浮式海上風(fēng)電商業(yè)化再進(jìn)一步

近日，全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）發(fā)布《2022年全球海上風(fēng)電報(bào)告》稱，2021年，全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)創(chuàng)下歷史最高紀(jì)錄的同時(shí)，浮式海上風(fēng)電表現(xiàn)尤為突出，共新增了5.7萬(wàn)千瓦裝機(jī)，累計(jì)總裝機(jī)規(guī)模已達(dá)12.14萬(wàn)千瓦。

裝機(jī)增速超預(yù)期

一直以來(lái)，海上風(fēng)電都被視作推動(dòng)能源低碳轉(zhuǎn)型的主要力量之一，但傳統(tǒng)固定式海上風(fēng)機(jī)卻并不適合所有海域，對(duì)于水位較深、海底地形復(fù)雜的深遠(yuǎn)海區(qū)域，浮式風(fēng)機(jī)漸漸成為行業(yè)的優(yōu)先選擇。

中國(guó)海裝學(xué)科帶頭人董曄弘在接受記者采訪時(shí)表示，與固定式相比，浮式海上風(fēng)電具有海域適用范圍廣、對(duì)海底地質(zhì)條件的限制少等優(yōu)勢(shì)，特別是在一定水深區(qū)域，浮式海上風(fēng)電還具有更顯著的成本優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)GWEC最新發(fā)布的數(shù)據(jù)，2021年，全球范圍內(nèi)浮式海上風(fēng)電裝機(jī)增長(zhǎng)顯著，其中，英國(guó)新增裝機(jī)4.8萬(wàn)千瓦，中國(guó)新增裝機(jī)0.55萬(wàn)千瓦，另有0.36萬(wàn)千瓦新增裝機(jī)位于挪威。GWEC預(yù)測(cè)認(rèn)為，到2030年，全球浮式海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)有望達(dá)到1890萬(wàn)千瓦，這一數(shù)據(jù)較去年底該機(jī)構(gòu)發(fā)布的預(yù)測(cè)提高了14%左右，屆時(shí)，浮式海上風(fēng)電裝機(jī)占比有望從目前的0.2%上漲至6%。另外，受成本下降和需求刺激，2030年后浮式海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模仍將持續(xù)上漲。

研發(fā)不斷深入

國(guó)際咨詢公司安永全球可再生能源主管Arnaud de Giovanni表示，目前，全球能源市場(chǎng)處于不斷變化中，對(duì)新能源技術(shù)而言正是一個(gè)“前所未有的”機(jī)會(huì)。面對(duì)未來(lái)龐大的浮式海上風(fēng)電市場(chǎng)，無(wú)論是整機(jī)制造商還是項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商，陸續(xù)都開(kāi)始了布局。法國(guó)、英國(guó)等歐洲國(guó)家已經(jīng)制定了數(shù)百萬(wàn)千瓦的浮式海上風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)。

不過(guò)，盡管如此，作為一項(xiàng)新興技術(shù)，浮式海上風(fēng)電要實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展還面臨著諸多挑戰(zhàn)。GWEC在報(bào)告中指出，與固定式海上風(fēng)電不同，浮式海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)對(duì)港口運(yùn)輸、安裝平臺(tái)等配套設(shè)施有更多要求，同時(shí)需要更高的大型風(fēng)機(jī)設(shè)備零部件產(chǎn)能。

董曄弘也向記者坦言：“首先，深遠(yuǎn)海風(fēng)電場(chǎng)施工成本相對(duì)較高，浮體建造、吊裝拖航施工以及動(dòng)態(tài)電纜的制造和施工等浮式海上風(fēng)電特有的環(huán)節(jié)尚未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。其次，國(guó)內(nèi)浮式風(fēng)機(jī)尚處于樣機(jī)試驗(yàn)階段，單件制造成本也不容小覷。另外，目前浮式風(fēng)電樣機(jī)設(shè)計(jì)也相對(duì)保守，冗余度較高。這些因素都導(dǎo)致目前浮式海上風(fēng)電成本遠(yuǎn)高于固定式海上風(fēng)電。”

面對(duì)高成本挑戰(zhàn)，業(yè)界普遍認(rèn)為，持續(xù)推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、提高單機(jī)功率尤為重要。挪威船級(jí)社分析指出，風(fēng)機(jī)尺寸增加、項(xiàng)目規(guī)模擴(kuò)大都將有利于降低浮式海上風(fēng)電的運(yùn)營(yíng)成本。同時(shí)，積累操作經(jīng)驗(yàn)、浮式基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)工作的改進(jìn)也將有助于浮式風(fēng)電技術(shù)應(yīng)用降本。

中國(guó)企業(yè)全面發(fā)力

作為全球最大的海上風(fēng)電市場(chǎng)，中國(guó)的浮式海上風(fēng)電發(fā)展勢(shì)頭迅猛。截至目前，中國(guó)海裝、明陽(yáng)智能、上海電氣、金風(fēng)科技等風(fēng)電整機(jī)廠商都已宣布，將加大浮式海上風(fēng)機(jī)的研發(fā)力度。同時(shí)，三峽新能源、華能、中廣核、中海油等開(kāi)發(fā)商，也開(kāi)始布局浮式海上風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)。

去年12月，由三峽新能源投資建設(shè)的我國(guó)首個(gè)浮式海上風(fēng)電平臺(tái)——搭載了全球首臺(tái)抗臺(tái)風(fēng)型浮式海上風(fēng)電機(jī)組的“三峽引領(lǐng)號(hào)”，正式并網(wǎng)發(fā)電。

風(fēng)電整機(jī)龍頭企業(yè)金風(fēng)科技在上半年的公告中透露，該公司已與溫州市政府建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系并簽訂了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，將利用溫州市的海上風(fēng)電資源推進(jìn)深遠(yuǎn)海、大兆瓦、浮式海上風(fēng)電零碳總部基地的建設(shè)。

在董曄弘看來(lái)，我國(guó)的浮式海上風(fēng)電需要走出自己的路。“中國(guó)海域環(huán)境條件的復(fù)雜性遠(yuǎn)超歐洲，海域的緯度跨度大，無(wú)論是浪、流，海底地貌，還是風(fēng)況，都有非常鮮明的地域特征，為此，中國(guó)浮式海上風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)需要匹配相應(yīng)性能，根據(jù)不同海域的特點(diǎn)進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，同時(shí)應(yīng)因地制宜，以適應(yīng)中國(guó)海域的環(huán)境高度復(fù)雜性，滿足抗臺(tái)風(fēng)、耐波浪性能等硬指標(biāo)。”