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浮动风电技术可以让发电成本降至每度电5分钱,是终结石油时代的时候了

已有 1190 次阅读 2021-9-4 19:52 |系统分类:海外观察

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海上浮动风电技术将在"碳中和"中起决定性的作用


首先知道一下一度电成本5分钱意味着什么!

我们知道,一公斤煤的能量含量相当于10至12度电,一升汽油或柴油约相当于11至13度电,而现在一公斤煤的港口价在6角钱以上,一升汽油的市场价在6元以上。显然,当生产一度电的成本低至5分钱时,就没有必要再烧煤燃油了,除非个别原因,因为用这低价电能制成的液体燃料的价格也会低于汽油或柴油。


怎样能让发电成本降至每度电5分钱?

至所以可能的先决条件是运用海上浮动风电技术。通常情况是优质海上风能资源往往在水深50米以上的海域,在那里把风电机塔固定在海底的建造成本太高,只能运用浮动平台来承载风电机。现在大都使用的该类浮动平台是单纯的仅用于承载风电机。6年前我就在一篇博文中解绍了一种多用途浮动平台的设计概念, 见 一种多用途海上混凝土浮动平台。除了承载风电机外,该种浮动平台还有很大的内部空间可以用来储能,內置数据中心,电解氢装置和/或植物工厂等等。

建造一座用于承载10兆瓦风电机的多用途浮动平台需要约一万吨的混泥土和一千多吨铜材,材料成本以现在的价格计约为一千万元。同时,它需要约五干吨左右物质来压舱以降低重心。现在中国必须对生活垃圾进行焚烧处理,如果所有的垃圾都得到这样的处理,每年会产生超过百万吨的有毒的飞灰。现在对飞灰的无毒处理成本每吨超过一千元。如果用五千吨飞灰当作压舱物质封存于平台底部,就成产生五百万元的价值。再则,当浮动平台使用二十年,一百年或更长时间寿终长,还可以再封存一万吨的飞灰再沉入海底,这样又可产生一千万元的价值。再加上平台内置数据中心,电解氢装置使用风电机产生的电能就地消耗也能创造不菲的价值。总和起来,即使不计承载风电机的功能,建造浮动平台的花费也远低于其创造的价值。


风电机每千瓦2000元的单价可以让发电成本降低至每度电5分钱

今年以来不少中标的风电机单价低于每千瓦2000元,风塔的单价在每千瓦500元左右。因为风电机可以在船坞码头上安装于浮动平台,安装成本可以忽略不计,所以浮动式海上风电机的单价成本在每千瓦2500元。目前市场上的风电机功率在三兆瓦至五兆瓦。随着风电机功率增大,其价格会更低。目前西欧的正在安装的海上风电机在十兆瓦上下,中国的风电建造商计划在二三年后造出世界上最大的十六兆瓦海上风电机。

在风能资源优质的海域,风电机年满负载运行可以在5000小时左右,也就是说,每千瓦功率可以生产5000度电,如果让每度电以5分钱出售,每年的收入是250元,百分之十的回报率还是可以接受的;如果以每度电一角出售,赢利就在百分之一百以上了。

媒体上常报道,当电价低至每度电一角时,用电解氢技术生产的氢能可以与汽油柴油竞争替代。显然,终结石油时代并不是一件难事




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1 杨正瓴

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