风能自古以来就是一种稳定、清洁的可再生能源,它在环境污染不断加剧、温室效应日趋严峻的今天备受人们的关注,研究、开发和利用风能已成为当今能世界性话题。风力发电场作为全球公认的减少环境污染、缓解石化能源供应危机、促进低碳经济增长的现代技术,得到世界各国的重视与认可。海上风力发电场作为风力发电的重要组成,目前在不少发达国家得到广泛的应用,并在整个发电领域占据重大比重。下面我们就海上风力发电场的开发现状及未来发展趋势做深入阐述。
一、海上风电场概述
海上风电场是近二十多年来才出现的一种现代化发电厂,它自诞生便得到世界各国的关注,至今在全球大部分地区得到认可和青睐,尤其是在亚洲、欧洲和美洲,更是从当初的试验阶段直接跨入到大规模生产的商业化阶段。
1、海上风电场概念
海上风电场顾名思义就是利用海上的风力资源来进行发电的一种风电站。这种发电技术自研制成功至今仅仅有二十多年的历史,但是它却为人类社会带来了巨大的经济效益。但是在具体的应用中,由于海上风电场的风速远远大于陆地,且海上还受到水域的限制而导致其操作性并不强。时至今日,这一技术仍然仅限于一些发达国家。
2、海上风电场的优越性
经过这些年的工作实践我们发现,海上风电主要具备以下几个方面的优势。首先,海上风电与陆地风电相比具备着风力资源丰富、风速稳定、对环境影响小的优势;其次,海上风电机组因为远离海岸,因此其产生的噪音、视觉干扰非常小,不会对人们日常生活、工作带来影响;再次,海上风电站的发电机组的单机容量远远大于陆地风电站,年利用小时数高;第四,海上风电站通常都建立在靠近经济发达的地区,距离电力负荷中心较近,风电电网与其他电网的连接比较容易,且不会占用城市土地资源,从而有效确保了城市的进一步发展,为城市经济建设带来更大、更稳定的基础能源。
二、国内外海上风电发电现状
国外海上风力发电主要集中在欧洲和美洲,且普遍应用在发达国家。由于这些国家本身资金雄厚、技术先进,所以在海上发电厂的研究和利用上有着更加明显的优势。而且经过研究,海上风力发电场又具备这上述种种优越性,这就更是给这些国家的海上风力发电场研究指明了方向。目前,国外海上风力发电场的研究和利用主要有以下几个地区。
1、欧洲海上风力发电场现状
欧洲是当前全球海上风力发电场建设最多、发展速度最快的地区。目前,全球海上风力发电场主要集中在丹麦、英国、荷兰、瑞典等国家。其中丹麦作为世界上第一个建立海上风电发电场的国家,其为海上风电发电场的出现奠定了重要基础。且自1991年至今,丹麦一直高度重视海上风力发电场的研究和探索,截至目前该国家的海上风力发电场研究已经超过二十年,其技术相当成熟,至今已经建立了7座以上的海上风电场,可谓是当今世界上海上风电场的先驱者。
另外,目前英国的海上风电项目也在稳步前行,由于英国海域风力资源在整个欧洲都属于前列,因此其发展前景非常乐观。同时,英国政府也非常关注海上风电项目的研究。综合英国海上风力资源,截至今年,英国政府强行制定了15%以上的海上风能能源政策,且被世界认定为全球海上风电市场。
2、美洲的海上风力发电场现状
每周的海上风力发电场说白了也就是美国的海上风力发电场。在美国,风力发电场研究工作在近几年开展非常迅速。尤其是在全球能源和可再生能源研究力度不断增加的新时期,美国政府为了加快国家经济建设,制定出了一系列海上风电站建设制度,大大加速了海上风电场建设步伐。近年来,美国的海上风力发电场的发电总量已经超过500wm,且为了更好的发展海上风电事业,美国更是制定出从浅海域向深海域推进的发展计划。
3、我国的海上风电场现状
我国的海上风电场发展比较晚,至今不到十年的历史,与世界相比有着很大的差距。但我国拥有着1.8万多公里的大陆海岸线,可利用的海域面积更是多达300多万平方公里,是世界上数一数二的海域大国,因此海上风力资源也非常丰富。自2010年上海东海大桥海上风力发电场投入生产至今,我国又在滨海、射阳等地分别建立了海上风力发电场,预计海上风力发电场的年收益可达800亿
元以上。与此同时,我们可以预见在未来的几年来,我国必然将进入海上风力发电事业的加速发展阶段。
三、制约海上风电场技术发展的因素
经研究表明,在当今海上风力发电站建设黄金时期,影响海上风力发电事业的主要因素有工程建设投资大、成本高两个原因。发电成本可谓是海上风力发电事业无法发展的首要因素,就目前的技术水平而言,海上风力发电站的发电成本大约为0.42元/千瓦时。另外,海上风电场的运行和维护费用也很高。
四、海上风电的发展趋势
1、风电技术发展迅速,成本持续下降
在陆地上建设风电场需要占用较大面积的土地,而在海上则不会需要占用陆地面积,在一定程度上缓解了用地面积的紧张,另外,海上充足的风资源可以被风电场所用并进行发电,极大的提高了社会、经济效益,并且通过推广,越来越受到人们的关注。
2、政府支持促进欧洲海上风电发展
海上风电是当前提倡的低碳经济发展项目之一,政策的积极支持是海上风电产业发展的主要因素。海上风电利用海上风能资源,是一种清洁的可再生能源,与传统的燃煤发电相比,海上风电不依赖外部能源,没有碳排放等环境成本,不会造成大气污染和产生任何有害物质,是理想的绿色能源。
五、结束语
总之,海上风能资源作为一种清洁的永续能源,在各国政策的积极支持下,海上风电技术的提高和风电开发成本的下降促使海上风电规模化发展,海上风能将得到更深入、更大范围的开发和利用。
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