我国海上风电平价上网的探讨*

徐一波

（江西师范高等专科学校，江西 鹰潭 335000）

为实现“双碳”目标、推动人类社会可持续发展，能源转型刻不容缓，各类清洁能源发电被不断挖掘。目前，海上风力发电因具备可规模化开发的潜力而受到广泛关注。然而，与传统化石能源发电相比，海上风力发电成本颇为高昂，导致上网电价居高不下。本文从海上风电的发展前景、上网电价的发展历程出发，提出了实现海上风电平价上网的建议，并提出了未来海上风电与海洋牧场相结合的生态发展模式。

1 研究背景

18 世纪60 年代，第一次工业革命爆发。从此，人类的发展迈入了快车道。伴随而来的是，化石能源作为燃料被大量焚烧，产生了大量的温室气体。而温室气体能透过太阳辐射的可见光，吸收地球发送的长波辐射和地面辐射的红外线，使得地球温度升高，全球变暖。而全球变暖又会造成冰川冻土融化、世界各地降雨量改变、海平面上升等一系列问题，破坏生态平衡，威胁人类的生存。

为有效缓解温室效应，推动人类可持续发展，2015 年12 月12 日，近两百个《联合国气候变化框架公约》的缔约方达成了《巴黎协定》，对2020 年以后世界各国面对气候变化做出安排。在2020 年9月22 日举行的第七十五届联合国大会上，习近平主席提出了我国将于2030 年达到“碳达峰”及2060 年达到“碳中和”的“双碳”目标[1]。

对全球各国而言，从传统化石能源向太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能及原子能等可再生能源的转型迫在眉睫。其中，风能以其蕴藏量大、分布广泛的优点成为了重点开发的能源之一。从电力供应（供电） 的角度来看，我国沿海分布着大大小小的诸多岛屿，交通不便且距离主干电网较远，电力供应颇为不便。而在风能资源丰富的地区进行风力发电，可以实现就地消纳，既能保障当地用电，还能向主干电网大量供应电能。

风力发电包括海上风力发电和陆上风力发电两种方式，相对而言，海上风力发电的风能资源更为丰富稳定，而且沿海地带的电网容量更大，风电并网条件更优越，未来发展的前景也更好。

“向海争风”是海上风电发展的主题，除了装机容量的不断增长之外，我国也十分重视新技术的研发。在2021 年7 月13 日，由我国自主研发的国内第一个漂浮式海上风力发电平台，搭载着全球第一部抗台风漂浮式海上风力发电机组“三峡引领号”于广东阳江的海上风力发电场成功安装，并于同年的12 月7 日正式并网发电。该风电机组可抗17 级台风，是全球抗台风等级最高的风电机组。同时，它也是世界上机位水深最浅、载荷最大的漂浮式海上风力发电机组。该机组单机容量达5.5 MW，年均发电量约40 GW，能够保障1 万多个家庭当年的用电需求，而且，作为清洁能源发电，它每年可以减少20 000 t 左右的CO2排放。这也标志着我国在大容量抗台风漂浮式海上风力发电机组的自主研发、生产制造、安装运维方面都处于全球领先位置，相较于传统的固定在近海海床上的近海风电机组，漂浮式风电机组能够在远海地区实现安装部署并网发电，对我国未来大力发展远海风电大有裨益，对2060 年实现碳中和的目标具有重要作用。

从2010 年2 月27 日第一座大型海上风力发电场——东海大桥海上风电场竣工，到2022 年底海上风电装机容量超30 GW，国内的海上风电业从无到有，逐步迈入快车道。在这十几年的时间里，我国一次又一次地实现弯道超车。2021 年，我国海上风电新增装机容量在全球占比约为75%。在这些傲人数字的背后，是国家的大力支持。从发电成本的角度来看，风电、光电等清洁能源发电远高于传统化石能源发电。从2014 年起，得益于国家的补贴政策，我国的海上风电上网电价一直保持平稳态势。2019 年，海上风电电价由固定价格变成指导价格，新的海上风电项目上网电价将以不超过指导价格的竞价形式存在。一年后，指导价格继续降低。到2021 年底，结束了海上风电项目的国家补贴，改由各地政府按实际情况给予不同程度的扶持。上网电价由0.978 元/（kW·h） 降至0.302 元/（kW·h）的这一过程表明，海上风力发电上网电价平价指日可待。

2 海上风电上网电价发展历程

自2010 年东海大桥海上风电场建成起，海上风电电价就进入了特许权招标时期，上网电价达0.978 元/（kW·h）。该风电场不仅是国内第一座，同时还是亚洲第一座大型海上风电场，对其他风电场的建设以及上网电价的制定都有着极大的参考价值。此后，江苏射阳海上风电场、江苏滨海海上风电场、江苏大丰潮间带海上风电场、江苏东台潮间带风电场等第一批海上风电特许权招标风电项目也纷纷进行特许权招标。然而，这些项目的投标电价分别为0.707 元/（kW·h）、0.778 元/（kW·h）、0.688元/（kW·h） 和0.688 元/（kW·h），均低于0.978 元/（kW·h）。而那时的陆上风电标杆电价分为0.51 元/（kW·h）、0.54 元/（kW·h）、0.58 元/（kW·h）、0.61元/（kW·h） 共4 个档次。对比之下，海上风电的电价只略高一点，但建设及运维成本却比陆上风电高出1～2 倍，再加上技术较为稚嫩以及其他诸多因素的影响，使得这些项目的建设难以为继。

国家发展和改革委员会在2014 年2 月印发了《关于海上风电上网电价政策的通知》，该《通知》规定，2017 年之前，非招标的近海海上风电上网电价为0.85 元/（kW·h），潮间带风电上网电价为0.75元/（kW·h）[2]。之后，又于2016 年印发了《国家发展改革委关于调整光伏发电陆上风电标杆上网电价的通知》，规定2017 年以后的上网的海上风电上网电价同之前的标准一样[3]。这两个举措意味着我国的海上风电电价来到了标杆电价时期，而0.85 元/（kW·h） 的价格也是我国使用最久的海上风电电价政策。

然而，随着国内海上风电行业的不断发展，电价补贴政策对我国财政造成的压力逐年增长。为有效解决这一问题，国家发展和改革委员会2019 年5月印发了《关于完善风电上网电价政策的通知》，将风电的标杆电价改成指导电价。从此，所有新核准的风电项目都将以竞价方式确定并网电价，而且不能超过项目所在地的指导电价[4]。同年，上海奉贤的海上风电项目以0.739 元/（kW·h） 的价格竞价成功，这也是我国第一个竞价上网的海上风电项目，在接下来的几年里都起到了风向标般的参考意义。

而后，国家的电价补贴力度愈发高涨，海上风电平价上网已成为必然。2021 年10 月1 日，装机容量500 MW 的中广核甲子海上风电项目正式开工，这是国内第一个平价上网的海上风电项目，拉开了我国海上风电平价上网的帷幕。2022 年8 月，福建海上风电竞争性配置出现了0.19 元/（kW·h）的报价，甚至低于国内最低的新建煤电并网电价，这也就意味着我国海上风电平价上网的趋势愈发明显。

3 实现平价上网的途径

实现海上风电的平价上网需要诸多前提，如丰富的风力资源、低廉的风电项目建造成本、风电机组设备的质量保证等。目前，大多数地区的海上风电都无法实现平价上网。为早日实现平价上网，有效降低成本，可以尝试从以下4 个方面取得突破。

3.1 风电机组相关技术的研发

自主创新，对新技术展开攻关，是降低发电成本的关键举措。对叶片、变流器、主控系统等上游产业链的协同创新，对漂浮式海上风电机组、柔性输电等关键技术的研发都，可以有力推动海上风电机组建设成本的削减。此外，在减少弃风、提升机组设备运行稳定性等方面的举措，也可以有效降低发电成本。

3.2 提高海上风电场规模

当前，国内的单个海上风电机组的容量通常都在400 MW 以下，阻碍了海上风电场大规模的开发建设。为此，可以着手提升海上风机容量，同时还可以提高相应的升压站和海底电缆等设备的利用率，产生规模化效果，有效减少冗余设备的建造，从而降低建设成本。

3.3 打造新型风电上网体系

消纳问题一直困扰着诸多清洁能源发电，为此，可以把海上升压站外的送出工程交给电网建造，同时给予输配电价方面的支持，从而减少冗余设备的建造，降低发电侧成本。并且，可以规划海底输电线路，建设柔性直流输电工程，降低输电成本，提高输电稳定性[5]。

3.4 打造专业港口，助力海上风电建设与运维

虽然我国海上风电向着深远海不断进军，对海上作业的要求将越来越高。为此，打造拥有制造、仓储、物流、安装、海运等功能的母港，可以减少海上作业工作量，减少船机等候时间，减少安装驳船的需求量，降低安装成本，提升作业效率，还能有力保障风机安装后的运行和维护问题[6]。

4 总结与展望

“双碳”目标的实现，离不开海上风力发电等新型清洁能源的发展。事实证明，过高的电价会制约海上风电的发展。为了降低海上风电上网电价，我国已经做出了很多的努力。除了努力降低发电成本之外，还可以通过海洋牧场与海上风电有机结合的方式，从海洋养殖方面获取利润，从而补贴海上风电项目，达到降低其上网电价的目的。