它不僅能“浮”在海面上，深入到遠洋持續(xù)的強風中迎風發(fā)電，為深海輪船、潛艇提供能源，還能降低海上的視覺污染、減輕海上風電對漁業(yè)、海上運輸活動的影響。
由于海風風速快且風況穩(wěn)定，離岸風電能更好地利用風能，提高發(fā)電量。通常的做法是將風能渦輪機固定在海上落地式塔上，但海上落地式塔其最深水位不能超過80米，無法深入到遠洋持續(xù)不斷的強風中。
2009年，挪威國家石油公司（Statoil ASA，下稱挪威石油）投資約4億挪威克朗（約合6600萬美元），研發(fā)出一臺可漂浮在海面上的風力發(fā)電機組。2010年，這個命名為Hywind的漂浮風機，在位于挪威西南部海岸附近卡莫伊島（Karmoey）10公里處投入使用。
Hywind漂浮風機水上效果圖。
與陸地上的風機相比，它們所用的材料大致相同。不同之處在于Hywind發(fā)電機設置在浮臺上，浮臺通過三根錨索固定于海下120米-700米的深處，里面放入水和巖石當作壓艙物。這不僅使風機“漂”在了水面上，也防止了渦輪發(fā)電機隨潮水上下移動，讓Hywind在海面風大浪急時，依舊保持穩(wěn)定。
視頻：高仿真3D版Hywind海上安裝施工全過程
雖然Hywind的發(fā)電量僅為2.3兆瓦，但漂浮式風機正代表著一種全新的技術，它不僅能“浮”在海面上，深入到遠洋持續(xù)的強風中迎風發(fā)電，為深海輪船、潛艇提供能源，還能降低海上的視覺污染、減輕海上風電對漁業(yè)、海上運輸活動的影響。
經(jīng)過六年的研究，挪威石油在近日獲得了英國政府許可，該公司將租用距離蘇格蘭東北海岸25公里以外的海床建造全球首個漂浮式風力發(fā)電廠。這座被命名為Hywind Demo的海上風電廠，計劃由五臺Hywind風機組成，但每臺渦輪機的發(fā)電量為提升至6兆瓦，將于2017年建成。投資金額尚未公布。
Hywind Demo海上風電場效果圖。
公開資料顯示，Hywind Demo的選址區(qū)域，常年伴隨著5級左右的強風（約為29-38km/h），在風電場4平方千米的區(qū)域內(nèi)，海水深度在95米-120米之間。
挪威石油公司高管伊雷妮˙魯梅爾霍夫在一份聲明中表示，蘇格蘭東北部海域可以為發(fā)電設備提供“最佳風力條件”。她認為，漂浮式風力發(fā)電作為新型可再生能源，正變得越來越有競爭力。
跟卡莫伊島的渦輪機一樣，Hywind Demo的渦輪機也將通過鏈狀電纜固定在一個漂浮圓柱浮標上，不過它增加了60噸的承重力。此外，五個渦輪機組還將共享一套基礎設施。
Hywind Demo海上風電場效果圖。
此外，為了解決風能等可再生能源提供電力持續(xù)穩(wěn)定性差的弱點，挪威石油還宣布，將與蘇格蘭政府、海上可再生能源機構(gòu)以及設備提供商共同開發(fā)一個叫做Batwind的全新儲能系統(tǒng)。
挪威石油透露，Batwind的電池容量相當于200多萬部“iPhone”的電池電量，該系統(tǒng)將在2018年底安裝到Hywind風電場，
英國公益組織碳信托在一份報告中認為，到2030年，能量儲存每年具有節(jié)省24億歐元（約合34.6億美元）的潛力。“風能、太陽能等可再生能源提供電力的穩(wěn)定性相對較差，安裝儲能系統(tǒng)不僅有助于最大限度地提高Hywind風電場的發(fā)電量，還能實施掌握儲能的情況信息。”蘇格蘭能源部長Fergus Ewing當時稱。
挪威國家石油公司的海上風電高級副總裁Stephen Bull表示，通過開發(fā)創(chuàng)新電池存儲解決方案，可以為挪威石油和客戶提升風能的價值。
盡管漂浮的離岸風場技術富有競爭力，但它最大的挑戰(zhàn)則是高昂的建造成本。目前，海上風場的建造成本遠比陸上風場高出許多，挪威離岸風能技術研究中心技術總負責人約翰˙奧拉夫曾對彭博社表示，“漂浮風電場真正的挑戰(zhàn)不是機組規(guī)模，而是通過削減建造成本來體現(xiàn)競爭力。”
