對于美國而言,風(fēng)電并網(wǎng)也是一項很大的挑戰(zhàn)。一方面,風(fēng)力資源多集中于西部,而電力需求卻集中于人口密集的東部地區(qū),而且每年都有超過千萬千瓦的新增風(fēng)電裝機,因此需要大規(guī)模的輸電線路規(guī)劃。另一方面,對風(fēng)力的預(yù)測問題日益受到人們的關(guān)注。
據(jù)了解,目前美國風(fēng)電正從分布式發(fā)展向集中開發(fā)、遠(yuǎn)距離輸送式過渡。有120多家電力公司負(fù)責(zé)各自管轄范圍內(nèi)的電力平衡,不同的風(fēng)電管理機構(gòu)通過配合來平衡不同地區(qū)的風(fēng)電發(fā)展、輸送、運行等問題。去年6月,美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會還接受了西南電力市場關(guān)于改革輸電規(guī)劃和成本分?jǐn)偟奶岚覆l(fā)布,旨在將電力成本在更大的范圍內(nèi)分?jǐn)偅ㄌ貏e針對更高電壓等級的線路),以實現(xiàn)公共政策(如各州的可再生能源配額制)的目標(biāo)。預(yù)計該提案將于近期完成最后修改,該提案將加快電力公司建設(shè)輸電線路的進程。美國風(fēng)能協(xié)會表示支持該提案。
對于風(fēng)力預(yù)測問題,美國正在考慮建設(shè)一個覆蓋全國、或至少是多個州的中央風(fēng)力預(yù)測系統(tǒng),以便今后能夠提供多個不同時間層面的風(fēng)力功率預(yù)測,如每小時預(yù)報、或提前一天,乃至提前一周、一個月。力圖通過采用多種風(fēng)力功率預(yù)測的組合辦法,使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)更加穩(wěn)定。
挑戰(zhàn)海上風(fēng)電
有預(yù)測數(shù)據(jù)顯示,美國海上風(fēng)電的潛能高達(dá)400萬兆瓦,如果將所有限制因素考慮進來,可大規(guī)模商用的海上風(fēng)電發(fā)電能力也有1.27億千瓦。然而,雖然在全球范圍內(nèi),海上風(fēng)電并非新興產(chǎn)業(yè),但卻是美國可再生能源領(lǐng)域的新面孔。迄今為止,美國還沒有一座真正意義上的海上風(fēng)電場。
今年3月,美國能源部和內(nèi)政部共同發(fā)布了美國史上首個關(guān)于海上風(fēng)電的機構(gòu)間合作規(guī)劃,《國家海上風(fēng)電戰(zhàn)略:創(chuàng)建美國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)》。該規(guī)劃肯定了美國發(fā)展海上風(fēng)電的可行性和市場潛力,并初步將新澤西、特拉華、馬里蘭和弗吉尼亞四個州列為海上風(fēng)電的理想發(fā)展地。美內(nèi)政部長肯·薩拉查和能源部長朱棣文還宣布,政府將出資5050萬美元,支持海上風(fēng)電技術(shù)研發(fā),降低海上風(fēng)力發(fā)電的成本。
據(jù)悉,美國海上風(fēng)電的發(fā)展目標(biāo)首先鎖定淺灘,然后發(fā)展至深水,主要采用單機容量為5兆瓦或更大的風(fēng)機。據(jù)了解,美國確立的目標(biāo)是,到2012年4級淺灘的電價為5美分/千瓦時。目前,美國還在研究深水技術(shù),隨著技術(shù)進步,成本也將得到很好的控制,從而確保海上風(fēng)電的健康發(fā)展。
從長遠(yuǎn)來看,發(fā)展海上風(fēng)電對美國風(fēng)電整體而言意義重大。僅以潛力最大的美大西洋海岸為例,有估計該地區(qū)可產(chǎn)生10億千瓦電力,足以滿足美國1/4的電力需求。同時,對海上風(fēng)能的有效利用,將有助于實現(xiàn)美國總統(tǒng)奧巴馬提出的到2035年全國80%的電力來自可再生能源的目標(biāo)。