2010年時海上風電還被認為是新興行業，隨著這10年間的快速發展與成熟，如今的海上風電行業已發生了巨大的變化。2011年全球海上風電總裝機容量為3.8GW，截至到2020年底全球總裝機容量已達到34.4GW，10年間裝機容量增長了9倍。

 

　　目前，海上風電約占全球風電總裝機容量的5%，隨著海上風電技術不斷提升以及行業成本不斷下降，全球海上風電未來的規劃目標和開發計劃正在逐步擴大。2017——2020年間的全球年平均新增裝機容量已超過5GW，整個行業發展速度也在加快。

 

　　全球海上風電主要的開發區域集中在歐洲和亞洲，2020年底歐洲區域總裝機容量為24.9GW；亞洲地區主要以中國為主，2020年底中國海上風電總裝機容量為9.1GW，亞洲其他國家主要是日本、韓國及越南，三個國家裝機容量合計為0.3GW；美國海上風電現處于起步階段，未來已批準和規劃的項目超過35GW。

 

 

圖1  2011——2020年全球海上風電裝機容量變化趨勢圖

 

　　2001——2020這20年期間，海上風電項目一直在向著水深更深以及離岸更遠的方向發展，2001年單個項目的平均裝機容量為25MW，平均水深7m，平均離岸距離5km；2020年單個項目的平均裝機容量為301MW，平均水深38m，平均離岸距離為30km。

 

 

圖2  2000——2020年全球海上風電項目裝機容量和風機單機容量變化趨勢圖

 

 

　　和陸上風電項目相比，海上風電的施工、安裝及運輸條件要困難很多，因此海上風電建設成本更高，工期也更長。

 

 

圖3  2000——2020年全球海上風電加權平均建設成本變化趨勢圖

 

　　根據圖3中所示的數據，2006年時全球海上風電的建設成本增長主要是因為：①新建項目的水深和離岸距離都在增加，因此基礎施工、風機安裝及運輸成本均相應增加；②新建項目規模和復雜性都在增加，項目前期開發費用（工程勘察及準證辦理等）增加；③當時沒有專業海上安裝船，安裝效率較低，另外供應產業鏈也并不完善；④當時全球范圍的物價上漲影響了建設及運輸成本。

 

　　2011年后隨著供應鏈瓶頸的解決、各國政府的支持政策、海上風機技術升級以及更加專業的建設和安裝施工方案，項目建設成本開始下降。另外，同陸上風電和光伏發電行業相比，海上風電行業整體的體量較小，因此全球加權平均數據在各年間會呈現出不規律的上下波動。

 

　　全球主要國別市場的建設成本在過去10年間也都有不同程度的下降，詳細數據如表1中所示。

 

表1  全球海上風電主要市場國別建設成本表

 

 

　　不同海上風電項目的容量系數差異較大，差異形成的主要原因是項目所在地區的氣候條件、所采用的風機技術和項目建設及運輸條件，另外運維方案也會對運行期間的容量系數有明顯的影響。

 

 

圖4  2000——2020年全球海上風電加權平均項目容量系數變化趨勢圖

 

　　總體來講，歐洲區域海上風電項目的容量系數較高，2020年歐洲區域加權平均項目容量系數為44%；與歐洲區域相比，中國海上風電項目多位于潮間帶或者近海區域，而且所采用的風機單機容量也較小，因此中國海上風電項目的容量系數要略低一些，2020年中國加權平均項目容量系數為37%。

 

表2  全球海上風電主要市場國別項目容量系數表

 

 

　　由于所處地理位置的差異，海上風電項目的運維成本要明顯高于陸上風電項目。同時海上風電行業總體量遠小于陸上風電，因此現能收集到海上風電項目的實際運維數據也是比較有限的。

 

　　目前全球海上風電的運維成本大致在70——129美元/kW/年的范圍之間。隨著海上風電運維領域經驗的增加，同時海上風機單機容量在不斷增長，因此單位運維成本也在持續下降。以海上風電行業中知名的開發商Ørsted公司為例，目前該公司在全球已運行以及建設中的海上風電項目共9.9GW，其運維成本在2015年時為118美元/kW/年，到2018年時下降到了67美元/kW/年。

 

 

　　2010——2020近10年間，隨著海上風電行業的快速發展，全球海上風電項目加權平均LCOE也基本呈持續下降趨勢，從2010年時的0.162美元/kWh降低到2020年的0.084美元/kWh，降幅達到了48%。

 

 

圖5  2010——2020年全球海上風電加權平均LCOE變化趨勢圖

 

　　2010——2020年間，全球重點市場國別的海上風電項目LCOE均有不同幅度的下降，其中中國LCOE下降幅度達到了53%，歐洲區域各主要國別LCOE的平均降幅也都超過20%。由表3中數據可知，目前除日本外，海上風電全球重點市場國別LCOE均低于或接近0.1美元/kWh，這也說明海上風電在所有發電類型中越來越具有競爭力。

 

表3  全球海上風電主要市場國別加權平均LCOE表