美国海上风电产业规模很小，只有七台风力涡轮机在运行罗德岛州和弗吉尼亚州。为数不多的建造像欧洲这样的大型风电场的尝试都遭遇了长时间的拖延，但这种情况可能即将改变。
2021 年 5 月 11 日，美国政府发布最终联邦批准Vineyard Wind 项目是一个公用事业规模的风电场，已规划了十多年。
该风电场开发商计划在大西洋安装 62 台巨型涡轮机距离玛莎葡萄园岛 24 公里（15 英里），马萨诸塞州，有足够的清洁能源为 400,000 个家庭供电。
该项目是拜登政府3月份宣布本十年发展3万兆瓦海上风电目标并承诺加快联邦审查进程以来第一个获得批准的项目。
从这个目标来看，美国目前只有 42 兆瓦。 Vineyard Wind预计新增800兆瓦2023年。
那么，我们最终会看到北美海上风电产业的蓬勃发展吗？
多家风电场开发商已经持有租约位于东海岸的黄金地段，表明有很大的兴趣。
作为工程教授领导能源转型计划和风能中心在马萨诸塞大学阿默斯特分校，我们一直在密切关注该行业的挑战和进展。
一旦许可和批准步入正轨，这一过程可能会迅速推进，但仍然存在障碍。
为什么海上风电计划在特朗普的领导下陷入停滞
葡萄园风有计划开工建设2019年，但特朗普政府领导下的联邦海洋能源管理局的一项裁决叫停了这一计划。该裁决给其他风电场计划和美国海上风电产业的希望蒙上了阴影。
这机构裁定开发商需要解决所谓的“累积影响”——当大型风电场不是一两个，而是 20 或 40 个时，东海岸将会是什么样子。
美国海岸的这一部分非常适合风力发电，因为其大陆架宽而浅，并且靠近正在寻求可再生电力以减少气候影响的城市。
（波西米亚风格）
上图：开发商已经在东海岸附近的几个地区持有风能租赁权。
许多研究海上风电的研究人员，包括我们的一些同事，敦促规划者采取这种观点。
但仔细思考拥有多个风电场的遥远未来并不意味着证明阻止第一个公用事业规模风电场的合理性现在。第一个大型风电场将是一个学习的机会，包括了解风力涡轮机如何与海洋生态系统相互作用。
目前几乎没有关于海上风对该地区海洋野生动物影响的数据。所获得的知识对于负责任地前进将是无价的。
快速获得联邦批准就足够了吗？
加快联邦政府对海上风电场的审批是重要的第一步，但这并不是海上风电场开发商面临的唯一障碍。
许多州环境和沿海机构也必须批准海上风电场计划，电缆上岸的社区也有发言权。
包括马萨诸塞州在内的许多东北部州都有自己的海上风电目标，所以他们很可能支持风电场。但一些富裕社区和渔业已经推迟 关于风电在过去。
Vineyard Wind 的开发商与该地区的社区团体和渔民合作，同意赔偿他们的潜在收入损失。
Vineyard Wind 的位置和电缆规划。 （葡萄园风）
上图：Vineyard Wind 的计划使用世界上最大的涡轮机之一 GE 的 Haliade-X，以减少所需涡轮机的数量。每台的容量为 13 兆瓦，叶片长度相当于一个足球场。
联邦审批程序即使是快速的，也很耗时。这政府进行审查并需要现场评估计划，包括地质、环境和危害调查。
从规划到建设，整个过程可以需要五到六年的时间或更多。
美国准备好建造海上涡轮机了吗？
其他一些大问题围绕着建设。
根据 1920 年一项名为“琼斯法案，只有美国公民或永久居民运营的在美国注册的船只才能在美国港口之间运输货物。 2020 年 12 月，国会明确表示该法律适用于风力涡轮机建造， 也。
如今，当公司建造海上风力涡轮机时，他们使用特种船舶用于安装最常见的海上涡轮机设计。美国还没有任何此类船只，而《琼斯法案》使得很难依赖欧洲的船只来完成这项工作。
不过，还是有希望的：该船的第一艘美国制造版本正在建造中现在在德克萨斯州。这就是其中之一——该国将需要几个来实现新目标。
（通用电气）
上图：Vineyard Wind 的计划使用世界上最大的涡轮机之一 GE 的 Haliade-X，以减少所需涡轮机的数量。每台的容量为 13 兆瓦，叶片长度相当于一个足球场。
蓬勃发展的风电行业还需要用于存储和部署长涡轮叶片的港口，以及训练有素的施工和涡轮机维护劳动力。
一些沿海国家在这方面处于领先地位。马萨诸塞州很早就开始打基础，已经有了一个港口新贝德福德航站楼支持未来海上风电项目的建设和部署。新泽西州最近宣布了一项计划新海上风港将于2022年开工，特拉华州已考虑一个。
各国也在培训方面进行投资。纽约州宣布拨款2000万美元海上风电培训学院2021 年 1 月，目标是培训 2,500 名工人。
拜登政府的设想44,000 人就业到 2030 年，将在海上风电领域实现这一目标，并在与海上风电活动相关的社区中实现更多目标。
海上风电的成本和效益
在欧洲，许多政府都降低监管风险对行业来说，海上风电成本已经下来了比专家预期的要快得多, 到周围每兆瓦时 50 美元。
如果拜登政府的新方法允许美国风电场实现这样的成本，那么靠近东海岸大型城市中心的海上风电将具有竞争力。
认识到其他好处也很重要。大型风电场的建设每延迟一年都会让美国付出代价数亿美元的气候效益。拜登政府计算其新的风电目标将避免 7800 万吨二氧化碳，大致相当于服用1700万汽车停驶一年。
这篇文章更新了一个版本发布于 2021 年 3 月 31 日。
艾琳·贝克，应用于能源政策的工业工程教授，马萨诸塞大学阿默斯特分校和马修·莱克纳，机械工程学教授，马萨诸塞大学阿默斯特分校。
