Xu hướng hàng đầu trong công nghệ gió

Mỗi năm, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đánh giá tình trạng của thị trường gió trên đất liền ở Báo cáo thị trường công nghệ gió. Dưới đây là một số xu hướng đáng chú ý nhất từ ​​báo cáo năm nay.

1. Khu vực

Khu vực Nội địa của Hoa Kỳ, như thể hiện trong bản đồ, Google tiếp tục chiếm phần lớn công suất gió được lắp đặt vì đây là khu vực của quốc gia có tốc độ gió cao nhất và do đó tiềm năng sản xuất cao nhất. Hình dưới đây nêu bật công suất gió hàng năm của các vùng khác nhau theo thời gian. Khi nhiều quốc gia phát triển các mục tiêu năng lượng gió và tái tạo, các khu vực khác có thể tăng công suất gió. Tuy nhiên, nhìn chung, công suất tích lũy trên toàn quốc đã tăng lên đều đặn trong 20 năm qua.

2. Công suất

Công suất bảng tên, hoặc công suất định mức của tuabin gió là xếp hạng đầu ra tối đa của nó, hoặc công suất mà nó có thể tạo ra khi hoạt động hết công suất. Hình dưới đây minh họa thị trường di chuyển về phía tua-bin công suất lớn hơn. Các tuabin nhỏ nhất được triển khai trong các nhà máy điện gió quy mô tiện ích vào năm 2018 có công suất bảng tên là 1,5 megawatt (MW). Công suất bảng tên trung bình cũng đã tăng đều đặn, đạt 2,4 MW trong năm 2018.

3. Kích thước thành phần tuabin

Tăng kích thước và công suất của tuabin sẽ cho phép sản lượng lớn hơn. Hình dưới đây vẽ đồ thị công suất bảng tên tuabin gió trung bình, đường kính cánh quạt (đường kính của cánh quạt và trục) và chiều cao trung tâm (hoặc tháp) trong 20 năm qua. Tăng trưởng trong ba lĩnh vực này làm nổi bật sự tiến bộ công nghệ trong các tuabin gió trên đất liền.

4. Giảm sức mạnh cụ thể

Công suất cụ thể của tuabin là tỷ lệ đánh giá công suất bảng tên của nó với khu vực quét rôto của nó. Theo thuật ngữ của layman, khi các kỹ sư đang thiết kế một tuabin ở một vị trí cụ thể, họ sẽ điều chỉnh mối quan hệ giữa đường kính của cánh quạt và khả năng của động cơ tuabin để nắm bắt tốt nhất tốc độ gió khác nhau. Như đã thảo luận trước đó, tài nguyên gió có sẵn khác nhau ở các vị trí địa lý khác nhau. Một tuabin hiệu quả và lâu dài sẽ có thể vừa nắm bắt được tốc độ gió thấp và vẫn nguyên vẹn trong điều kiện khắc nghiệt hơn, chẳng hạn như một cơn bão. Hình dưới đây cho thấy tỷ lệ phần trăm của các tuabin được triển khai với xếp hạng công suất cụ thể thấp hơn và công suất riêng trung bình giảm. Nói cách khác, việc giảm công suất cụ thể sẽ thúc đẩy các yếu tố công suất mà đo mức độ thường xuyên của một tuabin hoạt động ở công suất tối đa vì tuabin có thể tạo ra năng lượng ở một phạm vi tốc độ gió rộng hơn.

Tìm hiểu thêm về thị trường gió trên đất liền của Hoa Kỳ tại Bộ Năng lượng Hoa Kỳ Báo cáo thị trường công nghệ gió 2018.