國家能源檔案·美國風電篇：風能已成美國最常用可再生能源

根據美國風能協會的統計數據，風電已經為11.4萬美國人創造了高薪工作，風力渦輪機技術人員是增長第二快的職位，在未來十年內將增長96%，并且美國風電行業雇傭退伍軍人的比率是最高的，比全國平均水平高67%。美國能源信息署今年1月發布的報告表示，預計今年全美將新增42吉瓦的發電裝機(開始商業運營)，其中風能和太陽能占有絕對優勢地位(32吉瓦，占76%)。從具體數據來看，風能在這些新增能源中所占比例最大，達44%，其次是太陽能和天然氣，分別為32%和22%，其余2%來自水力發電和蓄電池。綜合以上數據來看，風能在美國能源結構中的地位正變得越來越重要。

美國陸上風電裝機概況

　　根據美國能源信息署收集的數據，美國大多數風力渦輪機都是為中等風力環境設計的。根據國際電工委員會(IEC)的定義，風力設計等級從1級(強風)到4級(極低風)。

　　美國許多早期風能項目都是使用1級渦輪機在加利福尼亞州建造的，這些較早的項目需要高風速才足以發電，以抵消相對較高的安裝成本。風電技術的進步，例如更長的葉片和更高的塔架，使得在風速較低的地方也可以安裝風力渦輪機。1類渦輪機的設計平均風速為每秒10米或每小時22.4英里，極端陣風速度為每小時156英里。4級渦輪機設計用于極低的風速，平均速度為每秒6米，陣風速度為每小時94英里。

　　現在，美國陸上風電裝機容量已經超過100吉瓦。其中超過一半的裝機都是在2012年以后安裝的，美國最古老的風力渦輪機位于加利福尼亞州，安裝于1975年7月，目前仍在運營。截至2019年三季度，美國有41個州安裝了風力渦輪機，德克薩斯州裝機比重最高，其次為愛荷華州、俄克拉荷馬州和堪薩斯州，這四個州占美國總風力發電裝機的一半。

　　在美國，德克薩斯州擁有最多數量(1.3萬個)的風力渦輪機和風電裝機(超過24.2吉瓦)。全球平均陸上風電的平準化度電成本為每千瓦時52美元，而在德克薩斯州，未受資助的陸上風電成本僅為每千瓦時27美元。

　海上風電起步晚、發展快

海上風電已成為全球性行業，并且向歐洲提供了大量清潔能源。據統計，全球海上風電裝機已超過8771兆瓦(截至2014年)，預計到2020年將翻一番以上。但美國海上風電起步相對較晚，第一個海上風電場于2016年完成建設。該項目耗資3億美元，裝機30兆瓦，可以為羅德島1.7萬戶居民供電。

　　穩定的投資、稅收抵免對幫助該行業發展至關重要。目前，美國有13個海上風電項目，跨越10個州，處于不同的發展階段，總裝機接近600萬千瓦。海上風電是美國靠近人口中心的巨大能源，且與高需求時期(往往當時批發電價是最昂貴的)相對應。與其他類型能源相比，海上風電價格可以鎖定20年甚至更長時間，足以應對化石燃料價格波動。美國能源部認為，到2050年，美國可以安裝總計8600萬千瓦的海上風電項目，在沿海社區創造更多的就業機會。參照陸上風電的成本(2009~2014年，下降了66%)，隨著美國工業規模經濟的發展，海上風電的成本可能會大幅下降。

歐美風電行業對比

　　美國風力渦輪機的效率大約是德國平均水平的兩倍。由于美國擁有世界級的風能資源，其風能成本遠低于歐洲。

　　歐洲規定可再生能源的固定價格高于市場價格，并要求電網運營商在使用其他資源之前優先使用風能。這兩項政策在美國都不存在，這是美國的生產和市場政策相結合的結果。在減少污染和溫室氣體排放方面，大量的風能在歐洲得到整合，減少了歐洲大陸的污染。舉例來說，風能正在穩步減少德國的碳排放量，如果德國不關閉核電站的話，減排量還會更大。如果用風力發電代替德國的天然氣發電，可節省4000億立方英尺的天然氣，占德國從俄羅斯進口天然氣總量的三分之一。其他歐洲國家平均大約有15%~30%的電力來自于風能，這使得它們的電力部門在過去十年中減少了大約一半的碳排放。預計到2030年，美國20%的電力來自于風力發電。風能已成為減少碳污染最快、最便宜、規模最大的方法之一，相當于減少4300萬輛汽車的碳排放。

　風電行業的未來規劃及風險

　　根據美國能源信息署的數據，國內運營商計劃在2020年實現新增18.5吉瓦的風電裝機，超過2012年創下的紀錄：13.2吉瓦。超過60%的裝機(約11.2吉瓦)計劃在年底上線，即2020年11月和12月。預計五個州將占2020年新增風電裝機的一半以上：德克薩斯州占32%，其次是俄克拉荷馬州(6%)，然后是懷俄明州、科羅拉多州和密蘇里州將各占5%。

　　由于生產稅抵免(PTC)將于2020年底到期，這將推動風電裝機大幅增加。生產稅抵免的優惠政策逐步退出的影響還體現在2019年上線的新增風電裝機上，美國能源信息署預計去年新增風電裝機為11.8吉瓦。風能的蓬勃發展之下也有隱藏的風險，其中最主要的是美國與其他國家的貿易摩擦對進口關稅的影響。根據美國風能協會的簡報，關稅導致全美2.1萬個風能相關崗位暴露在風險之中，主要集中在農村地區。美國對鋼鐵和鋁零件產品的關稅會嚴重影響到美國制造商，從而產生連鎖效應。美國風能協會首席執行官湯姆·吉爾南表示：“我們非常擔心關稅對就業的影響。如果不是受到當前關稅的影響，我們會雇傭更多的人。如果實現總統提議的增加關稅，這會進一步減少我們的增長速度，導致風能行業的就業人數下降。”