提前十年或更長時間預測風力發(fā)電場的關鍵特性权饥，可以為當今的投資、研究和能源系統(tǒng)規(guī)劃決策提供信息梨浑。來自美國國家可再生能源實驗室 (NREL) 的研究人員 Philipp Beiter 和 Eric Lantz 與來自勞倫斯伯克利國家實驗室和美國能源部的合作者面族，就他們對未來風力發(fā)電場的期望征求了 140 多位世界領先風電專家的意見，請他們談談各自心目中的2035風電未來，最終形成了《未來風力發(fā)電場的專家觀點》報告(http://doi.org/10.1002/we.2735)發(fā)布芙捏。該研究項目得到美國能源部風能技術辦公室的資助劳仿，并通過國際能源署風能技術合作計劃(IEA Wind TCP)國際研究合作伙伴關系網絡進行的調查。

預計風電成本將全面降低粤唤。接受調查的專家普遍認為甜海，與今天的數字相比，到 2035 年预锅，陸上風電的平準化度電成本 (LCOE) 將下降 27%饵来，海上風電將下降17-35%。盡管未來風電項目的選址可能會在并不那么吸引人的風區(qū)时鸵，但成本下降的趨勢依然處于預料之中胶逢。(點擊訪問參考報告：這個風電成本報告，沒有比它更激動人心!/articles/s41560-021-00810-z)

關于年平價風速的下降幅度饰潜，專家們預測新的陸上風電項目的全球年平均風速中值將從 2019 年的每秒 7.9 米 (m/s) 下降到 2035 年的 7.5 m/s初坠。

專家說，與這兩者下降趨勢相反是彭雾，風電機組的額定容量碟刺、輪轂高度和轉子直徑都將迅速變大。

陸上風電機組的平均容量預計將從 2018 年的 2.5MW增長到 2035 年的 5.5MW薯酝。到 2035 年半沽，海上風電機組的單機容量的增長預計將更加明顯使現(xiàn)在的平均容量相形見絀，從 2018 年的 4.4MW增長到 2035 年的 17MW吴菠。大約 40% 的調查受訪者預測者填，2035 年安裝的典型海上風電機組單機容量將達到 20MW或更大。

新安裝的陸上風電機組也有望出現(xiàn)更高的輪轂高度(2035 年為 130m做葵，2018 年僅為 100m)和更大的轉子直徑(2035 年高達 175m占哟，而2018 年為 117m)。在2015年NREL等組織的一次調查中翠墩，(https://doi.org/10.1038/nenergy.2016.135)當時預測2030年陸上風電機組的輪轂高度將會達到115米谴童，這又比現(xiàn)在的調查明顯低。

海上風電機組的輪轂高度(2035 年為 151m帝匙，2018 年為 90m)和轉子直徑(2035 年為 250m整雷，2018 年為 132m)的增長則更加明顯。

海上風電項目規(guī)模：固定基礎海上風電場的項目規(guī)模為 1100 MW反狞，漂浮式海上風電場的規(guī)模為 600MW珠焦。

離岸距離：對于固定基礎海上風電，專家預計 2035 年的中位項目將位于離岸更遠的地方(70 公里(2035年)對比 40 公里(2019年)和更深的水域(2035年為42 m 對2019的 30 m )跳清， 但預計平均風速將保持穩(wěn)定在 9.5 m/s曾负。

海上風電水深趨勢：越來越深的水深(>60m [2035] vs.>80m [2019])鸭荡，預計漂浮式海上風電將成為成本較低的選擇(而不是固定基礎海上風電)，部分原因是漂浮式風電場的預期風速較高(10 m/s)

研究團隊還向全球專家詢問了他們預計 2035 年可能存在的行業(yè)限制往蝉。海上風電將不得不應對與遠洋船舶稻猜、建筑起重機以及供應和服務港口設施成本帶來的相關挑戰(zhàn)。

但是堡扣，專家也認為風電存在明顯的地區(qū)差異坦康。專家預計北美風電項目更有可能在運輸、船舶诡延、起重機和港口方面遇到困難滞欠。在社區(qū)的接受度方面，預計歐洲風能項目將面臨更大的挑戰(zhàn)肆良。

電網系統(tǒng)價值增強選項(Grid System Value Enhancement Options)：

隨著風能平準化度電成本(LCOE)的下降筛璧，更多的焦點將轉向風能在能源市場中的價值;

對于陸上風電，相當大比例的專家預計將大量使用甚至廣泛使用許多電網系統(tǒng)增值選項：大型風輪轉子惹恃、與存儲電池的混合夭谤、為實現(xiàn)收入最大化和延長壽命而進行的削減等等(見下圖);

對于海上風電，最高價值提升的選項包括：更大的轉子巫糙、提供平衡服務朗儒、互連以增加電網價值，以及與存儲和制氫的混合 参淹。

該論文還確定了五種推動預測設計變化的經濟機制醉锄，包括：風電機組增長帶來的規(guī)模經濟、更大的風電項目規(guī)模和更大的選址靈活性浙值，以及電網系統(tǒng)價值經濟和生產效率恳不。從本質上講，這些機制可推動風電場的設計選擇构鸭，因為它們可降低成本或增加能源生產價值规倚，而這些價值又比獲得它們的增量成本要高。