清晨，天氣涼爽，江蘇省鹽城市不時(shí)降下陣陣小雨。系緊救生衣，戴好安全帽，中國(guó)環(huán)境報(bào)記者準(zhǔn)備跟隨金風(fēng)科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)金風(fēng)科技）海上業(yè)務(wù)單元服務(wù)總監(jiān)田徐平等人前往鹽城市國(guó)能大豐H5#海上風(fēng)電場(chǎng)。
田徐平已參與海上風(fēng)電工作近十年，他所在的金風(fēng)科技是國(guó)能大豐H5#海上風(fēng)電場(chǎng)的技術(shù)設(shè)備提供商，主要負(fù)責(zé)提供風(fēng)電場(chǎng)機(jī)組及運(yùn)維工作。“當(dāng)你站在大海中心的甲板上，看著風(fēng)電場(chǎng)上這些轉(zhuǎn)動(dòng)的大風(fēng)機(jī)葉片，源源不斷地將風(fēng)電送進(jìn)千家萬(wàn)戶，只會(huì)覺(jué)得震撼、感動(dòng)。”即便身為“老將”，田徐平依然會(huì)有這樣的感覺(jué)。
近年來(lái)，我國(guó)海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，規(guī)模不斷擴(kuò)大。一個(gè)個(gè)風(fēng)電場(chǎng)是如何建成的，效益如何，又有著怎樣的優(yōu)勢(shì)？帶著這些問(wèn)題，記者乘上交通船，向海上風(fēng)電場(chǎng)啟程。
32座白色“巨塔”：滿足3萬(wàn)多戶三口之家一年家庭用電量
鹽城市，作為江蘇省海岸線最長(zhǎng)的地級(jí)市，具備得天獨(dú)厚的海洋資源和豐富的風(fēng)能資源。
田徐平介紹，國(guó)能大豐H5#風(fēng)電場(chǎng)一年輸出的綠色電力能滿足3萬(wàn)多戶三口之家一年的用電量。
海浪翻騰，夾雜著微微細(xì)雨。即便扶著欄桿也讓人難以在甲板上站穩(wěn)。“從鹽城市大豐港出發(fā)到國(guó)能大豐H5#風(fēng)電場(chǎng)大約有67公里路程。陸地上汽車(chē)只要跑1個(gè)小時(shí)的距離，乘海上交通船單程卻要近5個(gè)小時(shí)。”田徐平說(shuō)。
海上環(huán)境變化很快，海底地質(zhì)條件也十分復(fù)雜，受潮汐、波浪、熱帶氣旋等多方面因素影響，和陸地上風(fēng)電機(jī)的速度沒(méi)法比較。
但對(duì)于海上風(fēng)電來(lái)說(shuō)，鹽城卻是極佳的建設(shè)點(diǎn)位。據(jù)了解，鹽城地區(qū)近海100米高度年平均風(fēng)速超過(guò)7.6米/秒，遠(yuǎn)海年平均風(fēng)速接近8.0米/秒，是江蘇省乃至全國(guó)海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)建設(shè)條件最好的區(qū)域之一。同時(shí)，鹽城海岸線漫長(zhǎng)，少見(jiàn)良港，多為灘涂，地貌也使得建設(shè)海上風(fēng)電場(chǎng)的自然條件更加便利。
時(shí)間轉(zhuǎn)瞬即逝到了下午。一望無(wú)際的海面上，數(shù)十臺(tái)白色“巨塔”在雨中漸漸顯出了身形。乘船近看，近百米長(zhǎng)的葉片劃過(guò)頭頂，在機(jī)組的帶動(dòng)下像被按下倍速播放，與遠(yuǎn)眺時(shí)截然不同。正是風(fēng)電機(jī)葉片這一圈圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，才得以將風(fēng)能源源不斷地轉(zhuǎn)化為清潔電能，送進(jìn)千家萬(wàn)戶。
2021年是中國(guó)海上風(fēng)電步入平價(jià)時(shí)代前的最后一年，海上風(fēng)電建設(shè)迎來(lái)高峰期。為保項(xiàng)目電價(jià)和交付，中國(guó)從北到南的海域呈現(xiàn)出一片吊裝的忙碌景象，鹽城市也不例外。
“這個(gè)項(xiàng)目共有32臺(tái)GW184-6.45MW智能海上風(fēng)電機(jī)組，建起這樣一片龐大的風(fēng)電機(jī)并非易事。” 回憶起吊裝過(guò)程，國(guó)能大豐H5#風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)蔣曉松向記者介紹，這是當(dāng)年國(guó)內(nèi)在建離岸最遠(yuǎn)的海上風(fēng)電項(xiàng)目之一，加上海洋環(huán)境復(fù)雜，有不小的施工難度。
天然條件有缺陷，就從技術(shù)上彌補(bǔ)。“為實(shí)現(xiàn)高效吊裝，我們采用了定制化吊裝技術(shù)，充分發(fā)揮船機(jī)性能的同時(shí)，調(diào)整機(jī)組出廠方式，增加機(jī)組配套吊索具備資源投入，并優(yōu)化了安裝工序。”國(guó)能大豐H5#項(xiàng)目經(jīng)理張學(xué)騰告訴記者，當(dāng)時(shí)最快的一臺(tái)機(jī)組僅用30多個(gè)小時(shí)就完成了吊裝。
據(jù)了解，這也是全國(guó)首個(gè)由地級(jí)市國(guó)企開(kāi)發(fā)建設(shè)的海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目。“吊裝完成后，整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)靜調(diào)、動(dòng)調(diào)歷時(shí)不到1個(gè)月的時(shí)間，是江蘇省大豐區(qū)域2021年海上風(fēng)電建設(shè)高峰期間，首個(gè)完成吊裝工作且并網(wǎng)調(diào)試上網(wǎng)的項(xiàng)目。”講到這里，蔣曉松的眼里滿是自豪。
事實(shí)證明，國(guó)能大豐H5#風(fēng)電場(chǎng)也沒(méi)有辜負(fù)他們的期望。2022年，項(xiàng)目在全年風(fēng)況較往年有所下降的情況下，實(shí)現(xiàn)年度發(fā)電量6億千瓦時(shí)，超額完成全年發(fā)電任務(wù)，投產(chǎn)第一年就創(chuàng)造了發(fā)電量超可研設(shè)計(jì)值的成績(jī)，并在2022年江蘇省海上風(fēng)電生產(chǎn)運(yùn)行指標(biāo)對(duì)標(biāo)評(píng)比中位列前三名。
高效清潔是優(yōu)勢(shì)：“向海圖強(qiáng)”成為風(fēng)電發(fā)展關(guān)鍵目標(biāo)
提起風(fēng)電，最大的特點(diǎn)還是清潔。
“比較常見(jiàn)的火力發(fā)電和水力發(fā)電不僅加劇能源緊張問(wèn)題，也會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響。自然風(fēng)力帶來(lái)的‘綠電’高效清潔，對(duì)可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的作用。”田徐平說(shuō)。
當(dāng)前，我國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展正步入快車(chē)道，“向海圖強(qiáng)”已成為中國(guó)風(fēng)電發(fā)展的關(guān)鍵目標(biāo)。同時(shí)，我國(guó)陸上風(fēng)電開(kāi)發(fā)空間逐漸趨于飽和，而海上風(fēng)電的開(kāi)發(fā)潛力更大。尤其在進(jìn)入“大風(fēng)機(jī)”時(shí)代后，大兆瓦機(jī)組建設(shè)成為主流，而且在海洋環(huán)境中風(fēng)能資源條件更好，也更適合建設(shè)大兆瓦機(jī)組。
不僅如此，我國(guó)用電重點(diǎn)區(qū)域主要在東部沿海，海上風(fēng)電的就近消納效果更好，能夠減輕西電東送壓力。因此，像國(guó)能大豐H5#風(fēng)電場(chǎng)這樣的海上風(fēng)電場(chǎng)，將為我國(guó)海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)起到顯著的示范作用。
哪怕是對(duì)于奮戰(zhàn)在一線的“風(fēng)電老兵”而言，如今能看到這樣巨大的葉片，也是倍感震撼。2007年，金風(fēng)科技在渤海建成的1.5兆瓦風(fēng)機(jī)葉片長(zhǎng)度還不到40米。如今，國(guó)能大豐H5#風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)機(jī)葉片長(zhǎng)度已達(dá)90米。這種震撼不僅來(lái)自葉片本身，更源于技術(shù)進(jìn)步。
風(fēng)機(jī)越大，葉片越長(zhǎng)，在同一塊地方的掃風(fēng)面積和利用風(fēng)的能量就越大，資源利用也更充分，這也是海上風(fēng)電的一大優(yōu)勢(shì)。蔣曉松說(shuō)：“近百米長(zhǎng)的葉片，在陸地上是很難運(yùn)輸?shù)摹５诤Ｉ暇筒淮嬖谶@個(gè)問(wèn)題，直接用專(zhuān)業(yè)運(yùn)輸船拉過(guò)去即可。”
應(yīng)用更大的風(fēng)機(jī)，能夠節(jié)省用海面積、提高發(fā)電效率、降低安裝施工成本，繼而推動(dòng)項(xiàng)目整體度電成本下降，這是海上風(fēng)電發(fā)展的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
蔣曉松給記者算了一筆賬：“以100萬(wàn)千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目為例，如果采用8兆瓦機(jī)組，需要125臺(tái)；采用16兆瓦機(jī)組，只需63臺(tái)，能節(jié)約35%以上的用海面積、降低40%以上的塔筒成本。另外，16兆瓦風(fēng)機(jī)捕風(fēng)效率有所提高，發(fā)電量比兩臺(tái)8兆瓦風(fēng)機(jī)還要提升6%以上。總體推算，項(xiàng)目度電成本能降低12.5%左右。”
提到近期的成果，就繞不開(kāi)金風(fēng)科技在福建省建成的全球首臺(tái)16兆瓦超大容量并網(wǎng)發(fā)電的海上風(fēng)電機(jī)組。田徐平表示，這臺(tái)“全球單機(jī)容量最大、葉輪直徑最大、單位兆瓦重量最輕的風(fēng)電機(jī)組”，標(biāo)志著金風(fēng)科技海上風(fēng)電大容量機(jī)組研發(fā)制造及運(yùn)營(yíng)能力再上新臺(tái)階，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
未來(lái)仍面臨挑戰(zhàn)：要突破技術(shù)壁壘，降低生產(chǎn)成本并提高運(yùn)維能力
近年來(lái)，隨著海上風(fēng)電資源的不斷投入開(kāi)發(fā)和政策扶持，我國(guó)海上風(fēng)電發(fā)展駛?cè)?ldquo;快車(chē)道”。
“就鹽城市而言，現(xiàn)已成為長(zhǎng)三角地區(qū)首個(gè)‘千萬(wàn)千瓦新能源發(fā)電城市’，新能源發(fā)電量占全社會(huì)用電量的60%以上。”田徐平介紹。
當(dāng)然，海上風(fēng)電的“巨輪”駛向遠(yuǎn)洋的同時(shí)，仍面臨一些挑戰(zhàn)。目前，我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈，尤其是其制造環(huán)節(jié)，發(fā)展已相對(duì)成熟，但在傳動(dòng)系統(tǒng)軸承、變流器、變壓器等技術(shù)門(mén)檻相對(duì)較高的環(huán)節(jié)，國(guó)產(chǎn)化率方面尚存突破空間。與此同時(shí)，我國(guó)風(fēng)電行業(yè)已全面進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)階段，壓縮生產(chǎn)成本的需求也越來(lái)越強(qiáng)烈。
“接下來(lái)我們還會(huì)加大在技術(shù)創(chuàng)新方面的投入力度，強(qiáng)化自主創(chuàng)新能力，盡快突破技術(shù)壁壘，加速關(guān)鍵核心技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化替代，推動(dòng)成本持續(xù)下降。”蔣曉松說(shuō)。
另外，海上風(fēng)電場(chǎng)因長(zhǎng)期暴露在海洋環(huán)境中，所以維護(hù)成本通常比陸上風(fēng)電場(chǎng)更高。“建設(shè)好風(fēng)機(jī)固然重要，若不做好運(yùn)維，就沒(méi)法保證設(shè)備良好運(yùn)行，取得最大效益。”田徐平介紹。
出現(xiàn)問(wèn)題的部件可能價(jià)值并不高，但算上人員費(fèi)用、海上交通船租金等支出，出一次海的總體花費(fèi)可能高于出問(wèn)題部件本身的產(chǎn)品成本。不僅如此，海上突發(fā)情況較多，常出現(xiàn)漲潮退潮、通訊不暢、極端天氣等不可控制和避免的問(wèn)題。如果運(yùn)維人員專(zhuān)業(yè)能力和企業(yè)管理水平跟不上，海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維工作就可能失控。
“因此，對(duì)我們而言會(huì)盡可能保證所有問(wèn)題在岸上解決。”田徐平介紹，金風(fēng)科技運(yùn)維團(tuán)隊(duì)采用了“計(jì)劃、準(zhǔn)備、執(zhí)行、復(fù)盤(pán)”四個(gè)維度的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，在出海作業(yè)前對(duì)目標(biāo)任務(wù)進(jìn)行細(xì)分拆解，明確運(yùn)維人員工作目標(biāo)，努力提高“一次完成率”。
從業(yè)近十年來(lái)，田徐平已是一名“老將”，但團(tuán)隊(duì)中加入了很多90后甚至00后的“新鮮血液”，實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)還比較薄弱。對(duì)他們來(lái)說(shuō)，增強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，也是提升運(yùn)維能力的關(guān)鍵。
在與工作人員的交流中，時(shí)間不知不覺(jué)到了傍晚。乘船返回時(shí)，巨大的風(fēng)機(jī)上已披上了一層暮色。田徐平又回頭望了望這片依然徐徐轉(zhuǎn)動(dòng)的“巨塔”，對(duì)他們而言，從吊裝到維護(hù)，這些風(fēng)機(jī)就像自己的孩子一樣，見(jiàn)證了它們不斷成長(zhǎng)的過(guò)程，雖然還面臨著許多挑戰(zhàn)，但他依舊十分樂(lè)觀，并充滿信心。
“為了跟上海上風(fēng)電發(fā)展的腳步，我們也會(huì)繼續(xù)提升海上風(fēng)電技術(shù)，加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)，打造‘海上風(fēng)機(jī)、海上工程、海上運(yùn)維、海上培訓(xùn)’四位一體的整體解決方案以及海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，推動(dòng)海上風(fēng)電的高質(zhì)量發(fā)展。”田徐平說(shuō)。
夜幕降臨，風(fēng)機(jī)塔頂?shù)暮娇諢羧缧枪獍汩W爍，指引著返航的方向，也指引著海上風(fēng)電場(chǎng)未來(lái)的發(fā)展。
