讲好海上风电的“中国故事”

本刊 | 曹宏源

（何杰英对本文亦有贡献）

经过多年探索，我国海上风电基本具备了大规模开发的条件。但由于众所周知的高风险，未来海上风电开发既需积极推进，也要稳妥有序，如此方能讲好海上风电的“中国故事”。基于国内的产业现状，要做到这一点，我们还需从更多国际的最佳实践中获得启示。

2007年，可以被称为中国海上风电的起步之年。是年，我国第一台海上风电试验样机（金风科技GW70/1500）在渤海湾矗立起来，我国首个海上风电示范项目——上海东海大桥10万千瓦风电场揭标。至今，我国海上风电已经走过了11个年头。期间，中国海上风电开发的政策背景、市场环境、技术条件已经发生巨大变化。经历“十二五”的谨慎探索，“十三五”则被认为是承前启后的关键时期，探索出一条积极稳妥地推动海上风电开发的路径已获各方共识，其意义之广大，更在于为中国在风电乃至新一轮工业革命的全球引领实现弯道超车。

完善政策体系 护航海上开发

截至2017年，中国风电累计装机1.88亿千瓦，已连续8年蝉联全球第一。短短十年余间，中国风电便实现了弯道超车，综合实力进入全球风电行业第一方阵，成绩有目共睹。海上风电作为风电发展的下一个制高点，谁能率先突围，就将掌握发展先机，实现超越引领。

由于受海洋环境复杂、技术设备要求高、施工管理难度大、投资风险高等因素影响，各国无疑都在海上风电发展初级阶段，给予产业必要的政策引导和扶持。

欧洲作为海上风电的起源地，各国政府早在20世纪90年代就推出了一系列政策推动行业发展。比如通过实施价格激励，如固定电价制度、电网配额制度或绿色电力交易等机制吸引投资；制定有利于可再生能源发展的税收优惠政策；欧盟对海上风电开发进行协调；通过优先上网或强制上网等法律手段为风电建立一个稳定的市场环境等。

整体来看，我国海上风电开发起步相对较晚，在“十一五”末，海上风电才刚刚起步。2010年，我国首个海上风电场——上海东海大桥10万千瓦海上风电项目正式建成投运。国家能源局同国家海洋局发布《海上风电开发建设管理暂行办法》，首轮100万千瓦海上风电特许权项目完成招标，标志着中国海上风电建设正式启动。

进入“十二五”以来，国家对海上风电开发给予了较高重视，相关部门先后出台《国家能源局关于印发风电发展“十二五”规划的通知》《国家发展改革委关于海上风电上网电价政策的通知》《国家能源局关于印发全国海上风电开发建设方案（2014-2016）的通知》等一系列相关文件，对海上风电开发的规划和规模、上网电价等都进行了明确，为开发创造条件。

“当时海上风电项目涉及诸多部门（环保、海洋、军事、渔业等），审批流程过于复杂、周期漫长，海上风电场的开发又没有统一协调监管，致使海上风电项目推进缓慢，‘十二五’500万千瓦的规划目标未能实现。”相关业内人士表示。

《风电发展“十三五”规划》提出，将积极稳妥推进海上风电建设，即到2020年底我国海上风电并网装机容量达到500万千瓦以上，开工规模达到1000万千瓦。重点推动江苏、浙江、福建、广东等省的海上风电建设，积极推动天津、河北、上海、海南等省（市）的海上风电项目。

“对于我国刚起步的海上风电而言，‘十二五’更像是一个探索期，它为接下来的发展打下了坚实基础。在各方的努力下，除了规划目标之外，技术进步的各个领域基本完成了预期的目标，具备了进一步规模化发展的条件。目前介入海上风电开发的企业明显增多，海上风电项目开发建设的数量也明显增多，就是很好的证明。”国家能源局相关领导曾表示，“十三五”海上风电的开发要总结“十二五”期间的经验，政策也要更加务实可行。

近日，国家能源局印发《关于2018年度风电建设管理有关要求的通知》，同时配发风电项目竞争配置指导方案（试行），提出将企业的项目方案及技术先进性、前期工作深度、上网电价等要素作为竞争配置参考，通过招标等竞争方式公开选择项目投资主体。此举将重新制定海上风电领域游戏规则，更加符合市场化方向，产生倒逼作用，助推技术、产业的进步。

摄影：徐宁

规模化开发渐进 市场机制待创新

数据显示，截至2017年底，我国海上风电装机规模连续5年增长，累计装机容量达到279万千瓦，规模已位居全球第三。其中，江苏省累计吊装容量占全国累计容量的77.9%。随着江苏如东海上风电项目（30万千瓦）和江苏响水近海风电场20万千瓦示范项目完工投入运营，江苏省在几个沿海城市中成为装机规模最大的省。其他省份也在陆续开展海上风电开发建设，福建平海湾项目、广东珠海桂山项目投入运营，标志着两省也开始进入规模化开发海上风电的行列。浙江、河北两省在2017年首次新建海上风电项目。

在我国长约1.8万多公里的海岸线中，大部分近海海域90米高度年平均风速在7～8.5米/秒之间，具备较好的风能资源条件，适合大规模开发建设海上风电场。我国长江口以北的海域基本属于IEC Ⅲ或Ⅱ类风电场，长江口以南的海域基本属于IEC Ⅱ或Ⅰ类，局部地区为Ⅰ+类风电场。风电场理想的风能资源应该是具有较高的年平均风速和较低的50年一遇最大风速。

从布局区域上看，江苏省海上风电项目主要集中在如东县、大丰市、滨海县和响水县等海域；浙江省海上风电项目则集中在杭州湾海域；福建省海上风电主要集中在莆田市、福清市和平潭县等近海海域；广东省集中在珠海市、阳江市和汕尾市等近海海域；天津市海上风电主要集中在滨海新区海域；河北省海上风电项目集中在乐亭县、海港区、曹妃甸区等近海区域。

作为衡量海上风电开发的重要尺度，成本无疑将决定着市场走向。目前我国执行的海上风电电价政策是2014年制定的，其中潮间带风电项目含税上网电价为0.75元/千瓦时，近海风电项目含税上网电价为0.85元/千瓦时。国家能源局相关负责人也曾表示，未来提高电价的可能性不大，“十三五”期间保持这个电价水平不变是合理的，逐步调低电价来推动成本下降将是必然的趋势。

有测算显示，目前含税海上风电成本不低于0.84元/千瓦时。“由于目前的电价只能给开发企业提供基本收益，而海上风电项目投资成本高、建设周期长、风险大，也因此给市场发展带来了较大的不确定性，有的企业就出现了项目获批后迟迟不开工的情况，不仅造成资源的浪费，也阻碍行业的发展。”业内有关人士建议，广开融资渠道，建立多方位、多渠道、多方式的融资途径，也可以在国家或省的层面建立引导基金，目前已有地区在进行相关的实践探索。

新疆金风科技股份有限公司总裁王海波此前曾表示，从国外的经验来看，企业实力是左右融资情况的核心条件之一，一些欧洲银行之所以愿意贷款给海上风电项目，最重要的一个原因是整机企业提供了10年以上的质保和运维。而国内的企业要做到这一点，尚有很长的路要走。

大机组引领潮流 激励研发势在必行

目前，我国海上风电场的建设主要集中在浅海海域，且呈现由近海到远海、由浅水到深水、由小规模示范到大规模集中开发的特点。为获取更多的海上风能资源，海上风电项目将逐渐向深海、远海方向发展。

从行业来看，我国大部分整机制造厂家研发的海上机组都没有长时间、大批量的运行经验，基本处于机组设计研发、样机试运行阶段。但从陆上风电的发展历程可以看出，在巨大市场需求的带动下，国内海上风电机组制造商的技术实力会迅速提升。

大兆瓦机组便是海上风电机组的主要发展趋势。虽然我国大兆瓦机组技术发展较快，但与国外相比还有差距。据了解，当前中国投入商业化运营的海上风电机组主要为4MW，通过引进吸收国外海上风电机组先进技术，我国4MW和5MW海上风电机组已经批量生产，6MW和7MW风电机组已经有了实验样机；2017年8月，全球风轮直径最大的5MW海上风电机组——中国海装H171-5MW在江苏如东吊装成功，2018年3月，上海电气正式引进SG-8MW-167海上风电机组技术。从国外来看，8MW和9MW海上风电机组早已经投入商业运营，且GE已经开始研发12MW的海上风电机组。

摄影：陈遥

据悉，“‘十二五’期间，国家在大型海上风电机组及关键部件研制与产业化方面开展了一系列科研工作。从整机技术方面，完成了适合中国海上风况的新型大叶轮设计与应用技术研究，整机载荷得到充分优化，发电量更高；对大型海上风电机组的数学建模和仿真技术进行了研究分析；完成了大型海上风电机组的试验方案研究以及海上安装、运维、防腐等产业化关键技术研究。研究了超大型海上风力发电机组直驱永磁式、超导式、增速式三种技术路线的方案，为传动路线选择和决策奠定了良好的技术基础。

为了让我国大兆瓦海上风电机组有一个同台竞技的平台，并为规模化开发福建海上风电遴选出质量可靠、性能最优、技术先进的海上风电机组，三峡集团于2016年11月开始在福建福清市兴化湾北部建设国际上首个大功率海上样机试验风电场。目前，该风电场已经初具规模，显现出良好的带动作用。“我们将努力把福建沿海打造成世界规模最大的海上风电基地和国际一流的海上风电装备制造产业基地，在海上风电的技术、人才、标准等方面引领世界。”三峡集团福建公司相关负责人曾表示。

当前海上风电的投资成本比陆上高出将近一倍，（陆上风电投资成本在8000～9000元/千瓦，海上风电投资成本在10000～18000元/千瓦），其中很大在施工建设、设备投资等方面，且后期的运维成本也较高。

欧洲在海洋开发方面有着上百年的经验，已经建立起完善的海洋经济产业链，并培养了一大批成熟的海上施工队伍及运行维护队伍，中国必须在相关领域加快补上短板。

中国可再生能源学会风能专业委员会（CWEA）的相关研究报告认为，中国巨大的市场需求将带动海上风电机组的迅猛发展，随着大量海上风电机组的批量生产、吊装、并网运行，机组和配套零部件等的价格会呈现明显下降趋势；另外，海上升压站、高压海缆等的价格随着产业化程度的提高，进一步下降的趋势明显;随着施工技术成熟、建设规模扩大化、施工船机专业化，海上风电的施工成本也将大幅降低。初步估计，至2020年海上风电场开发建设成本可小幅下降。

此外，海上风电场的运维也是十分重要的产业链，其内容主要包括风电机组、塔筒及基础、升压站、海缆等设备的预防性维护、故障维护和定检维护。未来随着市场的客观需要，一批以运行、维护为主的专业团队将应运而生，为投资企业提供全面、专业的服务。不仅如此,海上风电装备标准、产品检测和认证体系等也将逐步建立完善。

“当前，风电行业呼唤国家出台相关激励政策，加大基础技术研究方面的投入，快速提升海上风电设备的国产化水平的同时，建立起一整套成熟的产业体系，实现弯道超车。”多名风电行业专家呼吁。

政策、市场、技术三方面的互动关系将决定着产业的发展前景。在这里面，技术推动将是海上风电产业发展的牛鼻子，唯有创新，创新，再创新，方可倒逼市场体系完善及政策体系健全，反过来又将推动技术体系的进步，实现良性循环，闯出一条适合中国的海上风电发展道路。

小贴士

福清兴化湾一期（样机试验风电场）为全球首个国际化大功率试验风电场，引入金风科技、中国海装、明阳智能等8家国内外厂商的14台机组同台竞技，创造了我国海上风电机型最多、机型最新、单机最大的纪录。该项目于2016年11月启动建设，2017年9月首批机组并网发电，2018年6月底前实现全部14台机组并网发电。项目建成后，主要为福建海上风电开发遴选最适合本海域海况、风况的机型，并入驻三峡集团建设的海上风电国际产业园区，致力于为后续集中连片规模开发好、建设好、利用好福建优质海上风能资源资源夯实基础。