美國能源信息署在其發(fā)布的《2019年度能源展望》中指出，未來30年，可再生能源發(fā)電量（風(fēng)力、太陽能、水力）將從2018年的5000億千瓦時(shí)增加到2050年的1.5萬億千瓦時(shí)。
美國能源信息署署長Linda Capuano表示：“該報(bào)告強(qiáng)調(diào)了可再生能源在美國發(fā)電能源結(jié)構(gòu)中的比例正在攀升，增長動(dòng)力主要來自于太陽能和風(fēng)能。實(shí)際上，在我們的參考案例中預(yù)測，在不到十年的時(shí)間內(nèi)，可再生能源在美國發(fā)電能源中的比重將超過煤炭和核能。”
在可再生能源的迭代中，驅(qū)動(dòng)力并不單單來自于政治，而來自經(jīng)濟(jì)學(xué)家計(jì)算得出的發(fā)電成本數(shù)字。
隨著大量天然氣資源的發(fā)現(xiàn)，新的可采儲(chǔ)量降低了氣價(jià)，使得天然氣能夠取代煤炭滿足基荷電力需求。風(fēng)電的技術(shù)進(jìn)步也在壓低價(jià)格（畢竟風(fēng)力是完全免費(fèi)的）。伯克利實(shí)驗(yàn)室稱，2009年的全美風(fēng)電購買協(xié)議（PPA）價(jià)格高達(dá)7美分/千瓦時(shí)，而到了2017年，這一均價(jià)下降到了2美分/千瓦時(shí)。誠然，其中有聯(lián)邦稅收抵免的因素，而且是基于成本最低的風(fēng)電區(qū)域，并不是海上風(fēng)電。
但是價(jià)格的走勢已經(jīng)說明問題。這一走勢將持續(xù)下去，因?yàn)樗澈笥兄顬閷氋F的資源：人類智慧、獨(dú)創(chuàng)性、想象力，這是當(dāng)前最為豐富和富有成效的資源，因?yàn)榇藭r(shí)此刻每一個(gè)問題上都可能匯集了無數(shù)的聰明才智來集思廣益找到答案。
如果你住在波士頓、巴爾的摩或諾福克這些遠(yuǎn)離懷俄明和內(nèi)布拉斯加的廉價(jià)風(fēng)電中心的地區(qū)，那么你可能需要離家更近的海上風(fēng)電資源。現(xiàn)在，沿海各城市和各州都在致力于提高海上風(fēng)電在其電力結(jié)構(gòu)中的比重。如何達(dá)到這一目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電的從無到有，我們需要仔細(xì)進(jìn)行研究。
首先，我們從海洋能源管理局（BOEM）的網(wǎng)站開始著手。該網(wǎng)站的目的是提供信息而非研究，提供了當(dāng)前已經(jīng)獲得投資的海上風(fēng)電項(xiàng)目的相關(guān)信息。
BOEM所管轄的并不僅僅是風(fēng)電，還有潮汐能。潮汐能是一種新興技術(shù)，受BOEM監(jiān)管。我們將在未來關(guān)注馬薩諸塞州的相關(guān)項(xiàng)目進(jìn)展情況。在東海岸，除紐約州外，許多州已經(jīng)啟動(dòng)了海上風(fēng)電項(xiàng)目，或是至少制定了規(guī)劃。
• 新澤西州承諾在2030年以前提供3500兆瓦的海上風(fēng)電。新澤西州也是NYBight開發(fā)項(xiàng)目規(guī)劃的一部分。
• 2018年，馬薩諸塞州通過了《促進(jìn)清潔能源法案》（H.4857），指示能源部對高達(dá)1600兆瓦的風(fēng)電采購的“必要性、效益和成本”進(jìn)行調(diào)查研究。更值得注意的是，12月，BOEM宣布該州在聯(lián)邦水域（馬薩諸塞州海上約39萬英畝）可再生能源租賃權(quán)競拍總額創(chuàng)下新高。三家競標(biāo)企業(yè)的總競標(biāo)價(jià)格約為4.05億美元。
• 弗吉尼亞州在距離弗吉尼亞海灘約20英里的海域擬建一處海上風(fēng)能區(qū)塊。去年12月，該州接受能源咨詢公司BVG Associates的建議，成立一個(gè)“弗吉尼亞海上風(fēng)電辦公室”，為海上風(fēng)電提供計(jì)算和推進(jìn)。另一項(xiàng)建議是“朝著建立跨州地區(qū)供應(yīng)鏈集群努力，為行業(yè)提供覆蓋廣泛的網(wǎng)絡(luò)和各州的最佳條件。”換言之，是趕快著手為實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電做好準(zhǔn)備。
• 2016和2018年，BOEM批準(zhǔn)了特拉華州海岸2個(gè)項(xiàng)目的租賃。
2017年，美國能源部發(fā)布了一份題為《2015-2030年美國海上風(fēng)電經(jīng)濟(jì)潛力評估》的研究報(bào)告。其主要作者Philipp Beiter和Walter Musial均來自美國能源部下屬國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）。
該評估基于求真務(wù)實(shí)的實(shí)踐派分析，建立在兩個(gè)重要指標(biāo)的基礎(chǔ)上：（1）“能源平準(zhǔn)化成本”
“平衡化的能源成本”
第一個(gè)指標(biāo)以每兆瓦時(shí)的成本表述了市場價(jià)格的競爭。第二個(gè)指標(biāo)是避免成本，顯示了其在能源市場的價(jià)值。因?yàn)槿绻@些電力并不被特定的市場需要，或是無法滿足運(yùn)營條件（如時(shí)段或峰值負(fù)載需求），或是無法取代備用產(chǎn)能，那么即使價(jià)格極低，也不具有系統(tǒng)運(yùn)營的價(jià)值。
通過這些指標(biāo)，國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室對超過7000處美國沿海地區(qū)的海上風(fēng)電選址在2015年至2027年間的經(jīng)濟(jì)潛力進(jìn)行了評估。值得一提的是，該評估不包括政策激勵(lì)和補(bǔ)貼，不包含碳定價(jià)或稅收抵免的國家優(yōu)惠政策，而是專注于風(fēng)電成本的下降。其主要結(jié)論如下：
• 平準(zhǔn)化成本或避免成本的變化（即使是細(xì)小的變化）可能引發(fā)風(fēng)電項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)潛力的重大改變。
• 擁有經(jīng)濟(jì)潛力的海上風(fēng)電場主要來自于弗吉尼亞州東北海域和東海岸，至少在大西洋海域是如此。
• 技術(shù)推動(dòng)價(jià)格的下降。通過建模，得出以下預(yù)測：
• 2015年，在150美元/兆瓦時(shí)或以下的價(jià)格水平，裝機(jī)量為40吉瓦（GW），全部為底端固定式風(fēng)電機(jī)，沒有浮式風(fēng)電機(jī)（而太平洋海域可能需要安裝浮式風(fēng)電機(jī)）。
• 到2022年，在150美元/兆瓦時(shí)或以下的價(jià)格水平，裝機(jī)量可能達(dá)到870吉瓦，其中480吉瓦為底端固定式風(fēng)電機(jī)，390吉瓦為浮式風(fēng)電機(jī)。但重要的是，如果低于125美元/兆瓦時(shí)，那么裝機(jī)量可能將達(dá)到290吉瓦；如果在100美元/兆瓦時(shí)以下，則底端固定式風(fēng)電機(jī)裝機(jī)量或?qū)⑦_(dá)到4吉瓦。
•到2027年，在150美元/兆瓦時(shí)或以下的價(jià)格水平，裝機(jī)量可能達(dá)到1790吉瓦，其中600吉瓦為底端固定式風(fēng)電機(jī)，1190吉瓦為浮式風(fēng)電機(jī)。如果低于125美元/兆瓦時(shí)，那么裝機(jī)量可能將達(dá)到1280吉瓦（固定式520，浮式760）；如果在100美元/兆瓦時(shí)以下，則裝機(jī)量為450吉瓦（固定式240，浮式210）。
當(dāng)然，這只是理論上的推測，但海上風(fēng)電的光明前景無需懷疑。國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室還列舉了美國海上風(fēng)電發(fā)展所需的一些關(guān)鍵因素：
• 技術(shù)創(chuàng)新的持續(xù)投資；
• 打造能夠比肩歐洲海上風(fēng)電供應(yīng)的美國國內(nèi)供應(yīng)鏈；
• 歐洲成本下降也將影響美國風(fēng)電業(yè)；
• 可能支持價(jià)格的政策決策，如稅收抵免、碳定價(jià)、貸款擔(dān)保。或是一些負(fù)面因素，如監(jiān)管層的不確定性和市場障礙。
新的海上風(fēng)電項(xiàng)目在各個(gè)階段，都面臨著艱巨的挑戰(zhàn)和高昂的成本。但是，生活離不開電力，而可再生能源是現(xiàn)在唯一的方向。在全國各地，核電和煤炭項(xiàng)目，無論是新項(xiàng)目還是擴(kuò)建，都已經(jīng)是過去式。天然氣被認(rèn)為是“過渡能源”，是我們實(shí)現(xiàn)100%可再生能源前的過渡。而考慮到賓夕法尼亞州、新澤西州、馬薩諸塞州和緬因州的一些大型天然氣項(xiàng)目所遭到的廣泛而強(qiáng)烈的反對，其“過渡能源”的地位越來越被人所公認(rèn)。大眾希望得到廉價(jià)的能源，但這種廉價(jià)的能源首先要是清潔的。而在這方面，海上風(fēng)電無疑擁有十足的潛力。現(xiàn)在是時(shí)候深挖這些潛力了。
