Tyler Hansen, Abraham Silverman, Elizabeth J. Wilson 및 Erin Baker,

강한 해상풍은 해안선에 다음과 같은 에너지를 공급할 가능성이 있습니다.거대하고 일관된 청정 전기 흐름.한 연구에서는 해상 풍력 발전소가 다음과 같은 목표를 달성할 수 있다고 추정합니다.예상되는 전 세계 전력 수요의 11배2040년에.

미국 동부 해안은 이 전력을 확보하기에 이상적인 장소이지만 문제가 있습니다. 해상 풍력 발전소에서 전력이 필요한 도시와 마을로 전력을 공급해야 한다는 것입니다.

모든 사람이 집과 사업장에서 안정적인 전력을 원하지만, 발전소 건설을 지지하는 사람은 거의 없습니다.거기에 도달하는 데 필요한 라인.이게 항상 문제였는데 둘다미국에서그리고국제적으로, 그러나 이는 국가로서 더욱 큰 과제가 되고 있습니다.순제로 탄소 에너지 시스템을 향한 속도그러면 전기가 더 많이 소모됩니다.

미국 에너지부(U.S. Department of Energy)와 북동부 지역 간 전송에 관한 10개 주에서는 잠재적으로 변혁적인 솔루션을 연구하고 있습니다.해상 전력망.

이것의 핵심에는이는 노스캐롤라이나에서 메인까지 이르는 동부 해안의 백본 송전선로로, 수십 개의 해상 풍력 프로젝트가 이미 진행 중입니다.

계획에 따르면 최소 85기가와트의 해상 전력을 지원할 것으로 예상됩니다.2050년까지…미국의 목표 110GW20세기 중반까지 설치된 풍력 발전량은 현재 0.2GW에서 4천만 가구에 전력을 공급하기에 충분합니다.에너지부와 Northeast States Collaborative는 여러 주를 통해 2024년 7월에 목표를 공식화했습니다.양해각서.

새로운 연구에너지학과, 연구 회사둥둥 울리다그리고다른 그룹해상 전력망은 육지에 새로운 송전선을 건설하는 데 따른 주요 과제를 완화하고 해상 풍력 발전 비용을 줄일 수 있다고 제안합니다.

비용 절감은 반가운 소식이 될 것입니다. 해상 풍력 프로젝트 비용이 증가했습니다.50% 정도2021년부터 2023년까지. 근본적인 원인이 일부 가라앉은 반면,인플레이션과 같은그리고글로벌 공급망 중단,여전히 높은 금리업계는 여전히 미국에서 기반을 찾으려고 노력하고 있습니다.

해상 전력망이란 무엇입니까?

오늘날의 해상 풍력 프로젝트에서는 다음을 사용합니다.점대점 또는 방사형 디자인, 각 해상 풍력 발전소는 개별적으로 육상 그리드에 연결됩니다.

이 방법은 지역에 프로젝트 수가 적지만 케이블링 및 기타 인프라로 인해 비용이 빨리 높아지는 경우에 효과적입니다.그 라인은 또한 지역 사회와 해양 생물에 파괴적입니다.그리고 더 많은 비용이 드는 육상 그리드 업그레이드가 필요합니다.

조율된 해외 송전은 에너지부가 요구하는 비용을 상당 부분 피할 수 있습니다."메시형" 또는 "백본" 디자인.

토지에 대한 개별적인 연결보다는 많은전략적으로 배치된 "상호 연결 지점"을 통해 육상 그리드에 연결되는 공유 전송선에 연결됩니다.이렇게 하면 해상풍력발전단지에서 생산된 전력이 동해안 상하부 등 가장 필요한 곳으로 전송될 수 있다.

더 좋은 점은 육지에서 생산된 전기를 이러한 공유선을 통해 전송하여 필요한 곳으로 에너지를 이동할 수 있다는 것입니다.이는 전력망의 탄력성을 향상시키고 육상의 새로운 송전선에 대한 필요성을 줄일 수 있습니다.승인을 받기가 매우 어려운 것으로 악명 높음, 특히동안.

조정된 해외 송전은 다음의 일부였습니다.미국의 초기 논의해상풍력 계획 및 개발에 관한 정보입니다.때는 2000년대 후반Google과 파트너가 먼저 제안함그만큼해상 송전 프로젝트인 Atlantic Wind Connection, 해상 재생 에너지와 전체 에너지 시스템의 이점은 흥미로웠습니다.당시 미국에는 파이프라인에 유틸리티 규모의 해상 풍력 프로젝트가 단 하나밖에 없었습니다.결국 실패.

오늘날 미국은53GW의 해상 풍력 프로젝트계획 중이거나 개발 중입니다.처럼에너지연구원,우리믿다조정된 해상 송전은 업계가 대규모로 성공하기 위해 중요합니다.

해양 그리드는 비용을 절감하고 영향을 줄일 수 있습니다.

해상 풍력 발전소와 육상 발전기의 전력이 더 많은 장소로 이동할 수 있도록 함으로써 조정 송전을 통해 그리드 신뢰성을 향상하고 가장 필요한 곳에 전기를 공급할 수 있습니다.이는 더 비싸고 오염을 더 많이 발생시키는 발전소의 필요성을 줄여줍니다.

2024년국립 재생 에너지 연구소의 보고서공동 설계의 이점은 표준 지점 간 설계와 비교할 때 비용보다 거의 3배 더 높다는 사실을 발견했습니다.

연구유럽에서,영국그리고둥둥 울리다지구 온난화 탄소 배출 감소, 인구 감소 등 추가적인 이점을 지적했습니다.해변 횡단3분의 1로 줄이고 필요한 전송 케이블 거리를 35%에서 60%로 줄입니다.

미국의 경우 해상 송전선은 거의 전적으로 연방 수역에 위치하여 육상 프로젝트와 관련된 많은 갈등을 잠재적으로 피할 수 있지만 여전히 어려움에 직면하게 됩니다.

과제와 다음 단계

해양 전력망을 구축하려면 몇 가지 중요한 변화가 필요합니다.

첫 번째는 정부 인센티브의 변화입니다.해상 풍력에 대한 연방 투자 세액공제는 초기 자본 비용의 최소 30%를 충당합니다.,현재 비용 지불에 도움이 되지 않습니다.조정된 전송 설계.

둘째, 계획은 처음부터 모든 사람의 관심사를 고려해야 합니다.조정된 전송 설계의 전반적인 이점은전체 비용보다 더 중요함누가 혜택을 받고, 누가 비용을 부담하는지가 중요합니다.예를 들어, 더 비싼 발전기는 더 적은 수익을 올릴 수 있으며 일부지역사회는 해외 개발로 인해 위협을 느끼고 있습니다..

셋째, 지역 전력망에 전력을 공급하거나 전력망으로부터 전력을 공급하는 데 관련된 모든 사람 간의 더 큰 조정이 필요합니다.연방에너지규제위원회는 최근주문 1920전력 공급업체가 미래 수요에 대한 계획을 세우도록 요구하는 이는 청사진 역할을 할 수 있지만 3개 지역에 걸쳐 12개 이상의 주를 연결하는 해상 송전 백본과 같은 지역 간 프로젝트에는 적용되지 않습니다.

미국은 2024년 3월 미국의 South Fork Wind 프로젝트가 완공되면서 중요한 이정표를 달성했습니다.최초의 유틸리티 규모 풍력 발전소이로써 미국 해상 풍력 발전 용량은 거의 200메가와트에 달하게 되었습니다.8개 이상의 프로젝트가 건설 중이거나 건설 승인을 받았습니다.일단 구축되면 설치 용량을 이상으로 끌어올릴 것입니다.13기가와트, 대략 동일36개의 석탄 화력 발전소.

해상 송전 백본은 해상 풍력 개발과 동부 해안 지역을 지원할 수 있습니다.다음 세대에 필요합니다.

이 기사는 다음에서 재출판되었습니다.대화크리에이티브 커먼즈 라이센스에 따라.읽기원본 기사.The Conversation

소환:송전용 수중 전력망으로 연결된 해상풍력발전소, 동해안 에너지 혁신 가능 (2024년 7월 31일)2024년 7월 31일에 확인함https://techxplore.com/news/2024-07-offshore-farms-underwater-power-grid.html에서

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