美国开始大力发展海上风电

编译 张薇薇

随着大型海上风电场“葡萄园风”的开工建设，美国终于开始大力发展海上风力发电。这是美国首个大型海上风电场，随后将会有更多的风电场投入建设。

2019年，美国首个大型海上风电场“葡萄园风”（Vineyard Wind）将开工建设。工人们准备在马萨诸塞州以南约55公里处，安装两个海下变电站。一艘配备了特殊装备的海底电缆施工船，将会在该风电场和科德角一个登陆点之间铺设海底传输电缆。

与此同时，第一批由三菱重工维特斯公司生产的84台风力涡轮机（每台为9.5兆瓦）将被运往该地，并将按阵列安装，总装机容量约800兆瓦，占地650平方公里。但是所有这些工作的准确日程还没有最终确定下来。

葡萄园风最引人注目的不是它的规模和范围，也不是它美国第一个海上风电场的称号，而是它同意将风电场所发的电以每千瓦时7.4美分的价格出售。在项目的第二阶段，价格将降至6.5美分，其价格能与煤和天然气相竞争，却没有碳排放。相比2016年投入运营的布洛克岛风电场，只有5台小型风力涡轮机，总装机容量为30兆瓦，电价却是每千瓦时24.4美分。

2018年9月，还在马萨诸塞州清洁能源中心担任海上风电开发部高级主管（后加入德国可再生能源公司）的比尔·怀特（Bill White）说：“葡萄园风风电场的价格改变了游戏规则。”海上风电有利于应对气候变化，可以创造就业机会，并能在东北电厂发电机组老化的情况下满足更多的电力需求。除了成本以外，海上风电的好处显而易见，而现在成本问题也几乎不再是问题。

美国国家可再生能源实验室海上风电项目经理沃尔特·穆西尔（Walt Musial）说：“美国海上风电市场历经坎坷，姗姗来迟。”他从事风力发电方面的工作已经35年了，所以他对技术、经济以及相关法规非常熟悉，尤其是在政治方面对阻挠美国风电发展的障碍更是熟悉。曾计划在科德角海岸建造的科德角海上风电场，就是历经这些磨难的一个缩影。

2001年提出的科德角海上风电项目，虽然获得了地方、州和联邦政府的批准和重大的财政支持，但也面临着长达数年的法律上的挑战，人们担心那些涡轮机会影响该地区的风景和野生动物。最终在2017年，开发商放弃了这个项目。穆西尔说：“虽然科德角海上风电项目没有成功，但是从某种意义上来说，它起到了领头羊的作用。现在该行业已经步入正轨。”

马萨诸塞州清洁能源中心鼎力相助，确保了葡萄园风项目的命运没有重蹈覆辙。怀特说：“虽然早就想到海上风电项目会在马萨诸塞州开始，但还是会遇到障碍，所以我们一直在做准备工作，包括环境调查、输电线路的规划以及对灰鲸研究的资助，因为灰鲸可能会受到风电场建设的影响。”尽管做出了这些努力，但当地渔民仍在抗议，他们对涡轮机的安装位置表示不满。

自从科德角风电项目以来，涡轮机技术已经有了长足的发展，如涡轮机的功率比以前高了，这意味着可以安装更少的涡轮机，但它们的安装位置离海岸也更远了。新的技术也在不断出现，如浮动涡轮机和伸缩式涡轮机塔，这种伸缩式涡轮机塔可以完全在岸上安装，然后再拖拽到现场将其伸展开。

葡萄园风风电项目，仅仅是美国众多大型海上风电项目中的第一个。葡萄园风附近的几个基地租赁给了一些风电公司。 与此同时，新泽西州正在酝酿1 100兆瓦的海上风电计划，这是美国州层面上最大的装机容量，到2030年会达到3 500兆瓦；纽约州的目标是到2030年，总装机容量达到2 400兆瓦。

在全球范围内，继中国、德国和英国之后，法国和越南在海上风电方面也投入了巨资。据报道，海上风电总的装机容量，到2030年预计达到115千兆瓦，比2017年增长6倍。

资料来源 IEEE Spectrum