美国风力发电

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德克萨斯州的Brazos Wind Ranch
在伊利诺斯州北部的Mendota Hills Wind Farm
华盛顿州东南部的风电场

美国风力发电是能源工业（英语：Energy industry）近几年来迅速扩大的的一个分支[1]。对于2016日历年，美国的风力发电量达到226.5太瓦·时(TW·h)，占所有发电量的5.55％[2]。

截至2017年1月，美国风力发电额定容量为82,183 MW。这一容量只有中華人民共和国和欧盟的（英语：Wind power in the European Union）才能超过[3]。到目前为止，风电装机容量增幅最大的是2012年，安装风机11,895 MW，占新增装机容量的26.5％[1]。

在2016年，内布拉斯加州成为已经安装了超过1,000 MW的风力发电装机容量的第十八个州。在2016年底，拥有超过20,000 MW容量的德克萨斯州，有美国所有州中的最大的风电装机容量。德克萨斯州还有比任何其他国家目前已经安装更多的正在建设的容量。风力发电的比例最高的州是爱荷华州。北达科他州是人均风能最多的州。加利福尼亚州阿尔塔风能中心（英语：Alta Wind Energy Center）(Alta Wind Energy Center)是美国最大的风力发电场，容量为1548 MW[4]。通用电气能源(GE Energy)是美国国内最大的风力发动机制造商[5]。

总览[编辑]

美国各州在2016年底已经安装的风力发电机组的地图。
美国的大型风电场的地图，带有大小图示
美国每月风力发电量，2007 - 2015年

第一个市政用途在美国多台风力发电机组，是于1940年在北达科他州佩蒂伯恩（Pettibone）的一个五轮机组。佩蒂伯恩五个涡轮机系统。这些机组是商业的Wincharger机组[6]。

1980年，在新罕布什尔州的Crotched山上安装了世界上第一座风力发电场，由20台30 KW的风力涡轮机组成的[7]。

从1974年到1980年代中期，美国政府与工业界合作推进技术，使大型商用风力发电机成为可能。根据美国国家科学基金会和后来的美国能源部（DOE）的资助，在美国创建了一个公用事业电力规模的风力涡轮机行业，开发了一系列NASA风力涡轮机（英语：NASA wind turbines）。在四个主要的风力发电机组设计中，一共投入了13个试验风力发电机组。这个研究和开发计划是当今许多使用的多兆瓦级涡轮机技术的先驱，包括：钢管塔，变速发电机，复合叶片材料，部分跨距变桨控制，以及空气动力学，结构和声学工程设计能力。

截至2017年，美国的风电装机容量已超过82 GW[8]。只有中国有更多的装机容量。

2017年初安装风能最多的五个州是[8]：

  • 德克萨斯州（20,321 GW）
  • 爱荷华州（6,917 GW）
  • 俄克拉荷马州（6,645 GW）
  • 加利福尼亚州（5,662 GW）
  • 堪萨斯州（4,451 GW）

目前有14个州拥有10％以上的风力发电。 这些大部分都在中部平原。 这些州包括北达科他州，南达科他州，明尼苏达州，爱荷华州，内布拉斯加州，科罗拉多州，堪萨斯州，俄克拉荷马州，新墨西哥州，德克萨斯州，缅因州，佛蒙特州，俄勒冈州，和爱达荷州[9]。

根据风力发电量百分比排名前五位的在2016年的是[9]：

  • 爱荷华州（36.6％）
  • 南达科他州（30.3％）
  • 堪萨斯州（29.6％）
  • 俄克拉荷马州（25.1％）
  • 北达科他州（21.5％）

美国最大的十个风电场是：

项目 容量 (MW) 州
阿尔塔风能中心（英语：Alta Wind Energy Center） 1548[4] 加利福尼亚州
谢菲德平原风电厂 845[10] 俄勒冈州
Roscoe Wind Farm 781[11] 德克萨斯州
Horse Hollow Wind Energy Center 736 德克萨斯州
Tehachapi Pass Wind Farm 705 加利福尼亚州
Capricorn Ridge Wind Farm 662 德克萨斯州
San Gorgonio Pass Wind Farm 619 加利福尼亚州
Fowler Ridge Wind Farm 600 印地安那州
Sweetwater Wind Farm 585[12] 德克萨斯州
Altamont Pass Wind Farm 576[13] 加利福尼亚州

清洁能源咨询集团2012年的一份报告认为，新的风力发电场可以产生每千瓦时5至8美分的电力，使风电在许多地区与化石燃料相比具有成本竞争力[14] 。

统计[编辑]

美国风力发电（GWh，百万kWh）
年度 总计 总计% 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月
1990 2,789
1991 2,951
1992 2,888
1993 3,006
1994 3,447
1995 3,164
1996 3,234
1997 3,288
1998 3,026
1999 4,488
2000 5,593
2001 6,737
2002 10,354
2003 10,729
2004 14,144 0.36% 999 1,022 1,291 1,295 1,702 1,397 1,164 1,051 1,090 1,029 932 1,172
2005 14,597 0.36% 899 783 1,235 1,408 1,494 1,539 1,171 918 1,275 1,256 1,363 1,257
2006 26,589 0.65% 2,383 1,922 2,359 2,472 2,459 2,052 1,955 1,655 1,879 2,442 2,540 2,472
2007 32,143 0.77% 2,459 2,541 3,061 3,194 2,858 2,395 1,928 2,446 2,641 3,056 2,705 2,859
2008 55,363 1.34% 4,273 3,852 4,782 5,225 5,340 5,140 4,008 3,264 3,111 4,756 4,994 6,616
2009 73,886 1.87% 5,951 5,852 7,099 7,458 6,262 5,599 4,955 5,464 4,651 6,814 6,875 6,906
2010 94,652 2.29% 6,854 5,432 8,589 9,764 8,698 8,049 6,724 6,686 7,106 7,944 9,748 9,059
2011 120,177 2.93% 8,550 10,452 10,545 12,422 11,772 10,985 7,489 7,476 6,869 10,525 12,439 10,656
2012 140,822 3.48% 13,632 11,052 14,026 12,709 12,541 11,972 8,822 8,469 8,790 12,636 11,649 14,524
2013 167,665 4.13% 14,633 13,907 15,643 17,294 16,264 13,766 11,146 9,593 11,709 13,720 15,888 14,100
2014 181,791 4.44% 17,989 14,001 17,779 18,747 15,532 15,691 12,096 10,187 11,473 14,552 18,997 14,696
2015 190,927 4.67% 15,258 14,964 15,361 17,835 17,060 13,398 13,632 13,040 13,859 16,391 19,693 20,067
2016 226,551 5.55% 18,511 20,214 21,752 20,555 18,824 16,364 17,589 13,565 16,435 20,376 19,334 23,032
2017 182,980 6.01% 20,270 21,692 25,599 25,403 22,317 19,429 15,711 13,094 17,291
Last entry, % of Total 5.88% 7.52% 8.05% 8.65% 6.95% 5.46% 3.93% 3.44% 5.17% 6.51% 6.50% 6.19%

来源:[2] [15]

参阅[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 AWEA 4th quarter 2014 Public Market Report (PDF). American Wind Energy Association (AWEA). January 2014 [2014-02-01]. （原始内容 (PDF)存档于2017-11-19）. 
  2. ^ 2.0 2.1 Electric Power Monthly (PDF). Report. U.S. Department of Energy, Energy Information Administration. 2015-03-04 [2017-12-18]. （原始内容存档于2018-02-06）. 
  3. ^ GWEC, Global Wind Report 2015, Annual Market Update. (PDF). （原始内容存档 (PDF)于2019-06-01）. 
  4. ^ 4.0 4.1 Alta Wind Energy Center is the nation's largest wind facility. California Energy Commission. California Energy Commission. [2016-12-12]. （原始内容存档于2018-11-30）. 
  5. ^ American Wind Energy Association (2009). Annual Wind Industry Report, Year Ending 2008 互联网档案馆的存檔，存档日期April 20, 2009，. pp. 9–10.
  6. ^ Corporation, Bonnier. Popular Science. Bonnier Corporation. 2017-02-16 [2017-12-25]. （原始内容存档于2019-11-23） （英语）. 
  7. ^ Wind Energy Center Alumni | Wind Energy Center. www.umass.edu. [2017-02-16]. （原始内容存档于2019-07-23） （英语）. 
  8. ^ 8.0 8.1 AWEA 2016 Fourth Quarter Market Report. AWEA. American Wind Energy Association. [2017-02-09]. （原始内容存档于2017-02-11）. 
  9. ^ 9.0 9.1 US wind generation reached 5.5% of the grid in 2016. American Wind Energy Association. 2017-03-06 [2017-12-25]. （原始内容存档于2017-03-19）. 
  10. ^ Shepherds Flat wind farm opening. [2017-12-25]. （原始内容存档于2012-09-24）. 
  11. ^ Eileen O'Grady. E.ON completes world's largest wind farm in Texas （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Reuters, October 1, 2009.
  12. ^ Sweetwater Wind Farm. [2011-02-26]. （原始内容存档于2011-02-19）. 
  13. ^ Altamont Pass, California – Encyclopedia of Earth. eoearth.org. [2008-06-02]. （原始内容存档于2008-05-19）. 
  14. ^ Ron Pernick. Clean Energy Trends 2012 (PDF). Clean Edge: 5. 2012 [2017-12-25]. （原始内容存档 (PDF)于2019-06-13）. 
  15. ^ 存档副本. [2017-12-18]. （原始内容存档于2013-06-22）. 

外部链接[编辑]

 
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  维基共享资源中相關的多媒體資源：
  • （英文）Wind Map
  • （英文）Wind Energy in the U.S. Factsheet by the University of Michigan's Center for Sustainable Systems
  • （英文）A New Era for Wind Power in the United States （页面存档备份，存于互联网档案馆）, a 2013 DOE report
  • GA Mansoori, N Enayati, LB Agyarko (2016), Energy: Sources, Utilization, Legislation, Sustainability, Illinois as Model State （页面存档备份，存于互联网档案馆）, World Sci. Pub. Co., ISBN 978-981-4704-00-7
各州風力發電
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Illustration of a wind turbine
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