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能源界網(wǎng)訊 在數(shù)百萬美國人安裝太陽能屋頂之前，在高聳的風(fēng)力渦輪機(jī)成為中西部天空常見的景象之前，在電動(dòng)汽車巨頭特斯拉推出第一款轎車之前，就有了破冰船。
克利夫蘭清潔能源項(xiàng)目規(guī)模雖小，但看似勢(shì)不可擋，它奮斗了 14 年，才成為五大湖區(qū)第一個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)。
一路走來，我們?nèi)〉昧藙倮篒cebreaker Wind 獲得了美國能源部 5000 萬美元的資助，并在俄亥俄州最高法院贏得了一場(chǎng)官司。
但幾周前，破冰者團(tuán)隊(duì)最終承認(rèn)失敗，并宣布該項(xiàng)目無限期暫停，部分原因是缺乏資金。
“我們現(xiàn)在沒有前進(jìn)的道路，”Icebreaker 背后的非營利組織伊利湖能源開發(fā)公司 (Lake Erie Energy Development Corp.) 的董事會(huì)成員威廉·弗里德曼 (William Friedman) 說。
對(duì)于那些夢(mèng)想從五大湖流入清潔能源的人來說，破冰船的倒塌是一個(gè)打擊，五大湖有潛力為數(shù)百萬家庭提供電力。
但專家和破冰船內(nèi)部人士告訴《論壇報(bào)》，開創(chuàng)性的破冰船項(xiàng)目面臨著一些障礙，包括其年事已高、規(guī)模相對(duì)較小以及缺乏國家支持等其他項(xiàng)目，包括伊利諾伊州正在考慮的一個(gè)項(xiàng)目，可能會(huì)避免這些障礙。
伊利諾伊州風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)——2月份在一項(xiàng)法案中提議為密歇根湖建設(shè)，該法案指出了芝加哥選址的潛在好處——規(guī)模將比Icebreaker更大，并且可以受益于國家對(duì)清潔能源的大力支持。
美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室海上風(fēng)能總工程師沃爾特·穆西爾(Walt Musial)表示，在建造第一個(gè)五大湖風(fēng)電場(chǎng)的競(jìng)賽中，“芝加哥可能會(huì)處于領(lǐng)先地位，并且在某些方面正在處于領(lǐng)先地位”。
伊利諾伊州的法案“鐵銹帶到綠帶法案”已在眾議院通過，參議院正在審議。
“有些人認(rèn)為這只是我們?yōu)槟茉此龅囊患蓯鄣男∈拢?rdquo;在眾議院提出該法案的芝加哥州眾議員馬庫斯·埃文斯說。但他認(rèn)為建立密歇根湖風(fēng)電場(chǎng)是全球清潔能源轉(zhuǎn)型的一部分。
“我們正在建設(shè)為世界供電的基礎(chǔ)設(shè)施，”埃文斯說。
破冰時(shí)代
威斯康星大學(xué)麥迪遜分校拉福萊特公共事務(wù)學(xué)院教授格雷戈里·內(nèi)梅特表示，從清潔能源的角度來看，海上風(fēng)電是更好的風(fēng)電：更快、更穩(wěn)定、流動(dòng)更平穩(wěn)。
“在陸地上使用同一臺(tái)渦輪機(jī)獲得的電力更少，”內(nèi)梅特說。“這只是水面光滑與會(huì)帶來湍流的山丘、建筑物和地形之間的區(qū)別。”
海上風(fēng)電的優(yōu)勢(shì)還不止于此。
隨著風(fēng)力渦輪機(jī)變得越來越大，開發(fā)商可以避免艱巨的運(yùn)輸挑戰(zhàn)，例如在橋下安裝大型卡車。海上渦輪機(jī)可以在專門的港口建造，并通過駁船直接拖運(yùn)到安裝地點(diǎn)。
Nemet 說，海上渦輪機(jī)可以安裝在距陸地 15 英里或更遠(yuǎn)的地方，不太可能干擾風(fēng)景或引起美觀問題。它們可以放置在距離芝加哥等主要人口中心相對(duì)較近的地方。
Icebreaker 將受益于這些優(yōu)勢(shì)以及能源部 5000 萬美元的撥款。有一段時(shí)間，我們還與挪威一家大型風(fēng)電開發(fā)商建立了合作伙伴關(guān)系。
但 Icebreaker 在 2020 年經(jīng)歷了延誤，當(dāng)時(shí)俄亥俄州監(jiān)管機(jī)構(gòu)在批準(zhǔn)這個(gè)耗資 1.26 億美元的六渦輪機(jī)項(xiàng)目時(shí)添加了一個(gè)“毒丸”：渦輪機(jī)必須在一年中的八個(gè)月內(nèi)在夜間關(guān)閉，以限制對(duì)遷徙的傷害鳥類和蝙蝠。
據(jù)克利夫蘭平原經(jīng)銷商稱，盡管州專家證明夜間關(guān)閉是不必要的，但還是添加了毒丸。
“這是一個(gè)非常具有破壞性的打擊，”波士頓大學(xué)奎斯特羅姆商學(xué)院講師、Icebreaker 背后的非營利組織的首任總裁理查德·斯圖比 (Richard Stuebi) 說。
監(jiān)管機(jī)構(gòu)做出了讓步，但他們已經(jīng)推遲了一個(gè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目必須滿足能源部的時(shí)間表和最后期限才能保留資金。
另一組延誤是由關(guān)注環(huán)境問題的公民提起的訴訟造成的。Icebreaker 在 2022 年俄亥俄州最高法院的裁決中獲勝，但再次浪費(fèi)了寶貴的時(shí)間。
弗里德曼表示，最終，Icebreaker 基本上已經(jīng)耗盡了能源部延長的最后期限，不得不放棄 5000 萬美元撥款中的 3700 萬美元。
“這令人失望，”弗里德曼說。“多年來，很多人努力工作，試圖推進(jìn)這個(gè)項(xiàng)目。”
盡管如此，他仍然對(duì)五大湖風(fēng)力發(fā)電的未來持樂觀態(tài)度。Musial 表示，到 2050 年，五大湖區(qū)的風(fēng)力發(fā)電足以為數(shù)百萬家庭提供電力。
Icebreaker 產(chǎn)生的電力足以為大約 7,000 戶家庭供電。
弗里德曼指出，擬議中的伊利諾伊州風(fēng)電場(chǎng)可能會(huì)得到政府的大力支持，而這是 Icebreaker 從未獲得過的。
他指出，“破冰者”被認(rèn)為是一個(gè)相對(duì)較小的示范項(xiàng)目，由于其規(guī)模，無法收回成本。他說，在這一點(diǎn)上，選擇一個(gè)經(jīng)濟(jì)上可行的大型項(xiàng)目可能更有意義。
伊利諾伊州法案提出了一個(gè)能夠產(chǎn)生至少 150 兆瓦電力的試點(diǎn)項(xiàng)目，而 Icebreaker 則可產(chǎn)生約 21 兆瓦電力。
伊利諾伊州法案將設(shè)立一項(xiàng)基金，幫助風(fēng)電項(xiàng)目申請(qǐng)聯(lián)邦撥款，該法案將要求該州從密歇根湖至少一個(gè)大型海上風(fēng)電項(xiàng)目采購電力。
克利夫蘭港總裁兼首席執(zhí)行官弗里德曼表示，他不知道有同樣有前途的五大湖海上風(fēng)電項(xiàng)目。
“我認(rèn)為，隨著伊利諾伊州引發(fā)的興趣，你們都可能是下一個(gè)參與其中的人，”他說。
工作、金錢都岌岌可危
要制造風(fēng)力渦輪機(jī)，您需要彎曲鋼材、轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘和磨削齒輪。
斯圖比說：“這是中西部工業(yè)地區(qū)歷來所做的事情，”該地區(qū)的工人擁有適合即將創(chuàng)造的就業(yè)崗位的技能。
伊利諾伊州也可能有資金。在東海岸，風(fēng)力開發(fā)商支付了數(shù)十億美元的租金，使他們能夠建造海上風(fēng)電場(chǎng)。
大部分資金都流向了聯(lián)邦政府，但在五大湖地區(qū)，各州將擁有對(duì)租賃的控制權(quán)。
“(各州)大概能夠保留大量(租賃)資金，”穆西爾說。“這還沒有解決，但我認(rèn)為這至少會(huì)激勵(lì)人們?nèi)パ芯克?rdquo;
海上風(fēng)電可以為像芝加哥這樣的大城市提供服務(wù)，這些城市人口眾多，可用土地相對(duì)較少，當(dāng)?shù)毓檬聵I(yè)規(guī)模的無碳電力選擇很少。
伊利諾伊州法案中提到但未要求的一種選擇是將該項(xiàng)目的至少一部分(即專門港口)設(shè)在芝加哥南區(qū)，那里已經(jīng)是一個(gè)主要港口的所在地。
自 20 世紀(jì) 90 年代以來，海上風(fēng)電場(chǎng)一直在向歐洲供電，本月早些時(shí)候，長島風(fēng)電場(chǎng)成為美國第一個(gè)向電網(wǎng)輸送電力的商業(yè)規(guī)模海上風(fēng)電項(xiàng)目。
“我認(rèn)為我們將在五大湖看到風(fēng)力發(fā)電，”穆夏爾說。“問題更在于，我們會(huì)看到多少，什么時(shí)候會(huì)發(fā)生?”
穆夏爾說，大型浮動(dòng)渦輪機(jī)可以安裝在五大湖離岸約 15 英里處，那里風(fēng)力良好，鳥類較少，視覺影響也最小化。
挑戰(zhàn)包括：從來沒有在冬季結(jié)冰的水域中建造商業(yè)規(guī)模的浮動(dòng)風(fēng)電場(chǎng)。
像芝加哥那么大的冰層可能會(huì)與摩天大樓那么高的浮動(dòng)渦輪機(jī)相撞，而渦輪機(jī)的設(shè)計(jì)必須能夠打破冰并使其偏轉(zhuǎn)。
“我們已經(jīng)完成了設(shè)計(jì)研究，這似乎并不是一個(gè)無法克服的工程問題，但由于它還沒有完成，所以可能發(fā)生的事情存在不確定性，”穆夏爾說。
火炬?zhèn)鬟f
還有監(jiān)管問題：各州必須制定風(fēng)電場(chǎng)規(guī)則，或許可以采用聯(lián)邦法規(guī)。穆夏爾與人共同撰寫的一份政府報(bào)告建議成立一個(gè)五大湖區(qū)風(fēng)能咨詢小組，其成員來自政府、工業(yè)界、非營利組織和研究機(jī)構(gòu)。
該報(bào)告還建議舉辦研討會(huì)，以便受影響國家之間進(jìn)行討論，確定研究重點(diǎn)并鼓勵(lì)區(qū)域伙伴關(guān)系。
穆夏爾表示，考慮到技術(shù)挑戰(zhàn)和監(jiān)管差距，我們可能至少需要八到十年才能看到風(fēng)力渦輪機(jī)在五大湖上運(yùn)行。
“我認(rèn)為接下來會(huì)發(fā)生的是想要這樣做的國家之間進(jìn)行某種區(qū)域?qū)υ挘?rdquo;他說。
從技術(shù)上講，如果出現(xiàn)新的資金來源，破冰船可以復(fù)活。但弗里德曼懷疑該項(xiàng)目目前的形式能否建成。
“時(shí)間過去了太多，”他說。“這是整個(gè)消亡故事的一部分。當(dāng)你在很多很多年前開始規(guī)劃和設(shè)計(jì)某些東西時(shí)，技術(shù)會(huì)在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生變化。成本會(huì)發(fā)生變化。然后你就到了幾乎必須重新開始的地步。”
至于伊利諾伊州，埃文斯沒有提供風(fēng)電場(chǎng)何時(shí)建成的估計(jì)，稱目前還很難知道。
不過，他知道下一步要做什么：為他的法案爭取支持。
“這一切都是為了讓球向前移動(dòng)，”他說。
