Nghiên cứu gió ngoài khơi mới đánh giá tiềm năng kinh tế đến năm 2030

Một nghiên cứu mới cho thấy tiềm năng kinh tế đáng kể để phát triển gió ngoài khơi ở Hoa Kỳ. Nghiên cứu có tiêu đềĐánh giá về tiềm năng kinh tế của gió ngoài khơi ở Hoa Kỳ từ 2015 đến 2030, Cung cấp cái nhìn sâu sắc về sự thay đổi của tài nguyên gió và tiềm năng kinh tế đối với gió ngoài khơi ở tất cả các vùng ven biển của Hoa Kỳ cho đến năm 2030. Các nhà nghiên cứu đã đánh giá tiềm năng kinh tế gió ngoài khơi của hơn 7.000 địa điểm ven biển Hoa Kỳ bằng cách sử dụng số liệu thống kê mô tả và bản đồ nhiệt độ phân giải cao chi phí năng lượng được phân cấp (LCOE), chi phí năng lượng tránh được cân bằng (LACE) và giá trị ròng.

LCOE là một số liệu nắm bắt tổng chi phí sản xuất một đơn vị điện và, trong nghiên cứu này, được xác định bằng cách kiểm tra các yếu tố chi phí như tốc độ gió trung bình, khoảng cách từ bờ, độ sâu đất và cơ sở hạ tầng quan trọng.

Trên tất cả 7.000 địa điểm ven biển, các nhà nghiên cứu ước tính LCOE dao động trong khoảng từ $ 130 mỗi megawatt giờ (MWh) đến $ 450 mỗi MWh trong năm 2015 và giảm xuống từ $ 80 mỗi MWh đến $ 220 mỗi MWh vào năm 2027, mà không cần xem xét trợ cấp hoặc danh mục tái tạo tiêu chuẩn. Nghiên cứu tìm thấy tiềm năng kinh tế đáng kể cho sự phát triển gió ngoài khơi ở Đông Bắc Hoa Kỳ và dọc theo bờ phía đông của Virginia vào năm 2027.

Chúng tôi đã thấy tiềm năng kinh tế lớn nhất được xác định ở khu vực New England, ông Philip Beiter, người đã thực hiện nghiên cứu với Walt Musial, Levi Kilcher, Michael Maness và Aaron Smith của Bộ Năng lượng tái tạo quốc gia của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE) Phòng thí nghiệm (NREL). Tiềm năng ngắn hạn tốt nhất là ở New England, nhưng cũng có những nhóm tiềm năng kinh tế ở những nơi khác, chẳng hạn như dọc theo Bờ biển vùng vịnh hoặc ngoài khơi California.

Tiềm năng kinh tế cho thấy lời hứa ban đầu lớn nhất ở khu vực New England chủ yếu là do độ sâu của nước nông hơn và khoảng cách của các vị trí gió ngoài khơi tiềm năng đến bờ. Tầng của đáy biển Đại Tây Dương cung cấp độ cao giảm dần so với Thái Bình Dương, nơi giảm mạnh hơn gần bờ. Sự gần gũi của tài nguyên gió với bờ có thể ảnh hưởng đến chi phí vận hành và bảo trì, trong khi độ sâu đại dương có thể làm phức tạp việc lắp đặt các tuabin gió. Vùng nước sâu hơn sẽ cần tua-bin nổi, một công nghệ vẫn còn ở giai đoạn sơ khai.

Đồng giảm chi phí là mục tiêu chính của chương trình gió ngoài khơi tại NREL và DOE, đồng tác giả báo cáo Musial cho biết. Chúng tôi đã tìm thấy rằng có rất nhiều biến số địa lý ảnh hưởng đến điểm mấu chốt và chúng phải được hiểu trong bối cảnh thích hợp. Mô hình chi phí mới của chúng tôi tính đến một loạt các điều kiện không gian cho vùng biển ngoài khơi Hoa Kỳ cho phép chúng tôi nhắm mục tiêu các cơ hội giảm chi phí toàn cầu và khu vực mà trước đây không thể thực hiện được.

Mặc dù LCOE là một thước đo tốt về việc sản xuất điện có thể tốn bao nhiêu tiền, nhưng nó không nắm bắt được cách mà một nguồn phát thế hệ như sóng gió ngoài khơi làm tăng thêm giá trị cho hệ thống điện. LACE xem xét các yếu tố, chẳng hạn như chi phí của các công nghệ cạnh tranh, mô hình nhu cầu và các ràng buộc truyền dẫn, để ước tính giá trị của một công nghệ có thể tăng thêm bao nhiêu so với tuổi thọ dự kiến ​​của nó và thị trường có thể sẵn sàng trả bao nhiêu cho gió ngoài khơi. Được kết hợp với nhau, sự khác biệt giữa LCOE và LACE cho thấy giá trị ròng của gió ngoài khơi.

Kết quả của nghiên cứu này sẽ cho phép đánh giá ban đầu về gió ngoài khơi như là một phần của kế hoạch phát triển năng lượng và danh mục đầu tư tại Hoa Kỳ. Mặc dù các đánh giá cụ thể tại địa điểm vẫn cần thiết cho bất kỳ dự án gió ngoài khơi nào, nghiên cứu này là nghiên cứu đầu tiên đưa ra đánh giá toàn diện về tiềm năng kinh tế đối với gió ngoài khơi trên khắp các vùng ven biển của Hoa Kỳ.