美国的海上风力行业很小,只有七个风力涡轮机罗德岛州弗吉尼亚州。建造大型风电场的几次尝试喜欢欧洲已经拖延了很长时间,但这种情况可能即将改变。

于2021年5月11日,美国政府发布了最终联邦批准对于葡萄园风工程,一家在规划中几十年的公用事业风电场。风电场的开发人员计划在大西洋安装62个巨型涡轮机玛莎葡萄园15英里,马萨诸塞州,足够的能力能够用400,000所房屋用干净的能量。

这是自拜登政府今年3月宣布在本十年发展3万兆瓦海上风电装机容量的目标并承诺加快联邦审查进程以来,首个获批的项目。为了实现这一目标,美国目前只有42兆瓦。Vineyard Wind预计将增加800兆瓦2023年

所以,我们终于看到了蓬勃发展的推出海上风北美的工业?

几个风电场开发商已经持有租约在东部海岸的素数,建议很多兴趣。作为工程教授领导能源转型倡议风能中心在马萨诸塞大学阿默斯特分校(University of Massachusetts Amherst),我们一直在密切关注行业面临的挑战和进展。一旦批准和批准走上正轨,这个过程可能会迅速推进,但仍然存在障碍。

为什么海上风计划在特朗普下停滞不前

葡萄园风有计划开始施工但特朗普政府下的联邦海洋能源管理局(Bureau of Ocean Energy Management)的一项裁决使其停滞。这项裁决给其他风力发电场计划和美国海上风力产业的希望蒙上了一层阴影。

机构裁决那些开发人员需要解决所谓的“累积影响”:当没有一个或两个但是20或40个大型风电场时,东海岸的样子看起来像什么。美国海岸的那部分是风力电力的理想选择,因为它广泛,浅的货架和靠近城市,正在寻找可再生电力以减少气候影响。

许多研究近海风的研究人员,包括我们的一些同事,敦促规划者采取这个观点

但仔细思考几个风电场的远期不会证明阻止了第一个公用事业级风电场现在。第一个大型风电场将有机会学习,包括风力涡轮机将如何与海洋生态系统互动。现在几乎没有关于海上风对该地区海洋野生动物的影响的数据。所获得的知识将负责任地向前移动。

快速跟踪联邦批准吗?

加快海上风电场的联邦批准是一个重要的第一步,但这些不是海上风电场开发商唯一的障碍。大量国家环境和沿海机构也必须批准海上风电场计划,以及电缆岸上的社区有一个说法。

许多东北部门(包括马萨诸塞州)都有自己的海上风能目标所以他们可能会支持风力发电场。但是一些富裕的社区和渔业推回来了在风力下在过去。葡萄园风的开发商与来自该地区的社区团体和渔民合作同意赔偿他们为潜在的收入损失。

联邦政府的审批程序,即使是快速通道,也很耗时。这政府进行评论并要求网站评估计划,包括地质,环境和危害调查。从计划建造,整个过程都可以花五到六年或者更多。

美国是否准备建立近海涡轮机?

其他一些大问题围绕建设。

根据1920年的一项法律琼斯法案》但是,只有美国公民或永久居民运营的美国注册船只可以在美国港口之间移动货物。2020年12月,国会明确了这项法律适用于风力涡轮机结构,太。

当公司今天建造海上风力涡轮机时,他们使用特殊船只用于安装最常见的海上涡轮机设计。美国还没有任何这些船只,琼斯行为使得难以依赖欧洲的船只来完成这项工作。但有希望:这艘船的第一个美国制造版本正在建造中就在德州这是一个;这个国家需要几家公司来实现新的目标。

插图将风力涡轮机一侧与著名建筑进行了比较。它比华盛顿纪念碑还要高,略低于埃菲尔铁塔
Vineyard Wind的计划使用世界上最大的涡轮机GE的Haliade-X之一,以减少所需的涡轮机数量。每个都有13兆瓦的容量,刀片的长度是足球场的长度。图像信用:通用电气

蓬勃发展的风力发电产业还需要港口来储存和部署长涡轮叶片,以及训练有素的工人来建造和维护涡轮机。

一些沿海国家在这方面领先一步。马萨诸塞州很早就开始打地基,并且已经有了一个港口新贝德福德的终端支持未来海上风力项目的建设和部署。新泽西州最近宣布了一个计划新的海上风力港口将于2022年开始建设和特拉华州一直在考虑一个

各国也在投资培训。纽约州宣布了2000万美元海上风力培训学院目标是培训2500名工人。拜登政府的设想44000人使用在2030年到2030年,在与海上风电活动相连的社区中有更多更多。

海上风能的成本和收益

在欧洲,许多政府都有减少监管风险对行业来说,是海上风能的成本已经下来比专家预期的要快得多手机上不能买球了吗周围,50美元每兆瓦。如果拜登政府的新方法允许美国风电场实现这样的成本,那么海上风,靠近东海岸的大城市中心,将具有竞争力。

承认其他好处也很重要。大型风电场的每年延迟都花费了美国数亿美元的气候效益。拜登政府计算其新的风力目标避免7800万公吨二氧化碳,大致相当于1700万汽车停在路上一年了。

本文更新了版本2021年3月31日发布。 谈话

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艾琳·贝克,马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校工业工程与运筹学教授,美国国家科学基金会资助的IGERT项目主任:海上风能工程、环境影响和政策。她的工作介于工程学和经济学之间。她的研究是在能源和环境的不确定性下的决策,专注于公共-…