多年来,我们一直在研究浮动式风力涡轮机。这个想法似乎永远存在(没有双关语),这似乎使它看起来像是死路一条,但是我实际上对浮动风力涡轮机非常看好。我们必须认识到,浮动式风力涡轮机是新兴的可再生能源技术之一,并且要花时间进行商业化。这个行业才刚刚起步,可能会在几年内成为竞争者。
首先,以下是行业要点的快速回顾:在2010年,我们讨论了英国的海上浮动风能研究。2011年,我们撰写了计划,在葡萄牙沿海地区推出由Vestas和Principle Power建造的浮式风力涡轮机原型,然后于2012年安装。同样在2012年,我们撰写了有关日本的浮动式风力涡轮机测试(两次),英美浮动式海上风力涡轮机合作,英国的浮动式海上风力涡轮机可行性研究以及美国的第一个浮动式海上风力涡轮机测试。去年,我们讨论了苏格兰从浮动风力涡轮机获得的新研发资金,以及在苏格兰启动浮动风力涡轮机试点项目的计划。今年早些时候,蒂娜(Tina)写了一篇有关浮动式风力涡轮机和在美国水域的早期工作的史诗文章(在我认为我们首次撰写有关浮动式风力涡轮机的五年后)。这些是一些关键的亮点,但更多的话,请滚动浏览我们的浮动式风力涡轮机档案。
所有这些的带回家的要点是:1)世界各地对浮动式海上风力涡轮机都有浓厚的兴趣,但2)尚未进入全面商业化阶段。
在我上个月的德国清洁技术之旅中,*我花了很多时间来了解超级年轻的浮动风力涡轮机基础市场的另一个竞争者– Grossmann Ingenieur Consult GmbH,又名GICON。(我以为这个名字听起来很耳熟,事实证明我实际上是在2012年引用这家德国公司的。)从那次访问中,我学到了很多有关浮动风力涡轮机的知识,当然还有关于GICON本身的知识。
浮动式风力发电机的承诺
尽管看起来有点“奢侈”或“异国情调”,但浮动式风力涡轮机仍在简化海上风电。在海床上为常规的海上风力涡轮机建立永久的基础,然后在它们之上建造风力涡轮机是非常困难且昂贵的。浮动式风力涡轮机几乎可以完全放在陆地上,然后简单地拖曳到位并固定下来(当然,不是使用实际的船锚,而是使用各种可能的方法)。
除了这种好处之外,浮动风力涡轮机还可以放置在强风和稳定风更深的水中。这意味着更多的电力生产,这将转化为更大的商业竞争力。
总而言之,GICON估计其浮动海上风力涡轮机基础将能够将海上风力涡轮机基础成本降低25%至30%。而且在德国,市场压力本质上要求如此削减成本,因此,GICON要想取得成功,实际上是唯一的选择。
为了获得一点视觉上的视角,请看一下这些典型的风力发电机部件,这些部件必须在码头上和海上典型的风力发电机组中放在一起:
是的,他们说仅满塔就重250吨!这些甚至不是很大的风力涡轮机,容量仅为3.6兆瓦。在恶劣的环境中,必须将这些组件放在码头和海上平台上,这会增加海上风力发电的成本。浮动式风力涡轮机将有助于跳过几乎所有的额外费用。
关于GICON
要注意的一件事是,并非所有的浮动式风力涡轮机基础都相同。实际上,世界各地(在日本,英国,美国和葡萄牙)实施的试点项目大多使用不同的设计。GICON的海上风电主管Uwe Husmann与我们进行了交谈,他认为不同的风力涡轮机制造商最终只会与最适合他们需求的基础制造商合作,并与他们合作定制平台。Uwe指出,与涡轮机制造商的牢固联系至关重要。(GICON确实与德国一家领先的风力涡轮机制造商建立了合作伙伴关系,但我们被要求不要透露公司名称。)
GICON正在使用内部融资(通过一家德国银行),已经经历了多个测试阶段。该平台的设计来自合作伙伴大学,已进行了几次更改,以减轻重量(使用钢材)并节省大量成本。它刚刚开始为波罗的海的试点项目建造商业规模的原型。该原型将在近一年内从工厂推出。(当大型涡轮机从世界上最高的“车库”中推出时,我希望能再次出现!)现在,这是当前结构的视频和一些图片:
(诚然,我认为我在该视频的末尾添加了太多照片……。)
如果一切顺利,GICON希望在未来几年内投入批量生产。Uwe说,在批量生产中,该公司每年可以生产50个基金会。这将需要大约1,000名钳工和焊工,一年总共需要投入约150万工时。这将为GICON所在的地区提供巨大的就业机会,当造船业崩溃时,该地区遭受了巨大的就业打击。
结论
浮动风电场可能永远不会赶上陆上风电场,但我认为它们拥有光明的前景。我们去年写的一份报告发现,浮动式海上风力涡轮机可以满足欧盟电力需求的4倍以上。GICON似乎已准备好在该市场取得成功,因为它已经与一家德国主要的风力涡轮机制造商建立了合作伙伴关系,并已开始生产全尺寸原型。但是市场仍然很年轻,因此我们必须等待看看谁在榜首。
Zachary Shahan / CleanTechnica的所有图像(CC BY-SA 4.0许可证)
*我在德国的清洁技术之旅大部分由德国贸易投资总署(German Trade&Invest)负责。当然,对内容没有任何要求,我只讲那些我发现真正有趣和有前途的故事。
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