미국 에너지부(DOE) 풍력 에너지 기술 사무소(WETO)는 저비용 풍력 에너지를 가능하게 하는 기본적인 풍력 에너지 과학 연구, 개발 및 검증 활동에서 글로벌 리더십을 제공합니다. Office는 미국의 모든 풍력 부문(육상 기반 유틸리티 규모 풍력, 해상 풍력, 분산 풍력)에서 기회를 추구하고 시장 장벽 및 시스템 통합을 해결합니다. 새로운 회계연도에 들어서면서 2021 회계연도부터 주목할 만한 풍력 에너지 연구 및 개발 성과를 공유하고자 합니다.

30년 목표까지 전국 2030GW 해상 풍력 구축

2021년 XNUMX월 에너지, 인테리어, 상무부는 국가 목표를 발표했다 30년까지 2030GW(기가와트)의 해상 풍력을 배치할 계획입니다. 이 수준의 배치 목표 달성 지원할 것이다 해상 풍력 분야에서 44,000개의 일자리와 해상 풍력 활동이 있는 지역 사회에서 거의 33,000개의 추가 일자리, 10만 가구에 전력을 공급하고 78만 미터톤의 탄소 배출량을 줄입니다. 이 목표는 또한 연간 12억 달러의 자본 투자에 박차를 가하여 해상 풍력 터빈 구성요소를 위한 최대 10개의 신규 제조 공장, 해상 풍력 터빈을 설치하기 위한 신규 선박, 최대 500억 달러의 항구 업그레이드로 이어집니다.

해상 풍력 기술 시연 및 자원 특성화를 위한 신규 프로젝트

2020년 XNUMX월 WETO 21 만 달러의 자금 지원 발표 해상 풍력 에너지 기술 시연 및 자원 특성화를 지원하는 XNUMX개 프로젝트. 이 프로젝트는 해상풍력 비용을 절감하고 에너지 생산 예측 능력을 향상시킬 수 있는 혁신적인 기술을 시연함으로써 해상풍력 개발을 발전시키는 데 도움이 될 것입니다.

국가 해상 풍력 연구 및 개발 컨소시엄

2018년부터 WETO는 해상 풍력 기술을 발전시키고 미국 고유의 요구 사항을 해결하며 자원 및 부지 특성화를 지원하기 위한 프로젝트에서 NOWRDC(National Offshore Wind Research and Development Consortium)와 협력하고 있습니다. 컨소시엄 회원에는 뉴욕, 매사추세츠, 버지니아, 메릴랜드, 메인 주와 학계, 주요 개발자 및 장비 제조업체가 포함됩니다. 2021 회계연도에 NOWRDC는 다음과 같이 발표했습니다. XNUMX개의 새로운 연구 프로젝트 대규모 터빈을 가능하게 하기 위해; 15 새로운 프로젝트 해상 풍력 지원 구조 혁신, 미국 기반 공급망 개발, 전기 시스템 혁신, 야생 동물 및 레이더에 대한 영향에 대한 솔루션에 중점을 둡니다. 해상 풍력 공급망 로드맵 프로젝트및 새로운 경쟁 권유 해상 풍력 공급망, 물류, 운영 및 유지 관리를 대상으로 하는 프로젝트에 자금을 지원합니다.

재생 에너지에 대한 최첨단 가격 비교

DOE와 국립 재생 에너지 연구소의 연구원들은 국제 에너지 기구의 풍력 기술 협력 프로그램에서 일하는 국제 연구원들과 협력하여 재생 에너지 프로젝트 수익과 가치를 전체적으로 평가하는 새로운 접근 방식. 이 접근 방식은 프로젝트 수익 및 가치 평가를 사용하여 프로젝트 간 및 확립된 비용 메트릭과의 "애플 대 애플" 비교를 용이하게 합니다.

고효율 경량 발전기 실증을 위한 추가 자금 지원

GE는 DOE의 후속 자금으로 20.3만 달러를 받았습니다. 풍력 터빈에서 고효율, 초경량, 저온 초전도 발전기의 프로토타입을 제작하고 테스트합니다. 성공할 경우 GE의 발전기 혁신은 더 크고 강력한 풍력 터빈의 비용 절감에 기여할 수 있습니다.

육상 기반 풍력 및 횡단 연구

하다 시장 보고서 풍력 에너지가 미국에서 계속 성장하고 있음을 보여줍니다.

기록적인 성장과 비용 감소를 보여주는 세 가지 새로운 풍력 시장 보고서

DOE 석방 세 가지 시장 보고서 육상 풍력 에너지의 기록적인 성장, 해상 풍력 프로젝트를 위한 파이프라인의 상당한 확장, 풍력 에너지 발전 비용의 지속적인 감소를 보여줌으로써 상당한 미래 이익을 위한 토대를 마련했습니다.

풍력 에너지 연구를 위한 다년 프로그램 계획

2020년 XNUMX월 WETO는 다년 프로그램 계획, 2025년까지 연구 우선 순위 및 계획을 설명합니다. 이 계획은 풍력 에너지 비용을 줄이고, 상당한 양의 풍력 에너지를 진화하는 국가 에너지 시스템에 통합하고, 환경 영향을 줄이기 위한 부지 선정 및 환경 솔루션을 만드는 WETO의 목표를 목표로 합니다. 풍력 에너지의.

100미터 대서양 중부 풍력 자원 지도 및 자습서

풍력 발전소의 개발, 부지 선정 및 운영에 중요한 가용 풍력 자원을 평가하고 특성화하는 능력을 지원하기 위해 — WETO 시리즈 출시 미국 북동부 및 중부 대서양 지역에 대한 새롭고 개선된 지역 풍력 자원 지도. 지도는 풍력 자원의 이해하기 쉬운 스냅샷을 제공합니다.

풍력 발전소 통합 시스템 설계 및 엔지니어링 모델(WISDEM) 업데이트

풍력 발전소 통합 시스템 설계 및 엔지니어링 모델(WISDEM) 소프트웨어는 구성 요소에서 운영에 이르기까지 수직으로 통합된 가상 풍력 발전소를 생성합니다. FY21의 WISDEM 업그레이드 사용자 경험을 개선하고 가상 풍력 에너지 프로젝트 설계를 생성하는 능력을 향상시킵니다. 이러한 업그레이드에는 문서 가이드, 사례 연구 추가 및 새 모델 통합이 포함됩니다.

2021년 기술사업화펀드 선정

DOE는 Office of Technology Transitions에서 지원하는 프로젝트를 발표했습니다. 기술사업화기금 (TCF), 2개에 거의 XNUMX백만 달러 포함 풍력 에너지 관련 프로젝트 하이브리드 및 풍력 발전소 운영을 최적화하는 도구부터 블레이드 검사용 로봇에 이르기까지 다양합니다. TCF는 유망한 에너지 기술의 상업화를 촉진하고 DOE의 국립 연구소와 민간 부문 기업 간의 파트너십을 강화하여 이러한 기술을 시장에 배포합니다.

풍력 에너지 혁신을 위한 미국 중소기업 및 기업가에 자금 지원

7월에 DOE의 에너지 효율 및 재생 에너지 사무국은 시장 지향 솔루션과 신기술을 통해 기후 위기를 해결하는 데 도움이 되는 소기업과 기업가를 지원하기 위한 또 다른 SBIR 자금 지원을 발표했습니다. XNUMX월 선택에는 XNUMX만 달러 이상의 지원이 포함됩니다. 여러 육상 기반 및 해상 풍력 에너지 관련 프로젝트.

분산 바람

DOE의 경쟁력 개선 프로젝트 자금은 이 Bergey 15 분산 풍력 터빈의 개발을 지원하는 데 도움이 되었습니다.

분산풍력 경쟁력 제고사업 자금조달

8 월 2021에서, XNUMX개의 중소기업이 상을 받았습니다. DOE의 2021년 라운드에 따라 비용 효율적이고 신뢰할 수 있으며 호환 가능한 분산 에너지 자원으로 풍력 기술을 개발하기 위해 경쟁력 향상 프로젝트 (CIP). 2021년 CIP 선정자는 DOE 자금으로 약 2.2만 달러를 공유하고 업계 비용 분담금 중 약 1.3만 달러를 활용할 것으로 예상됩니다.

분산 바람 연구 프로그램 워크샵 보고서

2020년 늦여름에 WETO는 3일 가상 워크샵 분산 풍력 프로그램 전반에 걸쳐 협력을 촉진하고 연구 우선 순위를 논의하기 위해 실험실 및 산업 프로젝트 이해 관계자를 소집합니다. NS 결과 보고서 현재 및 잠재적인 미래 WETO 자금 분산 풍력 연구 프로젝트에 대한 정보를 제공하고 효과적인 연구 협력을 위한 기회를 강조합니다.

풍력 에너지 세금 및 학교에 대한 버클리 연구소 연구

대부분의 주에서는 풍력 프로젝트가 위치한 부동산에 세금을 부과하고 그 돈 중 일부는 교육구로 흘러갑니다. Berkeley Lab, 코네티컷 대학, Amherst College의 연구는 미국 35개 주에 걸쳐 얼마나 많은 돈이 다시 유입되어 학교에 도움이 되는지 확인하는 것을 목표로 했습니다. 그들의 연구는 결론 풍력 프로젝트로 인해 학생, 교사 및 지역 사회에 유익한 교육 시설 및 기능을 개선하거나 확장하는 것을 포함하여 수입과 지출이 크게 증가했습니다.

국가의 에너지 시스템을 보호하는 데 도움이 되는 혁신적인 방법을 자세히 설명하는 보고서

DOE의 Idaho National Laboratory 및 해당 산업 파트너인 EnerNex의 인프라 보안 팀, 있다 보고서를 발표했다. 미국 에너지 전달 시스템에 대한 물리적 및 사이버 보안 위협에 대비하기 위한 복원력 프레임워크를 자세히 설명합니다. 이 프레임워크에는 분산 풍력 시스템에 대한 특정 응용 프로그램이 있습니다.

분산 풍력 혁신을 위한 중소기업 자금 지원

2021년 400,000월, DOE는 약 XNUMX만 달러를 포함한 소규모 기업 혁신 연구(SBIR) XNUMX단계 상을 발표했습니다. 두 개의 프로젝트 그리드 연결 및 절연 분산 에너지 시스템을 위한 분산 풍력 기술 호환 전력 변환기를 개발합니다.

그리드 통합

연구는 더 많은 재생 에너지의 통합을 지원할 수 있는 전력망을 보다 효율적이고 탄력적이며 안전하게 만드는 데 도움이 됩니다.

북미 재생 가능 통합 연구(NARIS)

2021년 XNUMX월 DOE와 NRCan(Natural Resources Canada)은 미국 전망 보고서 그리고 캐나다 관점 보고서 on 나리스. 2016년에 시작된 NARIS는 2050년까지 북미 전력 시스템에 대한 80가지 시나리오를 평가했으며 다양한 재생 가능 기술 비용 궤적, 배출 제한, 수요 증가 및 결과의 영향에 중점을 둡니다. 주요 결과 중 두 가지 통찰력이 있습니다. (a) 2050년까지 탄소 배출량을 XNUMX% 감소시킬 수 있는 발전, 송전 및 수요의 다양한 조합이 있으며 (b) 국제 협력을 통해 시스템 전체의 비용을 줄이고 경제적 이익을 향상할 수 있습니다. .

청정 에너지, 혁신 및 에너지 정의에 관한 미국/캐나다 협력 협정

에너지부 장관 Jennifer M. Granholm과 캐나다 천연자원부 장관 Seamus O'Regan은 업데이트 및 수정된 양해각서 개시 부서 간 에너지 협력을 활성화 및 확대하고 2050년까지 청정 에너지를 순배출 제로로 전환하는 것을 가속화하고 안정적이고 효율적이며 탄력적인 그리드 운영을 제공합니다.

그리드 전압과 주파수를 설정할 수 있는 혁신적인 터빈

국립 재생 에너지 연구소(National Renewable Energy Laboratory)와 제너럴 일렉트릭(GE)의 연구원들은 그리드 형성 모드에서 작동하는 세계 최초의 유형 3 유틸리티 규모 풍력 터빈 발전기를 시연했습니다. 전기 그리드. 유형 3 풍력 터빈은 일반적으로 작동하기 위해 전기 그리드에 연결해야 하므로 그리드와 독립적으로 작동하고 전체 또는 부분 차단에서 복구할 수 있는 능력을 보여줌으로써 이러한 유형의 풍력 터빈에 대한 새로운 시장 기회를 창출합니다.

청정 에너지원을 그리드에 통합하는 데 도움이 되는 컨소시엄

암사슴 발표된 프로젝트 그리드 통합 기술에 대한 민관 컨소시엄을 구성하기 위한 25만 달러를 포함하여 청정 에너지원을 그리드에 통합하는 데 도움이 됩니다. NREL은 워싱턴 대학 및 전력 연구소와 함께 UNIFI 그리드 형성 연구 컨소시엄을 공동으로 이끌고 있습니다. UNIFI는 전 세계의 기술 공급업체, 그리드 운영자, 에너지 연구소 및 기업을 망라하는 대규모 이해 관계자 그룹과 협력하여 광범위한 R&D 에코시스템을 만들어 그리드 형성 인버터 솔루션을 평가하고 설계합니다. 태양광, 풍력, 배터리 및 전기 자동차와 같은 인버터 기반 자원의 원활한 통합을 가능하게 하는 지침.

미국 풍력 함대의 사이버 보안을 개선하기 위한 민관 컨소시엄

WETO 및 DOE 사이버 보안, 에너지 보안 및 비상 대응 사무소 결성을 발표했다. 국가 풍력 사이버 보안 컨소시엄. 컨소시엄이 소집 NREL 및 XNUMX개의 주요 풍력 산업 조직 공동 분석, 개발 및 정보 공유를 통해 미국 풍력 함대의 사이버 보안을 개선합니다. 민관 컨소시엄은 사용 사례를 식별하고 풍력 에너지 위협에 대한 인텔리전스를 개선하며 풍력 터빈과 시스템 및 제어 장치에 대한 사이버 침입의 잠재적 위험과 결과를 해결할 것입니다.

그리드 연결 풍력 에너지 프로젝트를 지원하기 위한 중소기업 자금 지원

2021년 XNUMX월, DOE는 다음을 포함한 소규모 기업 혁신 연구(SBIR) XNUMX단계 상을 발표했습니다. SimWIND라는 소프트웨어 패키지를 개발하기 위해 $200,000 — 바람 부지 및 환경 문제를 지원하는 소프트웨어. 완료되면 SimWIND는 그리드 연결 풍력 에너지 프로젝트에 대해 독립 서비스 운영자 및 지역 송전 조직에 피드백을 제공할 것입니다.

환경 연구, 부지 선정 및 인력 개발

해상 풍력 부지를 개선하고 지역 사회를 참여시키기 위한 연구 및 협력은 환경을 보호하는 동시에 해상 풍력 배치를 촉진하는 데 도움이 될 수 있습니다. 사진 제공: SMRU

해상 풍력 환경 연구 자금 지원

암사슴 발표 해상 풍력 부지 선정 및 허가를 알리고 동부 및 서부 해안의 야생 동물 및 어업에 대한 해상 풍력의 영향을 줄이기 위한 노력을 촉진하는 프로젝트에 대한 자금 지원. 이 기회는 DOE와 해양 에너지 관리국(BOEM)이 공동으로 자금을 지원하며 BOEM, 미국 어류 및 야생동물 관리국, 국립해양대기청 국립해양수산청, 캘리포니아 에너지 위원회 및 캘리포니아 해양 보호 위원회.

어업 및 연안 지역사회와 해양 에너지의 공존을 지원하기 위한 파트너십

Northeast Sea Grant Consortium은 WETO, DOE의 Water Power Technologies Office 및 NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration)의 Northeast Fisheries Science Center와 협력하여, 자금 조달 기회를 발표했습니다 해양 공동 사용을 최적화하기 위해 어업 및 연안 지역 사회와의 근해 재생 에너지 상호 작용에 대한 이해를 향상시킵니다. NOAA의 Sea Grant는 또한 WETO와 협력하여 새로운 Offshore Wind Liaison 직위를 만들고 채우게 되었습니다. 연락은 지역 사회 이해 관계자를 해상 풍력 에너지 개발에 대한 정보 자원 및 연구에 연결하여 지역 사회가 해상 풍력 에너지 개발 결정에 참여할 수 있도록 지원합니다.

지역 사회가 풍력 에너지 프로젝트를 계획하는 데 도움이 되는 새로운 WINDExchange 리소스

지역 의사 결정권자가 풍력 프로젝트가 지역 사회에 적합한지 여부를 결정할 수 있도록 DOE의 WINDExchange 이니셔티브 두 가지 정보를 공개했습니다 리소스: "라는 제목의 보고서육상 풍력 에너지 부지 선정" 및 웹 기반 "토지 기반 경제 개발 가이드.” 이 포괄적이고 읽기 쉬운 리소스는 풍력 에너지 프로젝트를 추진할 때 커뮤니티가 고려해야 할 요소를 강조합니다. 프로젝트 부지의 개념 및 건설부터 풍력 프로젝트가 운영되면 커뮤니티가 어떻게 공존하는지에 이르기까지.

대학 바람 대회 2021 우승자 및 2022 팀

13월에 2021개의 다학문 팀이 가상 XNUMX 대학 풍력 대회에서 원격 심사위원단에게 모델 풍력 터빈을 설계, 구축 및 테스트하는 작업을 발표했습니다. Pennsylvania State University가 최고의 영예를 안았습니다., Turbine Prototype, Project Development 및 Connection Creation 콘테스트뿐만 아니라 전체 경쟁에 다른 학교가 참가합니다. 대학 풍력 대회는 다양한 분야의 학부생들에게 실제 경험과 산업 연결을 제공하여 풍력 및 재생 에너지 산업 분야의 직업을 준비하는 데 도움이 됩니다.

DOE도 11개 팀 선정 발표 2022년 대학 바람 대회에서 경쟁하기 위해.

Halfway to Zero: 무탄소 발전 부문을 향한 진전

역사적 경향에 대한 WETO 자금 지원 Berkeley Lab 연구 진행 상황을 보여줍니다 전력 부문은 탄소 배출량을 줄이는 데 기여했습니다. 연구, “XNUMX/XNUMX: 무탄소 발전 부문을 향한 진전”, 미국 전력 부문은 2005년에서 2020년까지 예상 수준보다 52% 낮은 배출량을 감축하여 전체 감소에서 국가를 "XNUMX분의 XNUMX"로 만들었다고 결론지었습니다.

풍력 에너지 프로젝트 주변의 야생 동물 모니터링을 개선하기 위한 중소기업 자금 지원

2021년 XNUMX월 DOE는 해상 및 육상 풍력 부지 및 환경 문제에 대한 기술 솔루션을 포함하여 소규모 기업 혁신 연구(SBIR) XNUMX단계 상을 발표했습니다. 이 주제의 선택은 다음과 같습니다. 카메라 및 레이더 기반 시스템 개발에 $200,000 풍력 터빈 근처의 야생 동물 활동을 모니터링하고 감지합니다. 이 시스템은 야생 동물 영향 완화 옵션을 개선하고 검증하는 데 도움이 될 수 있습니다.

앞을

DOE의 시장 보고서에 따르면 미국에서 풍력 에너지가 계속해서 성장하고 있습니다. 바이든 대통령과 그랜홈 장관은 NREL의 Flatirons 캠퍼스를 방문하여 2050년까지 미국이 제로 배출 경제로 전환하는 데 도움이 되는 풍력 에너지 연구에 대해 배웠습니다. 사진 제공: Werner Slocum , NREL (65499)

바이든 대통령의 2022 회계연도 예산 요청 약 205억 XNUMX백만 달러를 포함합니다. WETO - 86년 예산보다 2021% 증가 - 해상 풍력 100억 달러, 육상 풍력 40만 달러, 분산 풍력 18만 달러, 그리드 통합 및 분석 47만 달러. 이러한 제안된 예산 증가는 비용 절감, 환경 및 부지 문제에 대한 지속 가능한 솔루션, 그리드 통합을 통해 설치된 풍력 용량을 현재 122GW에서 500년까지 2035GW 이상으로 확장하기 위한 WETO의 R&D 전략을 지원합니다.

기사 제공 미국 에너지부(암사슴)

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출처: https://cleantechnica.com/2021/10/06/wind-energy-technologies-office-happy-new-fiscal-year/