分区在零:驾驶海上风力变化之风

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海上风电工程师

1991年,Vindeby风电场成为世界上第一个海上风电场。位于海岸的丹麦,它有足够的能力为2200个家庭发电。1

快进30年,数量和发电机的风电场规模增加,最新的农场可以给数以百万计的家庭供电的。例如,14兆瓦(MW)发电机计划在英格兰东北部海岸多格滩风电场可以产生每个涡轮机在Vindeby 31倍力量,并且每个刀片比伦敦的大本钟高。2一旦完成,3.6吉瓦(GW)风电场预计为六百万个家庭产生足够的电力。3在全球范围内,世界的潜在产出的离岸风力发电场现在35瓦,7000倍Vindeby的能力。和近六分之一的全球产能被安装在2020年孤独。

这个令人难以置信的成功并不是偶然的。的结果强有力的政府、产业和公众渴望进步行业作为一种新形式的发电。技术的创新和进步,改善供应链、减少风险和政策确定了海上风力发电场对投资者和主张有吸引力大幅降低成本在很短的时间内交付。这是比较明显的“罢工价格”——价格支付给风电场业主每单位发电。价格在2015年和2019年之间,罢工从£120 /兆瓦时(兆瓦)4£40 /千瓦小时(兆瓦)。5

没有零无风

尽管其令人难以置信的增长到目前为止,全球海上风力市场仍处于起步阶段。提供一个零的未来,海上风电需要成为能源生产结构的基石。但相比其他技术如陆上风力(大约700兆瓦装机容量),煤炭(约2000千瓦装机容量)和核(大约450兆瓦装机容量),当前35瓦的海上风电装机容量似乎很小。

国际可再生能源机构(IRENA)预测,我们需要一个全球装机容量270兆瓦海上风力的2030年和2000年的2050兆瓦,如果我们要满足巴黎气候协议的目标在COP21同意限制全球变暖到1.5度。6满足这些目标需要我们安装我们当前的全球产能每年在接下来的八年,然后安装2.5倍(每年86.5千瓦)为每个以下20年。这样的增长率是前所未有的大型能源基础设施项目,它需要发生在其他形式的低碳能源的基础设施还需要大大增加容量。

在更为成熟的离岸风力市场,如英国和德国,海上风力已经是一个至关重要的能源组合的一部分,还需要更多的能力,确保能源供应需求。例如,在英国许多传统发电站设置退役-与所有燃煤发电厂将在2025年退役,几乎所有操作核电站将在2035年关闭。这将增加依赖可再生能源发电,即风能和太阳能,天然气与满足能源需求的相对不久的将来。

在美国和亚洲等新兴市场,未能鼓励一个强大的海上风力市场可能导致国家错过了机会参与海上风电供应链,甚至可能导致更多的污染投资形式的一代。

总的来说,扩大全球离岸风但它将是一个挑战是至关重要的。然而,回顾旧的预测表明,在岸和离岸风能都上升到挑战的习惯和表现优于预期。7所以我们需要做些什么来克服障碍,加快任务零?

风速变化

海上风力发电面临的挑战是扩大快速部署。这需要政府、海上风力发电行业和更广泛的能源部门一起工作提供技术和科学创新和协调部署所需的基础设施达到零。在一起,我们需要:

创建一个强大的、国别市场设置

增加在新兴市场的机会

关键是各国政府和利益攸关方共同合作开发市场设置,允许有效的部署和扩大海上风力。一个例子就是通过建立一个稳定的政策环境在整个项目规划过程中帮助利益相关者通过开发制度分配海底并提供投资者和开发商对网站发展的信心。提高开发人员之间的协调,发电机和政府,并确保正确的干预,平衡发展中强大的市场环境是很重要的。关键是经验教训从现有政策景观开发新进贡的,国家政策设置。

直接连接到最需要的地方通过构建协调海外网络

绝大多数的风电场通过传输电缆分别连接到最近的点在他们国家的陆上电网(点对点的连接)。然而,这种连接点不得靠近所需电力的发电和传输从陆上连接指向消费者造成瓶颈(约束)在陆上电网,这意味着并不是所有海上风力所产生的电力,可以是实际使用。没有在传输网络的投资,这个问题只会增加更多的海上风力是建立。

提出的一种解决方法是更换新的点对点联系协调,网状的海外网络,将允许几个风电场发电通过海底电缆传送不同的陆上连接分。这种协调网络可以降低海上风电的成本减少海外传播的总长度电缆需要连接新的风力发电场。它还可以减少交通拥堵传播在岸的传输功率的风力发电场在岸连接点接近需要的地方,有效地绕过限制本地网络。

了解海上风力的作用,整个系统方法

海上风力可能是重要的在一些沿海国家,但是它的位置和间歇性可以带来挑战的将它集成到更广泛的能源供应。把整个系统方法意味着考虑能源系统的不同部分如何协同工作。复杂的能源系统模型可以用于构建多个场景的一个国家的能源系统如何过渡到零。海上风力,它可以提供洞察能力需要部署多少,并帮助确定哪些其他基础设施需要在海上风力能源系统带来最大的好处。例如,存储和灵活性等技术电池或抽水蓄能存储将是至关重要的海上风力的扩大降低风电的间歇性和确保能源供应的影响总是匹配需求。

发展一个强大的、环境可持续供应链

保护环境,减少海上风力的负面影响

虽然海上风力提供大量的碳储蓄减少化石燃料发电的需要,它仍然是极其重要的建设对环境的影响降至最低,运行和退役风力农场。这包括供应链的减排和最小化的材料数量送到垃圾填埋场在退役之后,以及理解和管理对当地环境的影响和野生动物在农场的生命周期。

通过供应链带来当地的利益

如上所述,到2050年提供2000兆瓦海上风力将需要建设空前扩大。交付这将需要一个熟练的劳动力和足够的港口和制造业基础设施。几个经济体过渡远离生产石油和天然气,海上风能提供了一个机会,“只是过渡”——确保工人获得良好,熟练的在当地工作。

继续创新

充分利用风力资源可用,浮动式风力的作用

到目前为止,绝大多数的海上风电安装固定在海底。这需要浅水域与合适的海底环境。然而,欧洲风估计60 - 80%的该地区的海上风能潜力是在深水网站-捕捉这需要部署的浮动平台。8只有125兆瓦的浮风在全球范围内已经安装日期(足够力量约有60000户),我们的分析表明,11千瓦可以安装到2030年和70年的2040兆瓦。9这仍然是少数总全球海上风电装机容量,但可能是市场的主导类型的海上风力fixed-bottom海上风力有限的选项。

目前更新的技术,浮动的风比fixed-bottom风电场更贵,但在创新和投资试点项目来测试新技术,再加上一个支持性的政策环境,可以部署和降低成本。

构建一个氢经济——海上风力的作用

氢有可能在一些低碳经济中发挥作用。氢气可以从水电使用一个过程叫做电解。如果使用的电力来自可再生来源,产生的氢气是通常被称为“绿色氢”。生产绿色氢是储存能量的一种方式,并可能使用电,否则不能使用由于瓶颈传输网。另外,生成的氢可以电解槽位于海上,然后管道或运送到需要的地方。这可能否定需要从风电场电气连接在岸网络,可能加速部署海上风能的地区很难连接到电网。

我们必须确保我们促进行业协作解决关键技术,经济和监管问题。联合行业惯例是一个伟大的方式来减少昂贵的研究和发展项目,把项目成本在许多利益相关者,将巨大的专业知识从许多公司和研究机构共同实现目标。

今天实现这需要投资,但将使海上风力交付成本效益和规模在未来。过去三十年已经证明我们可以实现与协调努力扩大一个新兴的产业。我们现在需要加倍努力继续进步。

碳信托如何帮助狗万滚球app下载

我们加快发展新的海上风电技术和工作与政府和行业合作伙伴通知政策,支持技术创新,确定降低成本的机会,并提供创新项目。

我们的数百万英镑,多年的合作研究,开发和部署(研发和实证)私企计划给这个行业带来了实实在在的利益。在它的第一个十年我们的近海风力加速器导致减少了15%的能源成本平均海上风电项目。

似我们的联合工业项目(吉格)是领先的海上风电开发人员和支持包括:

海上风力加速器(OWA):OWA是我们的旗舰协作研发和实证项目,私企成立于2008年,目的是减少海上风电的成本,克服市场壁垒,发展行业最佳实践,引发新的行业标准的发展。

似浮风吉格:似风浮动吉格成立于2016年,旨在调查商业规模发展的挑战和机遇漂浮的风力发电场。它有超过35研究项目交付和支持通过技术创新加速比赛的发展。

海洋可再生能源联合工业项目(ORJIP):ORJIP对海上风力成立于2012年,旨在减少现有和未来的规划和环境风险通过研究海上风力。它已经发表了开创性的研究成果,改善风力发电场对野生动物的影响的理解。

综合企业:积分器是联合工业行动由海上风电场开发人员理解和克服的挑战将海上风力能源系统。目前在第一年,它旨在帮助海上风力的贡献最大化一个低成本、灵活、可预测的和低碳能源的未来。

碳信托基狗万滚球app下载金还提供专家见解广泛的海上风电领域包括:政策建议;市场和供应链分析;成本分析和建模;创新优先级;技术商业化;和能源系统模型(包括wind-storage集成)为固定和浮动的项目。我们已经获得了我们的专业知识,通过参与开拓英国和欧洲市场,现在将它应用到新兴离岸风力市场在日本、中国大陆、台湾和美国。

扩大海上风力部署是加速的关键任务是零,和碳信托基金,已开拓脱碳二十多年来,专家指导让这种事发生。狗万滚球app下载如果你是一个政府机构寻求开发一个海上风能的策略,开发人员对我们的建立研究项目感兴趣或者只是想了解更多关于我们的工作,我们很乐意接到你的电话。


  1. https://orsted.com/en/about us/whitepapers/making -绿色-能源- affordable/1991 - - 2001 - -第一个离岸风力农场
  2. 107刀,大本钟96米
  3. https://www.sserenewables.com/offshore-wind/projects/dogger-bank/,https://www.ge.com/renewableenergy/wind-energy/offshore-wind/haliade-x-offshore-turbine
  4. EA1, 2017 - 18交付日期,£119.89 /兆瓦时(2012年价格)https://www.gov.uk/government/publications/contracts-for-difference-cfd-allocation-round-one-outcome
  5. £39 - 41£/兆瓦时,交货日期2023/24或2024/25(2012年价格)。https://www.gov.uk/government/publications/contracts-for-difference-cfd-allocation-round-3-results
  6. 中引用https://gwec.net/wp - content/uploads/2021/09/gwec离岸风- 2021 - 1. - pdf更新
  7. https://windeurope.org/about-wind/history/?category=stats-targets
  8. https://windeurope.org/wp-content/uploads/files/about-wind/reports/Floating-offshore-statement.pdf
  9. https://prod-drupal-files.storage.googleapis.com/documents/resource/public/FWJIP_Phase_2_Summary_Report_0.pdf

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