根據美國能源部(DOE)發布的、由勞倫斯伯克利國家實驗室(Berkeley Lab)編寫的一份報告,風能在美國繼續保持強勁增長,表現穩健,價格具有吸引力。新建項目的平準化成本略高于每兆瓦時30美元(約200人民幣元),風能的成本遠遠低于其電網系統平均水準,健康且具有氣候效益。
伯克利實驗室能源技術領域的高級科學家Ryan Wiser表示,風能價格,尤其在美國中部,得到聯邦稅收優惠政策的支持。即便在持續的供應鏈壓力下價格仍然很低,公共事業單位和企業買家選擇風能作為一種低成本的選擇。考慮到風能對健康和氣候的益處,經濟性就更高了。
美國能源部年度 "陸上風電市場報告 "的主要結論包括以下內容:
風力在電力總體供應中的份額越來越大。2021年,美國風電產能增長強勁,新增產能13.4吉瓦(GW),產值約200億美元,占美國所有新增產能的32%。風能產出上升,占整個國家電力供應的9%以上。至少有247千兆瓦的風能正在協調并網。其中77千兆瓦是海上風能,19千兆瓦是將風能與儲能或太陽能配對的混合電廠。
幾十年來,風電項目的性能不斷提高。在最近完成的項目中,平均容量系數(衡量項目性能的標準)接近40%,大大高于早期建造的項目。最高的容量系數出現在美國的內陸地區。
風機變大變強。安裝在更高塔架上的更大的風機和更長的葉片推動了機組性能的提高。在2011年,采用直徑為115米或更大葉片的風機聞所未聞,但在2021年,89%的新安裝的風機具有這種尺寸的葉片。擬議的項目表明,風機機的總高度將繼續上升。
在過去的十年里,風機的平價化已經推低了安裝成本。2021年的風機價格平均為800至950美元/千瓦,比上一年增長5%至10%,但大大低于2010年的水平。2021年風電項目的平均安裝成本為1500美元/千瓦,自2010年的高峰期以來下降了40%以上,盡管近年來很穩定。最低的成本出現在美國德克薩斯州。
風能價格已經上升,但仍然很低,在該國內陸的 "風帶 "(Wind Belt)上約為20美元/兆瓦時。在2009年執行的購電協議達到75美元/兆瓦時的頂峰后,盡管近年來供應鏈的壓力導致了價格上漲,但全國平均風價整體仍已下降。在美國的內陸 "風帶",最近的定價約為20美元/兆瓦時。在西部和東部,價格往往平均高于30美元/兆瓦時。這些價格,部分是由于聯邦稅收支持而導致的,低于天然氣發電的預計未來燃料成本。
與風能的電網系統市場價值相比,風能價格通常是有吸引力的。在電力批發市場銷售的風能的價值受到風電廠的位置、其每小時的輸出曲線以及這些特征與實時電價和容量市場的相關性的影響。2021年,風能的市場價值增加了,并且在區域上從低于20美元/兆瓦時到超過40美元/兆瓦時不等,這個范圍與最近的風能價格基本一致。
2021年建成的工廠,風能的平均平準化成本為32美元/兆瓦時。平準化成本因時間和地域而異,但2021年的全國平均成本為32美元/兆瓦時。雖然與前三年一致,但歷史上大幅下降。(成本估計沒有計算聯邦對風能的稅收優惠政策的影響)。
2021年風力的健康和氣候效益大于其電網系統價值,三者的結合遠遠超過了目前風力的平準化成本。風力發電可以減少電力部門的二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫的排放。這些減少反過來又提供了公共健康和氣候效益,這些效益因地區而異,但對于2021年建造的風電廠來說,其經濟價值平均超過90美元/兆瓦時-風。
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