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美國(guó)風(fēng)力發(fā)電廠的老化程度相對(duì)較低

2020-05-18 瀏覽數(shù)：1821

勞倫斯·伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的研究人員在5月13日出版的《美國(guó)能源與環(huán)境研究》上報(bào)告說(shuō)，美國(guó)的風(fēng)電廠，尤其是最新的風(fēng)電廠，隨著時(shí)間的推移仍然保持相對(duì)高效，在17年中電廠的性能僅下降了13%。期刊焦耳。他們的研究還表明，生產(chǎn)稅收抵免提供了一種有效的激勵(lì)措施，可以在他們有資格獲得補(bǔ)貼的十年期限內(nèi)對(duì)植物進(jìn)行維護(hù)。當(dāng)此稅收抵免窗口關(guān)閉時(shí)，風(fēng)電廠的性能會(huì)下降。

　　勞倫斯·伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的研究科學(xué)家Dev Millstein說(shuō)：“由于稅收抵免到期后，風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)在獲得的收入減少，因此可以收回任何維護(hù)支出成本的有效投資回收期更長(zhǎng)。”“由于投資回收期較長(zhǎng)，我們假設(shè)工廠可能會(huì)選擇減少總體維護(hù)費(fèi)用，因此其性能可能會(huì)下降。”

　　風(fēng)能正在上升，到2019年，風(fēng)能將占美國(guó)發(fā)電量的7.3%，并且由于其低成本以及幫助各州和國(guó)家實(shí)現(xiàn)其碳減排目標(biāo)的能力而在全球范圍內(nèi)繼續(xù)增長(zhǎng)。但是，盡管這項(xiàng)技術(shù)前景光明，但它并非無(wú)懈可擊-像任何工程系統(tǒng)一樣，風(fēng)力發(fā)電站的性能會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而下降，盡管下降的速度因電站的位置而異。為了了解該技術(shù)的潛在增長(zhǎng)及其對(duì)電力系統(tǒng)的影響，對(duì)未來(lái)風(fēng)電廠性能的準(zhǔn)確估算至關(guān)重要。

　　Millstein及其同事從以前的研究重點(diǎn)放在歐洲出發(fā)，評(píng)估了美國(guó)的陸上風(fēng)力發(fā)電隊(duì)，評(píng)估了917個(gè)美國(guó)風(fēng)力發(fā)電廠(包括2008年或更晚引入的新電廠以及較老的電廠)在10年期間的績(jī)效。由于通常無(wú)法在給定位置獲得長(zhǎng)期風(fēng)速的測(cè)量值，因此研究人員使用全球再分析數(shù)據(jù)確定了風(fēng)速，并考慮了可用風(fēng)從一年到下一年的變化。他們從美國(guó)能源信息署獲得了每家工廠產(chǎn)生的能源數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)每月跟蹤每家工廠的發(fā)電量，并且進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析以確定整個(gè)船隊(duì)中與年齡相關(guān)的性能下降的平均速度。

　　米爾斯坦及其同事發(fā)現(xiàn)，老舊型號(hào)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)在性能下降上有顯著差異，在前十年中，老舊年份的葡萄酒每年下降0.53%，而同齡年輕年份的葡萄酒僅下降0.17%。

　　但是，這種植物在剛使用10年后就發(fā)生了顯著變化-這種下降趨勢(shì)在歐洲還沒(méi)有觀察到。一旦這些電廠失去了獲得每千瓦時(shí)2.3美分的生產(chǎn)稅抵免的資格，其性能便開始以每年3.6%的速度下降。

　　盡管如此，研究人員仍對(duì)美國(guó)風(fēng)力發(fā)電廠抵御氣候變化的能力持樂(lè)觀態(tài)度。

　　米爾斯坦說(shuō)：“特別是與歐洲的研究相比，我們發(fā)現(xiàn)美國(guó)電廠的性能隨著年齡的增長(zhǎng)而下降是在其他國(guó)家的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的較低端。”“這對(duì)美國(guó)風(fēng)力機(jī)隊(duì)來(lái)說(shuō)通常是個(gè)好消息。這項(xiàng)研究將幫助人們隨著年齡的增長(zhǎng)而減少少量的性能損失，同時(shí)又不夸大這種損失的幅度。”

　　隨著風(fēng)能行業(yè)的持續(xù)膨脹，研究人員指出，他們的發(fā)現(xiàn)可用于為投資者，運(yùn)營(yíng)商和能源建模人員提供信息，從而能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的長(zhǎng)期風(fēng)電廠能源產(chǎn)量估算，并指導(dǎo)不斷發(fā)展的電網(wǎng)的發(fā)展。

　　米爾斯坦說(shuō)：“總體而言，希望的是，對(duì)風(fēng)力發(fā)電和成本的估計(jì)值的改善將導(dǎo)致工業(yè)界，學(xué)術(shù)界和決策者做出更有效的決策。”

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