丹麦宣布几个“能源岛”计划，海上风电点亮欧洲

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不久前，丹麦宣布了几个“能源岛”的计划。每个岛屿支持至少10千兆瓦的海上风力发电装机容量，可以满足1000多万欧洲家庭的电力需求。据估计，该项目总成本将达到3000亿丹麦克朗(约3057亿人民币)，这是迄今为止世界上最大的可再生能源计划。

据报道，丹麦政府已拨款6500万丹麦克朗(约合6623.5万元人民币)用于初步研究和准备工作。研究区域包括卡特加特、波罗的海和北海。主要工作是确定计划的可行性，为建立能源岛寻找合适的地点，确定2019年签署的能源协议中规定的第二个海上风电场的位置，以及开展海上风电场项目和能源岛项目的结合研究。

丹麦气候、能源和公用事业部长丹·耶尔根森(Dan Jrgensen)表示:“这是一个巨大的项目，我们的装机容量需要扩大到目前规模的五倍以上。因此，必须制定严格的科学计划。”

能源岛的概念

能源岛是一个天然岛屿或人工平台，它是从周围近海风力发电场发电并将其输送到北海地区各国的枢纽。

能源岛可以提高远海地区海上风电的利用率，从而为欧洲能源系统海上风电的发展创造更大的空空间。此外，还可以相对减少陆地传输电缆和电力安全加固的投资。

欧洲风能协会发布了“我们的能源，我们的未来”报告，由北海地区负责协调欧洲海上风力发电的10个国家联合提交。该报告建议，到2050年，欧洲海上风力发电的装机容量应该达到450千兆瓦。北海被认为是欧洲能源供应最重要的支柱之一。然而，这需要新的技术突破，尤其是在电力传输方面。

这也是能源岛计划中最有意义的部分。如储能设施、制氢系统、电解系统或其他电气转换技术也包括在能源岛计划中。这个岛不仅仅是一个简单的“中介”，它可以在电力传输中发挥更大的作用。

政府主导的初步研究需要确定能源岛计划在自然环境、项目规划和投资风险方面的可行性。第一步是通过大量分析找出能源岛的潜在位置，然后对其潜力进行深入的技术研究，以确定可行性，然后再制定预算。这些是未来在该计划上合作的基础。

根据政府资助的相关技术研究和项目前研究，预计未来项目的大部分资金将来自私人投资。

北海风力发电中心

欧洲北海风力发电中心是目前启动的最早、设计最完善的能源岛项目。

早在2017年，输电系统运营商TenneT就提出了建设能源岛的想法，总规划支持目标约为100千兆瓦。该遗址位于北海的道格海岸，距离英格兰东约克郡海岸100多公里。这里风能资源好，风能利用小时数高，水深较浅，工程造价低于其他地区。

该公司表示，该岛用于接收海上风力发电，许多国家开发的风力发电场可以连接到能源岛。由于该岛与风力涡轮机之间的距离较短，可以先用成本较低的交流电源将电力输送到该岛，然后以高压或超高压DC电源的形式将电力均匀分配到欧洲大陆或英国。

与此同时，由于距离的减少，通过飞机和轮船等交通工具从能源岛到海上风力涡轮机的通勤成本也将降低。

随着能源岛的建设，海上风电场可以充分发挥规模效应，提高资产利用率。最初，计划建造三个岛屿，每个岛屿的设计面积约为6平方公里，配有港口和机场等运输设施、简单的设备生产装配线和大型备件仓库。该岛还配有办公室和工作人员宿舍，以满足专业团队的日常需求。在岛上，人员和备件将统一部署，操作和维护工作可以规模化和集中化。

这个计划得到了许多党派的支持。此前，包括输电系统运营商Energinet在内的多家企业已相继加入由TenneT牵头的北海风电枢纽。丹麦、荷兰天然气网络运营商加苏尼和鹿特丹港。

丹麦电力和能源中心以及数据传输部门和丹麦工业联合会的科研小组将共同为该项目做出贡献。目的为技术研发提供支持，维斯塔斯、西门子Gamesa、ABB、NKT、rsted和能源创新集群等企业也参与其中。据报道，研发团队获得了220万丹麦克朗(约合人民币221.3万元)的资助。

2019年，NSWPH发布了一份初步评估结果，宣布在北海地区建立一个能源岛作为海上风力发电转换器、变送器和制氢中心的计划在技术和经济上都是可行的。通过进一步完善北海风电枢纽设计的研究，总体规划支持能力已提高至180千兆瓦(岛屿建设数量尚未公布)。

NSWPH计划推进“轴辐式”发展模式，建设多个枢纽岛以降低输电成本，并通过分散设置尽可能提高海上风电场的风能捕获效率。

岛屿的形状取决于海床和水深。可选形式包括人工砂基岛、吸力桶基平台或沉箱。

有三种主要的传输模式。一个是该装置产生的电力通过电缆直接传输到岸上。第二，该装置产生的电力在岛上产生氢气，然后以氢气的形式将其输送到岸上。第三是电和氢的混合传输。

预计该项目将于2030年至2050年间完成。

面临的挑战

据研究，欧洲目前的监管框架和市场机制可以支持少数能源岛的建设，但为了充分发挥其作用，扩大海上风电的集聚效应，各国需要在政策、法规和计划上实现进一步的兼容。

回顾欧洲历史，不难看出能源转型一直是欧洲一体化的重要推动力，能源市场与基础设施的互联互通是欧洲实现转型的有利条件。

北欧电力市场是世界上第一个真正的跨国电力市场。2000年，随着丹麦东部的正式加入，包括挪威、丹麦、瑞典和芬兰在内的四个北欧国家都加入了同一个电力市场，最终形成了以北方电力北池为主导的电力市场交易体系。波罗的海国家拉脱维亚、立陶宛和爱沙尼亚也加入了进来。与此同时，北欧四国还与英国、德国和波兰等欧洲邻国进行交易，形成了一个大型跨国电力交易市场。

欧盟委员会还试图在北海地区建立一个“网状超级电网”，即“网状高压直流输电网络进展”(PROMOTioN)，该网络由来自11个国家的33家公司和组织组成。

因此，能源岛计划对欧洲国家来说是一个难得的机会，不仅使欧洲人民能够使用绿色能源，而且成为世界绿色发展的领导者。

来源：BBC新闻网