海上風(fēng)電搶裝潮引發(fā)棄風(fēng)隱憂(yōu)，投產(chǎn)潮結(jié)束后海上風(fēng)電市場(chǎng)待迎春天
2020.12.16
為解決海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈難題，探索海上風(fēng)電平價(jià)實(shí)現(xiàn)路徑，12月4日至6日，“2020中國(guó)海上風(fēng)電工程技術(shù)大會(huì)”在北京召開(kāi)。會(huì)議以“如何在海上風(fēng)電平價(jià)時(shí)代乘風(fēng)破浪”為主題，邀請(qǐng)制造企業(yè)代表探討海上風(fēng)電工程技術(shù)創(chuàng)新思路，助力海上風(fēng)電成功降本，走向平價(jià)。
網(wǎng)源不協(xié)調(diào)問(wèn)題開(kāi)始浮現(xiàn)
海上風(fēng)電行業(yè)受2019年“5·24”風(fēng)電電價(jià)新政影響，大批的海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)提速，并集中計(jì)劃在2021年底前并網(wǎng)，較原規(guī)劃投產(chǎn)時(shí)間整體提前了2-3年。據(jù)介紹，目前來(lái)看，業(yè)主搶裝并網(wǎng)時(shí)間與電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)周期難以匹配，源網(wǎng)不協(xié)調(diào)問(wèn)題已經(jīng)開(kāi)始浮現(xiàn)。
因此，會(huì)上專(zhuān)家提出，海上風(fēng)電“搶裝”并非長(zhǎng)久之計(jì)，“平價(jià)上網(wǎng)”才是未來(lái)發(fā)展和努力的主要方向。南方電網(wǎng)有限公司董事、黨組副書(shū)記畢亞雄在會(huì)上表示，廣東省發(fā)改委在今年9月印發(fā)《廣東省培育新能源戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群行動(dòng)計(jì)劃(2021—2025年)》，提出爭(zhēng)取2025年前海上風(fēng)電項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)?！昂Ｉ巷L(fēng)電未來(lái)降本的趨勢(shì)非常明顯?！?br>
畢亞雄認(rèn)為，以廣東地區(qū)為例，海上風(fēng)電夜大晝小的日特性和冬大夏小的季特性明顯，出力的波動(dòng)性、間歇性顯著，同時(shí)也具有顯著的反調(diào)峰特性，與廣東負(fù)荷特性匹配性較差，將對(duì)電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力提出更高要求。
“同時(shí)，廣東海上風(fēng)電集中于粵東西兩翼，與沿海核電、火電布局高度重合，因此海上風(fēng)電的送出和消納將面臨較大挑戰(zhàn)。大規(guī)模海上風(fēng)電集中并網(wǎng)后，由于其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較常規(guī)同步發(fā)電機(jī)小，系統(tǒng)阻尼降低，廣東電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨挑戰(zhàn)?！碑厑喰壅f(shuō)。
全產(chǎn)業(yè)鏈面臨“降本難”
據(jù)了解，過(guò)去十年，驅(qū)動(dòng)海上風(fēng)電降本的主要因素包括機(jī)組成本、利用效率和運(yùn)維成本三個(gè)方面。對(duì)于我國(guó)降本之路為何如此艱難的原因，會(huì)上專(zhuān)家表示，產(chǎn)業(yè)鏈上的每個(gè)企業(yè)都有自己說(shuō)不出的痛。
明陽(yáng)智慧能源集團(tuán)股份有限公司總工程師賀小兵指出，當(dāng)前海上風(fēng)電風(fēng)機(jī)處理效率和陸上風(fēng)電相比還存在一定差距?！耙悦麝?yáng)半直驅(qū)風(fēng)機(jī)為例，現(xiàn)在陸上已經(jīng)做到6MW級(jí)別，葉輪直徑173米，掃風(fēng)面積每千瓦6-7平方，但是由于我國(guó)海風(fēng)資源較差，現(xiàn)在海上風(fēng)電最大掃風(fēng)面積才3平方左右。”
“對(duì)于主機(jī)商來(lái)說(shuō)，要想實(shí)現(xiàn)降本平價(jià)，就要實(shí)現(xiàn)整體化的設(shè)計(jì)。”新疆金風(fēng)科技股份有限公司專(zhuān)業(yè)總工程師寧巧珍指出，“在主機(jī)方面要實(shí)現(xiàn)的是載荷的降低。降載就是降重，如何在現(xiàn)有技術(shù)水平情況下大幅度降低載荷，從而降低成本是主機(jī)商面臨的一個(gè)大課題?！?br>
作為海上風(fēng)電風(fēng)機(jī)的大部件供應(yīng)商，中車(chē)永濟(jì)電機(jī)有限公司副總工程師段志強(qiáng)說(shuō)出了供應(yīng)商的“痛點(diǎn)”：“面對(duì)上游的原材料領(lǐng)域，稀有金屬在不斷漲價(jià)，供應(yīng)商需要去挖掘哪些可以做降本設(shè)計(jì)，哪些用特殊材料代替；面對(duì)下游整機(jī)企業(yè)提出的必須降本的要求，部件商也只能做一些特殊的冷卻技術(shù)，來(lái)降低整個(gè)電機(jī)的重量，配合整機(jī)降本。目前來(lái)說(shuō)，整機(jī)企業(yè)有要求，行業(yè)也有要求，作為‘夾心餅干’，供應(yīng)商在產(chǎn)業(yè)鏈中真的很難。”
降本需海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)力
會(huì)上專(zhuān)家提出，未來(lái)的平價(jià)時(shí)代是產(chǎn)業(yè)鏈共贏的時(shí)代，但是現(xiàn)在仍需要著眼于如何降本。只有這樣，才能在未來(lái)實(shí)現(xiàn)共贏。
寧巧珍表示，首先要解決的是如何提升發(fā)電量?！澳壳皻W洲風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)已經(jīng)達(dá)到了4000小時(shí)，如果我國(guó)在中遠(yuǎn)海發(fā)展過(guò)程中能達(dá)到4000-4500小時(shí)，那么平價(jià)就有希望實(shí)現(xiàn)。”
賀小兵提出了定制化的理念?！搬槍?duì)中國(guó)沿海風(fēng)資源的差異性、臺(tái)風(fēng)、安全性等問(wèn)題，可以采用定制化風(fēng)機(jī)提升海上風(fēng)電的效率。這樣，首先在效率上會(huì)有很大的進(jìn)步；其次，就是能夠?qū)崿F(xiàn)成本的可持續(xù)下降?！?br>
“另外，還應(yīng)該在整機(jī)結(jié)構(gòu)上有一定的創(chuàng)新技術(shù)。眾所周知，作為制造行業(yè)，成本和材料的重量是成正比的，風(fēng)電技術(shù)在今后的發(fā)展中可以考慮在保證安全的情況下，把風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)重量輕量化，這里有很大的空間來(lái)降本?！辟R小兵表示。
遠(yuǎn)景能源有限公司魏輝提出，要將新技術(shù)、新材料和整機(jī)的集成優(yōu)化統(tǒng)籌來(lái)考慮。葉片和整機(jī)的集成優(yōu)化設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵，過(guò)去配合得并不密切，但是未來(lái)可以是一體化的設(shè)計(jì)。還要把整個(gè)的塔筒、支撐結(jié)構(gòu)都考慮進(jìn)來(lái)做集成優(yōu)化設(shè)計(jì)，這對(duì)降低度電成本的貢獻(xiàn)非常大。
作為主機(jī)部件廠(chǎng)家，段志強(qiáng)表示，整個(gè)發(fā)電機(jī)部件成本的降低，需要上下游供應(yīng)鏈之間的協(xié)同。“比如，發(fā)電機(jī)上面大的鑄件、結(jié)構(gòu)件等材料，就希望得到上游新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)的支持?！?br>
海上風(fēng)電市場(chǎng)待迎春天！
近年來(lái)，受到電價(jià)補(bǔ)貼政策變化的影響，我國(guó)海上風(fēng)電裝機(jī)容量經(jīng)歷了快速躍升期。據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）發(fā)布的數(shù)據(jù)，2019年，我國(guó)海上風(fēng)電新增裝機(jī)量已占據(jù)全球總量的40%，達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的2.4吉瓦，同比增長(zhǎng)幅度近51%，排名已躍居世界第一。
零碳能源的“主心骨”
日前，來(lái)自新加坡的能源企業(yè)Enterprize Energy和Engie旗下的工程公司Tractebel Overdick簽訂了一份諒解備忘錄，將聯(lián)合在北海開(kāi)發(fā)建設(shè)“一站式”海上平臺(tái)，利用海上風(fēng)電制氫和制氨。
公司首席執(zhí)行官I(mǎi)an Hatton表示：“作為未來(lái)可再生能源中的主流技術(shù)，海上風(fēng)電不僅可以轉(zhuǎn)化為可替代的副產(chǎn)品（氫氣、氨氣等），還可以將這種模式復(fù)制到全球各地的市場(chǎng)，廣泛推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?！?br>
在另一個(gè)以“海上風(fēng)電場(chǎng)儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新”為主題的英中海上風(fēng)電系列研討會(huì)上，英國(guó)伯明翰大學(xué)教授、儲(chǔ)能研究中心主任丁玉龍表示：“對(duì)于零碳未來(lái)，可再生能源裝機(jī)必不可少，而構(gòu)建合理的海上風(fēng)電轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)、輸送和利用系統(tǒng)，將有效解決進(jìn)一步開(kāi)發(fā)海上可再生能源面臨的技術(shù)瓶頸，推動(dòng)高效的零碳能源系統(tǒng)發(fā)展?！?br>
全球海上可再生能源資源豐富，在零碳目標(biāo)的推進(jìn)下，到2050年全球海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到521吉瓦。根據(jù)國(guó)際能源署（IEA）測(cè)算，到2042年，海上風(fēng)電預(yù)計(jì)將成為歐洲地區(qū)第一大電源。
在全球多數(shù)市場(chǎng)中，風(fēng)電配儲(chǔ)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性都表現(xiàn)不佳，只有少數(shù)市場(chǎng)中存在可行的“風(fēng)電儲(chǔ)能”商業(yè)模式。彭博新能源財(cái)經(jīng)分析稱(chēng)，如果風(fēng)儲(chǔ)項(xiàng)目?jī)H用于單個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，則經(jīng)濟(jì)效益偏低；若項(xiàng)目能投入多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，經(jīng)濟(jì)效益會(huì)大大改善。
丁玉龍則指出，如果能夠?qū)?chǔ)能系統(tǒng)與供電、供熱等應(yīng)用相結(jié)合，可能將構(gòu)建更加高效的能源系統(tǒng)。“整合海上風(fēng)電、潮汐能或波浪能發(fā)電的液態(tài)空氣平臺(tái)可能是其中一種解決方案，液態(tài)空氣也可以使用氫氣、甲醇等其他燃料，基于這一平臺(tái)，應(yīng)用場(chǎng)景將包含儲(chǔ)氫、儲(chǔ)氨、LNG等，實(shí)現(xiàn)海上能源運(yùn)輸?！?br>
海上風(fēng)電運(yùn)維前景廣闊
海上風(fēng)電項(xiàng)目相較陸上風(fēng)電具有一定的先天優(yōu)勢(shì)：不占地、風(fēng)速高、沙塵少、電量大和運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)，同時(shí)能夠減少機(jī)組的磨損，延長(zhǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的使用壽命，適合大規(guī)模開(kāi)發(fā)。
隨著近幾年全球海上風(fēng)電的快速發(fā)展，海上風(fēng)機(jī)的運(yùn)維市場(chǎng)逐漸火熱。11月22日，中國(guó)（南通）海上風(fēng)電安裝船與運(yùn)維船技術(shù)高峰論壇上，中廣核如東海上風(fēng)力發(fā)電有限公司、上海振華重工（集團(tuán)）股份有限公司、中國(guó)船舶第七〇四研究所等行業(yè)內(nèi)七位專(zhuān)家分別就海上風(fēng)電運(yùn)維船功能需求特點(diǎn)、設(shè)計(jì)分類(lèi)及安全智能解決方案等內(nèi)容分享見(jiàn)解，探討推動(dòng)海上風(fēng)電安裝船與運(yùn)維船發(fā)展及轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展路徑。
“隨著海上風(fēng)電將向更遠(yuǎn)、更深的海域發(fā)展，海上風(fēng)電運(yùn)維不再是簡(jiǎn)單的‘加加油’‘緊緊螺絲’，海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)已成為海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)極為重要的一環(huán)?！苯K龍?jiān)凑袢A海洋工程有限公司副總工程師馮小星表示。
瓦錫蘭、嘉氏威馬等歐洲高端技術(shù)企業(yè)代表也分享了他們的先進(jìn)理念和設(shè)備?！吧钸h(yuǎn)海運(yùn)維模式和裝備能力提升將是下一階段發(fā)展重點(diǎn)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)也將朝著專(zhuān)業(yè)化、大型化、功能化、精細(xì)化發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)維效率的最大化?！?br>
海上風(fēng)電運(yùn)維也將成為下一個(gè)海上經(jīng)濟(jì)的重要來(lái)源。
未來(lái)五年“機(jī)”不可失
不久前，400余家全球風(fēng)能企業(yè)代表共同發(fā)布《北京風(fēng)能宣言》，提出“十四五”期間風(fēng)電每年新增要達(dá)到平均5000萬(wàn)千瓦，“十四五”期間新增2.5億千瓦，到2060年要實(shí)現(xiàn)30億千瓦裝機(jī)容量的風(fēng)電開(kāi)發(fā)。
海上風(fēng)電或?qū)⒂瓉?lái)發(fā)展新契機(jī)。作為我國(guó)重要清潔能源之一，海上風(fēng)電具有單體規(guī)模大、年利用小時(shí)數(shù)高的特點(diǎn)，積極發(fā)展海上風(fēng)電對(duì)降低碳排放具有顯著作用，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)碳中和目標(biāo)的有效手段。
可再生能源發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了快車(chē)道。中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專(zhuān)業(yè)委員會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)秦海巖表示，“3060”目標(biāo)提出之后，所有的爭(zhēng)議、疑慮、糾結(jié)都結(jié)束了，中國(guó)將進(jìn)入一個(gè)全面碳約束時(shí)代。
截至2019年底，中國(guó)海上風(fēng)電招標(biāo)項(xiàng)目約2000萬(wàn)千瓦。從2020年至今約800萬(wàn)千瓦招標(biāo)量，除去去年定標(biāo)沒(méi)有確認(rèn)的200萬(wàn)千瓦，共有2600多萬(wàn)千瓦待建量。新疆金風(fēng)科技股份有限公司上海風(fēng)電設(shè)計(jì)研究院副院長(zhǎng)寧巧珍預(yù)計(jì)，截至2021年底大概能完成2000萬(wàn)千瓦，有接近700萬(wàn)的資源會(huì)留到2022年以后。國(guó)家氣候中心基于高時(shí)空分辨率風(fēng)能資源數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行的研究顯示，剔除技術(shù)性、政策性、經(jīng)濟(jì)性限制因素后，全國(guó)25-50米海域內(nèi)100米高度的風(fēng)能資源技術(shù)開(kāi)發(fā)量為1.9億千瓦。
國(guó)家能源局新能源和可再生能源司副司長(zhǎng)任育之表示，“十四五”期間，要在“十三五”的基礎(chǔ)之上，集中式與分散式、本地與外送、陸上與海上并舉，推動(dòng)風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展。
同時(shí)，應(yīng)制訂合理的資源使用政策，提高審批效率，堅(jiān)決杜絕地方保護(hù)主義和產(chǎn)業(yè)基地重復(fù)建設(shè)。制訂合理的設(shè)備、施工招投標(biāo)制度，建立適合于海上風(fēng)電高質(zhì)量、高技術(shù)水平的建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式。
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