海上风电安装平台市场由“量”到“质”转变

本刊记者 王进

我国已突破了风电安装平台设计建造的瓶颈，并在船体强度计算、提升系统和桩腿的综合设计、动力定位评估等关键问题上取得了显著的进步。

全球海上风电产业正呈现良好的发展态势，风电安装平台的市场和技术状况如何？近日，在第四届中国大连海洋工程装备发展论坛上，与会专家对海上风电安装平台进行了深入分析。总体来看，海上风电产业未来几年将持续向好，但由于前期投资活跃，现有海上风电安装平台数量较多。适应未来海上风电发展需要，提高自主设计和建造能力，成为海上风电安装平台未来发展的趋势。

海上风电投资持续向好

欧美部分国家是当今世界风力发电技术的领跑者，风能的开发和利用已发展到相对成熟的阶段。经过2015-2016年的高峰后，欧洲海上风电投资回落明显，不过总体来看呈现上升趋势。据欧洲风能协会此前预测，2018年取得最终投资决议的欧洲海上风电项目将达到3.9GW，容量将比2017年增加34.5% ，投资额约为90亿欧元。南通中远船务工程有限公司海工研发中心副主任顾翔分析，今年全年实际情况基本可以达到这一预测水平。

业界对未来几年的展望更为乐观。欧洲风能协会还预计，到2020年，欧洲海上风电累计并网容量将达到25GW , 新增装机主要来自英国 、德国、比利时、荷兰和丹麦等国家，分别约有3.3GW、2.3GW、1.3GW、1.3GW和1.0GW的海上风电项目于2018-2020年之间并网。顾翔表示，在此期间，欧洲海上风电可能又会迎来一个新增装机的高峰。

除北欧市场外，海上风电在中国的发展也开始驶入快车道。在“十二五”时期，受制于高昂的成本，我国海上风电装机量完成不到目标的两成。目前，国内海上风能资源储量及分布情况已基本摸清，海上风电机组研发能力提升明显，海上风电标准体系初步建立，专业队伍逐渐形成，新的上网电价政策也已发布，这座新能源的宝库只待挖掘。

欧洲风电咨询机构MAKE分析，中国目前已有12 个项目处于在建状态。相关权威机构预计，到2020年，中国海上风电累计装机容量将达到9104兆瓦，累计总投资额达4991亿元，年复合增长率分别为51%和23%。顾翔表示，按照平均5兆瓦的单机容量计算，这意味着到2020年至少需要2000台风机，海上风机安装、运行维护市场充满潜力。

安装装备市场渐趋平衡

海上风电安装平台的市场则是另外一种情况。顾翔介绍，目前海上风电安装平台已处于供求平衡状态。经过改装和新造，全球专用的海上风电安装平台数量从2005 年的2艘激增至2014年的40艘以上。最近十年来，国内海上风电安装平台从无到有，在海上风电资源丰富的沿海地区都已铺开，增速非常快。这些已服役的海上风电安装平台涵盖了漂浮式、坐底式、自升式等主要型式，起重能力从250吨到2000吨不等。

“目前，在CCS海工技术中心已审和在审的海上风电安装平台共有40余艘。”中国船级社（CCS）海工技术中心主任杨清峡介绍。据了解，这些平台的投资方既有来自风电新能源、港口和航道工程等领域的企业，也有国内实力较强航运企业、船企。另外，部分融资租赁公司也参与了建造项目的投资。

据克拉克松今年5月发布的数据，2018-2020年全球总共将交付12艘海上风电安装平台，其中2018年5艘，2019年4艘，2020年3艘。在相关业界人士看来，由于部分已开工和尚处意向阶段的建造项目未能纳入统计，未来几年实际交付的数量会更多。

鉴于这种情况，海工领域专家建议，今后对海上风电安装平台的投资需要慎重。如果继续投资这一领域，只有在综合功能和施工能力方面适应风机新的要求才有市场。另外，海上风电的平均投资成本是陆上风电的3倍左右，其中安装成本约占20%。能够有效降低成本的海上风电安装平台无疑更具竞争优势。

着眼未来提升自主能力

海上风电安装相对于陆上风电安装技术难度更高，是海上风电场建设的关键技术之一。近年来的大量建造实绩带动了设计和建造水平的大幅提升。专家分析，我国船企已突破了风电安装平台设计建造的瓶颈。在船型研发的软实力方面，船体强度计算、提升系统和桩腿的综合设计、动力定位评估等关键问题上取得了显著的进步。

同时，关键设备国产化的硬实力也与日俱增。目前，推进器、主机、电力系统、升降系统、甲板机械、起重机、抱桩器等关键设备均可实现国内配套。其中，国产甲板机械、起重机的应用已非常普遍。打桩锤、抱桩器等特殊设备的研制也取得了新成果。特别是国产抱桩器已可以完全替代进口，一改过去受制于人、被动接受“一口价”的局面。不过，在DP动力定位系统方面还有较长的一段路要走。专家认为，目前相关院校、船企已取得了一些进展，未来只有强化抱团合作和数据信息共享，才能获得实质性的突破。

展望海上风电技术发展趋势，风机大型化、深海化势不可挡。近年来，海上风电单机容量已由最初的600千瓦（KW）逐步增至2兆瓦（MW）、4MW、5MW和6MW ，大容量风机成为市场主流。2016年9月，在英国Burbo Bank海上风电场扩建项目中，海上风电安装船“Sea Installer”号成功安装了世界最大容量8兆瓦风机，标志着海上风电开始进入“8MW时代”。同时，全球80%的海上风电资源位于水深超过60米的海域，越来越多的海上风电场将选择深水离岸式布局。专家分析，2015年全球海上风电场平均水深为22米，预计2025年将达到41米。

据介绍，《工信部2018年高技术船舶科研项目指南》制定了完成3MW以上、适用水深不小于50米海上浮式风电装备研制的目标。国家发展和改革委员会于2017年12月印发的《高端船舶和海洋工程装备关键技术产业化实施方案》提出，采用具有自主知识产权的技术，建成最大起重能力1200吨，最大作业水深60 米，采用二级动力定位系统的海上风电安装及运维装备；建成最大起重能力2000 吨的海上风电安装平台。

“目前对标这一要求新建的风电安装平台至少有4艘。”顾翔分析，其中3艘设计和建造方都已确定。随着这些建造项目的实施，我国船企在风电安装平台领域的技术水平将迈上一个新的台阶。★