美版西電東送是如何“借道”鐵路的?

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南方能源觀察

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江偉歡

鐵路為美國工業的空前增長鋪平了道路,在過去,鐵路運輸食物、燃料、建築材料、農產品和其他貿易產品助力美國經濟高速發展,而現在,一個叫“SOO綠色可再生能源鐵路”的項目將在美國鐵路史上寫下新的篇章:沿著一條現有的鐵路走廊埋下地下輸電線路,將可再生能源從中西部的風電場運往美國東部市場。

美版西电东送是如何“借道”铁路的?

SOO綠色可再生能源鐵路項目(簡稱為SOO Green)是一個創新的地下電力傳輸解決方案,它試圖複製美國光纖網絡建設的模式,即在現有鐵路沿線埋設一條地下高壓直流的電力傳輸線,可有效地將風電從中西部地區輸送到美國東部市場。它為美國的輸電線路建立了一種新的模式,使可再生能源能夠大規模地整合到美國電網中,而且成本低廉。

美版西电东送是如何“借道”铁路的?

這條超長的地下輸電線路從愛荷華州梅森市(Mason City)郊外開始,一直通到伊利諾斯州普萊諾(Plano)的一個變電站,全長約349英里。由兩條細長電纜組成的高壓直流(HVDC)線路,埋在現有鐵軌旁的地下,有效地輸送高達2100兆瓦廉價、高質量的風電。高壓直流電比交流電具有更低的能量損耗和更小的佔地面積,適用於更長的線路。

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土地使用

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利用現有的商業運輸走廊建設這條輸電線路,有效地保護了土地擁有者,避免了昂貴的費用,並簡化了各種的審批許可和建設流程。沒有杆子,沒有電線——全都在地下。通過互聯的電網從愛荷華州、明尼蘇達州和達科塔斯州獲取清潔風電。

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環境效益

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SOO Green使可再生能源在對環境影響最小的情況下進入市場。為了避免對密西西比河、溼地、河流等環境敏感地區的破壞,項目將採用成熟的地下施工技術,包括常規鑽孔和水平定向鑽孔。

在地下進行輸電意味著沒有鳥類或蝙蝠因與地面電線或電塔發生碰撞而死亡,也不會對景觀造成美學上的影響。在現有的運輸走廊上鋪設線路,減少了清理樹木的需要,從而保護了物種的棲息地。

美版西电东送是如何“借道”铁路的?

SOO綠色可再生能源鐵路項目提供了新思路新技術,允許更多的風電進入市場。世界上一些最好的風能資源可以在中西部地區找到,SOO Green將這種廉價的可再生能源帶到美國東部市場,使更多的風電能夠以較低的競爭成本獲得和交付。

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經濟影響

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愛荷華州在推廣可再生能源方面處於美國領先地位,該州35%以上的電力來自風力發電,超過其他任何一個州。該州的風力發電量預計在未來10年內持續增加,提供更清潔的能源,更多的就業機會,以及對更多風電場的投資。

美版西电东送是如何“借道”铁路的?

一流風電資源的高效輸送將促進電力多樣化,提供成本最低的可再生資源的獲得途徑,改善美國東部地區的能源結構。

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HVDC技術

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高壓直流電纜對周圍環境的影響微乎其微。與傳統的油浸高壓直流電纜不同,現代“橡膠”擠壓交聯聚乙烯(XLPE)電纜更小、更光滑、更環保。

美版西电东送是如何“借道”铁路的?

HVDC地下電纜技術也降低了能源損失,並允許電網更好地控制,解決了如何將間歇性(可變的)可再生資源集成到交流電網的問題。地下輸電線路不太容易受到惡劣天氣或自然災害的破壞。如果電纜損壞,自動保護系統會在不到一秒的時間內立即停止電力供應。像SOO Green這樣的HVDC系統提供保護,防止級聯故障導致大規模停電,並在停電的情況下,提供遠程“黑啟動”功能,以快速恢復電力服務。

而且將傳輸電纜埋設在安全的、有警察監管的鐵路運行軌道走廊中,有著保證電網安全方面的好處。

這個項目由西門子公司和一家丹麥投資基金會建設並運營,投資額逾25億美元,通過PJM Interconnection電力網絡將電力從中西部靠北的地方輸送到美國東部,為沿途13個州提供電力服務。

參考來源:The SOO Green Renewable Rail Project


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