讓我們來談談如何建造海上風力發電場。首先，這不是一項普通的建築工作。
美國首個大型專案 Vineyard Wind I 計劃使用比波士頓最高摩天大樓約翰·漢考克大廈（790 英尺）還要長的渦輪機。而且，這些東西非常重。就拿機艙來說——這是一個細長的部件，裡面裝有電機，位於葉片的正後方。它的重量高達 794 噸。這幾乎相當於兩架滿載的 747 飛機。
現在，想象一下在海洋中安裝這些東西。
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今天，我們將分解如何實際安裝海上風力渦輪機。讓我們開始吧。
選擇基礎
開發商使用的基礎型別通常反映周圍水域的深度。在 Vineyard Wind 專案區域——距離瑪莎葡萄園島約 15 英里——水深從 115 英尺到近 200 英尺不等。就這些而言，這相對較淺，這意味著您可以為您的地基使用一種稱為單樁的東西。
單樁是一個打入海底的鋼管。根據該公司的聯邦環境許可證，Vineyard Wind 的單樁直徑最大可達 34 英尺，端到端長 312 英尺。大約一半的結構將埋在海底之下。
在更深的水域，開發商使用一種稱為導管架的東西。導管架有點像三腳架。它們有三條或四條腿，固定在海底。 Vineyard 的許可證允許最多 10 個導管架。
選擇渦輪機
海上風力渦輪機越來越大。大了很多。
考慮一下這個例子：羅德島附近布洛克島風力發電場使用的五臺渦輪機每臺能夠產生 6 兆瓦的電力。它們從水線到轉子的距離約為 300 英尺，並擁有 242 英尺長的渦輪葉片。
現在將此與 Vineyard Wind 計劃使用的渦輪機進行對比。它們將能夠產生 13 兆瓦的電力，從水線到轉子的距離近 500 英尺。它的葉片延伸超過 350 英尺——幾乎與一個足球場一樣長。僅一臺渦輪機就可以為 16,000 個家庭產生足夠的電力。
選擇船隻
據美國政府問責辦公室稱，世界上大約有 50 艘能夠安裝海上風力渦輪機的船隻。這些船有時被稱為自升式船，因為它們有支腿，支腿會被降低到海底，並在安裝渦輪機時將船隻抬離水面。
自升式船有兩個挑戰。第一個：它們都不是美國製造的。這很麻煩，因為美國有一項法律禁止懸掛外國國旗的船隻在美國港口之間航行。
開發商有辦法規避這項法律。當深水風力公司建造布洛克島風力發電場時，它使用了一艘名為“勇敢燕鷗號”的馬耳他旗船。“勇敢燕鷗號”在羅德島附近拋錨，並透過一小隊駁船和運輸船運送零件和裝置。
Vineyard Wind 計劃採用類似的策略。它的問題是，很少有自升式船的起重機足夠高和足夠強大，可以安裝 Haliade-X。事實上，根據塔夫茨大學研究人員的說法，目前只有三艘船能夠安裝 Haliade-X。Vineyard Wind 與比利時公司 Deme Group 簽訂了合同，該公司擁有其中一艘：一艘名為“Sea Installer”的 438 英尺長的船隻。
需要一些組裝
保羅·墨菲是少數幾個擁有海上風力發電場建設經驗的美國人之一。他監督了布洛克島風力發電場的建設，並且是領導 Ørsted A/S 在新英格蘭南部海域的南福克、革命風力和日出風力開發專案的人員之一。我們問他如何實際組裝這些專案之一。
他的建議是：“在海洋中建造專案的最佳方法是儘可能少地在海洋中度過時間。”
這意味著在陸地上完成大量工作。就 Ørsted 而言，它的前兩個專案將在康涅狄格州新倫敦的一個集結地組裝。 Vineyard Wind 將使用馬薩諸塞州新貝德福德的海洋商業碼頭。
墨菲說，通常，被稱為塔的渦輪機高聳部分分為三個 100 英尺高的部分。這些部分在陸地上堆疊並焊接在一起，並配備所有必要的電纜和電線。
然後將它們漂浮到風力開發區，並使用其中一艘巨大的自升式船進行安裝。一旦塔牢固地固定在海底，將容納電機的機艙放置在其頂部，並安裝三個渦輪葉片中的每一個。
當然，這僅僅涵蓋了實際渦輪機的安裝。開發商還需要在渦輪機之間鋪設輸電電纜，並鋪設到海上變電站，然後將電力輸送到通往大陸的主輸電電纜中。
一切聽起來都很簡單，對吧？
經 POLITICO, LLC 許可，轉載自E&E 新聞。版權所有 2021。E&E 新聞為能源和環境專業人士提供重要新聞。