图1风电机组掉落的机率和安全距离统计
从上图统计表可知,以10-5次可容许风险范围去判断的安全距离为:
•65m高的塔筒:120m;
•85m高的塔筒:130m;
•100m高的塔筒:135m;
•115m高的塔筒:140m;
类似结论,德国知名风电顾问公司亦曾做过如下计算:
以一建物的基础为200m2为保护客体,则2MW的风电机组以不同塔筒高度,其安全距离如下:
•60m高的塔筒:150m;
•80m高的塔筒:160m;
•100m高的塔筒:170m;
•120m高的塔筒:175m;
以上是风电机组验证及顾问公司针对机组发生意外的机率及安全距离的最极端值建议。但仍要强调,全世界先进国家极少有针对风电机组制订安全距离的规定,是因为先进国家并未将机组视为特别危险的建筑物或设施,而是将机组视为一般建筑物及设施,回归到建筑法规或机械设施管理范围去规范。
中国台湾地区对风电机组安全距离的规范,主管能源局目前要求业主在距风电机组100m内的民宅,必须取得住户的同意函后才得以树立机组,这是综合考虑保障住户安全权益及兼顾绿色能源发展政策的作法。
风电机组本身带来的主要是噪音污染。国内根据《风电场噪声限值及测量办法》(DL/T1084—2008)要求风电机组产生的噪音影响符合Ⅳ类区域标准。关于风电机组产生的气流噪声,国际电工委员会(IEC)规定的标准值是45dB,日本的环境标准规定,住宅区夜间的标准值为45dB,德国和丹麦规定得更细。
注:上面三行是德国、下面四行是丹麦
风速为地上10m的测量值
出处:WindTurbineHealthImpactStudy(马萨诸塞州)
据对1500kW风电机组实际测定[2-4]:昼间距离风电场140m处可达到《城市区域环境噪声标准》(GB3096—93)Ⅰ类标准;但随着机组单机容量越来越大,机组叶片也越来越长,叶轮的切风音噪也随之增大,相信以叶轮半径的倍数距离方式(即2R—3R)进行测试会更具有说服力。
2.2 与公路及高速路的距离
实际上,风电机组的破坏性故障机率微乎其微,根据德国知名风电认证公司注2的统计:叶片掉落机率小于4.2×10-4、轮毂脱落机率小于2.0×10-4、倒塔机率小于10-4。
另外,国外保险公司在承保机组保险时,也未将风电机组视为风险高的标的物,其对机组的风险评估程度是和「住家」为同一等级。德国保险公司Gothaer甚至指出,在风电机组100m内发生机组掉落产生危害的机率为1500年才可能发生一次。而不要简单地以为机组叶轮是转动的就会飞出去。
因此,国内外相关技术规范中未限定机组与公路的安全距离。但是实践中风电投资公司常常遇到因为公路等问题被政府叫停的现象。