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伯克利实验室的一项研究预计,风能成本到2030年将下降24 - 30%,到2050年将下降35 - 41%

通过保罗。德沃夏克|2016年9月12日

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技术这一进展预计将继续降低风能的成本劳伦斯·伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)牵头对世界顶级风力发电专家进行的一项调查显示,美国的风力发电能力达到了世界最高水平。专家预计,在更大、更高效的涡轮机、更低的资本和运营成本以及其他进步的推动下,到2030年成本将下降24%至30%,到2050年成本将下降35%至41%。

该研究结果发表在杂志的一篇文章中自然能源.这项研究由伯克利实验室的资深科学家Ryan sage领导,包括来自伯克利实验室、麻省大学国家可再生能源实验室的其他工作人员,以及国际能源署风能技术合作项目任务26的参与者。

该研究总结了对163名风能专家的全球调查,以了解未来风能成本降低的可能幅度、降低成本的来源,以及实现持续创新和降低成本所需的条件。涵盖了三种风的应用:陆上风、固定底海上风和浮动海上风。

专家调查结果摘要

berkeley-lab-levelizeg-cost-g1

他说:“近年来,风能的成本大幅下降,导致了部署的大幅增长。但我们希望了解技术持续进步和成本降低的前景。”“我们的‘专家征集’调查是对其他评估成本降低潜力的方法的补充,它阐明了成本降低可能如何实现,并阐明了这些估计中的重要不确定性。”

这是降低成本的重大机遇,但也存在不确定性

在“最佳猜测”(或中位数)的情况下,专家预计24 - 30%减少到2030年能源成本逐步降低,跨三个风35到2050年减排41%的应用研究,相对于2014年基线值(图1),按绝对值计算,陆上风力预计将保持比海外更便宜,至少对于典型的项目来说,固定底海上风力发电比浮动风力发电更便宜(见下文)。然而,与陆上风相比,海上风的能源均等化成本有更大的绝对降幅(和更多的不确定性),固定底和浮动海上风之间的差距也在缩小。

专家对中值场景LCOE的估计
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还有很大的改进空间,成本甚至可能更低:专家预测,到2030年,减排幅度将超过40%,到2050年,减排幅度将超过50%的可能性为10%(图3,“低成本”情景)。学习市场增长和积极的研发被认为是导致这种“低成本”情况的两个关键因素。与此同时,这些成本预测存在很大的不确定性,专家意见的范围和“高成本”的情况说明了这一点,在这种情况下,成本削减幅度不大或根本不存在。

在所有三个场景中,估计LCOE随时间的变化

g3

降低成本的多种驱动因素;更大的涡轮机即将出现
影响能源成本的主要因素有五个:前期资本成本(CapEx)、持续运营成本(OpEx)、融资成本(WACC)、性能(产能因素)和项目设计寿命。近年来,风力项目的前期成本显著降低,风力项目绩效也有所提高,这是通过风力设施的容量系数来衡量的。专家预计,这两个总体成本驱动因素将持续改善,同时运营成本将降低,项目设计寿命将延长,融资成本也将降低,每个驱动因素的相对影响取决于所讨论的风力应用。

关键的变化将是风力涡轮机的大小,根据专家(图1)。陆上风力,预计增长不仅在发电机评级(2030年平均3.25 MW)也在两个因素,增加容量factors-rotor直径(135 2030年)和中心高度(115 2030)。固定底部海上风力涡轮机预计将变得更大,到2030年平均达到11兆瓦,这有助于降低前期安装成本。我们还确定了一系列其他的发展机会,第一张图中列出了每种风应用的五大影响类别。

与其他估计的风能成本相比
专家对未来陆上风电的整体水平化成本的看法与下图中历史观察到的改善水平一致。

历史和预测陆上风力发电的平均成本和学习率(LRs)

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然而,将调查结果与更广泛的风力预测文献进行比较后发现,与更广泛的文献相比,专家们普遍更看好陆上风力成本进一步下降的前景。造成这种差异的一个可能原因是,现有的关于陆上风电的文献有时主要侧重于降低风电项目的前期成本,而专家调查结果表明,这种改进只是实现整体能源成本降低的一种手段。因此,现有文献可能低估了进一步降低陆上风电成本的机会。

陆上风电技术已经相当成熟,但未来还会进一步发展不仅仅是减少了前期成本说:“聪明。“专家们预计,该技术将取得广泛的进步,提高项目性能,延长项目设计寿命,并降低运营成本。海上风能有更大的机会降低成本,尽管降低的程度存在更大的不确定性。”

“尽管专家调查并非没有弱点,但这些结果可以为政策讨论、研发决策和行业战略发展提供信息,同时提高风能在能源部门和综合评估模型中的代表性,”wisdom总结道。

这项调查是在国际能源署风能技术合作计划(www.ieawind.org).伯克利实验室对这份报告的贡献是由美国能源部的能源效率和可再生能源办公室资助的。

此外:
的自然能源文章可以在这里找到[链接后插入]。一个完整的报告有关调查结果的资料,以及总结调查结果的简报式幻灯片[短和长];所有文件都可以下载在这里.

调查结果的网络研讨会将于9月27日(周二)太平洋时间上午8点至9点(东部时间11点至12点,中欧时间下午5点至6点)举行。目前还没有提供链接。

风力发电工程与开发


了下:可再生能源


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