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美國風力發電

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德克薩斯州的Brazos Wind Ranch
在伊利諾斯州北部的Mendota Hills Wind Farm
華盛頓州東南部的風電場

美國風力發電是能源工業（英語：Energy industry）近幾年來迅速擴大的的一個分支[1]。對於2016日曆年，美國的風力發電量達到226.5太瓦·時(TW·h)，占所有發電量的5.55％[2]。

截至2017年1月，美國風力發電額定容量為82,183 MW。這一容量只有中華人民共和國和歐盟的（英語：Wind power in the European Union）才能超過[3]。到目前為止，風電裝機容量增幅最大的是2012年，安裝風機11,895 MW，占新增裝機容量的26.5％[1]。

在2016年，內布拉斯加州成為已經安裝了超過1,000 MW的風力發電裝機容量的第十八個州。在2016年底，擁有超過20,000 MW容量的德克薩斯州，有美國所有州中的最大的風電裝機容量。德克薩斯州還有比任何其他國家目前已經安裝更多的正在建設的容量。風力發電的比例最高的州是愛荷華州。北達科他州是人均風能最多的州。加利福尼亞州阿爾塔風能中心（英語：Alta Wind Energy Center）(Alta Wind Energy Center)是美國最大的風力發電場，容量為1548 MW[4]。奇異能源(GE Energy)是美國國內最大的風力發動機製造商[5]。

總覽

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美國各州在2016年底已經安裝的風力發電機組的地圖。
美國的大型風電場的地圖，帶有大小圖示
美國每月風力發電量，2007 - 2015年

第一個市政用途在美國多颱風力發電機組，是於1940年在北達科他州佩蒂伯恩（Pettibone）的一個五輪機組。佩蒂伯恩五個渦輪機系統。這些機組是商業的Wincharger機組[6]。

1980年，在新罕布夏州的Crotched山上安裝了世界上第一座風力發電場，由20台30 KW的風力渦輪機組成的[7]。

從1974年到1980年代中期，美國政府與工業界合作推進技術，使大型商用風力發電機成為可能。根據美國國家科學基金會和後來的美國能源部（DOE）的資助，在美國創建了一個公用事業電力規模的風力渦輪機行業，開發了一系列NASA風力渦輪機（英語：NASA wind turbines）。在四個主要的風力發電機組設計中，一共投入了13個試驗風力發電機組。這個研究和開發計劃是當今許多使用的多兆瓦級渦輪機技術的先驅，包括：鋼管塔，變速發電機，複合葉片材料，部分跨距變槳控制，以及空氣動力學，結構和聲學工程設計能力。

截至2017年，美國的風電裝機容量已超過82 GW[8]。只有中國有更多的裝機容量。

2017年初安裝風能最多的五個州是[8]：

  • 德克薩斯州（20,321 GW）
  • 愛荷華州（6,917 GW）
  • 俄克拉荷馬州（6,645 GW）
  • 加利福尼亞州（5,662 GW）
  • 堪薩斯州（4,451 GW）

目前有14個州擁有10％以上的風力發電。 這些大部分都在中部平原。 這些州包括北達科他州，南達科他州，明尼蘇達州，愛荷華州，內布拉斯加州，科羅拉多州，堪薩斯州，俄克拉荷馬州，新墨西哥州，德克薩斯州，緬因州，佛蒙特州，俄勒岡州，和愛達荷州[9]。

根據風力發電量百分比排名前五位的在2016年的是[9]：

  • 愛荷華州（36.6％）
  • 南達科他州（30.3％）
  • 堪薩斯州（29.6％）
  • 俄克拉荷馬州（25.1％）
  • 北達科他州（21.5％）

美國最大的十個風電場是：

項目 容量 (MW) 州
阿爾塔風能中心（英語：Alta Wind Energy Center） 1548[4] 加利福尼亞州
謝菲德平原風電廠 845[10] 俄勒岡州
Roscoe Wind Farm 781[11] 德克薩斯州
Horse Hollow Wind Energy Center 736 德克薩斯州
Tehachapi Pass Wind Farm 705 加利福尼亞州
Capricorn Ridge Wind Farm 662 德克薩斯州
San Gorgonio Pass Wind Farm 619 加利福尼亞州
Fowler Ridge Wind Farm 600 印地安那州
Sweetwater Wind Farm 585[12] 德克薩斯州
Altamont Pass Wind Farm 576[13] 加利福尼亞州

清潔能源諮詢集團2012年的一份報告認為，新的風力發電場可以產生每千瓦時5至8美分的電力，使風電在許多地區與化石燃料相比具有成本競爭力[14] 。

統計

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美國風力發電（GWh，百萬kWh）
年度 總計 總計% 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月
1990 2,789
1991 2,951
1992 2,888
1993 3,006
1994 3,447
1995 3,164
1996 3,234
1997 3,288
1998 3,026
1999 4,488
2000 5,593
2001 6,737
2002 10,354
2003 10,729
2004 14,144 0.36% 999 1,022 1,291 1,295 1,702 1,397 1,164 1,051 1,090 1,029 932 1,172
2005 14,597 0.36% 899 783 1,235 1,408 1,494 1,539 1,171 918 1,275 1,256 1,363 1,257
2006 26,589 0.65% 2,383 1,922 2,359 2,472 2,459 2,052 1,955 1,655 1,879 2,442 2,540 2,472
2007 32,143 0.77% 2,459 2,541 3,061 3,194 2,858 2,395 1,928 2,446 2,641 3,056 2,705 2,859
2008 55,363 1.34% 4,273 3,852 4,782 5,225 5,340 5,140 4,008 3,264 3,111 4,756 4,994 6,616
2009 73,886 1.87% 5,951 5,852 7,099 7,458 6,262 5,599 4,955 5,464 4,651 6,814 6,875 6,906
2010 94,652 2.29% 6,854 5,432 8,589 9,764 8,698 8,049 6,724 6,686 7,106 7,944 9,748 9,059
2011 120,177 2.93% 8,550 10,452 10,545 12,422 11,772 10,985 7,489 7,476 6,869 10,525 12,439 10,656
2012 140,822 3.48% 13,632 11,052 14,026 12,709 12,541 11,972 8,822 8,469 8,790 12,636 11,649 14,524
2013 167,665 4.13% 14,633 13,907 15,643 17,294 16,264 13,766 11,146 9,593 11,709 13,720 15,888 14,100
2014 181,791 4.44% 17,989 14,001 17,779 18,747 15,532 15,691 12,096 10,187 11,473 14,552 18,997 14,696
2015 190,927 4.67% 15,258 14,964 15,361 17,835 17,060 13,398 13,632 13,040 13,859 16,391 19,693 20,067
2016 226,551 5.55% 18,511 20,214 21,752 20,555 18,824 16,364 17,589 13,565 16,435 20,376 19,334 23,032
2017 182,980 6.01% 20,270 21,692 25,599 25,403 22,317 19,429 15,711 13,094 17,291
Last entry, % of Total 5.88% 7.52% 8.05% 8.65% 6.95% 5.46% 3.93% 3.44% 5.17% 6.51% 6.50% 6.19%

來源:[2] [15]

參閱

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參考資料

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  1. ^ 1.0 1.1 AWEA 4th quarter 2014 Public Market Report (PDF). American Wind Energy Association (AWEA). January 2014 [2014-02-01]. （原始內容 (PDF)存檔於2017-11-19）. 
  2. ^ 2.0 2.1 Electric Power Monthly (PDF). Report. U.S. Department of Energy, Energy Information Administration. 2015-03-04 [2017-12-18]. （原始內容存檔於2018-02-06）. 
  3. ^ GWEC, Global Wind Report 2015, Annual Market Update. (PDF). （原始內容存檔 (PDF)於2019-06-01）. 
  4. ^ 4.0 4.1 Alta Wind Energy Center is the nation's largest wind facility. California Energy Commission. California Energy Commission. [2016-12-12]. （原始內容存檔於2018-11-30）. 
  5. ^ American Wind Energy Association (2009). Annual Wind Industry Report, Year Ending 2008 網際網路檔案館的存檔，存檔日期April 20, 2009，. pp. 9–10.
  6. ^ Corporation, Bonnier. Popular Science. Bonnier Corporation. 2017-02-16 [2017-12-25]. （原始內容存檔於2019-11-23） （英語）. 
  7. ^ Wind Energy Center Alumni | Wind Energy Center. www.umass.edu. [2017-02-16]. （原始內容存檔於2019-07-23） （英語）. 
  8. ^ 8.0 8.1 AWEA 2016 Fourth Quarter Market Report. AWEA. American Wind Energy Association. [2017-02-09]. （原始內容存檔於2017-02-11）. 
  9. ^ 9.0 9.1 US wind generation reached 5.5% of the grid in 2016. American Wind Energy Association. 2017-03-06 [2017-12-25]. （原始內容存檔於2017-03-19）. 
  10. ^ Shepherds Flat wind farm opening. [2017-12-25]. （原始內容存檔於2012-09-24）. 
  11. ^ Eileen O'Grady. E.ON completes world's largest wind farm in Texas （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, Reuters, October 1, 2009.
  12. ^ Sweetwater Wind Farm. [2011-02-26]. （原始內容存檔於2011-02-19）. 
  13. ^ Altamont Pass, California – Encyclopedia of Earth. eoearth.org. [2008-06-02]. （原始內容存檔於2008-05-19）. 
  14. ^ Ron Pernick. Clean Energy Trends 2012 (PDF). Clean Edge: 5. 2012 [2017-12-25]. （原始內容存檔 (PDF)於2019-06-13）. 
  15. ^ 存档副本. [2017-12-18]. （原始內容存檔於2013-06-22）. 

外部連結

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維基共享資源中相關的多媒體資源：
  • （英文）Wind Map
  • （英文）Wind Energy in the U.S. Factsheet by the University of Michigan's Center for Sustainable Systems
  • （英文）A New Era for Wind Power in the United States （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, a 2013 DOE report
  • GA Mansoori, N Enayati, LB Agyarko (2016), Energy: Sources, Utilization, Legislation, Sustainability, Illinois as Model State （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, World Sci. Pub. Co., ISBN 978-981-4704-00-7
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