（美国风电）利用1%的土地开发风光项目，美国即可实现碳中和目标

今天由《风能》带来“利用1%的土地开发风光项目，美国即可实现碳中和目标”。

“美国电力行业如果要依靠风电、光伏等可再生能源实现脱碳，必定会占用大量土地面积。”这是外界攻击风电和光伏时常用的论调之一。事实上，这些可再生能源项目需要用到的土地极少。美国国家可再生能源实验室(NREL)近期公布的一项研究结果显示，在美国本土48个州的区域内，只需要不到1%的土地用于风电、光伏项目，就可以实现脱碳目标。

风电、光伏的关键作用

目前，各国都在加快能源转型，并公布了实现净零排放目标的时间节点。作为全球碳排放的主要贡献者，美国拜登政府承诺，到2030年将该国的排放量在2005年的水平上削减50%~52%。多数研究表明，要实现上述目标，美国需要前所未有地增加风电和太阳能光伏发电装机，以使电力部门脱碳，并满足建筑、工业和交通部门对零碳电力日益增长的需求。

美国国家可再生能源实验室的研究发现，为了实现拜登政府的目标，即到2030年产生80%的零碳电力、到2035年产生100%的零碳电力，需要将风电和光伏在美国电力结构中的占比从2022年的14%左右提升至2035年的60%~75%。该实验室预计，加上现有地热和水力发电装机容量的适度增加，以及现有设施的升级，到2035年，可再生能源在美国总发电量中的占比可达70%~85%。剩余的大部分发电量将来自现有的核电站，少量来自天然气厂、沼气等。这意味着，如果要满足对零碳电力日益增长的需求，美国的总发电能力需要在2020年至2035年间翻三倍，包括20亿千瓦的风电和太阳能发电装机。

也就是说，到2030年，美国风电年度新增装机容量要达到7000万千瓦~1.45亿千瓦;光伏年度新增装机容量要达到4300万~9000万千瓦，比该国目前的年部署速度提高了四倍多。考虑到新项目选址、核准流程与加大设备制造效率都具有挑战性，美国想要按时实现电力脱碳目标似乎是不可能完成的任务。

然而，美国国家可再生能源实验室和其他机构的研究表明，这在技术上和经济上都是可行的。例如，根据劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Lab)的数据，大约9.3亿千瓦的风电、光伏装机及4.2亿千瓦的储能项目正在等待并网批准。

与此同时，美国能源信息署(EIA)预计，2023年美国的电池储能容量将增加一倍以上。美国《通胀削减法案》(Inflation Reduction Act)已明确提出，将为这些技术提供数千亿美元的新激励措施。美国国家可再生能源实验室在其2022年标准情景研究中指出，这些联邦激励措施将加速风电和光伏的部署，并有望到2030年使美国电力部门的二氧化碳排放量比2005年的水平降低80%以上。

风光直接占地面积极少

现有的多项研究均表明，可再生能源发电设施不需要占用过多的土地。根据美国国家可再生能源实验室的研究，到2035年，风电和光伏基础设施直接占用的土地面积将不到美国本土面积的1%。之所以需要很少的土地，一个关键原因是风电场只有2%的总面积被风电基础设施占用，剩下的98%可用于农业、放牧或其他用途。

海上风电场的占用面积同样相对较少，且能够使用比陆地项目大得多的风电机组。与此同时，屋顶太阳能光伏的部署不需要开辟任何新土地资源。

不可否认的是，要将这些清洁能源从美国中西部和地处平原、风能资源丰富的各州输送到东部的主要负荷中心，需铺设大量额外的输电线路。

研究显示，到2035年，美国的总输电能力必须增加1.3~2.9倍。假设2026年开始建设新线路，这将需要每年新增1400~10100英里(约2253~16254km)的高容量输电线(high-capacity line)。