风力发电危害有多大？欧美大面积拆除，为何中国海上都建风电场了

海上的风，真是吹个不停。

这些可再生能源就摆在那儿等着收，可问题是，过去人类一直没办法造出合适的风机去抓住它们。

直到漂浮式风机这玩意儿冒出来——有人算过一笔账，要是真把它们铺开来用，能提供的电量是全地球所有人用电需求的11倍。

听着像天方夜谭，但这事还真有人在干。

普通的海上风电做法挺直接：拿一台风机，往海底一打桩，齐活。

漂浮式风机不走这条路。顾名思义，它们就漂在海面上。

别小看这个"漂"字，连做个模型都不容易，泡沫塑料根本撑不住，稍微一动就翻。撑起它们的，是风机下方那些重达2000到8000吨的庞然大物。

眼下最流行的是Spar式和半潜式结构，全球两个最大的漂浮式风电场——苏格兰的Kincardine和挪威的Hywind Tampen——用的都是这两种。

为了让它们浮得起来，平台内部留了大量的空腔，靠的就是浮力。

Principle Power公司的Aaron Smith亲手参与建造了世界上第一个大型漂浮式风电场。他解释说，这些结构里包了相当大体积的空气，原理跟船差不多——船体加上空气排开的水比自重还多，水就把它顶上来了。

更难的是别让它翻，一台风机高达253米，差不多三个自由女神像摞在一起——重心高得吓人，海面上的风一推，下面浪一晃，整个塔筒说倒就倒。

Principle Power的解法是三柱结构，柱子宽度可以变化来稳住自己，还配了一套"整体配平系统"。Aaron Smith说，这套系统能在不同柱子之间转移水，抵消风机转子带来的巨大力矩，让平台始终保持垂直。

这么一来，就算是50米巨浪、飓风级风暴，它也能扛住。

道理其实跟一个矿泉水瓶差不多。

空瓶子扔进水里晃晃悠悠，加点水稳一点，再塞几块石头进去——整个瓶子就稳稳地立在水面上了。

漂浮式风机里，Equinor的Spar系统靠的就是这种压舱原理；半潜式靠宽度和水来稳定；还有像张力腿平台那样，用系泊缆绳从下方把平台往下拽。

但不管哪种，最终都得靠锚固定在海床上。

两张地图就能说明问题：一张是海上强风带，一张是沿海水深。叠在一起一看，很多最猛的风都吹在水深超过60米的海域。

而传统的桩基风机，一旦超过60米深，建造成本就跟坐火箭一样往上窜。国际能源署2019年估算过，光这些深水海域每年就能发出33.3万太瓦时的电——相当于2040年全球总电力需求的11倍。

苏格兰那个风电场是目前全球表现最好的，发电量足够3.4万户家庭用。这个项目的容量因子做到了54%，而2018年全球海上风电的平均水平才33%。

到2023年初，全世界已经建成的漂浮式风电场加起来，总装机才199兆瓦，规模其实很小。最大的几个项目，集中在欧洲、美国和东亚的领海里。

不过，把目光从大海拉回岸上，欧美的风电故事就没那么乐观了。

21世纪初那阵，欧洲对风电寄予厚望，2012年欧洲风电覆盖了近5000万人，差不多占当时欧洲总人口的十分之一。

可这几年风向悄悄变了。德国为了给煤矿扩建让路，竟然反过来拆掉了风电场；法国国内也有政客高调表态，要停止补贴、拆除风机。

日本福岛的教训更扎心，福岛核事故后启动的那个海上风机项目，原本被当成福岛复兴的象征。

砸进去600亿日元，最后发现根本达不到商用价值，项目被迫终止——更尴尬的是，拆除这些风机还得再花50亿日元。

设备老化也是个躲不掉的坎。

预计到2023年，欧洲将有至少1.4万个风机叶片报废，美国也将有多达210万吨叶片材料要处理。这些大家伙就地埋了污染土壤，运去填埋场又烧钱。

当初打着环保旗号建的风机，最后却可能因为废弃物处理把环境再坑一次。

中国走的是另一条路。

2022年中国风电设备出口突破4万台，出口金额高达90亿元，占据全球市场份额60%。截至2022年底，中国风电累计装机容量超过3.6亿千瓦，占全球风电装机总量三分之一以上，连续十年坐稳全球第一。

海上风电也在加速布局，从陆地之王往蓝色引擎一步步走。

回头看漂浮式风电这条新赛道，挑战其实也不少。

最现实的问题就是钱——2023年的数据，漂浮式发电的成本几乎是桩基式风电的两倍。

风机加下部结构占了一半成本，离岸越远，运维越贵。

Hayley Farr带着团队梳理了89项研究，去拼凑漂浮式风机的环境足迹。她坦言，大部分影响——电磁场、对鸟类和蝙蝠的撞击风险——跟陆上风电、桩基海上风电是类似的，差别主要在地点和周边的物种。但漂浮式有一个独特的麻烦：系泊缆绳。

它们可能钩住水下漂浮物，进而缠住海洋生物；缆绳还会在海床上小范围摇摆，对当地栖息地有破坏。好消息是，多数研究显示，新的生态系统往往会在这些结构周边慢慢重新形成。

漂浮式真正的优势其实在施工——不用打桩。打桩那一套需要巨型机械，噪声大、动静大，对野生动物的干扰不小。

漂浮式风机可以直接在港口里组装好，然后由一艘船拖到位即用。清洁能源这条路要走，这个没什么争议。

但漂浮式风电的成本仍然不便宜，要真正普及，需要在全球范围内铺开一整套基础设施。这事能不能成，眼下还是个大大的问号。

参考资料：

DW纪录片：《Floating wind turbines: Offshore energy's secret weapon》

金融界——《能源危机下的"矛盾"缩影：德国拆除一个风电场 为煤矿扩建让路》

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