根据 HB 3375 (2021) 的要求,本报告总结了重要信息、关键发现以及未来研究和参与的建议,这些建议涉及到 2030 年前将多达 3 GW 的浮动海上风电整合到俄勒冈州电网的益处和挑战。该报告反映了俄勒冈州能源部工作人员从他们对现有文献的审查、对电力行业及其长期需求的更广泛了解、与具有相关专业知识的其他州、地区和国家实体的磋商,以及从 2022 年全年收到的利益相关者的直接反馈中收集的信息。作为本研究的一部分,ODOE 召集了一群不同的利益相关者来讨论这些问题。共享的材料和这些会议的完整记录可以在线获取。
可再生能源是我们未来能源需求的基石。尤其是,太阳能的速度比以往任何时候都更快。浮动太阳能光伏(FSPV)最近获得了陆基大规模PV安装的合适替代品。利用水面来放置太阳能电厂是一项有希望的技术。不仅它利用水作为房地产,而且还有其他几个优势。例如,FSPV可以使用现有的传输和分配基础设施,这是水力发电厂的一部分。在本文中,我们评估了FSPV工厂及其与巴基斯坦一个小型水库现有水力站的整合。我们已经研究了FSPV工厂整合的500 kV,132 kV和11 kV电压水平。此外,我们为能量利用的有效利用设计了一个水力极优化模型。与仅生产水力发电相比,由水力发电和200 MWP FSPV组成的组合系统总体上产生了3.5%以上的功率。更重要的是,FSPV的生成与每日午间峰值负载相吻合,因此是国家电网的峰值植物。©2020 Elsevier Ltd.保留所有权利。
摘要:太阳能光伏(PV)在世界范围内继续迅速增长,现在占所有非化石燃料电力的很大一部分。随着温室气体消除的持续紧迫性,太阳能光伏的增长是不可避免的。与其他土地用途的竞争以及通过使用水冷却来优化面板效率的愿望是令人信服的离岸浮动PV(OFPV)的论点,这一趋势也可以从最近为离岸风电场建造的现有基础设施中受益。在我们较早的工作中构建,我们提出了一个较大的数据集(n = 82),以评估全球收益率(DIS)优势,同时还考虑了修改的离岸面板的水冷却形式。使用我们有关Köppen -Geiger(kg)分类系统的结果并使用统计学习方法,我们证明了KG气候分类系统在预测OFV的可能收益方面的有效性有限。最后,我们还探索了一小部分站点,以证明经济学以及地理和技术,影响了在海上找到光伏面板的可行性。
目录 3 执行摘要 4 所用缩略语 9 I. 为何俄勒冈州制定带有出口坡道的浮动海上风能路线图? 10 1.1 本文件的组织结构 14 II. 俄勒冈州海上风能潜力的背景 15 2.1 俄勒冈州可执行的政策以及能源规划和选址的监管框架(联邦、州和地方) 17 2.2 经济增长机会和弹性 20 2.3 平衡现有和新的海洋利用 21 III.俄勒冈州浮动海上风能路线图目标 22 3.1 实现清洁能源任务 23 3.2 保护环境、海洋生态系统并保护鸟类、鱼类和野生动植物 26 3.3 保护文化/考古资源、部落生计、具有文化意义的视域和其他对部落很重要的资源 29 3.4 支持沿海社区和城镇 31 3.5 保护现有的海鲜供应商(加工者和收获者) 32 3.6 创造经济机会并促进国内供应链 35 3.7 发展俄勒冈州的海上风能劳动力:创造良好的就业机会和持久的社区利益 37 IV.俄勒冈州浮动式海上风能决策的交叉视角 40 4.1 将俄勒冈州的决策与区域和国家背景联系起来 43 4.2 做出公平、透明、区域协调、基于可靠信息以及与受影响社区和部落进行有意义的接触的决策 44 4.3 做出基于地点、综合、适应性和战略性的决策 48 4.4 如何应用“出口坡道” 50 V. 如何构建带有出口坡道的路线图 52 5.1 构建路线图的过程考虑 53 5.2 路线图可能的输出是什么? 54 5.3 带有出口坡道的俄勒冈州浮动式海上风能路线图如何为政策提供信息? 54 5.4 路线图的成本是多少? 55 附录 A:俄勒冈州共识审议摘要 56
摘要:本文介绍了一系列从海洋环境中产生可再生能源的设备,近年来,这些设备引起了越来越多的关注。特别是,本文描述了主要类型的浮动风力发电机和海流涡轮机。随着时间的推移,其中一些浮动发电机已经发展成各种混合模式,将不同的发电设备集成到同一系统中,如风力涡轮机、海流涡轮机、波浪能转换器等,目的是增加其发电能力并优化浮动系统的投资。然而,这种混合在某些情况下提供了解决控制系统结构稳定性问题的机会。自浮动风力涡轮机设计初期以来,这种稳定性增强一直被视为一项重大挑战。为了实现这一目标,本文提出了一种具体的解决方案,包括一个浮动混合系统,该系统由风力发电子系统和带有两个海流涡轮机的发电子系统组成。该建议允许开发一个集成控制系统,该系统同时处理系统的结构稳定性和发电能力的优化。此外,还强调了与实现经济可行性目标有关的其他要求,考虑到系统在特别恶劣的海洋环境中的可靠性和可用性,在这种环境中维护操作特别昂贵。为此,提出了一种智能集成监督、诊断和预测性维护任务的模型。
浮动PV是相对较新但快速增长的光伏市场(PV)市场。到目前为止,文献中尚无有关操作浮动PV(FPV)系统的详细公共生命周期清单(LCI)数据。因此,荷兰研究组织TNO收集并分析了两个操作系统的LCI数据,并在第一个IEA PVPS任务12出版物中发布了结果。本研究仅关注一个单一的环境影响因子,即碳足迹。该研究的目的是在西欧的小内陆水体上的两种不同的浮动光伏系统的LCI数据,波高度非常低,以量化这些系统的碳足迹。浮动PV系统中PV模块的寿命,性能比和降解率与地面安装的PV系统相同,因为这些参数的经验数据是不可用的。
浮动风电需求主要通过采访海上行业相关利益相关者和与 COREWIND 项目合作伙伴的内部研讨会来确定。采访中分享的经验和趋势与详尽的文献研究相结合,并汇编成这份综合报告。各章讨论了浮动海上风电 O&M 的主要主题。报告首先对维护活动进行了分类。在此,指出了应用基于条件的维护的好处,并将结构健康监测和状态监测定义为经济战略的基础。随后,它总结了 FOWT 的特点以及要检查的关键部件,例如浮动底座、位置保持系统以及动态电缆。针对每个组件,审查了有关维护的监管要求,检查了常见故障,并介绍了典型的检查和监测方法。下一章讨论了遥控机器人 (ROV) 技术,并对现有的不同 ROV 类型及其应用领域进行了分类。它进一步讨论了它们在维护操作过程中的优势和局限性。本章最后提出了使用 ROV 的检查协议的建议,并提供了在采访 Equinor 时获得的有关 Hywind Park 中使用的 ROV 的第一手资料。