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美國“試水”海上風力發電

2014-10-09 來源:中國科學報 瀏覽數:1719


  “我不認為我們在該領域已毫無顧慮。”美國國家可再生能源實驗室長期關注海上風電的研究人員Walt Musial表示,我們需要證明其在實踐中是可行的。
  海上試驗
  沒有一個項目在開發海上風電時面臨的挑戰能超過波士頓能源管理公司建立的鱈魚岬海上風電場。此項目距離卡斯汀西南處350公里,旨在充分利用馬薩諸塞州科德角附近南塔基灣強勁的風力和相對平靜的水域。
  鱈魚岬海上風電場計劃包括130臺渦輪機,每臺約有80米高,共占地65平方公里。該能源管理公司表示,風力發電場建成后,將擁有468兆瓦發電量,可為科德角以及附近的瑪莎葡萄園島和南塔基島提供75%的電力。
  然而,十幾年來,該項目一直面臨著強烈反對。包括非營利性組織等一些機構認為該項目將傷害鳥類和其他野生動物,增加消費者負擔的電力價格,并威脅到進入私人空域的飛機。而幾乎所有的司法判決一直都站在鱈魚岬海上風電場這邊,其發言人Mark Rodgers表示,即便需要應對的上訴即將到來,該項目還是打算在2015年開建。
  鱈魚岬海上風電場是美國第一個完成主要環境評估的海上風電項目。它對海洋哺乳動物的影響或許更難以預測。研究人員和環保人士尤其擔憂在海上風力發電場的建設階段,當巨大的鋼梁敲進海床會產生相當于一場小型爆炸的聲音,足以擾亂一些海洋哺乳動物的行為。
  為避免出現諸如損害海洋哺乳動物聽力等嚴重問題,鱈魚岬海上風電場被要求至少配備一名觀察員監視每臺渦輪機的安裝。該風電場施工和環境項目經理Rachel Pachter表示,如果海洋哺乳動物在距安裝地點750米內,公司將延緩打樁。
  一旦完工,海上風力發電場甚至可以為海洋哺乳動物帶來好處。研究人員發現眾多海上渦輪機可以變成人工魚礁,而今年發表的一項研究利用追蹤數據發現,在德國和英國,海豹會尋找正在運營的風電場渦輪機。主導該研究的英國圣安德魯斯大學海洋生物學家Deborah Russell介紹說,這些海豹可能喜歡風電場所提供的遠離船只的保護。
  除了對野生動物的擔憂,美國海上風力發電場的支持者還不得不解決颶風問題。盡管馬薩諸塞大學風能中心主任、機械工程師James Manwell表示,諸如石油平臺等海上建筑物的經歷為渦輪機的安裝提供了信心。不過,加固渦輪機需要額外的鋼鐵卻增加了花費。公司不得不決定如何平衡為應對罕見颶風而加固風電場所帶來的開支和好處。
  漂浮式渦輪機
  對于開發商來說,其面臨的一個大問題是在美國沿海建設風電場是否具有經濟意義。任何與迎合環境條例或應對嚴重風暴相關的額外努力,都將會增加建設成本,而海上風電場正處于同豐富的廉價天然氣競爭的階段。

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