工程师兼经济学家伯纳德·查伯特(Bernard Chabot)撰写了一篇文章,解释了新型风力涡轮机的风电功率因数如何从约40%增加到60%。
这篇文章的标题是“美国迅速向“无声风力发电革命”转变,并带来了巨大的能源和经济利益。如果愿意,您可以阅读59页的PDF文件。
他说,在第4页上,“在35个州中使用新的SWR风力发电机模型(与2008年模型相比潜力不足60吉瓦,最小总容量系数为35%)将大大增加适用于风力发电的总面积发展(参见幻灯片23-25):NREL的分析显示,通过将2008年的风力涡轮机转换为2013年的SWR风力涡轮机,适合最小总容量系数50%的总面积从零增加到200万平方公里( Su> 4 m2 / kW)和不久的将来的SWR技术(Su> 6 m2 / kW),将有200万平方公里可用于提供超过60%的总容量系数。在至少35%的总装机容量因子下,这35个州的潜在总装机容量从178 GW分别增加到2,913 GW和6160 GW。”
他在上一页中提到:“ 2014年美国在岸年平均产能因子为32.7%”。因此,将容量系数从32.7%增加到60%将几乎翻倍。他说,新技术“未来的SWR风力发电机模型,其Su的参考值将超过6 m2 / kW,轮毂高度将达到140米”,可以产生更高的容量系数。
当然,增加涡轮机的扫掠面积和轮毂高度将是有利的。“ Energy.gov”非常简洁地总结了风力涡轮机的有效性,“例如,2013年新安装的涡轮机的平均铭牌容量为1.87兆瓦(MW),自1999年以来增长了162%。2013年安装的涡轮机的平均轮毂高度为80米,比1999年增加了45%。同样,安装的涡轮机中有75%的转子直径长度为100米或更长。轮毂高度的增加和更大的转子使涡轮机产生更多的可再生电力,部分原因是利用了海拔较高时更强,更一致的风。”
风电批评家有时会引用他们认为过低的容量因素,但如果这些因素大大增加,批评家可能会遭受侵蚀。另外,当现在的平均水平明显更高时,许多人仍在报价20%左右。
如果化石燃料引起气候变化和空气污染,每年造成数百万人死亡,那么化石燃料的效率如何?
图片来源:Musial,W. D .; Sheppard,R. E .; D.多兰; B.Naughton。(注意:图像是指离岸标准。)
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