海上风电：从技术到政府监管的全方位解析

海上风电：从技术到政府监管的全方位解析

海上风电是全球可再生能源发展的重要方向之一。美国纽约州作为海上风电领域的先行者，正在积极推动相关项目的开发和建设。本文将详细介绍海上风电的基本知识，包括海上风力发电机的大小、工作原理以及政府在其中扮演的角色。

海上风力发电机有多大？

• 自由女神像：305英尺
• 帝国大厦：1,454英尺
• 美国陆上涡轮机平均值：466英尺
• 美国最高的陆上涡轮机：574英尺
• 布洛克岛海上风电项目：590英尺
• GE Haliade-X 海上涡轮机：853英尺

工作原理

发电概况

1. 海上涡轮机捕获风能并发电。
2. 基础将涡轮机固定在海底，并将电力传输到海上变电站。
3. 电力通过埋地电缆流至陆上变电站，并传输至现有的传输网络。

涡轮机部件

1. 轮毂：支撑叶片并容纳变桨系统，从而优化叶片角度和旋转速度。
2. 叶片：捕获风能并将其转化为机械能。
3. 机舱：内装有将机械能转换为电能的组件。
4. 塔架：支撑机舱、轮毂和叶片的质量。

地基、阵列电缆和海上变电站

1. 基础：将塔架和水上涡轮机部件固定在海底。有多种技术可供选择，包括导管架、单桩和重力基础。
2. 阵列电缆：将风力涡轮机连接在一起，并将电力从涡轮机输送到海上变电站。
3. 海上变电站：收集并稳定涡轮机产生的电力，为传输到岸上做好准备。

输出电缆和陆上连接

1. 输出电缆：将电力从海上变电站传输到陆上变电站。埋得足够深，以避免干扰海洋用户和野生动物。
2. 电缆着陆：水平定向钻井是海上风电场输出传输电缆着陆的常用方法，可最大限度地减少对环境的影响以及对海滩和海岸线的破坏。
3. 陆上连接：电力被转移到现有的传输网络。

政府的角色

美国的海上风电开发受到联邦和州机构的监管。地方政府也可能参与当地土地使用审批。

联邦角色

联邦政府对距海岸三海里以上的所有海洋活动拥有管辖权。具体来说，海洋能源管理局（BOEM）负责：

• 选择适合风能开发的海洋区域
• 将风能区域（WEA）租赁给项目开发商
• 审查和批准设计
• 作为《国家环境政策法案》(NEPA) 的一部分，在联邦水域开发和退役海上风电场

其他相关机构包括：

• 环保局
• 美国联邦航空管理局
• 美国国家海洋和大气管理局
• 美国陆军工程兵团
• 美国海岸警卫队
• 美国鱼类和野生动物服务

州级角色

通过竞争性招标，NYSERDA 与想要向纽约州输送电力的海上风电开发商签订了合同。具体来说，NYSERDA 购买海上可再生能源证书（OREC）来自开发商，以考虑与产生清洁电力相关的有益环境属性。与海上风电开发商的合同其中包括规定纽约州如何从该项目中受益的重要条款，例如经济效益承诺以及环境和渔业缓解计划。

地方角色

来自海上风电场的可再生能源连接到纽约现有电网在陆上变电站。 在确定从海岸到当地变电站的最佳路线时，项目开发商会与相关地方政府协商，如果该路线涉及政府拥有的道路或财产，则可能会签订地役权协议。