2023北京國際風(fēng)能大會(huì)暨展覽會(huì)（CWP 2023）特別邀請到“現(xiàn)代風(fēng)電產(chǎn)業(yè)之父”Henrik Stiesdal。他在1976年建造了第一臺試驗(yàn)風(fēng)電機(jī)組；1978年成功推出第一臺商用機(jī)型，后擔(dān)任西門子風(fēng)電首席技術(shù)官多年，獲得650多項(xiàng)與風(fēng)力發(fā)電技術(shù)相關(guān)的專利。2014年創(chuàng)立StiesdalA/S公司，并設(shè)計(jì)了新一代漂浮式海上風(fēng)電基礎(chǔ)。展會(huì)期間，《風(fēng)能》采訪了這位風(fēng)電泰斗，他認(rèn)為，機(jī)組的大型化一定會(huì)達(dá)到合理的最大值，漂浮式風(fēng)電機(jī)組的成本與固定式風(fēng)電機(jī)組的成本曲線會(huì)有交集，并相信，風(fēng)電最有可能解決人類面臨的氣候問題。
CWP 2023邀請Henrik Stiesdal作為中外風(fēng)電產(chǎn)業(yè)先行者之一，向其致敬與致謝
《風(fēng)能》：從您設(shè)計(jì)出第一代風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，到現(xiàn)在近50年，丹麥的風(fēng)電發(fā)展格局有哪些應(yīng)驗(yàn)了您之前的想法，有哪些超出您的想象？
Henrik Stiesdal：20世紀(jì)80年代，丹麥風(fēng)電行業(yè)認(rèn)為風(fēng)電能夠在電力系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，政府也認(rèn)為這是可行的，提出到2005年風(fēng)能比重達(dá)到10%的計(jì)劃。隨著風(fēng)電規(guī)模的擴(kuò)張，風(fēng)力發(fā)電勢頭強(qiáng)勁，到了1999年，風(fēng)能占比已經(jīng)達(dá)到12%。
2002年左右，一些大型歐洲公用事業(yè)公司發(fā)現(xiàn)有太多的風(fēng)力發(fā)電，他們需要改變在電力系統(tǒng)中處理風(fēng)電的方式。在那之前，如果電網(wǎng)有問題，比如電網(wǎng)的穩(wěn)定性出現(xiàn)了問題，就會(huì)讓風(fēng)電與電網(wǎng)斷開連接。然后等電網(wǎng)的其他部分處理好問題后，風(fēng)電才可以重新并網(wǎng)。
改變從兩家歐洲能源公司開始。一家是德國的康采恩（EON），另一家是蘇格蘭電力公司（Scottish Power），他們讓風(fēng)電保持并網(wǎng)的狀態(tài)。這帶來了新的問題——如何保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性。但也透露出兩個(gè)重要的信號，一個(gè)信號是風(fēng)電技術(shù)要改進(jìn)更新，因?yàn)椴桓碌脑挘鸵馕吨鵁o法實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)的目標(biāo)；第二個(gè)信號是風(fēng)電行業(yè)已經(jīng)不是電網(wǎng)的輔助電源，而是能夠起到主導(dǎo)作用。事實(shí)上，如今風(fēng)電已經(jīng)占到丹麥電力的55%左右。
《風(fēng)能》：丹麥大力發(fā)展風(fēng)電的動(dòng)力是什么？關(guān)注點(diǎn)是否發(fā)生了變化？
Henrik Stiesdal：我當(dāng)時(shí)研究風(fēng)電，是為了父親的農(nóng)場能用上更便宜的能源，這和發(fā)展風(fēng)電的初衷是一樣的。20世紀(jì)八九十年代在風(fēng)電領(lǐng)域工作的人，會(huì)為公司感到自豪，因?yàn)楣緞?chuàng)造了很多新機(jī)器，提供了很多新崗位。但現(xiàn)在的人們會(huì)更多地關(guān)注自然環(huán)境的未來狀態(tài)，想要為世界，或者為后代做出貢獻(xiàn)，觀念上會(huì)比原來有更高的追求。
目前，丹麥風(fēng)電從業(yè)者占到全國的10%左右。所以，從物質(zhì)上和精神兩方面看，我們正在做的事情實(shí)際上都是非常重要且有意義的。
《風(fēng)能》：你認(rèn)為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)未來會(huì)朝著哪些方向發(fā)展？
Henrik Stiesdal：這有點(diǎn)像汽車行業(yè)。汽車工業(yè)已經(jīng)有超過100年的歷史，人們在50年前就找到了車輛設(shè)計(jì)的最終形態(tài)，但它們在這之后依然變得更加高效，更加便宜。如果將現(xiàn)在的一輛車與25年前的相比，現(xiàn)在開的車比以前好多了。風(fēng)電行業(yè)也依舊有發(fā)展提升的空間。風(fēng)電最開始可能只是作為單一的發(fā)電設(shè)備，如今更多的是想讓它成為一種系統(tǒng)，應(yīng)用場景更加豐富，比如與制氫、儲能等的結(jié)合。
電氣化是現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展方向之一，風(fēng)電可以得到更充分的利用。能夠轉(zhuǎn)型的行業(yè)都應(yīng)該用電，用不了電的話也可以選擇用氫，能利用綠電的地方盡可能地使用綠電，還可以使用不含碳的能源來源。像飛機(jī)、輪船等交通工具，鋼鐵、水泥的生產(chǎn)，高溫加工的流程可能還無法全面實(shí)現(xiàn)電氣化，但可以使用基于綠電的一些非碳燃料。
在綠電應(yīng)用方面，我們可以發(fā)展制氫。氫發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，可以幫助我們把綠電擴(kuò)展到其他的領(lǐng)域，比如制氨。氨不僅僅可作為化肥使用，它還是一種可以運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)能，我們可以使用船、車等工具來運(yùn)輸。
Henrik Stiesdal在CWP2023“風(fēng)起五十年”主題論壇上發(fā)言
《風(fēng)能》：您認(rèn)為，國際合作在全球風(fēng)電產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著怎樣的作用？如今，中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)可以為全球的能源轉(zhuǎn)型和低碳做出哪些貢獻(xiàn)？
Henrik Stiesdal：從全球來說，很多國家沒有風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，所以需要進(jìn)口風(fēng)電；還有一些國家，像中國和丹麥，有著很好的風(fēng)電部件制造企業(yè)，可以促進(jìn)國際貿(mào)易合作。并非每個(gè)國家都能自己找到發(fā)展海上風(fēng)電更好的方法，有經(jīng)驗(yàn)的國家可以與其合作，將先進(jìn)的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)帶過去，使其少走彎路。我認(rèn)為國際合作確實(shí)在某種程度上發(fā)揮了作用，比如越南、印度尼西亞、馬來西亞、菲律賓、泰國等，通過國際合作就可以縮短前期的學(xué)習(xí)過程。另外，能源系統(tǒng)應(yīng)該如何運(yùn)作才能吸收盡可能多的可再生能源，這是亟待解決的問題之一。
包括金融、設(shè)備、技術(shù)、服務(wù)在內(nèi)的風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈都可以開展國際合作。中國有著很好的資源，也有著完整的供應(yīng)鏈，可以幫助更多的國家。
《風(fēng)能》：海上風(fēng)電機(jī)組未來發(fā)展將呈現(xiàn)怎樣的趨勢，機(jī)組容量和葉輪直徑還要繼續(xù)大型化嗎？在技術(shù)方面我們接下來會(huì)如何發(fā)展？
Henrik Stiesdal：先要看技術(shù)。我們發(fā)現(xiàn)最佳的實(shí)踐是不斷地去改進(jìn)和提升，要持續(xù)地降低度電成本，提升性能。
對單機(jī)容量和葉片尺寸，我無法預(yù)測上限，但風(fēng)電機(jī)組總會(huì)達(dá)到一定的局限，因?yàn)槠渌a(chǎn)業(yè)在出現(xiàn)指數(shù)級增長后，最終會(huì)觸碰到一個(gè)天花板。比如大型客機(jī)、油罐車等的大型化，因?yàn)闊o法收回成本而停止了。我想政府應(yīng)該限制風(fēng)電機(jī)組的高度，海上風(fēng)電機(jī)組最高300米，陸上最高200米，不能再高了。風(fēng)電機(jī)組需要更加智能，而不是不斷地追求大型化。這不是一個(gè)技術(shù)問題，而是成本問題。
風(fēng)電智能化肯定是最重要的發(fā)展方向。依靠智能化的模擬仿真，可以降低整體的設(shè)計(jì)成本，比如在風(fēng)電機(jī)組尾流影響環(huán)節(jié)，智能化設(shè)計(jì)后，系統(tǒng)就能運(yùn)算出結(jié)果，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電利用的最大化。目前，人們對風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測的智能化可能會(huì)有更迫切的需求。
《風(fēng)能》：漂浮式風(fēng)電在歐洲目前發(fā)展到怎樣的階段？未來將呈現(xiàn)怎樣的發(fā)展趨勢？面臨哪些新的挑戰(zhàn)？
Henrik Stiesdal：風(fēng)電可以產(chǎn)生我們需要的所有電力，但風(fēng)能資源的分布非常不均勻。在歐洲西北部有很多淺水區(qū)，容易部署海上風(fēng)電，客戶也很多。在中國、美國東海岸也是這樣，但世界上大多數(shù)地方并沒有這樣的場景。如果我們引入漂浮式海上風(fēng)電，風(fēng)能資源的利用率可以增長10倍。
不可否認(rèn)，漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組的價(jià)格還比較高。但就像30多年前，風(fēng)電與化石燃料相比也非常昂貴，現(xiàn)在風(fēng)電在歐洲比化石燃料便宜。這是依靠工業(yè)化、機(jī)組大型化實(shí)現(xiàn)的。漂浮式風(fēng)電同樣要依靠工業(yè)化實(shí)現(xiàn)降本。
我認(rèn)為，在接下來的十年里漂浮式風(fēng)電可以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的降本。不僅僅是機(jī)組，海纜成本也會(huì)隨之下降。值得注意的是，固定式海上風(fēng)電的成本也會(huì)越來越低，但最終兩者的成本曲線會(huì)有交集。
《風(fēng)能》：漂浮式海上風(fēng)電的成本要下降到多少才能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化？
Henrik Stiesdal：近幾年，世界上的突發(fā)狀況導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組、基礎(chǔ)和電纜都變得更貴了，出現(xiàn)很多不確定性因素，比如之前的日本核電站泄漏事件就對能源行業(yè)影響很大。但我從一份公開報(bào)告中看到的最新情況是，預(yù)計(jì)漂浮式的價(jià)格在2035年將降至50歐元/兆瓦時(shí)。
在產(chǎn)品大規(guī)模生產(chǎn)之前，總得有一些人愿意去做，而且是在成本很高的階段去做，但是我們相信成本最終是會(huì)降下來的，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
《風(fēng)能》：在降本的要求下，未來漂浮式基礎(chǔ)形式會(huì)不會(huì)走向同質(zhì)化？
Henrik Stiesdal：我認(rèn)為最后會(huì)逐漸統(tǒng)一到一種形式。就像風(fēng)電機(jī)組本身，不管是哪家的產(chǎn)品，它都是一個(gè)塔筒加上三個(gè)葉片這種形式。最終，我認(rèn)為漂浮式也會(huì)像陸上風(fēng)電一樣，采用模塊化建造，葉片、塔筒以及其他部件可以來自不同的廠家。
《風(fēng)能》：當(dāng)前漂浮式海上風(fēng)電成本較高，您認(rèn)為海上風(fēng)電的立體融合開發(fā)會(huì)成為主要的降本方式嗎？比如說海上牧場、海上制氫等。
Henrik Stiesdal：風(fēng)電場搭配養(yǎng)魚場的想法很好，但是大多數(shù)漂浮式風(fēng)電機(jī)組都將在深海區(qū)域，以至于經(jīng)營養(yǎng)魚場的人可能會(huì)覺得它離得太遠(yuǎn)。
如果想改變世界，對抗氣候變化，我們需要做一些超大型的項(xiàng)目，而且需要做一些生產(chǎn)電力（和氫氣）的大項(xiàng)目。這是降低成本最重要的途徑，并將創(chuàng)造更多的價(jià)值。
《風(fēng)能》：您在風(fēng)電領(lǐng)域的夢想是什么？希望看到一個(gè)怎樣的能源未來？
Henrik Stiesdal：我從事風(fēng)電工作47年，現(xiàn)在回頭看，發(fā)現(xiàn)風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展比我想象的要精彩得多，好得多。我完全相信，風(fēng)電和太陽能光伏在我們對抗氣候變化的斗爭中發(fā)揮了重要作用。所以，當(dāng)你在研究風(fēng)電時(shí)，你在研究世界上最重要的東西，你所研究的這個(gè)領(lǐng)域，最有可能解決人類面臨的氣候問題。
在現(xiàn)有的所有發(fā)電技術(shù)中，風(fēng)力發(fā)電每千瓦時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳排放量是最低的，它的價(jià)格也下降了很多。大家應(yīng)該要保持開放的心態(tài)，不斷創(chuàng)新。
