本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
10月12日,可再生能源成为了全国性的重大头条新闻,包括搜索引擎巨头谷歌在内的一群投资者宣布计划在美国东海岸附近建设一条560公里长的海上风电输电“主干网”。该计划的开发者表示,这将使风力发电更具经济性,并提高现有电网的可靠性。
拟议中的高压直流(HVDC)电缆,被称为大西洋风力连接(AWC),将从弗吉尼亚州南部延伸到新泽西州北部,占据联邦水域海底15-20英里外的浅沟。该线路将在四个点与大陆连接——弗吉尼亚州南部、特拉华州以及新泽西州南部和北部。如果一切按计划进行,它将拥有高达6000兆瓦(MW)的容量——大约相当于五个大型核反应堆的容量,能够为约190万户家庭供电。
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总部位于马里兰州的输电线路公司Trans-Elect负责该计划,预计该项目的总成本为50亿美元,不包括融资和许可证费用。该公司希望在2013年开始建设,并估计第一阶段——18亿美元、240公里长的路段——可能在2016年完成。整个项目最早也要到2021年才能完成。谷歌最初在该项目的股权部分占37.5%。
该计划的某些细节至少部分受到了Willett Kempton领导的研究的启发,Willett Kempton是特拉华大学海洋科学与政策教授。在4月5日发表于美国国家科学院院刊上的一篇论文中,Kempton的研究小组描述了在美国东海岸2500公里长的范围内收集的五年海上风数据。研究人员使用数学模型表明,由于海洋风的模式,战略性地放置并连接在一起的涡轮机系统可以可靠地产生稳定的电力供应——这与陆基系统不同,陆基系统可能会受到间歇性风的阻碍。在一封电子邮件中,Kempton告诉大众科学,AWC的开发商多次联系他,索取与PNAS论文相关的信息,并要求他与投资者交谈,因为他们正在分析该计划。
大西洋沿岸已经存在几条海底高压直流电缆,用于长距离输送陆上产生的电力。但是这些线路只是将电子从一个点传输到另一个点,中间没有发电输入。Kempton说,就AWC而言,沿线的发电站将向系统增加电力,这一过程将需要更新、更尖端的技术。
包括Kempton在内的几位专家告诉纽约时报,实际上,该计划实施的最大障碍更多的是行政上的,而不是技术上的。其中一件事是,它将面临复杂的审批程序——拟议中的科德角近海风电场也经历了同样的审批程序,该风电场耗时近十年,最终于4月份获得内政部批准。
然而,从象征意义上讲,AWC计划是一大步。“这表明,人们对海上风电产业将在美国起飞抱有信心,就像它已经在北欧起飞一样,”Kempton说。
另请参阅系列“超越化石燃料”中的链接,这是《大众科学》对从事开发和实施非化石燃料能源技术的公司高管进行的一项调查的一部分。
图片来源:Flickr/ PEBondestad