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 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 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 (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
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 。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:
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
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
参考资料
^ 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).
^ 2.0 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).
^ GWEC, Global Wind Report 2015, Annual Market Update. (PDF) . (原始内容存档 (PDF) 于2019-06-01).
^ 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).
^ 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.
^ Corporation, Bonnier. Popular Science . Bonnier Corporation. 2017-02-16 [2017-12-25 ] . (原始内容存档 于2019-11-23) (英语) .
^ 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) .
^ 8.0 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).
^ 9.0 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).
^ Shepherds Flat wind farm opening . [2017-12-25 ] . (原始内容存档 于2012-09-24).
^ 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.
^ Sweetwater Wind Farm . [2011-02-26 ] . (原始内容 存档于2011-02-19).
^ Altamont Pass, California – Encyclopedia of Earth . eoearth.org. [2008-06-02 ] . (原始内容存档 于2008-05-19).
^ 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).
^ 存档副本 . [2017-12-18 ] . (原始内容存档 于2013-06-22).
外部链接
(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