美國風電猛增電價可與氣電競爭了

2017-08-21 15:00:12 南方能源觀察　　點擊量：評論 (0)

根據(jù)美國能源信息署的報告，美國風能發(fā)電量從2011年的大約1 2億MW增加到2016年的2 26億MW，約占美國總發(fā)電量的6%，出現(xiàn)了強勁的增長。美國能源部于8月8日發(fā)表了三個風力發(fā)電市場報告，表明風能在全國內(nèi)持續(xù)增長。

根據(jù)美國能源信息署的報告，美國風能發(fā)電量從2011年的大約1.2億MW增加到2016年的2.26億MW，約占美國總發(fā)電量的6%，出現(xiàn)了強勁的增長。

美國能源部于8月8日發(fā)表了三個風力發(fā)電市場報告，表明風能在全國內(nèi)持續(xù)增長。去年，美國風電行業(yè)新增裝機容量超過8,200 MW，占2016年所有能源品種新增裝機容量的27%。2016年，風力發(fā)電的電量約占美國整體電量的6%，現(xiàn)有14個州的10%電力來源于風能。

2016年美國的風力發(fā)電能力強勁增長。近期和預計內(nèi)的短期增長得益于聯(lián)邦政府的激勵措施 - 生產(chǎn)稅收抵免(PTC) - 以及無數(shù)的州政策。風力發(fā)電的增加，同時也受到風力發(fā)電技術成本和性能提高的驅(qū)動。這使公用事業(yè)、企業(yè)和其他采購商不得不降低銷售價格。

與此同時，由于聯(lián)邦政府開始減少稅收扶持，同時由于天然氣價格低廉以及電力需求平緩，風力發(fā)電的增長前景，仍然是不確定的。

美國能源部能量效率與可再生能源辦公室(Energy Efficiency and Renewable Energy, EEER)的代理助理部長Daniel Simmons表示，“風電行業(yè)持續(xù)提高裝機，并在2016年為美國提供了約6%的電力。正如報告里所解釋的，聯(lián)邦補貼，州內(nèi)授權和技術進步的結(jié)合將繼續(xù)幫助推動新的風力發(fā)電量增加。”

美國風力發(fā)電站分布

美國能源部的勞倫斯伯克利國家實驗室(LawrenceBerkeley National Laboratory)從2016年的風能技術市場報告中發(fā)現(xiàn)：

公用事業(yè)規(guī)模的裝機規(guī)模達到82GW，足以滿足美國一年最終用電需求的6.2%。

一共有40個州和波多黎各(Puerto Rico)運行公共事業(yè)規(guī)模的風力發(fā)電項目。德克薩斯州(Texas)裝機20GW，引領全國風力發(fā)電生產(chǎn)力;用于公共事業(yè)的風電將在2017年初在北卡羅來納州(NorthCarolina)正式上線。

通過電力采購協(xié)議，風能繼續(xù)以有吸引力的價格出售，能與美國大部分地區(qū)的傳統(tǒng)電能例如天然氣之間展開成本競爭，特別是風能以固定價格出售了超過20年。

在過去一年，愛荷華州(Lowa)和南達科他州(South Dakota)生產(chǎn)了超過30%的風電，其他的12個州則超過了10%(堪薩斯州，俄克拉何馬州，北達科他州，明尼蘇達州，科羅拉多州，佛蒙特州，愛達荷州，緬因州，得克薩斯州，俄勒岡州，新墨西哥，內(nèi)布拉斯加州)。

風電提供新的就業(yè)崗位，目前風力市場提供了項目開發(fā)，選址，運輸?shù)刃袠I(yè)的101,738個職位，比2015年增長了32%。

美國國家可再生能源實驗室在2016年海上風力發(fā)電技術市場報告中發(fā)現(xiàn)：

在2016年12月，深海風能發(fā)電公司完成了布洛克島風電廠的風電項目(the Block Island Wind Farm)的投產(chǎn)，是美國首個商業(yè)海上風電項目的里程碑。

這個30兆瓦(MW)的項目由5個6兆瓦(MW)的通用Haliade風力發(fā)電機組成，安裝在羅德島州(RhodeIsland)水域。

這個項目首次安裝了一個可將BlockIsland連接到大陸的電網(wǎng)，降低了島上的電價和使電力供應呈現(xiàn)多樣化。

美國的海上風力發(fā)電開發(fā)包括了20多個項目，總裝機容量達到24，135兆瓦(MW)。近期項目大多數(shù)集中在大西洋的東北沿海岸，但在東南部大西洋，太平洋，墨西哥灣和五大湖區(qū)項目也正在計劃中。

美國深海風能發(fā)電公司的項目中，傳統(tǒng)的海底項目不再可行，浮動海上風電項目的生產(chǎn)力目前已達到1993兆瓦(MW)。

過去一年來，歐洲海上風電項目成本下降的消息激勵了美國國內(nèi)海上風電市場的發(fā)展，包括馬薩諸塞州，紐約和馬里蘭州在內(nèi)的幾個州，紛紛頒布了新的政策或加強了現(xiàn)有政策，以支持超過4000兆瓦(MW)的海上風電的開發(fā)。

美國能源部太平洋西北國家實驗室(Pacific Northwest National Laboratory)在2016年風能分布市場報告中發(fā)現(xiàn)：

與通過傳輸線路運輸電力到遠距離終端用戶的傳統(tǒng)集中式電廠相比，分布式風力發(fā)電設備可直接向家庭，農(nóng)場，企業(yè)和社區(qū)供電。總的來說，美國分布式風力發(fā)電機組累積裝機容量達到992兆瓦(MW)。

這一容量來自于安裝在美國50個州，哥倫比亞特區(qū)，關島，波多黎各和美屬維爾京群島的大約77,000渦輪機。

裝機容量從幾百瓦特到幾兆瓦特。這有助于離(電)網(wǎng)家庭和農(nóng)場，以及當?shù)氐膶W校和制造設施的遠程電力輸送。

美國制造商繼續(xù)主導小型風力渦輪機的國內(nèi)銷售(達到100千瓦)，美國一半的小型風力渦輪機制造商將產(chǎn)品出口到其他國家。

在2014年到2016年間，美國小型風力渦輪機制造商的小型風輪機出口銷售額達到2.4億美元以上。

美國有27個州是生產(chǎn)各種小型風力渦輪機組件的所在地

由弗吉尼亞大學研究人員帶領的包括6個機構在內(nèi)的聯(lián)合團隊正在設計全世界最大的風力發(fā)電機，該風力發(fā)電機高500米。該項目的負責人，能源部高級研究計劃局的Eric Loth表示，對于這個項目最大威脅不是天氣，而是政治氣候的不斷變化。在特朗普總統(tǒng)的指導下，相比于風力以及其他可再生能源來說，能源部可能會專注于煤炭和其他化石燃料的發(fā)展。

風力渦輪機在運行期間不會產(chǎn)生任何可能危害環(huán)境的污染物或排放物，除了某些必要的維修之外(但這些損害是對環(huán)境影響極少的)。如今風能的主要缺點是前期成本高，風速可變，以及因風力的不穩(wěn)定，某些地區(qū)不適合風力發(fā)電。盡管過去十年風電成本大幅下降，但技術所要求的初始投資比起化石燃料發(fā)電機更高。

渦輪機可能會產(chǎn)生噪音并改變視野。有人認為，風力渦輪機產(chǎn)生的噪音擾亂了鄰里居民，但目前為止沒有徹底的科學研究證明這是真實的。雖然與傳統(tǒng)發(fā)電廠相比，風力發(fā)電廠對環(huán)境和社區(qū)的影響相對較小，但渦輪葉片有時產(chǎn)生的聲音和對景觀的視覺影響仍然存在疑慮。

鳥和蝙蝠卷入渦輪機葉片會死亡。令人傷心的是，有時候鳥類和蝙蝠遇到機動車輛，電力線，高層建筑物和飛機，也會死亡。事實上，核電，煤炭和天然氣發(fā)電廠的鳥類死亡數(shù)量多于風電場每千瓦時產(chǎn)生的電力。渦輪葉片可能會損害當?shù)氐囊吧鷦游铮l(fā)電導致空氣和水的污染，從而使野生動物死亡，通過酸雨，汞中毒，溫度升高等引起的棲息地的破壞。通過技術開發(fā)或適當選擇風力發(fā)電廠地址，大大減少了鳥類的傷亡。目前，國家可再生能源實驗室的國家風能技術研究中心(NWTC)正在研究減少風能項目中鳥類和蝙蝠死亡率技術研究調(diào)查。

風能是可變的 - 如果由于某種原因沒有風，則停電。風力發(fā)電取決于風力發(fā)電場的環(huán)境因素，在不太有風的地區(qū)可能不具有競爭力。風力渦輪機的大型葉片可能會干擾氣象站或空中交通管制使用的某些雷達系統(tǒng)，有時被誤認為是飛機或各種天氣模式。這限制了風力發(fā)電場的選址。風力充沛的地區(qū)通常位于偏遠地區(qū)，遠離需要電力的城市。必須建造輸電線路，將風力發(fā)電場的電力帶到城市。據(jù)美國風能協(xié)會介紹，如果短期輸電項目竣工，可以增加約51,000兆瓦的新風量。能源部門公布了一份報告，證實增加電力傳輸裝置可以大大降低到2050年為美國提供35%電力的成本。