海上风电产业现状及未来发展趋势展望分析

2022-01-01中广核工程有限公司海上风电分公司杨光

区域治理 2021年18期

中广核工程有限公司海上风电分公司杨光

随着全球能源需求的不断增长和人们环保意识的不断增强，世界各国都将发展清洁和可再生能源视为弥合供需缺口的重要手段。风电以其巨大的潜力、清洁、绿色和相对成熟的技术成为增长最快的可再生能源。海上风电以其风资源稳定、风速高、发电量大、不占用土地等优势受到关注和普及，它也逐渐在全球范围内引发了爆炸性的投资热潮。

一、国内海上风电产业发展现状

与英国、丹麦、德国等诸多欧洲发达国家相比，我国在海上风电领域的起步较晚。2007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，这也标准着我国已经向此领域进军的标志。2010年，我国第一个大型海上风电项目—上海东海大桥10万千瓦示范项目建成并网发电。同年，国家确定首批4个海上风电特许权招标项目：江苏大丰20万千瓦风电场、江苏东台20万千瓦风电场、江苏滨海30万千瓦风电场和江苏射阳30万千瓦风电场。自此，我国海上风电进入快速发展期。根据国家发改委印发的《风电发展“十三五”规划》，“十三五”期间重点推动江苏、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）的海上风电建设，至2020年底，我国海上风电并网装机容量达到500万千瓦，开工规模达1000万千瓦。目前，上海、江苏、浙江、山东、河北、广东等省、市已分别编制完成海上风电场规划，并根据风电场布局方案开展海上风电场建设。

二、加快推进海上风电产业发展的策略

（一）完善海上风电场规划，制定合理的开发时序

需要将海上风力产业的基础逐渐向海上风电场资源发展转变，当地政府应该积极认清自身所管辖的海域当中所具备的各类条件，综合规划当前海域的各项功能区间，制定多方面的试配政策并积极发展相关设施，选择适合用于海上风电的相关海域，并按照集中区块布置的基础原则出发。对海域场所进行合理的布置分配。时刻秉承和谐共存、共同发展的理念建设海洋开发场所。同时也要遵循相关技术的发展趋势，尽可能地减少此领域与其他相关领域产业的冲突。有效开发深海空间资源，兼顾国家海洋权益保护，制定合理的海上风电场开发时间表，了解海上风能发展水平与浙江电力需求和可再生能源利用相适应[1]。

（二）建立高效的海上风电协调管理机制

海上风能开发包括发展改革（能源）、海洋、交通、海洋、环保、军队等部门。要与发展改革主要部门（能源）和海事部门建立协调统一的管理机制。不同部门在修订海上风能规划时，应考虑各方不同因素和需求，以就风电场规划、选址和开发进度达成共识；同时也应该提供相应的综合服务，以保证此项目能够获得审批要求，而对于项目的建设过程，其审批流程也要尽可能地缩短，并且要综合考虑到此规划海域当中的生物活动周期。时刻加强施工方面的监管不断的探索在此领域能够符合海上风能发展的相关政策框架，以保证建设能够有序进行。从2019年起，新批准的海上风电项目必须在各省（区、市）建设，并在竞争基础上确定，这将对海上风电项目的投资意愿产生一定的影响。为刺激深海区海上风能的扩展，可根据项目离岸距离和水深，制定相应的资金支持政策，制定梯级支持方案。此外，还需要进一步完善电力市场化交易机制，建立基于清洁能源市场的充足交易额度，确保海上风电发电量得到充分利用。

（三）加强海上风电产业链招商引资

积极招商引资，主动与龙头企业直接对接，或像其他在浙江设立的相关企业一样，通过召开会议，推动海上风电投资等。海上风能资源丰富的地市可以在交通便利、设施齐全的地区规划建设海上风能产业园区，制定优先审批指南，实施海上风能产业集约化发展，合理引导海上风能。企业参与海上风电项目投资，能为企业创造一定的市场空间，增加企业入驻积极性，尽可能地推进海上风电产业向集约化模式迈进，尽可能地向我国引进相关领域的产业链企业，使整个项目的投资以及规划都能够得到他们的参与，并让他们拥有一定的市场空间，以保证企业发展，让企业能够积极地参与到项目的入驻环节。

（四）促进海上风电产业与其他海洋开发产业融合，提升综合用海能力

技术人员应当积极攻克用海活动中的排他性和资源浪费的缺点，充分地发挥自主科技研发的优势，不断开拓创新市场。通过政策的方式引进研发机构或是高等院校积极参与，使海上风电产业能够紧随世界发展潮流。通过对潮流能波浪能等相关发电技术的使用，并结合各类养殖行业和海洋开发产业的综合利用，使得海上风电的规划海域能够得到立体发展，使海洋利用能够更加立体。提升海洋的单位面积，从而带来经济效益。与此同时，对于海上的风机也要设定相关的海洋环境监测装置，实时收集海洋的相关数据以及军事数据，最大的程度使区域的效益得以发挥[2]。

三、海上风电近、中、远期展望

（一）近期近海风电实现大规模高速发展（2025年前）

我国在近海领域上通过抗台风型机组的不断优化后，已经可以实现单机容量在五兆瓦以上的功率。并通过机组的多种机械结构的形式优化和设计推陈出新，已经使我国的近海海上风电产业逐渐走向世界前沿，并且装备的运维也变得更加专业，与此同时也为成本的进一步缩减做出了应有的贡献，使得多领域能够做到协调发展相互融合，让我国的海上风力发电技术不断走向大同。预计在十四五规划期间即可得到全面的提升，不再受到各种技术和建设方面的限制[3]。

（二）中期深远海风电小规模示范（2025—2035年）

国家发展改革委、国家能源局在联合发布的《能源技术革命创新行动计划（2016—2030）》中明确要求风电技术发展将“深海风能”提上日程。这要求我国在此领域的墙头堡企业需要深刻耕耘我国的深远海域市场，让我国能够在此领域的发展奠定坚实的物质基础，同时也为未来的试验场地做好充分储备。但由于受远海当中到水下深度影响，致使此处的海风能源的开发大多数都是采用漂浮式风电技术来实现，这使得以后在深海领域内通过漂浮式海上风电技术必然是未来市场的核心竞争。就目前而言，相对成熟的漂浮式基础设施大多数为半潜式以及单柱式。为了保证在未来我国在此领域的不断推进发展，就需要我积极地将张力腿式和驳船式不断完善，补齐我国在此领域的短板，使得行业能够在世界领域内拥有更强的竞争力[4]。

（三）远期深远海风电规模化（2035—2050年）

随着深远海风电的项目展示不断开采之后，结合相关的基础施工技术，通过对远距离输电技术的不断突破以及实际应用，让远期深远海风电的整体规模布置以及建设能够进一步节约成本开销。同时通过相关机组以及基础打桩的设施费用不断地被市场所优化而变得更加有性价比的前提下，使整个项目的空间能够得到更加有效的利用。而通过漂浮式风电的技术，可以使成本进一步得到优化。因其基础的建设方案可以通过整体安装和托运，因此不需要装锚的设施载用，这样安装环节和成本方面都可以得到极大的优化。当前，我国对于陆地以及海上的风电建设的相关成本正在不断降低，这必然会引领多领域的成本进一步缩减。通过将漂浮式海上风电技术在更深领域的海域中得以运用，可预见在未来的相关领域内，能够让风能资源得到更深度的开发使用。同时，随着海上风电规模的扩大，浮式海上风力发电机组的建设、运维和拆除成本和风险均有所降低。根据国际能源署（IEA）等组织的预测，到2050年，开发和建造漂浮式海上风力涡轮机的成本将下降50%左右[5]。

四、结语

不觉间我国已经在海上风电领域内有了十余年的耕耘，并在这其中不断地获得了经验，无论是装备上抑或是工程技术上都得到了更多方面的突破，并且也产业服务体系也得到了不断的健全，同时在政策方面也给予了极大的帮助，这也使得我国的海上风电产业正在快速发展。而作为一个未来可再生资源的领域，随着我国对海上风电发展的规划不断全面且清晰，通过统一步调的规划使得在此领域的中长期发展前景都十分可观。同样是我国作为全球海上风电市场最有潜力的一位，这也需要我们不断地加强自主研发能力，使自身的风能发电效率不断提升，并且发电设施的相关性能也要进一步加强，保证我国海上风电技术能够由近海到深海领域逐渐得对发展。随着“一带一路”的提倡之后，也保证了我国此领域的宏伟目标能够得以实现。