陆上风电场有个容易被忽略的副作用:它会降低土壤湿度。把风机挪到海上,是绕开这个问题的办法之一。但海面不是陆地,风机怎么才能稳稳站住?
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答案分两种,取决于水深。
在浅水区,更常见的做法是单桩基础(monopile)。用起重机把桩体放到海底,再用液压锤把它打进海床。这套流程和打桩施工的逻辑一致,靠的是桩体与海床的咬合。
到了230英尺及更深的水域,单桩就不适用了。这时改用漂浮式平台——平台由混凝土或钢材等硬质材料制成,再通过缆绳和锚固装置连接到海床。思路类似海上浮标在恶劣水域里固定自己的方式。
两种路线各有代价。漂浮式平台适配深水,单桩适配浅水,选哪种先看水深这条硬指标。
海上风机通常比陆上机型更大。陆上单台风机功率最高可达4兆瓦,海上单台可以做到15兆瓦。体积带来的不只是发电量,还有安装和维护的难度。
成本账也不好看。海上项目的前期投入和全生命周期成本,都比陆上同类项目高出一大截。叶片本身也是个麻烦:复合材料叶片常用玻璃纤维制造,回收难度大。
环境影响的结论并不统一。生物多样性方面,正负效应同时存在。风电场本身的存在不是主要问题,施工和退役阶段才会影响各类海洋物种的种群。
其中单桩基础的负面影响更明显。打桩噪声对海洋生物构成威胁,从导致鱼类死亡,到让鲸鱼这类大型哺乳动物迷失方向。缓解办法有两个方向:避开洄游期限制打桩作业,以及采用气泡幕之类的降噪措施。
把尺度拉大看,大约需要800台风机才能匹配一座核反应堆的输出。而这样的规模,占地会是核反应堆的1000倍。
地球表面71%是水。从这个比例看,优先发展海上风电有它的道理:发电更多,占地和浪费更少。但水上施工更贵,最终怎么选,取决于开发商对价值的判断。
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