海洋正在成為中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)新的“角斗場”。近日舉辦的第四屆“全球海上風(fēng)電峰會”上，業(yè)內(nèi)人士一致認(rèn)為，隨著棄風(fēng)率的不斷下降和風(fēng)電技術(shù)的進(jìn)步，中國風(fēng)電行業(yè)在經(jīng)歷兩年多的低谷后即將迎來行業(yè)拐點(diǎn)，而海上風(fēng)電將成為行業(yè)增速企穩(wěn)回升的主要動能，海上風(fēng)電的發(fā)展也將進(jìn)一步推動大容量風(fēng)機(jī)的普及。
行業(yè)將持續(xù)維持高景氣
1986年我國第一臺55千瓦風(fēng)電機(jī)組在山東榮成并網(wǎng)發(fā)電，標(biāo)志著我國大型風(fēng)電開始起步。30多年來，我國風(fēng)電創(chuàng)造了“中國速度”，風(fēng)電生產(chǎn)、裝機(jī)規(guī)模均達(dá)到世界第一。盡管如此，我國海上風(fēng)電的發(fā)展僅有10年歷史，且至今沒有真正完成規(guī)模化發(fā)展，和陸上風(fēng)電差距甚大。不過這種局面將很快發(fā)生改變。
6月10日，中國海洋石油集團(tuán)有限公司首次發(fā)布了《綠色發(fā)展行動計劃》，明確大力發(fā)展海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)開發(fā)等新能源新業(yè)務(wù)。5月19日，中國華能集團(tuán)有限公司與江蘇省政府簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將投入1600億元打造華能江蘇千萬千瓦級海上風(fēng)電基地，建設(shè)研發(fā)、制造、施工、運(yùn)維一體化的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)基地。而在更早前，三峽集團(tuán)、國家能源集團(tuán)、中廣核、國家電投等央企都加大了海上風(fēng)電的布局力度。
與陸上風(fēng)電比，海上風(fēng)電具有資源豐富、發(fā)電利用小時數(shù)較高、不占用土地資源、靠近用電負(fù)荷中心等特點(diǎn)，是新能源發(fā)展的前沿領(lǐng)域。“中國海上風(fēng)電遇到了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。”金風(fēng)科技股份有限公司執(zhí)行副總裁曹志剛說，中國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型對可再生能源有著迫切的增長需求，目前風(fēng)電僅占全國發(fā)電總量5.2%，這將促進(jìn)海上風(fēng)電規(guī)模化持續(xù)發(fā)展。同時，得益于大型風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)化，海上安裝工藝、海上輸變電技術(shù)能力以及海上風(fēng)電智能運(yùn)維服務(wù)能力的提升，海上風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)有了重要保障。
英國是目前世界上最大海上風(fēng)電國家，英國國際貿(mào)易部駐中國能源商務(wù)參贊馬修賢透露，“2018年海上風(fēng)電占英國發(fā)電量的8%，根據(jù)規(guī)劃，到2030年這個比例將達(dá)到30%。”
值得注意的是，2021年前我國海上風(fēng)電建設(shè)極有可能形成一波“小高潮”。5月24日，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于完善風(fēng)電上網(wǎng)電價政策的通知》，對于2018年底前已核準(zhǔn)海上風(fēng)電項目，必須在2021年底之前建成并網(wǎng)，方可拿到0.85元/千瓦時的上網(wǎng)電價。而2018年各省搶核準(zhǔn)，其中，2018年底江蘇省一次性批復(fù)24個共計6.7吉瓦的海上風(fēng)電項目，廣東、福建、浙江等省份的核準(zhǔn)總量近20吉瓦。政策的出臺無疑將大大推動這些項目的建設(shè)進(jìn)度，行業(yè)將持續(xù)維持高景氣。
“中國海上風(fēng)電項目市場前景非常大，未來幾年將成為世界上最大的市場。”挪威石油海上風(fēng)電資源項目副總裁贊斯塔德說。
母港建設(shè)至關(guān)重要
當(dāng)前，全球海上風(fēng)電進(jìn)入快速發(fā)展期，而中國海上風(fēng)電仍處于初期階段，大型化風(fēng)機(jī)、小批量并網(wǎng)僅僅只有幾年時間，隨著競爭加劇，可再生能源補(bǔ)貼的不斷退坡，在井噴的市場需求下，質(zhì)量風(fēng)險如何預(yù)防，如何實現(xiàn)高可靠性發(fā)電能力，如何快速降低度電成本，都是馬上要面臨的考驗。
與陸上風(fēng)電不同，港口在海上風(fēng)電建設(shè)中扮演者至關(guān)重要的作用，被譽(yù)為“海上風(fēng)電之母”。“母港對于風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈起著非常重要的作用。”北荷蘭省投資開發(fā)局對外投資項目經(jīng)理維姆表示，海上風(fēng)電港口跟集裝箱港口很不一樣，需要進(jìn)行精心的設(shè)計和安裝，必須離風(fēng)電場非常近，這樣才能夠提供效率很高的、經(jīng)濟(jì)的服務(wù)。
以荷蘭埃姆斯哈文港口為例，該港口過去十年來是荷蘭海上風(fēng)電重要的組裝和安裝基地，港口可達(dá)性、可觸及性非常強(qiáng)，靠近多個海上風(fēng)電場，整個港口之間水運(yùn)和陸運(yùn)通暢。在設(shè)計上，航道和入口特別寬，可以讓風(fēng)電設(shè)備順暢進(jìn)入港內(nèi)。在供應(yīng)方面，港口擁有風(fēng)電設(shè)備制造和測試場地，還有100多個不同的專業(yè)物流和服務(wù)公司，可幫助海上風(fēng)電企業(yè)節(jié)約更多成本。此外，港口勞動力基礎(chǔ)也非常好，周邊城市有兩個大學(xué)，既可以解決勞動力需求，也可以滿足高端研發(fā)人才需求。
反過來，海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)對港口的升級同樣具有非常明顯的帶動和聚合效應(yīng)。比如，依托歐洲海上風(fēng)電的快速發(fā)展，丹麥埃斯比約港實現(xiàn)了從以油氣業(yè)務(wù)為主向海上風(fēng)電母港的升級，海上風(fēng)電業(yè)務(wù)成為第一大營收來源，占比近40%。該港已經(jīng)形成完整的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈，擁有專業(yè)化的設(shè)施和寬敞的運(yùn)輸區(qū)域，可以為周邊上千公里海域的海上風(fēng)電項目提供安裝運(yùn)輸、運(yùn)維服務(wù)支持。當(dāng)?shù)刂圃斓暮Ｉ巷L(fēng)電設(shè)備能夠輻射歐洲，乃至全球市場。
隨著風(fēng)電場規(guī)模不斷變大，離岸距離越來越遠(yuǎn)，對港口的建設(shè)也提出了新的挑戰(zhàn)。“現(xiàn)在的運(yùn)輸船和海上風(fēng)機(jī)越來越大，基礎(chǔ)架構(gòu)形式也在變化，出現(xiàn)了漂浮式風(fēng)機(jī)。我們的港口建設(shè)必須跟整個產(chǎn)業(yè)聯(lián)系得更緊密，才能確保今天的設(shè)計滿足明天的需求。”丹麥倫訥港管理公司首席商務(wù)官克爾凱郭爾說。
風(fēng)機(jī)容量需因地制宜
“旱鴨子下海”，陸地風(fēng)機(jī)海上裝，這是海上風(fēng)電早期發(fā)展的真實寫照。這也導(dǎo)致在2017年之前，全球海上風(fēng)電單機(jī)裝機(jī)平均功率在5兆瓦以下，但是從2017年開始，歐洲單機(jī)裝機(jī)功率不斷提升，達(dá)到5兆瓦以上，2018年歐洲平均裝機(jī)功率已經(jīng)高達(dá)7兆瓦。據(jù)全球風(fēng)能理事會(GWEC)預(yù)測，到2020年歐洲平均單機(jī)裝機(jī)功率將達(dá)到8兆瓦。大兆瓦風(fēng)機(jī)成為全球海上風(fēng)電發(fā)展趨勢。
“大兆瓦風(fēng)機(jī)商業(yè)化運(yùn)營對于降低海上風(fēng)電度電成本意義重大。”全球風(fēng)能理事會專家趙峰說，隨著風(fēng)機(jī)單機(jī)容量的提升，過去6年，海上風(fēng)機(jī)度電成本下降了一半。他表示，風(fēng)機(jī)功率提升、葉片直徑擴(kuò)大后，年發(fā)電量也隨之增加。今年1月西門子歌美颯推出10兆瓦風(fēng)機(jī)后比較發(fā)現(xiàn)，其發(fā)電量比8兆瓦風(fēng)機(jī)提升了30%。
除了發(fā)電量的提升，大功率風(fēng)機(jī)還可以有效降低成本，在同樣的裝機(jī)規(guī)模下，單機(jī)功率越大，所需安裝的風(fēng)機(jī)臺數(shù)越少，帶來的是成本的降低。比如，海上風(fēng)電運(yùn)維占到整個項目生命周期成本25%至30%，風(fēng)電場風(fēng)機(jī)臺數(shù)越少運(yùn)維成本越低。
正是看中了大功率風(fēng)機(jī)的優(yōu)勢，國內(nèi)風(fēng)電廠商紛紛緊跟市場潮流，陸續(xù)推出大兆瓦風(fēng)機(jī)。根據(jù)中國風(fēng)資源條件，明陽風(fēng)電規(guī)劃了5.5兆瓦、6兆瓦、7兆瓦、8兆瓦的海上風(fēng)機(jī)，目前正在策劃研究10兆瓦以上的海上風(fēng)電；金風(fēng)科技研發(fā)的8兆瓦風(fēng)機(jī)預(yù)計將于今年下半年下線；上海電氣已在批量銷售7兆瓦風(fēng)機(jī)，今年年底還將推出首臺8兆瓦樣機(jī)。
需要警惕的是，海上風(fēng)機(jī)的功率并不是越大越好。“風(fēng)機(jī)單機(jī)容量必須根據(jù)風(fēng)資源條件、施工工藝條件決定。”明陽智慧能源集團(tuán)股份公司總工程師賀小兵表示，歐洲海域風(fēng)資源條件好，所以可以把單機(jī)容量做大，且能較好控制大兆瓦風(fēng)機(jī)的基建成本。中國海岸線長，各個區(qū)域風(fēng)資源不一樣，比如廣東、福建雖然都有臺風(fēng)，但是兩個區(qū)域資源條件卻不一樣，按照目前自然條件，廣東海域低風(fēng)速又有臺風(fēng)影響下，5.5兆瓦、7兆瓦級別是單機(jī)容量上最經(jīng)濟(jì)的選擇。福建海域因為風(fēng)速較高，可以建設(shè)10兆瓦級別的大容量機(jī)組，大兆瓦是這塊海域今后的發(fā)展方向。
除了風(fēng)資源，在遠(yuǎn)景能源高級副總裁田慶軍看來，成熟的供應(yīng)鏈也是決定風(fēng)機(jī)大小的關(guān)鍵因素。“目前國內(nèi)至少有7家以上的企業(yè)可以設(shè)計出海上大風(fēng)機(jī)，但是設(shè)計完后能不能交付，能否經(jīng)受海上嚴(yán)峻環(huán)境的考驗，這都是問題。如果處理不好，盲目上馬大風(fēng)機(jī)反而會增加度電成本，甚至威脅整個風(fēng)電場安全。”田慶軍說。
