圖片來源： Edmon de Haro
2019年的某個時候，美國第一個大型海上風電場Vineyard Wind將開工建設。工人們將開始準備在馬薩諸塞州大陸以南約55公里處安裝兩個海底變電站。一艘配備了特殊設備的拖網漁船將在該地點和科德角的某個近陸點之間鋪設海底傳輸電纜。電纜將連接到巴恩斯特布爾的配電站，並從那裡連接到新英格蘭電網。
與此同時，來自MHI Vestas的第一批84颱風力渦輪機（每臺功率9.5兆瓦）將被運往該地點並安裝到一個陣列中，該陣列將佔地650平方公里，併產生約800兆瓦的電力。不過，所有這些工作的確切時間表還不確定。開放商——Copenhagen Infrastructure Partners和 Avangrid Renewables——拒絕接受我們的採訪。
Vineyard Wind最引人注目的不是它的規模或範圍，也不是它為美國的第一個大型海上風電場，而是Vineyard Wind針對其風電場所發的電同意收取的電價為每千瓦時7.4美分。在該項目的第二階段，價格將下降至僅6.5美分，使其可與煤炭和天然氣相競爭，但它沒有碳排放。相比之下，2016年在羅德島海岸投入運營的Block Island風電場（裝有5臺小型渦輪機、可產生30兆瓦的電力）的電價為每千瓦時24.4美分。
“Vineyard Wind的電價改變了遊戲規則。”Bill White在2018年9月接受IEEE Spectrum採訪時說。當時，他還在馬薩諸塞州清潔能源中心（Massachusetts Clean Energy Center）擔任海上風電發展部的高級總監。2018年10月，White加入了德國可再生能源公司EnBW。“海上風電有利於遏制氣候變化。它創造了就業機會。在東北部發電機組老化時，它可以滿足對更多電力的需求。除了成本之外，海上風電一直是個顯而易見的選擇。現在，成本幾乎不再是問題。”
美國國家可再生能源實驗室（NREL）海上風電項目經理Walt Musial說，美國的海上風電市場已經出現很長一段時間了。他從事風力發電方面的工作已經有35年時間了，因此他對技術、經濟、監管尤其是政治上的障礙都非常熟悉。在其他國家擁抱這項技術的同時，這些障礙阻礙了美國在海上風電上的努力。
這些努力的一個縮影是要在科德角海岸建造的Cape Wind。Cape Wind於2001年提出，獲得了地方、州和聯邦政府的批准和重大財政支持。但它也面臨著經年累月的法律挑戰，人們擔心從海岸上就能看到的渦輪機會如何影響該地區的風景和野生生物。最後，在2017年，開發商取消了這個項目。
Musial說：“雖然Cape Wind死於千刀之下，但在某種程度上，Cape Wind是領導者。我們學到了很多，現在這個行業正在步入正軌。”
馬薩諸塞州清潔能源中心幫助確保Vineyard Wind的命運不會影響Cape Wind的。懷特說：“我們認識到海上風電將會在馬薩諸塞州上馬，但是也存在障礙，所以......我們一直在做相關工作以為Vineyard Wind的建設做好準備。”
這些工作包括環境調查、輸電線路規劃以及資助一項關於灰鯨的研究（灰鯨可能會受風電場建設的影響）。馬薩諸塞州斥資1億美元升級了其新的貝德福德海運商務碼頭（ New Bedford Marine Commerce Terminal），使其能夠處理大型渦輪機部件。儘管做了這些準備工作，但截至發稿時，當地漁民正在抗議該項目，對渦輪機的安裝位置表示不滿。
Musial指出，自Cape Wind以來，渦輪機技術已經有了很大的發展。“早在2003年時，我們無法在瑪莎葡萄園島的南邊安裝渦輪機。現在我們可以。”Cape Wind的渦輪機的功率為3.6 MW。“現在渦輪機功率是其兩倍多，這意味著你需要更少的渦輪機。”渦輪機也比以前的更高了，它們將可以安裝在距離海岸更遠的地方。
Vineyard Wind只是美國計劃建設的眾多大型海上風電項目中的第一個。在Vineyard Wind風電場附近，還有其他幾個地點租賃給了Deepwater Wind（最近由丹麥公司Ørsted購買）和Bay State Wind（Ørsted和輸電公司Eversource合作組建的一家公司）。2018年12月中旬，美國海洋能源管理局宣佈了該地區另外三份租約的贏家：挪威的Equinor、Mayflower Wind Energy（殼牌和EDP Renewables組建的一家合資企業）以及Vineyard Wind。
與此同時，新澤西州正在就1100兆瓦電力的擬建海上風電項目進行招標，這是美國州層面上有史以來最大的海上風電項目，其到2030年的發電量目標是最終達到3500兆瓦。紐約州的目標是到2030年海上風電能力達到2400兆瓦。
在世界其他地方，繼中國大陸地區、德國和英國之後，法國、臺灣和越南也已經在海上風電方面投入巨資。據彭博新能源財經（Bloomberg New Energy Finance）報道，到2030年，海上風電總裝機容量預計將達到115千兆瓦，較2017年增長6倍。
此外，包括浮動渦輪機（可用於深水中，在那裡渦輪不能直接被錨固在海底）及伸縮式渦輪機塔（可以在岸上完全組裝，拖到安裝現場，然後再使其伸展開）在內的新技術將繼續被部署使用。
NREL的Musial說：“我們花了數年時間進行場地開發、行業培育以及與監管機構會談。現在終於有了回報。”
本文將刊載在2019年1月期的印刷版IEEE Spectrum上，標題為“The U.S. Finally Goes Big on Offshore Wind”。
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