2014 年 8 月,國家能源局組織召開“全國海上風(fēng)電推進(jìn)會”,公布《全國海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案(2014-2016)》, 44個項(xiàng)目列入方案,項(xiàng)目核準(zhǔn)有效期 2 年,總裝機(jī)容量 1053 萬千瓦。2015 年 9 月, 國家能源局通報《方案》項(xiàng)目進(jìn)展,已建成投產(chǎn) 2 個、裝機(jī)容量 6.1 萬千瓦,核準(zhǔn)在 建 9 個、裝機(jī)容量 170.2 萬千瓦,核準(zhǔn)待建 6 個,裝機(jī)容量 154 萬千瓦,其余項(xiàng)目正 在開展前期工作。截至 2015 年底,我國實(shí)際完成的海上風(fēng)電裝機(jī)容量 101.4 萬千瓦, 約為“十二五”規(guī)劃目標(biāo)的五分之一。
海上風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)展情況統(tǒng)計(jì)(2015年 9月)
2016 年 6 月 22日,海上風(fēng)電領(lǐng)袖峰會上,國家能源局新能源和可再生能源編制中的“十三五” (2016-2020 年)規(guī)劃對 2020 年國內(nèi)海上風(fēng)電裝機(jī)容量的目標(biāo)初步確定為 1000 萬千瓦。
據(jù)統(tǒng)計(jì)預(yù)測,2020 年歐洲海上風(fēng)電裝機(jī)容量可達(dá)到 23.5GW,年發(fā)電量達(dá)到 86TWH(860 億 KWH),滿足 2.9%的全社會用電需求量。 在 EWEA 最新的風(fēng)電前景展望報告中,預(yù)計(jì) 2030 年歐洲風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到 320GW,其中陸上風(fēng)電 254GW,海上風(fēng)電 66GW。到 2030 年歐洲陸上風(fēng)電年發(fā)電量可達(dá) 533TWH,滿足 16.7%的社會用電量需求,海上風(fēng)電年發(fā)電量可達(dá) 245TWH, 滿足 7.7%的社會用電量需求。
歐洲風(fēng)電裝機(jī)容量預(yù)測
據(jù)美國能源署(DOE)2015年發(fā)布的風(fēng)電觀察報告,預(yù)計(jì)2020年前建立完備的海上風(fēng)電市場和產(chǎn)業(yè)鏈,2030 年前完成 22GW海上風(fēng)電裝機(jī)容量,2050 前在東海岸、西海岸、五大湖區(qū)以及墨西 哥灣建立 86GW海上風(fēng)電基地。
美國風(fēng)電裝機(jī)容量預(yù)測
據(jù)國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)對已經(jīng)發(fā)布開發(fā)計(jì)劃的海上風(fēng)電項(xiàng)目資料統(tǒng)計(jì),計(jì)劃在 2020 年前裝機(jī)投運(yùn)的海上風(fēng)電項(xiàng)目裝機(jī)容量合計(jì)達(dá)到 47.39GW,到 2020 年中國和美國的海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)量占比有望大幅提升。
全球海上風(fēng)電項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)
中國風(fēng)能資源豐富,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,但在海 上風(fēng)電領(lǐng)域尚未取得相對應(yīng)的表現(xiàn)。2015 年全球風(fēng)電裝機(jī)容量 432GW,新增容量 63GW,中國在裝機(jī)容量和新增容量中分別占比達(dá)到 32%和 47%。2015 年海上風(fēng)電 裝機(jī)容量 12GW,新增容量 3.4GW,中國在海上風(fēng)電領(lǐng)域裝機(jī)容量和新增裝機(jī)容量 占比分別為 8.3%和 10%。據(jù)國際工程顧問公司 4C offshore統(tǒng)計(jì),全球 18個最適合建設(shè)海上風(fēng)電的風(fēng)場中,有 16個在我國臺灣海峽。以我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的規(guī)模和增速, 加之優(yōu)良的資源環(huán)境,中國海上風(fēng)電還有很大的提升空間。
國際能源署2014 年發(fā)布的《世界能源展望》中,綜合考 量各國新能源政策及遠(yuǎn)景目標(biāo)后,預(yù)測 2040 年世界能源需求增幅達(dá)到 1.37 倍,能源 結(jié)構(gòu)中化石燃料占比由 82%下降至 74%,可再生能源占能源結(jié)構(gòu)比例由 13.5%提升 至 18.9%。國際能源署指出,在各國新政情形下,燃煤發(fā)電占總發(fā)電量比例將由目前 的 40.5%下降至 30.5%,水力之外的可再生能源占比將提升至 17%,其中風(fēng)力發(fā)電占 比最高。 國際能源署分“各國能源新政”以及“控制二氧化碳濃度 450ppm 以內(nèi)” 兩種情形下的電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)做出比較。
分情形下 2040 年電力能源結(jié)構(gòu)比較
海上風(fēng)電單機(jī)容量已由最初的600kw增至2MW、4MW和5MW 等更大容量風(fēng)機(jī)的逐漸成為市場主流,德國已經(jīng)開發(fā)出 7MW 的近海風(fēng)電機(jī)組(葉 片直徑 127m),丹麥正在進(jìn)行樣機(jī)試驗(yàn)的最新型號風(fēng)電機(jī)組為 8MW級別(葉片直徑 達(dá) 164 m),大容量海上風(fēng)電機(jī)組有效提升了風(fēng)場的發(fā)電效率。
風(fēng)力機(jī)組大型化趨勢
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是海上風(fēng)機(jī)重要組成部分,從單樁固定式基礎(chǔ)、重力固定式基礎(chǔ)到負(fù)壓桶式基礎(chǔ)、浮置式基礎(chǔ),基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的多樣化使得海上風(fēng)機(jī)適用 更深的水深,風(fēng)場布置范圍越廣。