据CNBC报道,在就职当天特朗普签署了一项行政命令,无限期暂停在联邦土地上新建陆上风能项目的许可,以及美国沿海水域新建海上风力发电场的租赁。这一行动不仅履行了特朗普“不再新建风电”的竞选承诺,还对近年来因供应链中断、价格持续上涨扰乱项目经济性、公众反对以及对联邦税收抵免的政治反弹而受到重创的风能行业又一记重击,尤其是那些推动新兴海上风能领域的税收抵免。
尽管如此,美国经过数十年发展起来的陆上风能行业目前仍在为美国提供近11%的电力,成为最大的可再次生产的能源来源,并且在去年某些时段超过了燃煤发电。4月8日,亲化石燃料的特朗普政府采取一定的措施支持煤炭开采和发电厂,但随着推动风能的基础设施老化,更新改造老风机的“再动力”(repowering)的努力正在为该行业创造新的商业机会。
这种“再动力”活动已成为风能行业的一个亮点,为市场领导者GE Vernova、Vestas和西门子歌美飒(西门子能源的子公司)提供了急需的提振。在陆上和海上项目都遭遇挫折、表现不佳的几年之后,这三家公司2024年都报告了收入增长,GE Vernova和西门子的股票也有所上涨。从通用电气分拆出来一年的GE Vernova在2024年引领了美国陆上风力安装市场,占据了56%的市场占有率,其次是丹麦的维斯塔斯(40%)和西门子歌美飒(4%)。
根据美国能源信息署的数据,风电装机从2000年的2.4吉瓦(GW)增长到2024年4月的150.1吉瓦。尽管在过去10年中新建绿地陆上风力发电场的上涨的速度有所放缓,但根据能源研究公司伍德麦肯兹的一份新报告,美国仍有望在2025年超过160吉瓦的风力发电能力。
目前,在45个州有大约1500个陆上风力发电场,超过75600台风力涡轮机正在运转,德克萨斯州、爱荷华州、俄克拉荷马州、伊利诺伊州和堪萨斯州位居前列。几乎所有的风力发电场都位于私人土地上,许多最大的风力发电场由主要能源企业具有和运营,包括NextEra能源公司、RWE清洁能源公司、Pattern能源公司、Clearway能源公司、Xcel能源公司和伯克希尔·哈撒韦的中美能源公司,后者59%的可再次生产的能源来自风能,包括在爱荷华州的38个风力项目中运行的3500台风力涡轮机。
慢慢的变多的风机已运行20多年,接近其生命周期的尽头。因此,运营商越来越多地需要决定是升级或更换老化风力涡轮机的核心部件,如叶片、转子和电子设备,还是将其拆除,并安装新的、技术更先进、效率更加高的设备,这些新设备能将电力输出提高多达50%。
“越来越明显的是,美国安装的陆上风力涡轮机中有更多的已经超过了其设计常规使用的寿命,”伍德麦肯兹全球风能研究分析师查尔斯·科普林说,“现在运营商正在寻找用最新的风力涡轮机替换那些老化的风力涡轮机。”
到目前为止,根据伍德麦肯兹的数据,美国大约有7吉瓦的陆上风力发电能力已经完全进行了再动力改造,另外12吉瓦已经部分进行了再动力改造。该公司估计大约有10000台风力涡轮机已经退役,未来10年还将有6000台退役。除了老化的风力涡轮机要升级或更换之外,与新建一个场地相比,对现有风力发电场进行再动力改造为运营商与原始设备制造商(OEM)带来了经济利益。首先,无需获取土地。事实上,在某些情况下,由于当今的风力涡轮机更大、更高效,所需的风力涡轮机数量更少。它们将产生更多的电力,拥有更长的常规使用的寿命,最终以更低的成本提供更高的输出。
伍德麦肯兹分析师斯蒂芬·马尔多纳多表示:“只要运营商不超过与当地公用事业公司商定的允许的电网连接容量,他们就可以向项目增加电力并将其输送到电网。”只要不超过允许的电网连接容量,他们就可以向项目增加电力并将其输送到电网。
马尔多纳多表示,公众反对可能是另一个需要克服的障碍。无论是新建还是再动力改造的风力项目,居民都对环境危害、降低房产价值、美观以及对可再次生产的能源的普遍反对表达了担忧。
RWE是德国RWE集团的子公司,是美国第三大可再次生产的能源公司,其首席执行官安德鲁·弗拉纳根表示,该企业具有和运营41个公用事业规模的风力发电场,占其总安装运营组合和发电能力的48%,该组合还包括太阳能和电池储能。RWE正在进行的两个再动力改造项目之一(两个都在德克萨斯州)是其森林溪风力发电场,该发电场最初于2006年投入到正常的使用中,拥有54台西门子歌美飒风力涡轮机。该项目将用45台新的GE Vernova风力涡轮机替换它们,一旦该项目在年底前重新上线,将使风力发电场的常规使用的寿命再延长30年。同时,RWE和GE Vernova正在合作在森林溪附近新建一个风力发电场,新增64台风力涡轮机。完工后,RWE将向该地区的家庭和公司可以提供总计308兆瓦的风能。
弗拉纳根指出,这些综合项目与该地区石油和天然气产量增加导致的电力需求增加有关。“很高兴看见我们的风力发电推动了全方位的能源方法。”他说。此外,在其高峰期,仅再动力改造项目就将雇佣250名建筑工人,并在其运营期间带来3000万美元的地方税收收入。
反过来,这两个项目将支持GE Vernova位于佛罗里达州彭萨科拉的先进制造工作,并推进该原始设备制造商的再动力改造业务。今年1月,该公司宣布已收到订单,将对美国超过1吉瓦的风力涡轮机进行再动力改造。
西门子歌美飒已在美国执行了几项大型再动力改造项目,最引人注目的是中美能源在爱荷华州的广阔罗林山风力发电场,该发电场于2011年投入到正常的使用中。2019年,该公司用163台更高容量的型号替换了193台旧风力涡轮机,这些型号是在爱荷华州和堪萨斯州的制造厂生产的。
去年,西门子歌美飒开始对RWE的17年历史的冠军风力发电场进行再动力改造,这是一个位于德克萨斯州西部的127兆瓦风力发电场。该公司正在用新叶片和机舱(塔顶包含关键电气部件的外壳)升级41台风力涡轮机,并增加6台新风力涡轮机。4月初,Clearway宣布与维斯塔斯达成协议,改造其位于西弗吉尼亚州格兰特县的暴风山风力发电场。该项目将包括拆除该场地现有的132台风力涡轮机,并用78台新型号替换它们。再动力改造将使暴风山的整体电力产量增加85%,同时使用的风力涡轮机数量减少40%。
再动力改造的另一个好处是振兴了新兴的行业,该行业回收退役风力涡轮机的“兆吨”部件,包括叶片、钢材、铜和铝。当今大多数运营中的风力涡轮机有85%到95%是可回收的,原始设备制造商正在设计100%可回收的型号。尽管大多数停用的叶片,由玻璃纤维和碳纤维制成,传统上最终都进入了垃圾填埋场,但几家初创公司已开发出技术来回收它们。例如,碳河公司与风力涡轮机原始设备制造商和风力发电场运营商签订合同,从退役叶片中回收玻璃纤维、碳纤维和树脂系统,以生产用于下一代风力涡轮机叶片、船舶、复合混凝土和汽车零部件的新复合材料和树脂。
威立雅北美公司是法国威立雅集团的子公司,将碎叶片和其他复合材料重新制成一种燃料,然后将其出售给水泥制造商,以替代煤炭、沙子和粘土。威立雅北美公司的工程燃料总经理大卫·阿拉乌霍表示,该公司已在密苏里州的一个工厂处理了大约6500台风力叶片,并扩大了其解决能力以满足需求。
特朗普对新项目的禁令并非他对风能行业的唯一破坏。总统对钢铁和铝征收的25%的进口关税,尤其是其摇摆不定的关税政策,正在影响美国大多数行业的制造商。然而,美国清洁电力协会市场和政策分析高级副总裁约翰·亨斯利表示,陆上风能行业“在降低地理政治学风险方面做得很好”。他提到了一个包括数百家生产风力涡轮机零部件的工厂的美国制造基地。尽管一些材料是进口的,但在国内制造的投资“为这些关税提供了一些风险缓解”。
尽管面临逆风,美国陆上风能行业正试图专注于再动力改造在满足国家电力需求大幅度增长方面能发挥的作用。“我们预计到2040年将增长35%到50%,这简直令人难以置信,”亨斯利说。“这就像每年向电网增加一个新的路易斯安那州,持续15年。”GE Vernova首席执行官斯科特·斯特拉齐克最近告诉CNBC的吉姆·克拉默,美国电力负荷的增长是自第二次世界大战结束后工业繁荣以来最大的。“你得追溯到1945年和第二次世界大战结束,那就是我们现在正在进行的基础设施建设,”他说。
随着原始设备制造商和风力发电场开发商继续面临新项目资本成本上升的问题,以及一个对清洁能源行业持反对态度的特朗普政府,“再动力改造提供了一种向电网输送更多电力的方式,这样的形式可以绕过或至少最小化与所有这样一些问题相关的挑战,”亨斯利说。返回搜狐,查看更加多