2025年1月27日(優分析產業數據中心)
隨著全球努力減少碳排放,離岸風電場變成了一個重要的綠色能源來源。相比陸上的風電場,海上風力資源更穩定,產能也更高,因此受到許多國家的重視。
不過,將這些海上發出的電力高效、安全地輸送到陸地上,卻是一項不小的挑戰。
離岸風電與電網連接的背景
以歐洲為例,北海地區因為強勁而穩定的風力條件,已經成為全球離岸風電發展的領頭羊。
歐盟計畫到2030年在這片海域建設300吉瓦的風電裝置,但要讓這些電能真正服務大眾,必須依靠一個跨國、穩定的電網系統。
像歐洲輸電系統運營商TenneT這樣的公司,正著手推動這些基礎建設,比如在北海建設能支持2吉瓦容量的電力平台,讓電力從海上風電場輸送到陸地。
離岸風電與電網連接的現狀
離岸風電場通常離陸地非常遠,可能是幾十甚至上百公里。
普通的電纜會因為距離損耗掉大量電力,所以現在多使用「高壓直流輸電技術」(HVDC)。這種技術可以把電力損耗降到最低,非常適合用於遠距離的輸電需求。
且風電最大的問題是輸出的電量不穩定,因為風力大小不受人控制。為了讓電力穩定供應,智慧電網變得很重要。
它可以透過即時監測風電場的輸出量,並快速調整電網上的其他發電設施,讓整體供需保持平衡。除了輸電技術,海上風電場還需要穩定的通信技術。
以Nokia為例,他們提供了一套光纖網絡,能夠讓海上風電場與陸地的基礎設施保持連接。不僅可以遠程監控電場的運作,還能在出現故障時快速響應。
對能源產業的深遠影響
電網連接的完善,可以讓更多離岸風電場發出的綠色電力進入能源系統,進一步取代煤炭、天然氣等化石燃料,對實現全球碳中和目標至關重要。
為了支持離岸風電的大規模發展,世界各地都在加大對電網建設的投入。例如北海地區的跨國電網項目,涉及巨額資金和多國企業合作,這將帶動電纜製造、工程建設等相關產業的發展。
隨著更多離岸風電場的運行,這些穩定供應的綠色能源可以減少對進口石油和天然氣的依賴,也有助於降低能源價格的波動性。
未來展望與挑戰
🔺國際合作:離岸風電的發展需要跨國合作,尤其是在電網標準化和政策協調方面。這將促進各國技術交流與市場整合。
🔺技術突破:隨著輸電技術和儲能技術的進步,未來離岸風電的應用場景將更加多樣化,並能應對更多極端天氣和能源需求波動的挑戰。
🔺資金壓力:離岸風電及其電網建設需要巨額資金投入,並涉及複雜的財務結構和風險分攤機制。
🔺環境影響:大規模的海上基礎設施可能對海洋生態系統造成負面影響,因此需要平衡能源發展與環境保護。
雖然面臨資金、技術和環境方面的挑戰,但其巨大的市場潛力和對全球能源格局的深遠影響,無疑將吸引更多國家與企業投入其中。
隨著歐洲、美國及亞洲等主要地區的不斷努力,離岸風電正快速成為全球能源供應的重要支柱。
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