一种超高烟囱造风发电系统
可行性分析报告
一、专利简要说明
本发明提供了一种超高烟囱造风发电系统，发明专利申请号：200810002820.9，发明人：吴凯、吴迪。超高烟囱造风发电系统由烟囱主体、套管、基座、进风通道、风力发电机、温室，反射镜七大部分组成。烟囱可根据需要修建高达2000—20000米之间，直径5-10米，烟囱越高，直径越大，其发电能力越强，烟囱主体由薄而轻的防弹纤维布料制成，不需要人工修建，烟囱内部涂有防腐耐磨涂层，外部涂有黑色吸热材料，烟囱通过内部的特殊结构及穿行内部的高速气流，可使烟囱悬浮耸立高空而不倾倒。套管高30-60米，直径4-9米，可用钢板制成，也可用高强度水泥掺防强纤维制成。基座通过套管与烟囱主体相连，基座底部设有两条垂直交叉的进风通道，进风通道可随意延伸数千米，并在四个通道进风口设有大型温室，在基座周围安装巨大的聚光反射镜，聚焦到烟囱下部，以便加热烟囱内部空气，此时可在套管及进风通道内部安装上百个风力发电机组，因为超高烟囱自身有比普通烟囱大十几倍对空气的抽吸能力，再加上自身吸热涂层、反射镜、进风通道顶部的吸热涂层、温室对空气的加热作用，此时，可在烟筒内部形成每秒30-60米的高速气流，其风速相当于台风，从而带动上百个风力发电机组满负荷高速运转，发出可观的电力，其发电量可与一座大型的火电站相比，其造价不及火电站的1/10，且节能环保，不受区域限制，从而取代矿物燃料发电。同时，超高烟囱的进风通道还可与高污染的大型企业的排烟通道相连，在利用余热加温空气的同时，把污染空气净化后排入高空，从而降低企业限污减排的压力，为保护环境做出积极贡献。超高烟囱发电系统是风能与太阳能及地球旋转的离心力三种能量最完美的结合和综合利用，市场潜力巨大，前景无限光明。
二、技术背景
环境问题当前已经成为一个重要的民生问题，已经成为影响中国的可持续发展、影响经济稳定、影响民生的重要问题。遏制环境污染就必须严格控制污染物排放的总量。2005年2月16日，旨在防止全球升温、要求相关签约成员国减少温室气体排放的国际性条约《京都议定书》正式生效，它的生效在国际环保领域具有里程碑的意义。作为该条约的签约国之一，目前，我国二氧化碳的排放量已位居世界第二，甲烷、氧化亚氮等温室气体的排放量也居世界前列，2008年发改委决定叫停吉林长春热电一厂扩建工程等13个火电站项目，这些项目一律不得开工建设，已开工建设的项目要立即停止建设，并拆除相应建筑物。同时，国家为地方性风能项目的落实大开绿灯，今年国家发改委审批通过了大量地方性风力发电项目，同时，不少风电项目正在拟定计划或已经向政府机构提出申请，不难发现：在中国，风电行业作为朝阳产业，正在迅速崛起。目前，中国的风力发电工业受到了高成本的限制，大型风力发电工程的建设费用要比建设一座同等发电能力的火力发电工程多出一倍，大约80%的设备需要进口，而且风力发电还要受到区域风力资源的限制，占地广而分散，自然风力小而不稳定，而且风向变换不定，受天气及季节影响大，所用风力发电机组多，在多数情况下不能满负荷运转，发电效率不高，全年有效运转只有2000多个小时，设备损耗率大，从而造成风力发电成本过高，这是阻碍风力发电工业发展的主要瓶颈。目前，政府鼓励使用风能和太阳能，并采取财政和税收的优惠政策，包括建立专项基金给予补贴，也包括减免税收。我国已经通过法律，决定用关税和其它方面的优惠措施来鼓励推广使用水力，风力和太阳能等非矿物能源，目前可再生能源可以满足其能源总需求的7%，计划到2020年把这一比例提高到15%，预计增长最快的一个方面是风力发电，一项研究报告预测，中国将超越德国、西班牙、美国和印度，成为世界最大的风电生产国，即使如此，如果到2020年中国风电生产目标得以实现，那么这也不过是届时中国预期年电力消费量的1%。由此可见风力发电市场巨大，前景无限光明。
三、经济效益分析
1、本发明最适合火力发电厂的扩建项目及高耗能企业的自备发电厂。目前世界上最先进的火电厂燃煤热效率为45%，65%的热能随着烟囱及冷凝系统浪费流失，世界上许多科学家设想把这部分流失的热能导引出来实现人造龙卷风，从而带动多组发电机发出百万千瓦的电力。如今，超高烟囱造风发电系统把这一梦想变成了现实。按装机容量100万千瓦计算，超高烟囱发电系统不受气候季节影响，可以实现全年、全天候不间断发电。每天能发电2400万度，现在风电上网电价为0.56元，超高烟囱发电系统一天盈利高达1200万元，全年去掉各项成本费用可以盈利30多亿元。投资超高烟囱发电系统的费用只有9000万左右，其中超高烟囱主体投资1000万，基座、套管、进风通道建设投资1000万，风力发电机及其他设施投资7000万。造风发电系统投入运营一个月就能收回全部投资。如果建设同等规模的火力发电厂所需投资将高达40多亿元，建设同等规模的风力发电厂则需要投资60亿元。由此可见超高烟囱发电系统是一项投资少、收益高、节能，环保的好项目！
2、本发明是政府大力支持的绿色能源项目，可以获得政府专项资金补贴，税收减免，用工人很少（20人左右），发电量多少上网政府不限制，不需要营销、没有售后服务。
3、2000多米的超高烟囱无论建在何处，都将创造一个世界奇观，从而成为企业和当地政府的形象标志，当今世界最高的建筑不到700米，巨大的轰动效应将会极大提升企业及当地在世界上的知名度，从而带动企业的其他业务高速发展！这是企业花费上亿元广告费用也达不到的宣传效果！
4、在众多中外媒体的宣传报道下，2000米的超高烟囱也必将成为世界闻名的旅游胜地，每年可以吸引数百万的游客前来参观，为企业带来巨额的旅游收入。
5、一座超高烟囱发电系统 ，每年可以节约发电用煤100多万吨，减少污染气体排放40万吨，出售这些污染排放指标企业可以得到丰厚的回报！
6、当一座超高烟囱发电成功后，本项目可以大规模复制，2年内修建上百座这样的发电厂，从而使企业迅速做大做强，年盈利三千亿元以上。
四、环保效益分析
如今全球变暖、环境堪忧、风暴四起、灾难连连，环境保护已经关系到国家民族的生死存亡！本项目在节约燃煤、减少污染排放的同时，如果修建几百座超高烟囱发电厂在我国沿海均匀分布，在发电的同时可以把沿海大量的潮湿空气排放到2000多米的高空，在春夏东南季风的吹送下，大量的水蒸气便会给我国内地及西北地区带来丰富的降雨，从而起到缓解水力资源、绿化沙漠戈壁、治理沙尘暴、保护“中华水塔”等重要作用，为环保做出巨大贡献（另有详细论述）！
五、投资风险分析
1、本项目在投资实施前可以先做计算机模拟实验，得出精确的理论数据，实验成功后再决定投资，减少投资风险。
2、实施前可以先修建一个直径5米、高20米的试验底座，成本在10万左右，防弹纤维可与制造厂家合作，先做直径6米、高500米的烟囱，实验成功后再增加到2000米的高度，一旦不成功防弹纤维还可以退还厂家改为他用。所以说超高烟囱发电的投资风险可以控制在20万以内。
专利发明人：吴凯 吴迪
联系电话：13949747372
