2019-08-14 09:51:01
承诺风能的增长指向未来的挑战

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在寒冷气候和海上使用中采用该技术的进步以及用于预测风况的更好方法已经使风力涡轮机在过去40年中的使用大幅增加。一份新的报告总结了该领域现在的位置以及未来的发展方向。

来自德国的一组研究人员在应用物理评论中发表了研究结果,调查了风能技术作为可再生能源的增长情况,并评估了其继续捕获更大电力市场份额的可行性。该报告指出该技术的显着改进,部分归功于规模经济,并预见未来更大,更具成本效益的涡轮机。

“最先进的涡轮机的尺寸非常令人印象深刻。标准涡轮机转子的扫掠面积现在是足球场的两倍,”该论文的作者之一Berthold Hahn说。 “在规模发展的同时,该技术也变得成熟,意味着具有成本效益和可靠性。”

自20世纪70年代以来,风力涡轮机已经改进,产生的功率至少比其前代产品高100倍。目前的大型涡轮机每个都具有产生大约5兆瓦的能力。哈恩表示,市场对未来涡轮机容量的预期达到10至15兆瓦。这些较大的涡轮机中的一些可能具有长达200米的转子直径。

在此期间,风力发电的成本从每兆瓦时500美元急剧下降至50美元。

“技术发展,如浮动海上风力涡轮机,能够在非常深的水域收获风能,考虑到电网需求的综合控制策略,以及永久评估涡轮机性能的人工智能,促成了令人印象深刻的成本降低,”哈恩说。

即便如此,风电行业也面临着降低成本的持续压力。该报告确定了一个关键领域,寻找更经济的方法来维护涡轮机。需要将历史维护数据和涡轮机实时测量结合起来的工作,以便更早地检测涡轮机故障。

随着电网其他部分的改进,例如电力存储,Hahn预计风能技术将成为应对市场经验的电力供需波动的关键。

“在许多国家,风能已经开始接管稳定大型传统工厂电网的任务,这意味着能源系统现在最终从主要的集中式结构转变为分散型结构,”他说。

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