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标题: 科普知识――风力发电在美国受到青睐 [打印本页]

作者: huangjing 时间: 2018-11-6 22:13
标题: 科普知识――风力发电在美国受到青睐

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风力发电技术的革新和原油价格的不断飙升促使美国加快了风能的开发和利用。
明年春天，美国通用电气公司将会在距离爱尔兰Arklow海岸10千米的海面上举行一座风力发电站的落成仪式。尽管距离仪式的举行还有几个月的时间，但整个发电机组已经处于“准全负荷”运行状态了。它有7座装机容量为3600千瓦的涡轮风力发电机所产生的电能能够满足1.6万个普通爱尔兰家庭全年的日常使用。这座风力发电站是爱尔兰的第一个海洋风能项目，也是欧洲的第19个同类项目。到明年，欧洲还将会有10个风力发电站项目上马。
与欧洲相比，美国的情况却大相径庭，连一座海洋风力发电站都没有。虽然很多人提议应该在美国终年刮着大风的东海岸建立一些风力发电站，但如果目前计划中的、功率为42万千瓦的Cod海角项目所遇到的问题不能被很好解决的话，那么美国海岸上竖起一座座风力发电机的日子将会遥遥无期。很多东部海岸的居民和政府官员（包括参议员特德・肯尼迪）都认为，那些固定在距海岸10千米海面上的巨大风机会影响当地的景观，妨碍航线交通，并且会威胁鸟类的生存环境。美国风能协会执行副主席汤姆・格雷说：“无论我们打算在哪里修建风能发电站，都会有人提出同样的问题。”
而美国陆基风力发电的情况更是糟糕。美国拥有可谓无限的风力资源，但其利用率却非常低。分布在美国30个州的陆基风力发电站所产生的电能还不到美国全国所需电能总量的1%，而根据美国能源部的数据，如果将美国境内可开发的风能全部用来发电，足以满足全美国的用电需求。
因此，美国风能工业定下了一个雄心勃勃的发展目标―到2020年，风能发电功率要达到1亿千瓦，相当于全美国已探明风能储量的10%。想要达到这个数字意味着不仅要利用刮过落基山脉的、速度为29～32千米/小时的“大风”的风能，还要利用穿越美国中西部大平原的、速度为19～29千米/小时的“小风”的风能。每个风能开发商都在研究自己的高效涡轮风机，这些涡轮风机都采用了多重发电机组，使用强度大、质量轻的碳纤维或碳素玻璃混合物桨叶来提高效率。这些改进措施在提高发电机输出功率的同时降低了成本。目前的风能开发成本和天然气相当，而太阳能的开发成本则要比它们高出数倍。但是专家认为，限制风力发电推广的主要因素并非涡轮风机的输出功率，而是风力发电机与主干电网之间的距离，因为能够获得较大风力的地方总是距离主干电网很远。对于究竟该由谁来支付高压输电网络成本的问题，风能开发商、政府和最终用户一直在争论不休。格雷评论说：“如果最早进入美国内布拉斯加州的、功率只有5万千瓦的风力发电站需要由开发商自己支付到芝加哥的主干电网的费用的话，根本就不会有人到这里来修建发电站。” 到目前为止，一切实际工作都还没有开始。因为各个开发商都在等待“联邦生产税抵免”政策的重新生效。这项政策的主要目的是鼓励开发绿色能源，它的效力于去年年底到期。如果美国国会能够在今年晚些时候通过提案使这项政策重新生效的话，美国很多个州的、总功率超过200万千瓦的风力发电项目就会开始动工，其中最大的一个项目是位于美国艾奥瓦州北部的、功率为31万千瓦的装机工程，它将成为世界上最大的陆基风力发电站。
此外，如果研究人员能够设计出稳定性和经济性都比较令人满意的深海平台的话，风能的开发就不会再受到什么限制了。这种深海平台可以被牢牢地固定在海底，因此它和海面上的风机就能够被放置在远离海岸线的地方。这样一来，居住在海边的居民就不会有太多的怨言了。据估计，这种深海发电平台的功率能够达到90万千瓦。美国能源部的国家风能技术中心主任罗伯特・思雷舍认为，这种实用性很强的系统不出10年就能实现。当然，把电能输送回陆地的成本会非常高，但是技术的发展会把这些困难远远地抛在后面。．．．．．．

科普知识――风力发电在美国受到青睐

关键词：科普知识风力发电

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