美国能源部风能目标可行性报告.pdfVIP

纵深·现状 ．． ．． 美国能源部20%风能目标可行性报告：摘要与总论 编者按：今年以来，石油价格扶摇直上，连续刷新其历史高点。在此形势下， 世界各国，尤其经济发达国家，开始重新审视各自的再生能源发展战略。2008 年5 月，美国能源部发布报告，研究到2030 年实现风电产能份额占到国家电力 需求量20%这一目标的可行性。本栏目对这一报告重点关注，分期简要介绍。本 期先对第一章节内容作一提纲挈领的阐述。 该报告内容共分 6 个章节，分别为：摘要与总论，风力发电机技术，制造业、 原材料与资源，美国电力系统的传输与并网，风能选址，风能市场。各章节之间 互有联系，承上启下。为实现 20%风电的目标，需要改进风机技术以产生风能， 并有效改造传输系统以通过电网传输，以及开拓购买和使用风能的市场。与此同 时，这些在能源产生和传输过程中的实质性改变将牵涉到制造业、政策发展和环 境法规的协助变革。图 1 显示了本报告内容框架。 图 1 评价目标 2030 年实现风电产能份额占据国家电力需求量的 20% ，届时美国风电 产能将由 2006 年的 11.6 GW 激增至 305 GW。图2 显示了为实现 20%风电 目标所需的美国风电产能（GW ）的增长。图3 表明至 2030 年的年度和累 积装机容量（GW ）。 -14- 图2 图3 考察的关键问题 国家是否具备充足的风能资源？ 风力技术的必备条件是什么？ 是否存在充足的制造容量？ 若干关键影响是什么？ 电网能否容纳20% 的风电？ 环境影响和效益是什么？ 目标是否可行？ 评估参与者 美国能源部（DOE ） －能源效率和可再生能源办公室（EERE ），电力提供和能源可靠性 办公室（OE ），电力市场管理局（PMAs ） －国家可再生能源实验室（NREL ） －劳伦斯伯克利国家实验室（Berkeley Lab ） －圣地亚国家实验室（SNL ） 博莱克·威奇（Black Veatch ）工程咨询公司 美国风能协会（AWEA ） －主要风力制造商和供应商 －开发商和电力公司 －风电行业的其他组织 -15- 风能配置系统模型的假定 假定其他可再生能源在美国电力供给中所占的份额保持 2006 年的水 平。 假定成本在未来 20 年将减少 10%，容量因子将增加约 15% （对应风 电装置年产能增长 15% ）。 假定未来的环境研究和许可要求不会对风力技术产生显著的费用增 加。 风能配置系统模型采用的假定取自众多资料来源。这些假定包括所 有发电技术的未来成本和性能、传输系统扩充成本、风力资源在美 国内陆作为地理位置函数以及风力发电预计成长速度的预测。 假定新的传输费用在起运企业和地方纳税人之间分摊。 假定现有电网容量的 10%可用于风能。 假定在特定区域，发电技术能满足当地负载的要求。 为在 2030 年达到 20%风能的目标，国家层次每年规定的风能产出 －扶持风能配置加速发展的稳定的政策环境； －不改变当前政策以优化经济发电的收支平衡； －技术成本和性能假定，以及影响直接电力系统成本的电网扩充和 运转假定。 预计到 2030 年，陆上和海上风能技术成本降低，性能得到提高。 2005 年至 2030 年间，化石燃料技术成本和性能普遍固定。 预计到 2030 年，核技术成本降低。 在北美电力可靠性委员会（NERC ）区域层次计算预存和产能的差额， 如有需要，增加新的传输容量。 风力资源作为不同来源的