爲什麼風電場要建到海上
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是因爲這樣發電的功率會更高,運輸損耗更小,並且不會佔用陸地的資源。
一、大規模的風力發電系統會發出一定的噪聲,高大的塔架對電視信號也會產生干擾,並影響到城市建設規劃。
二、海上風電對環境的潛在影響較低,並且易於製造和安裝。
三、海上風力資源更豐富。
建造風力發電系統不但要選在風力強而持續的地方,而且需遠離城市居民區,例如在山地的山口,或者寬闊的海邊。
海上沒有山丘和建築物等的阻擋,海水對風的摩擦阻力也明顯小於陸地對風的'摩擦阻力,所以海上的風力明顯大於陸地。
建造海上風力發電場雖然不用修路,卻需要給風力發電機打造一個穩固的基礎。對於淺海風電場,可以像造橋似的把風機的混凝土基礎沉入海底。
1、發電功率更高
在陸地,有山峯、樹林等地形地貌,它們會阻擋風。此外,一些人類的建築物也會阻擋風,這就會導致風力受到影響減小,並且變得不再穩定。所以在陸地建的風電場發電功率要略微小一些。
而在海洋上,風並不會受到地形地貌的阻擋,所以會一直比較平穩,風力也比較大。因此,在海洋上建立的風電場發電功率要更高一些。
2、運輸損耗更小
一般而言,需要電的地區多爲沿海的發達城市,而這些城市建築物林立,地價也很貴,並不適合建立風電場。所以陸上風電場通常會建立在遠離這些城市的內陸地區。這樣風電場產生的電能,就需要經過長途運輸才能輸送到用電的需求端。
而一旦運輸路線過長,損耗就會不可避免地增加。海上風電場直接將風電場建立在海上,距離需電的沿海發達城市距離更近,這樣運輸中損耗的電能就會減少了。
3、不佔用陸地資源
對於人類來說,陸地資源是非常有限且十分寶貴的。而建立風電場所需要的土地面積通常都是非常大的。將風電場建立在海上,就可以避免陸地資源的佔用,省出來的陸地資源就可以用於建設別的設施,幫助社會更好地發展。
在海上建立風電場,不但能夠使發電功率更高,而且還能減少運輸途中的電能損耗。不過,由於海水擁有較強的腐蝕性,會對發電設備造成腐蝕。因此,還需要建立監測系統,來實時監測設備的運行情況。
如以下幾種因素:
一、海牀的地質結構、海底深度和最高波浪級別
1、海風是造成海上風電成本的重要因素之一,選擇地質條件好的海域建設風電場不僅利於施工,而且還能減少成本,並防治地質災害。
2、水深也是影響項目總成本的重要因素之一,例如風機基礎的施工、電纜的敷設等都受到水深的影響,過深的水給施工帶來了難度。
3、波浪包含大量的動能和壓力,對結構產生較大的重複荷載,對結構的壽命和動態行爲有嚴重的影響。
二、地震及構造風險
在中國沿海存在一些輕微的'構造斷層,沿斷層板塊運動引起的地震會對海上風電場的生存造成很大的危害,選址中應詳細瞭解地質斷層適當的間隔距離,海域的地震活動風險信息等。海域利用上的衝突問題
選址過程中不能忽略海域使用上的限制和制約,有時會和其他行業、其他的用途等情況產生衝突。
三、環境制約
溼地和淺水區是涉水、近水鳥類的主要活動區域,這些區域開發會對動植物的生態圈產生不良影響。
四、港口
風電場的零部件、配套設備都會放在港口,由港口送出海,因此,港口在海上風電開發的初期階段扮演者重要的角色。
第五、電網
考慮到搭建輸電設備的經濟和技術等因素,選擇離電網接入點近的區域併網是首選方案。
我國海上風電發展現狀
2021年我國海上風電新增投產規模達到1690萬千瓦,同比高增約340%,累計裝機規模達到2638萬千瓦,躍居全球第一。20 22年海上風電國補退出,平價時代開啓。
我國具有較好的風能資源儲備,根據海上風能資源普查成果,中國5到25米水深,海上風電開發潛力約2億千瓦;50米到70米高度海上風電開發潛力約5億千瓦。海上風速高,很少有靜風期,可以有效利用風電機組發電容量。
一般估計海上風速比平原沿岸高20%,發電量增加70%,在陸上設計壽命20年的風電機組在海上可達25年到30年。相比於陸上風電,我國海上風電資源開發距離負荷中心更近,便於就地消納,可有效避免或降低電能遠距離傳輸中的損失,且無需佔用大量陸地資源。
總量方面,2021年中國海上風電新增投產規模達到1690萬千瓦,同比高增約340%;累計裝機規模達到2638萬千瓦,同比高增142.7%,佔全球海風裝機比例達到48%,超過英國躍居世界第一。
競爭格局方面,地方和開發企業均呈現集中度較高的`特點。截至2020年末,江蘇省海上風電累計裝機容量爲681.6萬千瓦,佔全國海上風電累計裝機容量的62.7%;累計裝機規模在前五的企業累計裝機容量佔全國總裝機容量的67.9%。
十四五新增海風裝機規劃方面,江蘇、廣西、廣東、浙江、天津和山東六省市在“十四五”期間的海上風電裝機增量達43.28GW,爲我國“十三五”海上風電增量8.25GW的5.25倍。
我國海上風電政策劃分爲試點、特許權招標、標杆電價、競爭性配置和平價5個階段,標杆電價階段項目上網電價爲0.85元/(kW·h),補貼強度高達46.7%-57.1%;20 22年國補退坡,海上風電邁入平價時代。
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