让我们来谈谈如何建造海上风力发电场。首先，这不是一项普通的建筑工作。
美国首个大型项目 Vineyard Wind I 计划使用比波士顿最高摩天大楼约翰·汉考克大厦（790 英尺）还要长的涡轮机。而且，这些东西非常重。就拿机舱来说——这是一个细长的部件，里面装有电机，位于叶片的正后方。它的重量高达 794 吨。这几乎相当于两架满载的 747 飞机。
现在，想象一下在海洋中安装这些东西。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
今天，我们将分解如何实际安装海上风力涡轮机。让我们开始吧。
选择基础
开发商使用的基础类型通常反映周围水域的深度。在 Vineyard Wind 项目区域——距离玛莎葡萄园岛约 15 英里——水深从 115 英尺到近 200 英尺不等。就这些而言，这相对较浅，这意味着您可以为您的地基使用一种称为单桩的东西。
单桩是一个打入海底的钢管。根据该公司的联邦环境许可证，Vineyard Wind 的单桩直径最大可达 34 英尺，端到端长 312 英尺。大约一半的结构将埋在海底之下。
在更深的水域，开发商使用一种称为导管架的东西。导管架有点像三脚架。它们有三条或四条腿，固定在海底。 Vineyard 的许可证允许最多 10 个导管架。
选择涡轮机
海上风力涡轮机越来越大。大了很多。
考虑一下这个例子：罗德岛附近布洛克岛风力发电场使用的五台涡轮机每台能够产生 6 兆瓦的电力。它们从水线到转子的距离约为 300 英尺，并拥有 242 英尺长的涡轮叶片。
现在将此与 Vineyard Wind 计划使用的涡轮机进行对比。它们将能够产生 13 兆瓦的电力，从水线到转子的距离近 500 英尺。它的叶片延伸超过 350 英尺——几乎与一个足球场一样长。仅一台涡轮机就可以为 16,000 个家庭产生足够的电力。
选择船只
据美国政府问责办公室称，世界上大约有 50 艘能够安装海上风力涡轮机的船只。这些船有时被称为自升式船，因为它们有支腿，支腿会被降低到海底，并在安装涡轮机时将船只抬离水面。
自升式船有两个挑战。第一个：它们都不是美国制造的。这很麻烦，因为美国有一项法律禁止悬挂外国国旗的船只在美国港口之间航行。
开发商有办法规避这项法律。当深水风力公司建造布洛克岛风力发电场时，它使用了一艘名为“勇敢燕鸥号”的马耳他旗船。“勇敢燕鸥号”在罗德岛附近抛锚，并通过一小队驳船和运输船运送零件和设备。
Vineyard Wind 计划采用类似的策略。它的问题是，很少有自升式船的起重机足够高和足够强大，可以安装 Haliade-X。事实上，根据塔夫茨大学研究人员的说法，目前只有三艘船能够安装 Haliade-X。Vineyard Wind 与比利时公司 Deme Group 签订了合同，该公司拥有其中一艘：一艘名为“Sea Installer”的 438 英尺长的船只。
需要一些组装
保罗·墨菲是少数几个拥有海上风力发电场建设经验的美国人之一。他监督了布洛克岛风力发电场的建设，并且是领导 Ørsted A/S 在新英格兰南部海域的南福克、革命风力和日出风力开发项目的人员之一。我们问他如何实际组装这些项目之一。
他的建议是：“在海洋中建造项目的最佳方法是尽可能少地在海洋中度过时间。”
这意味着在陆地上完成大量工作。就 Ørsted 而言，它的前两个项目将在康涅狄格州新伦敦的一个集结地组装。 Vineyard Wind 将使用马萨诸塞州新贝德福德的海洋商业码头。
墨菲说，通常，被称为塔的涡轮机高耸部分分为三个 100 英尺高的部分。这些部分在陆地上堆叠并焊接在一起，并配备所有必要的电缆和电线。
然后将它们漂浮到风力开发区，并使用其中一艘巨大的自升式船进行安装。一旦塔牢固地固定在海底，将容纳电机的机舱放置在其顶部，并安装三个涡轮叶片中的每一个。
当然，这仅仅涵盖了实际涡轮机的安装。开发商还需要在涡轮机之间铺设输电电缆，并铺设到海上变电站，然后将电力输送到通往大陆的主输电电缆中。
一切听起来都很简单，对吧？
经 POLITICO, LLC 许可，转载自E&E 新闻。版权所有 2021。E&E 新闻为能源和环境专业人士提供重要新闻。