研究报告:风力发电成本十五年内将降低30%


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材料牛(cailiaoren.com)注:伯克利实验室的世界著名的风能专家指出,科技的进步有望继续降低风能发电的成本。在强大、高效、低运营成本的涡轮机帮助下,预计到2030年降低24—30%的运营成本,到2050年降低35—41%的运营成本。

伯克利实验室的世界著名的风能专家指出,科技的进步有望继续降低风能发电的成本。在强大、高效的涡轮机帮助下,预计到2030年降低24—30%的运营成本,到2050年降低35—41%的运营成本(见图1)。

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图1:专家调研结果概要

这项研究总结了全球163个风能专家降低风能成本的幅度,以及实现持续创新和降低成本所需的条件。风能的利用主要包括三方面:陆地风、海岸风和海上风。

Wiser教授指出:近年来,风力发电的成本急剧降低,以至于来不及应用。但我们想知道不断发展的科技将会使成本降低到多少,163位风能专家们的研究弥补了其他评估风能降低成本方法的不足,澄清了在评估中的不确定性。

成本降低的不确定性
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图2

如图1所示,相对于2014年的基值线,在最好的猜测情况下,三种类型风的应用,预计到2030年降低24—30%的运营成本,到2050年降低35—41%的运营成本。对比绝对值,陆地风的成本比海上风低,海岸风的成本比海上风的成本低(如图2所示)。然而,海岸风相对于陆地风,其在能量平均成本上虽然低,但却存在很多不确定性。

还有很高的提升空间,成本还可继续降低,专家预计到2030年成本降低超过40%,到2050年成本的降低超过50%。市场变化和研发是成本降低的两个关键因素。同时也存在着不确定性,如降低成本的高额科研经费的有无。

多项因素推动成本降低,更强大的发电机诞生
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图3

影响成本的五个关键组成:前资本成本、持续性经营成本、融资成本、设备性能和项目时间。近年来在风能项目中前资本成本显著降低,项目中的设备性能和设备容量因素的成本增加了。专家预计,设备的持续性改进和运营成本的降低,较长的项目设计时间,融资成本等相关的因素都会得到改进,见图1。

其中最重要的就是风力发电机的尺寸变化。如图1所示,对于陆地风,到2030年,发电机的发电能力、转子和轮毂高度高度都会增加。海岸风的发电机在尺寸和发电能力上将会更加强大,有利于减少安装成本。

对比其他风力能源成本的估算
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图4

专家着眼于未来陆地风整体发电机的成本与过去所观察到的改善水平一致。如图4。

然而,多个风预测文献调查结果表明,专家们在一般情况下,更看好成本降低更多的陆地风,因为出现这种差异的一个可能的原因是,有关陆地风的文献主要集中在风力发电项目的前期成本的减少,而专家的调查结果表明,风力发电机发电能力和尺寸的改进是降低整体发电成本的唯一手段。

Wiser教授说:“陆地风技术相对更加成熟,但改进的空间很大,不仅仅是降低前成本,专家预计大范围的改进将会增加项目的性能,延长项目的设计时间,降低运营费用。海上风在降低成本上有更大的空间,但在成本能降低多少不能确定。尽管专家的调查也存在缺陷,但其结果也能促进政策交流、研发决策和行业战略发展,提高风能在能源领域的代表性和综合评估模型”。

原文链接:Experts anticipate significant continued reductions in wind energy costs

文献链接:Reducing the cost of wind energy for a renewable future

本文由材料人编辑部杨超提供素材,学海有涯编译,点我加入材料人编辑部

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