jìng)爭(zhēng),。

德意志銀行最新發(fā)布的研究報(bào)告預(yù)計(jì),，全球風(fēng)電發(fā)展正在進(jìn)入一個(gè)迅速擴(kuò)張的階段，風(fēng)能產(chǎn)業(yè)將保持每年20%的增速,，到2015年時(shí),，該行業(yè)總產(chǎn)值將增至目前水平的5倍。

從目前的技術(shù)成熟度和經(jīng)濟(jì)可行性來(lái)看,，風(fēng)能最具競(jìng)爭(zhēng)力,。從中期來(lái)看，全球風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的前景相當(dāng)樂(lè)觀，各國(guó)政府不斷出臺(tái)的可再生能源鼓勵(lì)政策,，將為該產(chǎn)業(yè)未來(lái)幾年的迅速

發(fā)展提供巨大動(dòng)力,。

根據(jù)預(yù)計(jì)，未來(lái)幾年亞洲和美洲將成為最具增長(zhǎng)潛力的地區(qū),。中國(guó)的風(fēng)電裝機(jī)容量將實(shí)現(xiàn)每年30%的高速增長(zhǎng),，印度風(fēng)能也將保持每年23%的增長(zhǎng)速度。印度鼓勵(lì)大型企業(yè)進(jìn)行投資發(fā)展風(fēng)電,，并實(shí)施優(yōu)惠政策激勵(lì)風(fēng)能制造基地,，目前印度已經(jīng)成為世界第5大風(fēng)電生產(chǎn)國(guó)。而在美國(guó),，隨著新能源政策的出臺(tái)，風(fēng)能產(chǎn)業(yè)每年將實(shí)現(xiàn)25%的超常發(fā)展,。在歐洲,，德國(guó)的風(fēng)電發(fā)展處于領(lǐng)先地位，其中風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)已經(jīng)取代汽車制造業(yè)和造船業(yè),。在近期德國(guó)制定的風(fēng)電發(fā)展長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃中指出,，到2025年風(fēng)電要實(shí)現(xiàn)占電力總用量的25%，到2050年實(shí)現(xiàn)占總用量50%的目標(biāo),。

而一直以來(lái)在風(fēng)能領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的歐洲國(guó)家增長(zhǎng)速度將放慢,，預(yù)計(jì)在2015年前將保持每年15%的增長(zhǎng)速度。其中最早發(fā)展風(fēng)能的國(guó)家如德國(guó),、丹麥等陸上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)基本趨于飽和,，下一步主要發(fā)展方向是海上風(fēng)電場(chǎng)和設(shè)備更新。英國(guó),、法國(guó)等國(guó)仍有較大潛力,，增長(zhǎng)速度將高于15%的平均水平。

目前,，德國(guó)仍然是全球風(fēng)電技術(shù)最為先進(jìn)的國(guó)家,。德國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量占全球的28%，而德國(guó)風(fēng)電設(shè)備生產(chǎn)總額占到全球市場(chǎng)的37%,。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)逐漸飽和的情況下,，出口已成為德國(guó)風(fēng)電設(shè)備公司的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。

德國(guó)政府將通過(guò)價(jià)格補(bǔ)貼等手段支持該行業(yè)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新保持領(lǐng)頭羊地位,。今年,，德國(guó)將再次修訂《可再生能源法》，將海上風(fēng)電場(chǎng)入網(wǎng)補(bǔ)貼價(jià)格從每千瓦時(shí)9.1歐分提高到14歐分,。

在中國(guó),，2006年國(guó)家發(fā)改委會(huì)、科技部、財(cái)政部等8部門聯(lián)合出臺(tái)了《“十一五”十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施意見(jiàn)》,。依據(jù)十項(xiàng)節(jié)能重點(diǎn)工程的標(biāo)準(zhǔn)以及政府支持環(huán)保節(jié)能產(chǎn)業(yè)的政策導(dǎo)向,，未來(lái)工業(yè)設(shè)備節(jié)能更新改造、建筑節(jié)能,、節(jié)油及石油替代以及可再生能源這幾大節(jié)能領(lǐng)域?qū)@得快速發(fā)展,。

目前，根據(jù)行業(yè)雜志《風(fēng)能世界》載錄,，中國(guó)市場(chǎng)最熱的可再生能源,，比如風(fēng)能、太陽(yáng)能等產(chǎn)業(yè),。風(fēng)能資源則更具有可再生,、永不枯竭、無(wú)污染等特點(diǎn),，綜合社會(huì)效益高,。而且，風(fēng)電技術(shù)開(kāi)發(fā)最成熟,、成本最低廉,。根據(jù)“十一五”國(guó)家風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃，2010年全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到500萬(wàn)千瓦,，2020年全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到3000萬(wàn)千瓦,。而2006年底，全國(guó)已建成和在建的約91個(gè)風(fēng)電場(chǎng),，裝機(jī)總?cè)萘績(jī)H260萬(wàn)千瓦,。可見(jiàn),，風(fēng)機(jī)市場(chǎng)前景誘人,，發(fā)展空間廣闊。

我國(guó)位于亞洲大陸東部,，瀕臨太平洋,，季風(fēng)強(qiáng)盛，內(nèi)陸還有許多山系,，地形復(fù)雜,，加之青藏高原聳立我國(guó)西部，改變了海陸影響所引起的氣壓分布和大氣環(huán)流,，增加了我國(guó)季風(fēng)的復(fù)雜性,。冬季風(fēng)來(lái)自西伯利亞和蒙古等中高緯度的內(nèi)陸，那里空氣十分嚴(yán)寒干燥冷空氣積累到一定程度,，在有利高空環(huán)流引導(dǎo)下,，就會(huì)爆發(fā)南下俗稱寒潮,，在此頻頻南下的強(qiáng)冷空氣控制和影響下，形成寒冷干燥的西北風(fēng)侵襲我國(guó)北方各?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）。每年冬季總有多次大幅度降溫的強(qiáng)冷空氣南下,，主要影響我國(guó)西北,、東北和華北，直到次年春夏之交才消失,。 夏季風(fēng)是來(lái)自太平洋的東南風(fēng),、印度洋和南海的西南風(fēng)，東南季風(fēng)影響遍及我國(guó)東半壁,，西南季風(fēng)則影響西南各省和南部沿海,，但風(fēng)速遠(yuǎn)不及東南季風(fēng)大。熱帶風(fēng)暴是太平洋西部和南海熱帶海洋上形成的空氣渦漩,，是破壞力極大的海洋風(fēng)暴,，每年夏秋兩季頻繁侵襲我國(guó)，登陸我國(guó)南海之濱和東南沿海,，熱帶風(fēng)暴也能在上海以北登陸，但次數(shù)很少,。[3] 

酒泉市現(xiàn)已建起中國(guó)第一個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)超大型風(fēng)電基地,，為中國(guó)最重要的風(fēng)電基地。

青藏高原地勢(shì)高亢開(kāi)闊,，冬季東南部盛行偏南風(fēng),，東北部多為東北風(fēng)，其他地區(qū)一般為偏西風(fēng),，夏季大約以唐古拉山為界,，以南盛行東南風(fēng)，以北為東至東北風(fēng),。 我國(guó)幅員遼闊,，陸疆總長(zhǎng)達(dá)2萬(wàn)多公里，還有18000多公里的海岸線,，邊緣海中有島嶼5000多個(gè),，風(fēng)能資源豐富。我國(guó)現(xiàn)有風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址的年平均風(fēng)速均達(dá)到 6米/秒以上,。一般認(rèn)為,，可將風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)況分為三類：年平均風(fēng)速6米/秒以上時(shí)為較好；7米/秒以上為好,；8米/秒以上為很好,?？砂达L(fēng)速頻率曲線和機(jī)組功率曲線，估算國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)下該機(jī)組的年發(fā)電量,。我國(guó)相當(dāng)于 6米/秒以上的地區(qū),，在全國(guó)范圍內(nèi)僅僅限于較少數(shù)幾個(gè)地帶。就內(nèi)陸而言,，大約僅占全國(guó)總面積的 1/100,，主要分布在長(zhǎng)江到南澳島之間的東南沿海及其島嶼，這些地區(qū)是我國(guó)最大的風(fēng)能資源區(qū)以及風(fēng)能資源豐富區(qū),，包括山東,、遼東半島、黃海之濱,，南澳島以西的南海沿海,、海南島和南海諸島，內(nèi)蒙古從陰山山脈以北到大興安嶺以北,， 新疆達(dá)板城,，阿拉山口，河西走廊,，松花江下游,，張家口北部等地區(qū)以及分布各地的高山山口和山頂。

根據(jù)全國(guó)氣象臺(tái)部分風(fēng)能資料的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算,，中國(guó)風(fēng)能分區(qū)及占全國(guó)面積的百分比見(jiàn)下表,。

表 中國(guó)風(fēng)能分區(qū)及占全國(guó)面積的百分比

太陽(yáng)輻射的能量到地球表面約有2%轉(zhuǎn)化為風(fēng)能，風(fēng)能是地球上自然能源的一部分,，我國(guó)風(fēng)能潛力的估算如下： 風(fēng)能理論可開(kāi)發(fā)總量（R）,，全國(guó)為32.26億千瓦，實(shí)際可開(kāi)發(fā)利用量（R’）,，按總量的 l/ 10估計(jì),，并考慮到風(fēng)輪實(shí)際掃掠面積為計(jì)算氣流正方形面積的 0．785倍〔1米直徑風(fēng)輪面積為 0.5²×π= 0.785（平方米）〕，故實(shí)際可開(kāi)發(fā)量為： R’=0.785R÷10=2.53（億千瓦）,。

中國(guó)屬于能源進(jìn)口大國(guó),，利用可再生能源是當(dāng)務(wù)之急，特別是在中國(guó)風(fēng)資源豐富的廣大的農(nóng)村地區(qū),，中國(guó)政府應(yīng)加大對(duì)風(fēng)電設(shè)備的購(gòu)買補(bǔ)貼,，包括太陽(yáng)能電池板屋頂?shù)难a(bǔ)貼，如果全國(guó)農(nóng)村家用電能做到一半自給,，能可以節(jié)約電能每年20億度以上 ,。希望國(guó)家加大這方面運(yùn)作力度。

中國(guó)10m高度層的風(fēng)能資源總儲(chǔ)量為32.26億kW,，其中實(shí)際可開(kāi)發(fā)利用的風(fēng)能資源儲(chǔ)量為2.53億kW,。

東南沿海及其附近島嶼是風(fēng)能資源豐富地區(qū),，有效風(fēng)能密度大于或等于200W/㎡的等值線平行于海岸線；沿海島嶼有效風(fēng)能密度在300W/㎡以上,，全年中風(fēng)速大于或等于3m/s的時(shí)數(shù)約為7000～8000h,，大于或等于6m/s的時(shí)數(shù)為4000h。

酒泉市,、新疆北部,、內(nèi)蒙古也是中國(guó)風(fēng)能資源豐富地區(qū)，有效風(fēng)能密度為200～300W/㎡,，全年中風(fēng)速大于或等于3m/s的時(shí)數(shù)為5000h以上,，全年中風(fēng)速大于或等于6m/s的時(shí)數(shù)為3000h以上。

黑龍江,、吉林東部,、河北北部及遼東半島的風(fēng)能資源也較好，有效風(fēng)能密度在200W/㎡以上,，全年中風(fēng)速大于和等于3m/s的時(shí)數(shù)為5000h,，全年中風(fēng)速大于和等于6m/s的時(shí)數(shù)為3000h。

青藏高原北部有效風(fēng)能密度在150～200W/㎡之間,，全年風(fēng)速大于和等于3m/s的時(shí)數(shù)為4000～5000h,，全年風(fēng)速大于和等于6m/s的時(shí)數(shù)為3000h；但青藏高原海拔高,、空氣密度小,，所以有效風(fēng)能密度也較低。

云南,、貴州、四川,、甘肅（除酒泉市）,、陜西南部、河南,、湖南西部,、福建、廣東,、廣西的山區(qū)及新疆塔里木盆地和西藏的雅魯藏布江,，為風(fēng)能資源貧乏地區(qū)，有效風(fēng)能密度在50W/㎡以下,，全年中風(fēng)速大于和等于3m/s的時(shí)數(shù)在2000h以下,，全年中風(fēng)速大于和等于6m/s的時(shí)數(shù)在150h以下，風(fēng)能潛力很低,。