拜登政府宣布海上浮动风力涡轮机新计划

拜登政府宣布海上浮动风力涡轮机新计划拜登政府于今日宣布了引人注目的新目标，旨在将美国定位为下一代浮动风力涡轮机发展的领导者。这一宣布通过开辟传统固定底层涡轮机无法到达的新区域大大扩展了拜登之前的海上风电雄心。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1316809.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1316809.htm

转一圈发电34.2度 世界最大风力发电机现在怎样了？

转一圈发电34.2度世界最大风力发电机现在怎样了？这台风电机的单机容量达到16兆瓦，而现在陆地上最大的风电机，单机容量只有10兆瓦左右。之所以海上风电机更大，其实最主要的原因是物流。随着发电功率的增加，风电机会变得越来越巨大，从而导致陆地上难以将叶片等部件运输到指定地点。由于海上运输方便许多，所以有机会制造更大的风电机，但是海上风电机的安装难度却比陆地要困难许多。不过，正因为海上更难，更大的风电机，所以真正考验风电技术的地方还是在海上。在GWH252-16MW并网发电之前，全球最大的风电机组是丹麦的维斯塔斯V236-15.0MW，它的单机容量是15兆瓦，而在咱们GWH252-16MW投入使用的时候，美国则刚刚开始投入研发13兆瓦的海上风电项目。图：海上风电基础设施-海底电缆的铺设可以说，GWH252-16MW的成功意味着中国在风力发电领域达到了绝对领先的地位，真正的遥遥领先。不过，中国发展风电受到了许多质疑，在GWH252-16MW成功并网的时候，许多国外媒体也报道了此事，当时很多国外网友表示它将会杀死很多鸟类，它会对海洋生态造成影响，以及制造它需要多少化石燃料，还有网友表示先抵抗一场台风再说。那么，有趣的问题是，这台全球最大的风力发电机投入使用9个月，到底有没有出现这些问题呢？最大风电机到底有多大？对于GWH252-16MW而言，它的单支叶片长度就达到了123米，整个风轮直径达到252米，扫风面积达到5万平方米，这相当于7个足球场的面积。随着材料的升级，GWH252-16MW的叶片全部采用碳纤维材料，单个叶片重量只有54吨，在它之前的风电机超过100米的叶片，基本重量会达到100吨前后。另外，机箱的高度在152米前后，重量达到570吨，相当于10列复兴号的重量。值得一提的是，这座发电机组技术工艺上，咱们拥有100%的自主知识产权，而材料上也实现了96%的国产化。当然，这样一个大家伙发电量自然也是比想象得要多得多，它的叶片转动一周就可以发电34.2度，这个电量差不多是一个普通家庭的一周的用电需求。据估计，它全年可以发电6600万度的样子，这个电量足够一个10万人的小镇的全部用电需求。咱们国家是全球用电量最大的国家，占到全球总用电量的三分之一左右，但是我们现在的主要发电形式是火力——烧煤发电，这占了所有装机容量的60%以上。随着用电需求的增加，如果我们继续高度依赖火电，那么对环境的危害会越来越大。而风电是可再生的清洁能源，我们自然需要大力发展它，发展风电没有任何问题。其实，我们现在风电领域技术全球领先的一个原因就是我们用电需求大，我们必须要找到更清洁的可再生能源，不然就会很不可持续。2023年7月份，央视《对话》栏目有一期就是讲这个最大风电机组的，当时明阳智能的总裁张启应也指出了这一点，对清洁能源的迫切需求是我们造出大风机的原因之一。那么，这台全球最大的风电机现在到底咋样，它有没有出现大家担忧的问题呢？最大风电机现在咋样？首先，它当然没有被台风摧毁，甚至在一次台风天气中都创下了风力发电机单日发电量的世界记录。在2007年的时候，咱们国家的风电技术还相对落后——主要依赖德国的技术，当时咱们就想制造抗台风的风电机，但是德国并没有这样的技术，当时的德国专家表示，咱们国家在10年内不能造出抗台风。然而，这一年（2007年）全球第一台抗台风发电机就被我们造了出来。其实，现在风力发电机能够抗台风的原因很简单，因为它并不是一个简单的发电设备，有人称之为巨大的机器人。每台现代风电机上面都有1000多个传感器，这些传感器会感知风向、风速、湿度，甚至是海面的波浪，机箱和叶片会根据风速、风向来做出调整。当风速超过了风电机的运载能力时，它会调整到一个阻力最小的状态（平时的话则是调整到阻力最大的状态来让风力带动叶片转），然后完全停止转动，以此避免电机损毁。在2023年9月1日，台风“杜苏芮”袭击了福建沿海，而这台风电机乘着台风天，当日发电量打破世界纪录，达到38.41万度。图：风电机超负荷运行损毁GWH252-16MW的预设最大发电功率是16兆瓦，这意味着它24小时满功率运行的话，发电量应该是38.4万度，但是实际纪录比这个值多发了100度电，我没有查到为什么会这样，但是在之后没多久的12月21日，这台风电机单日发电量再次打破世界纪录（非台风天）——达到了38.72万度。估计风速没有过分大的话，风电机并不会被锁定运行，它会超负荷运行，从而发出更多的电。最后，我们再来说说，风电机对生态是否真的影响很大吧。其实，大家最关心的对鸟类的影响是非常小的，这是有数据支持的，每年被风电机叶片打死的鸟类只有不到被汽车撞死的千分之一。很多人认为风电机叶片转速很慢，觉得它不可能打到鸟类，这个想法是错的。风电机叶片的转速慢就像我们觉得风电机本身并不大一样，只是视错觉，它在做圆周运动，而且叶片本身很长，越靠近叶尖的地方，意味着它的线速度就越快。GWH252-16MW的叶片在满功率运行的时候，我们也不会觉得它转动有多快，但是它的叶尖速度会超过350公里每小时。当然，没有鸟类的飞行速度比这个更快，所以只要鸟类进入一定范围，它就无法逃脱，会被叶片高速打到。但是，如你所见风电机是在非常空旷的地方运行的，它与鸟类相遇的可能性非常低，不仅如此，现在的风电机是有驱鸟设备的，它根本不会让鸟类靠近。另一方面，它对海洋生态的影响也非常小，甚至有研究指出，因为风电机在水下的部分形成了人工鱼礁效应，给海洋生物提供了安全的栖息地，大大增加了该海域的生物多样性。总得来说，风电机可以得到清洁的可再生能源，而对生态的影响并不大，当然，制造风电机需要化石燃料，但是考虑到它会在未来运行几十年，这些碳投入是值得的。另外，16兆瓦远不是中国风电的极限，18兆瓦，20兆瓦，22兆瓦早已提上日程，或已经下线。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1424612.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1424612.htm

世上最大风力发电机有多大？相当于6架客机首尾相连

世上最大风力发电机有多大？相当于6架客机首尾相连这就是目前的变化速度。为了让大家了解一下处在井喷中的风力发电机制造技术，本文从小到大，介绍风力发电机中的四款巨无霸。从15兆瓦开始在风力行业，维斯塔斯是一家丹麦风力发电机设计和制造商。2021年，他们推出了当时世界上功率最大的风力发电机“V236”，其功率高达15兆瓦。V236单支叶片直径115.5米，叶轮直径高达236米，这也是其名字的由来。图为49米长叶片，大家可借此想象长为115.5米的维斯塔斯V236单支叶片。图片来自维基百科。叶轮的扫风面积高达43742平方米，相当于6.1个标准足球场面积。2023年8月，矗立在丹麦国家风能测试中心的维斯塔斯15兆瓦V236样机，其单日发电量达到了惊人的363兆瓦时，也就是36.3万度电，创造了当时的世界纪录。突破16兆瓦2022年11月，由三峡集团与金风科技合作研发，拥有完全自主知识产权的GWH252海上风电机组成功下线。GWH252功率为16兆瓦，比V236还要大1兆瓦，是当时全球叶轮直径最大、单机容量最大、单位兆瓦重量最轻的风电机组。GWH252单支叶片直径123米，叶轮直径252米，相当于6架C919客机首尾相连起来的长度。图为C919客机，而GWH252叶轮直径252米，相当于6架C919客机首尾相连起来的长度，图片来自维基百科。GWH252扫风面积为5万平方米，相当于7个足球场。16兆瓦功率，这意味着，其在满发状态下，一个小时可以发电1.6万度。国内一般家庭一年使用电量为2400度左右，这就是说，16兆瓦风机在满发状态下，一个小时的发电量相当于一个普通家庭6年多的耗电量。2023年6月28日，GWH252海上风电机组于福建某风电场成功吊装后，经历了超强台风“杜苏芮”的极限考验，“杜苏芮”中心最大风力相当于17级风。2023年9月1日，GWH252在连续24小时全容量满发后，单机发电量高达38.41万度，创下全球风电单机单日发电量最新纪录。快进到18兆瓦世界最大风力发电机这个纪录，GWH252仅仅保持了一些时日，之后，也就是2022年底，国内又传来新的纪录。中国海装对外表示，其研制的“H260”海上风电机组在山东省东营经济开发区海上风电产业园研制成功。H260功率18兆瓦，单支叶片长128米，叶轮直径260米，成为2022年底，2023年初单机功率、叶轮直径世界最大的保持者。H260超大型海上风力发电机，叶轮扫风面积约5.3万平方米，相当于7.4个标准足球场的面积。在满发风速下，每转动一圈可发44.8度电，单台机组每年可输出超过7400万度清洁电能，可满足4万户三口之家一年的用电量。280米叶轮直径就在中国海装对外宣布，成功研制世界最大风力发电机没有多少天，2023年1月10日，明阳智能正式发布了18兆瓦全球最大海上风电机组——MySE18.X-28X，下文简称MySE18。从功率上来说，MySE18与中国海装的H260一样，但为什么他们对外宣布是全球最大？原因是，这个MySE18单支叶片长度超140米，而叶轮直径更是高达280米，最大扫风面积66052平方米，相当于9个足球场大小。然而，大家需要注意的是，H260目前已研制成功并下线，而MySE18还处在设计阶段。综上所述，如果要问，目前已经安装并投入使用的世界最大风力发电机是哪个？答案只能是三峡集团与金风科技合作研发的GWH252。如果问已经研制成功，产品已经下线并处在测试中的世界最大风力发电机是哪个？答案只能是中国海装的H260。而明阳智能的MySE18只是还处在研制阶段而已，未来，其可能是世界最大的风力发电机，也可能不是。因为还存在一种可能，就是当它在未来下线前，其他更大功率，更大尺寸的风力发电机会提前下线。未来还会更大吗超大型风力发电机一般都是安装在近海，属于海上风电。相对于陆上风电，海上风电有很多优势，比如风力资源丰富、发电利用小时数高、不占用土地、不消耗水资源，适宜大规模开发，且对周边环境干扰小等。由于海上风大，且相对平稳，其发电效率通常比陆上风电要高出20%-40%左右，这是支撑超大风机得到蓬勃发展的一大原因。2019年，国际能源署发布《2019年海上风电展望》报告，在报告中，他们提到，随着技术改进，2030年可能会看到更大的风力发电机，功率在15至20兆瓦左右。图片来自国际能源署发布的《2019年海上风电展望》报告。然而，距离这份报告发布两年后，也就是2021年，维斯塔斯15兆瓦风机出现了。2022年和2023年，16兆瓦和18兆瓦的风机也出现了。也就是说，超大功率的风机，它们的出现远远早于国际能源署的预测。因此，我们有理由相信，18兆瓦风机并不是终点，20兆瓦风机也不是终点，且20兆瓦风机可能会在不久的将来出现。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1419245.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1419245.htm

令人惊叹的垂直涡轮风力发电机墙Airiva今年将进入客户试用阶段

令人惊叹的垂直涡轮风力发电机墙Airiva今年将进入客户试用阶段2021年的构想是建造一面由25台垂直轴涡轮机组成的迷人墙壁，每台涡轮机连接一台发电机，总峰值输出功率为10千瓦。正如我们当时所指出的，这是一个很有吸引力的数字，但由于风力的间歇性，每天240千瓦时的潜在发电量可能会下降到这个数字的一小部分-美国大型陆基三叶涡轮机的平均发电量估计为84千瓦时。但是，鉴于垂直轴涡轮机的效率低于大型水平轴涡轮机，即使是这个数字也可能过于慷慨。据报道，在此后的几年里，杜塞特和合作伙伴对16种叶片结构进行了调整和测试，然后将重点放在四种叶片结构上，接着是两种，最后确定了一种螺旋叶片设计。随后又进行了更多改进，Airiva系统现在由两个2.1x2.1x1.05米（6.9x6.9x3.4英尺）的大型涡轮机单元组成，外加一个末端枢纽单元，该单元是控制、通信和电源管理系统的所在地。每台设备装有8个涡轮机，预计年发电量约为2200千瓦时，这个数字虽然不算大，但有助于减少家庭能源账单。《FastCompany》报道称，"美国一个普通大小的家庭"需要五个这样的装置，才能通过该系统满足100%的用电需求--这是一个相当大的占地面积。概述显示，住宅并不是Airiva系统的主要市场。多台设备可以通过菊花链串联在高速公路或桥梁上，公司或大学校园也可以安装更大型的设备，机场、港口、交通枢纽等也是如此。"Airiva是一个模块化、可扩展的智能风能系统，由一个现代框架内的垂直风力涡轮机阵列组成。这种独特设计在采用中发挥了重要作用，并与我们城市和郊区景观的建筑和基础设施融为一体，使清洁能源更接近我们生活和工作的地方。"截至发稿时，该公司仍处于原型设计阶段，但预计将于今年下半年开始客户试点，并于2025年开放订单。虽然目前还没有确切的数据，但Airiva的网站称，该公司的"目标LCOE在国内和国际上与其他较小规模的分布式能源相比都具有竞争力"，即将进行的试点将揭示支持这种说法的数据。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434396.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1434396.htm

5兆瓦浮动“金字塔”海上风力涡轮机将接受测试

5兆瓦浮动“金字塔”海上风力涡轮机将接受测试正如我们之前所讨论的，用于陆上风力涡轮机的典型扇形风轮设计在海上并不是很合适，而世界上最好的风能资源大多在海上。当水太深，无法将巨大的杆子锚定在海床上时，涡轮机需要浮动设计。而当试图使用从陆地技术改编的风轮设计时，需要在底部有大量的压载材料，它们的部署和服务既困难又昂贵，而且安装在机舱一侧的巨大风扇所带来的巨大物理压力意味着需要运行巨大的轴承来承受其巨大的单侧重量。波士顿初创公司T-Omega描述了一种不同的方法，一种从头开始为深海部署而设计的方法，可以大大减少大型涡轮机的重量、成本和工程压力，同时使其更容易部署和维护。虽然T-Omega公司仍在寻找合作伙伴，以使其设计通过波浪箱测试并投入商业使用，但法国公司Eolink似乎正在将类似的想法付诸实施。这种设计优势的关键在于它的金字塔底座，用一对三角形取代了风车设计的单杆，其方式与摩天轮的悬挂方式基本相同。巨大风扇的巨大重量被均匀地分配到两端的轴承上，而不是只有一个。因此，顶部的机舱可以更轻一些，而不是一个单一的整体杆，可以安装四个更细的支持结构，作为一个金字塔形状，这大大减轻了重量，而且它还让底部有一个宽大的底座，而不是一个单一的点，因此不需要沉重的压载金属来保持直立。不能在陆地上使用这些摩天轮金字塔设计，因为陆地上的涡轮机需要能够向风中倾斜，以使其输出最大化。这在深海中不是问题，只需将这些漂浮的金字塔拴在底部。无论风向如何，涡轮机都会被吹向那个方向，而且由于系绳安装在正面，它最终总是朝向风向。虽然风向和洋流在深海中通常是一致的，但Eolink设计了一个动态压载系统，当两者不一致时，可以将涡轮机转向120度。这也让操作者转移每个涡轮机后面留下的尾流，有可能牺牲前排涡轮机的一点功率，以最大限度地提高整个风电场的输出。金字塔设计对支撑杆的压力大大降低，因此它们可以更小、更轻。由于不再有叶片可能撞到支撑杆的问题，在给定的机舱高度下，叶片可以更长、更灵活。在建造和部署这些机器方面，一切都简单得多。它们可以在船厂建造并直接部署到水中，由于它们在水线下没有携带大量的压舱物，因此它们可以漂浮在相对较浅的深度。一个船厂一年大约能够部署67台涡轮机。一旦建成，只需要将它们放进水里，拖到指定风场，拴住它们，连接起来，就可以开始运行了。不需要每天花费数百万美元的专业起重船来部署或维护，因为可以直接把它们拖回港口，这要容易得多，便宜得多。因此，在材料、工程、建造、部署、规模和终身维护之间，这些设计应该在每一步都有成本优势。随着欧洲海上风电领域在材料成本上升、通货膨胀、供应链问题和来自中国公司的压力面前挣扎，这些优势可能是绝对的关键。根据RechargeNews的报道，由于西班牙Acciona能源公司和项目管理公司Valorem的新投资，Eolink已经获得了最终投资决定（FID）。现在，Eolink获得了2300万美元的全部资金，开始制造一个全尺寸的测试涡轮机，并将其部署在法国大西洋的SEM-REV测试基地。这个5兆瓦的示范机将重达1100吨，每边有52米（171英尺）的方形底座。转子本身将有一个143米（469英尺）的直径。Eolink表示，在相同的额定输出下，其设计应比传统的风轮少用30%以上的钢材。由于叶片不再有撞击塔架的风险，在给定的塔架高度下，可以安装更长、更灵活的叶片，从而在相同的风力条件下，估计可以增加10%的能量输出。这个月开始施工，预计到明年（北半球）春天就会停泊和锚定到位，并将于2024年投入使用。就底价而言，Eolink表示，它预计这些机器提供的电力比"参考技术"要便宜20-25%。因此，这并不是像T-Omega和更极端的解决方案（如WorldWideWind的双反转垂直轴风力涡轮机）所承诺的那样激进地削减50%的价格，但看起来这些法国涡轮机将更早地在商业规模上进行测试。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1334389.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1334389.htm

转一天可充满5983台特斯拉Model 3 西门子风力发电机效率创下新纪录

转一天可充满5983台特斯拉Model3西门子风力发电机效率创下新纪录10月19日消息，据报道，近日风机巨头西门子歌美飒创下了新的发电纪录，其制造的SG14-222DD海上风力涡轮原型机，在24小时内创下了单机输出359兆瓦时的世界纪录！这是什么概念？1兆瓦时等于1000度电，359兆瓦时就是35.9万度，一台后驱特斯拉Model3电池容量为60度，那么，这一台风力发电机发的电足够5983台Model3单次充电需求。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1328829.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1328829.htm