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美国海上风电产业发展情况分析

北极星风力发电网  来源:中国海洋经济信息网  作者:林香红  2017/9/25 10:56:40  我要投稿  

北极星风力发电网讯:编者按

2009年美国提出了发展海上风电的想法,并开展了一批海上风电项目的建设工作。本期动态介绍了近年来美国海上风电项目的建设情况,分析了美国海上风电产业发展的三大特点,最后总结了美国海上风电产业发展缓慢的原因以及未来发展面临的挑战。

美国拥有优良的海上风电资源,潜力巨大,海上风电资源主要集中在五大湖区、东海岸、西海岸和海湾区、夏威夷以及阿拉斯加。根据美国国家可再生能源实验室的估算,美国海上风电的储量大约为4000吉瓦,具备发展海上风电产业的资源基础。

1海上风电的提出

2009 年,奥巴马政府和时任内政部部长的Salazar 提出开发美国沿海大陆架可再生能源项目。2011年10月1日,美国内政部在联邦政府授权下成立海洋能源管理、法规和实施局(Bureau of Ocean Energy Management, Regulation and Enforcement,BOEM,以下简称海洋能源管理局),其重要工作任务之一是服务于奥巴马政府关于开发海上风电资源的承诺,系统推进美国海上风电的发展。除海上风电项目外,该机构还推动了海上潮汐能和海上太阳能发展项目,并开展了一些与海洋开发相关的环境评价等工作。

美国提出大力发展海上风电的原因:

第一相对于陆路风电场,海上风电场受地域、风速、传输入网和距离的限制较小;同时,海上风电比陆路风电能效高20%-40%。

第二风电机组运行过程中会辐射噪声,海上风电场远离居民社区,可以减少其对社区产生的噪声污染。

第三,美国最好的陆路风电场坐落在人迹罕至的大平原地区,而海上风电场多位于人口密集的东部沿海地区,减少了长距离电线的搭建,也避免了现有电线的增容。

第四,海上风力大小与城市用电波段比较吻合,一般下午和晚上海上风力开始变得强劲,正契合了东海岸城市电力负荷高的时段。最后,海上风电机往往比陆路风电机大,这也提高了海上风电的发电能力。一台陆路风电机装机容量在2.5-3兆瓦间,可满足1500户家庭的用电量;而一台海上风电机装机容量均值为3.6兆瓦,能保证3300多户家庭的用电量。

2海上风电项目建设情况

海上风能作为一种重要的可再生能源,现已被纳入美国国家清洁能源计划。但美国海上风电项目总体进展缓慢,目前尚处于前期的示范研究和开发阶段,尚未进入商业化大开发阶段。

(一)先进技术示范项目

2012年,美国能源部选择了4个海上风能先进技术示范性项目,每个项目投入400万美元资助其完成项目第一阶段(包括工程、场址评估和规划)。示范性项目的展开,有助于促进商业规模海上风力发电机组的建立,解决海上风机并网发电以及审批程序等相关问题。2014年5月,能源部风能计划将其中3个项目推进到第二阶段(即高级阶段,包括后续设计、制造和部署),由国会额外拨付约4700万美元助其开展后续工作,力争2017年实现商业化运行(见表1)。

(二)高级阶段项目

具备以下三个条件之一的海上风电项目即为“高级阶段”项目

① 获得了州或者联邦水域临时有限租约或者商业租约;

② 完成了候选场址的基准线或者地球物理学研究,采用气象塔收集数据,或者地质和地球物理学数据采集系统;

③ 与电力承购商签署了购电协议(PPA)。

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