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美国东海岸开发海上风能的时机已经成熟

韦斯特梅尔迪克,荷兰最大的风力公园。

韦斯特梅尔迪克,荷兰最大的风力公园。

fokke baarssen

在纽约蒙托克点以东约60英里处,一大片12.8万英亩的大西洋区域预计将在未来几年内产生足够85万户家庭使用的电力,届时这里将安装风力涡轮机,并与岸上电网相连。

新泽西州大西洋城15英里外,另一片多风的海洋将开始产生足够50万户家庭使用的电力850英尺高的涡轮机2024年开始。

在维吉尼亚海岸以南约200英里处,一个由公用事业公司主导的海上风力发电项目计划在2026年竣工时,生产的无碳电力相当于减少100万辆汽车的使用量。

美国新兴的海上风能产业终于准备在未来五年内在东北部和大西洋中部海岸成为一个商业现实,这要归功于从七个沿海州购买电力的坚定承诺,拜登政府的新支持以及在东部各州看到巨大电力市场的电力行业数十亿美元的投资。

纽约州、新泽西州、弗吉尼亚州、马萨诸塞州、康涅狄格州、罗德岛州和马里兰州已经共同承诺,通过立法或行政行动购买了3万兆瓦根据倡导可再生能源的美国清洁能源协会(ACPA)的数据,这足以为大约2000万家庭提供电力。到目前为止,总计11000兆瓦的项目已经被授予。

开发商正在东海岸投资,因为那里有可靠的风能供应,而且靠近人口稠密的市场。

如今,东海岸的海上风力产业只有两个小型试点项目,一个在罗德岛附近有五个涡轮机,另一个在弗吉尼亚附近有两个涡轮机。但经过多年失败的开始随着东海岸各州和联邦政府加紧努力促进无碳电力的生产,美国的海上风电产业即将起飞。

“大约20年前,我们开始推动海上风能的想法,现在我们做到了。这正越来越接近现实,”新泽西塞拉俱乐部(New Jersey Sierra Club)主任杰夫•泰特尔(Jeff Tittel)表示。目前的开发商浪潮包括丹麦的Ørsted,该公司正在东海岸投资因为它可靠的风力供应,靠近人口众多的市场,以及相对较浅的海床,使得涡轮机塔的建设更加容易。

该公司发言人加布里埃尔·马丁内斯(Gabriel Martinez)说,“主要城市对电力的需求很大,海上风力持续不断,浅海床非常适合安装涡轮机。”“这些因素,再加上州政府的支持,为海上风力开发商进入美国市场创造了一个有吸引力的环境。”

一项调查显示,仅到2030年,Ørsted等公司的投资就有望在纽约-新泽西地区的开发和建设领域创造约3.8万个直接和间接的就业机会2020年Wood Mackenzie的研究他是一家全球咨询公司。该研究称,2025年至2055年期间,运营和维护领域每年将新增5800个工作岗位。该公司预计,当该行业开发卡罗来纳、缅因湾、最终是加州的近海地区时,未来的经济将得到更大的推动。

ACPA表示,随着第一批风力发电场的建成,一些涡轮机和其他部件将在美国生产,而随着美国供应链对日益增长的需求做出回应,美国国产设备的数量将会增加。

许多项目都建在离海岸足够远的地方,以克服居民认为海景会被破坏的反对意见。

美国首个开始商业运营的大型海上风力发电场很可能将于明年建成葡萄园的风这里距离马萨诸塞州玛莎葡萄园岛15英里。在那里,开发商——哥本哈根基础设施合作伙伴和Avangrid可再生能源——计划从2023年开始发电800兆瓦,或足够40万家庭使用的电力。

该项目正在等待美国海洋能源管理局(BOEM)的批准。BOEM是美国内政部的一个机构,负责授予海洋租约并监督联邦水域的风力发电场发展。在新的阿曼达Lefton领导下,前纽约州环境官员任命的总统拜登,BOEM预计将支持离岸风远远超过在特朗普执政期间,否认或淡化气候变化的威胁和延迟批准葡萄园风。预计该机构将在未来两个月内最终批准该项目,然后将考虑其他13个经各州批准的东海岸风力发电场。

拜登希望到2035年将美国电力行业的碳排放降至零,他呼吁到2030年将海上风力发电能力增加一倍,这一目标可能意味着BOEM将开放更多的海洋区域进行租赁。

美国清洁能源协会(American Clean Power Association)表示,拜登政府对海上风力发电的热情将刺激该行业的发展。该协会负责海外政策和监管事务的高级主管劳拉·莫顿(Laura Morton)说,“看到拜登政府对此事如此感兴趣,真是令人激动和振奋。”“他们非常希望近海风能成为实现气候目标的关键。”

开发商可以通过一项针对海上风力发电的联邦投资税收抵免来抵消风电场的资本成本。这项税收抵免于去年12月生效,使运营商能够在电力拍卖中进行更有竞争力的投标。作为预算调整法案的一部分通过的这项法律,有效期至2026年,但有一项“安全港”条款,允许开发商在该日期之后使用抵免,只要他们在10年内完成一个项目。

该行业面临的最大挑战将是提供制造和组装海上风力部件的设施。

许多即将到来的项目都建在离海岸足够远的地方,以克服一些沿海居民的反对意见,他们认为涡轮机会破坏他们的视野。风力产业倡导者说,有些在任何情况下都无法从岸上看到,而另一些只有在特定时间或晴天才能看到。

关于风力涡轮机可能会杀死候鸟的担忧已经得到缓解,因为研究表明,鸟类通常比大多数风力涡轮机更靠近海岸,甚至比最高的涡轮机还要高。尽管环保人士一直担心风力发电场是否会干扰露脊鲸的迁徙,但由于涡轮机基础周围形成了类似珊瑚礁的环境,鱼类数量实际上可能会增加。

不过,风力发电能够为数百万人提供可持续的无碳电力,这克服了环保人士对该行业的任何剩余担忧。

各州已经为未来几年将要购买的近海能源设定了雄心勃勃的目标,这保证了开发商对其能源的强劲需求。

最大的目标是纽约,它的目标是收购9000兆瓦的海上风力发电到2035年。该州已经在两个海上区块开发了1800兆瓦的电力。今年1月,该州选择了挪威国有的Equinor及其合作伙伴英国石油公司(BP),在长岛东部和南部的两个新区块开发约2500兆瓦的电力。

再加上奥尔巴尼和布鲁克林港口的升级以服务于这一新产业,该州表示,这一计划将创造6800个就业机会,并为该州经济提供120亿美元的提振。奥尔巴尼港将生产涡轮塔和其他设备。南布鲁克林海运码头将成为纽约和东海岸其他地区风力开发商的登台和组装基地。

“我们现在已经到了极限;很难造出更大的机器。一个月后,有人造了一台更大的机器。

在新泽西州,州长菲尔·墨菲(Phil Murphy)说过超过该州近海风能目标的两倍到2035年也将达到7500兆瓦。新泽西州将其首个海上风力发电合同授予了Ørsted海洋风这个位于大西洋城的1100兆瓦项目将于2024年开始向海岸输送电力。根据新颁布的《经济复苏法案》(Economic Recovery Act),新泽西州将为在合格项目中投资至少5000万美元的海上风力开发商或业主提供税收抵免。该州还宣布了建立风能研究所的计划,为该行业提供教育、研究和劳动力培训。

经过四年的设置自己的气候目标没有超过政府的支持,等州新泽西觉得他们在白宫有一个盟友,约瑟夫Fiordaliso说,新泽西州的公用事业委员会主席签署一份店里购买协议与Ørst的海洋风能项目。

Fiordaliso在一次采访中说:“我觉得各州一直在单独推动清洁能源发电,现在我们有了一个合作伙伴,联邦政府和各州将进行合作,不仅在许可方面,而且可能在财政激励方面。”

他承认,纳税人最初可能会为海上风力发电支付比目前天然气或燃煤电厂更多的费用,这反映了发展的成本。但Fiordaliso预计,随着供应的增加,消费者的成本将会下降,就像太阳能行业一样。

据特拉华大学教授威利·肯普顿(Willett Kempton)称,在过去八年中,海上风力发电的成本已经下降了约三分之二。他说,随着该行业的发展,越来越多的涡轮机供应商进入市场,竞争加剧,涡轮机变得更大、更高效,从而可以用更少的资本支出产生更多的电力。

在过去的8年里,海上风力发电的成本已经下降了大约三分之二。

他说:“在过去8年里,北海的工业已经变得更加工业化。”他指出,这些北欧海域至少有40个商业规模的风力发电场在运行。“一切都变得越来越好,越来越快,海上风力涡轮机市场的竞争也变得越来越激烈。”

肯普顿说,当东海岸近海风力发电开始运行时,它将被送入地区电网,这将相应地减少化石燃料发电厂的贡献,使电网无需修改就能运行。

美国东海岸具有强大的海上风力潜力的另一个迹象是,这些水域将成为世界上第一个商业部署的地方通用电气的Haliade-X涡轮机它的高度为853英尺,叶片长351英尺。据制造商介绍,每台涡轮机将产生12到14兆瓦,足够为1.6万户家庭供电。至少有两个东海岸项目,葡萄园风能和海洋风能,将由巨型涡轮机提供动力。

这个月,丹麦制造商维斯塔斯宣布计划建造一个更大的涡轮机v236 - 15.0兆瓦.该公司表示,它的叶片将覆盖所有涡轮机中最大的“扫过区域”,每台机器产生的电力足够为2万个家庭供电。它预计将于2024年开始商业生产。

“有些人说:‘我们现在已经到了极限;很难造出更大的机器,’”肯普顿说。“一个月后,有人造了一台更大的机器。”

尽管开发商和环保人士对此持乐观态度,但该行业仍遭到一些沿海居民的抵制。

Kempton说,随着开发的加速,该行业面临的最大挑战将是提供陆上设备来制造和组装海上风力部件。他说,东海岸现有的港口将不足以满足预期的需求,即使是在“风港”位于特拉华湾(Delaware Bay)的风力发电场由新泽西州所有,用于制造和组装风力发电场组件;该设施计划于今年晚些时候开始建设。肯普顿主张在海湾的特拉华州一侧建造另一个这样的港口。

尽管开发商和环保人士对此持乐观态度,但该行业仍遭到一些沿海居民的抵制,他们认为该行业的基础设施将破坏他们的沿海环境。本月早些时候,长岛(Long Island)富裕的温斯科特(Wainscott)社区的居民起诉东汉普顿市(East Hampton),称该市官员过早批准了一项将高压电缆从原计划引入岸上的计划,违反了一项有关环境审查的州法律南叉风项目位于蒙托克角以东35英里处。

反对意见也来自商业捕鱼业,他们反对在一些地区安装风力涡轮机。该行业担心,风力发电场将限制其进入渔场,而涡轮机的激增可能会使紧急服务更难到达陷入困境的渔船。作为回应,五家东海岸的风力公司提议,按照标准的南北和东西向配置,将涡轮机间隔一英里。

最后,随着各州和联邦政府承诺削减碳排放,海上风能的障碍迅速下降,大多数观察人士都认为,美国海上风能行业在多年停滞后的前景终于光明起来。

肯普顿说:“油价不会停止下跌,减少二氧化碳排放的压力也不会减弱。”拜登希望到2035年电力行业实现零二氧化碳排放。这是一个具有挑战性的目标。你不能一边这么说,一边还说我们要花几年时间才能让海上风能运转起来。”

这个故事最初出现在:

耶鲁大学360

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