向深水區邁進，GE 打算開發 12MW 巨型浮動式離岸風機
作者 Daisy Chuang 2021 年 05 月 27 日
首圖來源：GE
風力發電設置從陸地朝向海洋，現在則由淺水區往深水區前行。美國 GE 正與海洋工程設計公司 Glosten 攜手合作，投入 400 萬美元打算設計出 12MW 的浮動式離岸風機。
目前離岸風機主要用混凝土或鋼樁固定在海床上，這種設置模式必定受限於水深與海岸距離，目前風機也主要裝置在 50 公尺以下淺水區，隨著裝置量愈來愈高，可開發的優良風場也愈來愈少，因此現在有許多開發商開始瞄準更廣大的深海區領域，改設置浮動是離岸風機，透過長長的繫繩固定在海底，有助提高離岸風電設置範圍。
GE 和 Glosten 從 2020 年 4 月展開為期兩年的的合作專案，並獲得美國政府先進海洋能源 Atlantis 計畫 300 萬美元補助，將採用 Pelastar 的張力腿式平台（TLP）技術與 GE 正研發的控制系統，提出全新的解決方案。其中 TLP 是由鋼管或鋼纜張力構件以錨鍊垂直系結於海底，結構輕、穩定性高，但安裝過程較為複雜，通常這類平台主要用於水深小於 2,400 公尺左右的地方。
GE 模型控制主任工程師 Rogier Blom 表示，浮動式離岸風機的概念好比將公車放在長長的桿子上，如今要如何讓風機漂在海上、在風浪衝擊下維持平衡，這不僅是設計上的挑戰，對控制系統的要求也頗高。
GE 指出，預計浮動式風機的質量將比目前現在浮動式風機技術減少 35％。未來若打通離岸風電深水區道路，美國離岸風電年發電量將可攀升至 7,000TWh（兆瓦時），幾乎是美國年發電量 4,000 TWh的兩倍。
近年來 GE 再生能源在離岸風電表現頗佳，2018 年推出最大的 12MW Haliade-X 渦輪機，身高 260 公尺並具備三片直徑 220 公尺長的葉片，據說轉換能量比其他風機多出 45％，現在還正在開發更大的 14MW 版本。
Haliade-X 也將投入英國的 1.2GW 世界最大風場 Dogger Bank，同時也會現身美國 800MW Wineyard Wind 風場。Blom 指出，啟動浮動式離岸風電計畫將可再提升離岸風電的發電潛力。
