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“不要浪费一场危机”

2020-04-19孙一琳

风能 2020年8期
关键词:风电机组全球化

孙一琳

新冠肺炎疫情对全球经济社会造成了全方位的影响。世界银行发布的数据显示,全球经济正面临自二战以来最严重的衰退,预计全年将收缩5.2%~8%。与此同时,大量企业停工停产,各国产品进出口受阻,全球供应链与产业链断链风险上升,暴露出经济全球化的脆弱性。世界輿论场发生了微妙的变化,疫情前已蠢蠢欲动的经济逆全球化趋势更加明显。

实际上,借由此次疫情,所有人能够直接体验“彻底去全球化”,有机会深入思考世界应有的发展趋势—— 到底是紧密地拥抱全球化,建立更加完善的全球供应链,还是为逆全球化趋势加一把火。

作为一个全球性的行业,风电市场的发展趋势在某种程度上代表了一种更为理性的经济选择,而非让步于政治或利益的博弈。如风电机组这样的大型设备需要依靠全球的供应链,也许短期内在一些区域会出现冲突,但是最终产业还是会选择更平衡、灵活的全球化发展。

8月7日,由《风能》杂志主办的能源领域访谈节目“能明白@会客厅”第四期播出,由可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩主持,邀请了新疆金风科技股份有限公司董事长武钢、GE可再生能源陆上风电亚太区首席执行官Sheri Hickok和西门子歌美飒全球公共事务负责人Jon Lezamiz Cortazar,以“不要浪费一场危机”为主题,寻找解决全球性危机的路径。

市场

2020年对全球风电产业而言是动荡的一年。多个国家和地区处在政策调整期,风电产业或将出现新增装机大幅增长的“抢装”局面,或正在经历“断崖式”跌落的困境,叠加疫情冲击带来的连锁反应,设备生产制造、运输安装都受到巨大影响。在疫情尚未得到有效控制、政策调整方向未定的状况下,市场前景不明。

亚太地区是全球最多样化的区域,各国的风电发展是不同步的。在部分东南亚国家,风电行业刚刚起步,政策和规则还待理顺。在这些地区,利用最新的风电技术和产品可以拉动市场快速发展,进而带动国家经济发展。在中国,2020年,风电“抢装潮”迎来顶峰;2021年,陆上风电将进入平价时代;2022年,海上风电的中央财政补贴也将被取消。

在美国,随着可再生能源生产税收抵免(PTC)政策的结束,风电行业也迎来新一轮调整期。

在更为成熟的欧洲市场则是不同的局面,风电已经成为可以匹敌化石能源的能源形式。但由于疫情带来的人员流动受阻、物流延迟等影响,预计2020年欧洲风电新增装机容量会下滑10%。

尽管各个国家和地区的风电市场处于不同的阶段,差异明显,但走绿色、可持续发展的道路早已成为全球共识,此次疫情更是让所有人都意识到自然的力量和生命的脆弱。武钢表示:“能源转型即将进入到一个新的时代。”

7月22日,气候及能源智库机构Ember发布报告称,2020年上半年,欧盟国家的可再生能源发电量首次超过化石能源,占27个成员国电力供应的40%,化石能源占34%。其中,仅风能和太阳能的发电量占比就达到了创纪录的21%。事实上,可再生能源发电量超过化石燃料是不可避免的趋势,疫情的到来则加速了这一进程。

通过观察、学习不同国家的市场,我们可以总结出一条发展风电的通行之路,而疫情像一面放大镜和一台加速器,这条通路借此得以凸显。

全球协作

不论是经济领域的分工合作,还是对重大灾害的共同抗击,都离不开全球的通力合作。

面对困局,Jon Lezamiz Cortazar坦言:“如果想在风电行业达到既定目标,需要开放性贸易及协作,全球化是唯一的基础。”在疫情爆发初期,西门子歌美飒即做出预警,并采取了一系列措施,利用与中国企业的通力合作,使影响范围最小化。依托全球化的支撑,疫情全面爆发后,该公司在欧洲、拉美及印度等地区和国家保持了业务的连续性。

从各国的风电发展情况可以看出,即使没有发生疫情,市场也会受各种因素影响,出现起伏。“面对市场变化,我们需要及时做出应对。首要考虑的就是如何提高各个国家市场的灵活性。行业的共同目标是降低风电度电成本。而这依赖单一区域的市场和供应完全无法实现。” Sheri Hickok对当下错杂的局面有深刻的理解。

Sheri Hickok于2019年接手GE可再生能源亚太地区的业务,此前一直负责美国市场。从美国搬到亚洲不过几个月的时间,还未来得及适应生活的变动,疫情就爆发了。她认为,各国市场间的差异性和多样性要求行业建立更加可靠、可持续的全球供应链体系。如此,当需求在不同国家之间进行转移时,市场才能具有更大的灵活性,从而缩短交付时间,降低各方成本,为客户创造更多价值。

从长远来看,武钢认为全球合作是非常必要的,主要有三方面的合作,一是技术和产品方面;二是质量安全方面,建立标准和规范促进产业的健康、可持续发展;三是政策方面,保持风电企业和政府的沟通,通过寻找不同国家产业的共同点,协助政府制定平稳的政策。

数字化

数字化变革早已渗透在风电行业的方方面面,为产业发展带来无限的可能。

在疫情期间,公众见识到了数字化在信息交流中的力量。Sheri Hickok特别强调在各国采取封锁措施的情况下沟通的重要性,“为了保持业务连续性,我们需要与客户保持密切的沟通,随时跟进我们正在开展的项目,对我们的供应链和其他亟待处理的事情有全盘清晰的了解。”数字化通信手段是实现一切的基础。

具体到产业上,数字化变革驱动了智能风电机组和智慧风电场的发展。一方面,机组大型化趋势给工程建设和机组的可靠性带来更大挑战。“未来5~6年,陆上风电机组的单机容量有望达到6.6MW,风轮直径将增至170m;海上风电机组的单机容量会提高到14~15MW,风轮直径达到220m。”Jon Lezamiz Cortazar认为,目前必须实现控制中心和运维人员与每一台机组的信息互通以提高运行的可靠性。另一方面,为了实现风电场的精益化管理,企业越来越多地关注对风电场机组全生命周期的状态监测。Sheri Hickok认为应引入更多数字化技术,对风电场进行不同维度的监测,比如GE可再生能源公司利用无人机代替现场工作人员进行风电机组的顶部监测等。

数字化变革也使供应商和投资商之间业务的一体化成为可能。武钢表示:“当业务和管理都实现数字化后,企业可以用数学的方法围绕数据链进行自动寻优,这样可以促进整个产业的降本增效,推动行业的高速成长。”

创新

受益于技术进步、供应链成熟以及规模化开发等因素,风电成本在过去十年实现了大幅下降,自2010年以来,陆上风电和海上风电的平准化度电成本分别下降了39%和29%,但近几年,“学习曲线”导致的成本下降速度已经开始减缓,规模化开发的红利正在减少。

今后,在疫情逐步得到控制,全球经济建立起新常态后,产业需要加大创新力度,围绕体制机制、商业模式、新材料、新技术等挖掘更多降本空间:

着眼零部件成本降低。武钢投身风电行业三十余年,在他看来,风电机组技术已经取得长足的进步,但无论从结构优化、轴承的选择,还是组装的工艺等方面都有可以挖掘的潜力。比如利用材料技术和工艺技术的结合,在叶片中使用碳纤维,既可以减轻叶片重量,也降低了由原材料单一带来的产能压力。在零部件的生产加工过程中,进一步改善生产工艺、提高模具的生产数量,也是降低单位生产成本的有效途径。其他技术的创新,比如3D打印技术在机组零部件上的应用将为产业带来更大变革。该技术将成为降低运输成本的利器。

充分利用平台化开发模式。据Sheri Hickok观察,平台化设计的概念已经逐步在风电行业得到应用。“当全世界实现通用设计的时候,很多部件可以重复利用,进而能有效增加单个零部件的产能,降低成本,减少浪费。从供应链管理角度来看,平台化的产品更有利于企业不断优化设计,保证并提高部件的质量。”

产学研联合。这是一种科研、教育、市场等不同的社会分工在功能与资源优势上的协同,尤其是对于高精尖的领域,如新材料、工业设计等高校、政府,甚至私营企业或初创企业可以展开合作的领域,寻找新技术对提升可再生能源的发电效率至关重要。2014―2020年,欧盟启动了“2020地平线”计划,投资800亿欧元,在卫生、能源、交通、环保、安全等领域,支持科研创新。这些创新技术在风电行业的应用也可为政府的下一个发力点提供参考。美国能源部最近计划投入1亿美元支持两个由国家能源部(DOE)国家实验室主导建立的联盟,推进电解制氢和重型车辆燃料电池技术研发,整合实验室、高校、产业界的力量,联合攻关。2016年,英国咨询机构Carbon Trust与12家领先的国际海上风电开发商之间组建Floating Wind JIP(漂浮式风电联合),共同开展漂浮式风电研究。这些联合创新都取得了很好的效果。

Jon Lezamiz Cortazar表示:“风电需要创新、合作,找到更多共赢点,让其他行业发现风能的竞争力,吸引更多投资,然后才能带动行业扩大规模,形成供应鏈及产业规模。”

多能互补。不同发电形式都有很大的进步空间,比如上文提到的风电技术创新以及光伏发电降低单位千瓦电板的占地面积等,而只有通过技术上的革新和进步让多种能源形式共同发挥作用,才能使可再生能源在能源结构中拥有更多发展空间,携手降低发电成本,达成全球可持续发展的目标。

设定稳定的收益来源。目前,很多国家和地区的政策设计了招标机制,鼓励零补贴电价,要求开发企业以一种“理想化”的电力市场交易规则来预测未来几十年的收入情况。但从此次疫情带来的影响可以看出,电力市场充满了不确定性。在零补贴电价机制下,相关的风险将被转嫁给开发企业,不利于产业的长期、健康发展。Jon Lezamiz Cortazar建议,应在招标机制的设计中给予风电场更多长期、稳定的收入来源。目前来看,建立一个成体系、规模化、基于全球的碳交易价格市场是较好的办法,能在一定程度上带动风电成本的下降。

疫情在凸显各国实力差距的同时,也加强了全球的联系。面对全球性危机,大多数人意识到,只有更平衡、灵活的全球化,建立起互信协作的关系,才能拥抱一个更美好的世界。

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