海上新能源已成為全球主要海洋國(guó)家促進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要發(fā)展方向。

▲三峽大豐海上風(fēng)電場(chǎng)。鹽城市發(fā)改委/供圖

在碳中和大背景下，大力發(fā)展可再生能源已成為全球能源轉(zhuǎn)型和應(yīng)對(duì)氣候變化的重大戰(zhàn)略方向。其中，海洋作為地球地表面積最大的能量場(chǎng)，海上新能源已成為全球主要海洋國(guó)家促進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要發(fā)展方向。

11月21日，在鹽城召開(kāi)的2023中歐海上新能源發(fā)展合作論壇上，與會(huì)專(zhuān)家一致認(rèn)為，海上風(fēng)電是可再生能源的重要組成部分，隨著各項(xiàng)新技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的不斷完善，未來(lái)有望成為沿海地區(qū)新增能源供應(yīng)的重要力量。

能源轉(zhuǎn)型的重要組成

業(yè)內(nèi)人士一致認(rèn)為，海上風(fēng)電對(duì)推動(dòng)全球能源轉(zhuǎn)型具有巨大潛力。一方面，與陸上風(fēng)電相比，海上風(fēng)電風(fēng)力更穩(wěn)定，發(fā)電量也更大，具有多重優(yōu)勢(shì)；另一方面，海上風(fēng)電場(chǎng)能盡可能地建立在靠近沿海的負(fù)荷中心，為電力系統(tǒng)提供更加穩(wěn)定、有價(jià)值的能源。

經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)海上風(fēng)電規(guī)模不斷擴(kuò)大。水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院海洋能源處副處長(zhǎng)劉霄提供了一組數(shù)據(jù)，截至今年9月底，我國(guó)海上風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)約3189萬(wàn)千瓦，裝機(jī)規(guī)模已連續(xù)兩年穩(wěn)居全球第一，超第2至5名國(guó)家海上風(fēng)電并網(wǎng)總和，已并網(wǎng)項(xiàng)目基本位于近海海域。2019-2022年，我國(guó)海上風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)逐步上升，今年1-9月達(dá)1797小時(shí)。“從各省情況來(lái)看，我國(guó)10省擁有并網(wǎng)裝機(jī)，廣東、山東、遼寧、江蘇、浙江、福建6省并網(wǎng)規(guī)模均超百萬(wàn)千瓦。”

由此可見(jiàn)，我國(guó)海上風(fēng)電在技術(shù)裝備、運(yùn)行維護(hù)水平上均有提升并打下良好基礎(chǔ)。與此同時(shí)，在能源轉(zhuǎn)型的背景驅(qū)動(dòng)下，各國(guó)也越來(lái)越重視海上風(fēng)電發(fā)展，并進(jìn)行積極布局，國(guó)際間合作密切。根據(jù)國(guó)際可再生能源署預(yù)計(jì)，到2030年，全球海上風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)近500吉瓦。這意味著海上風(fēng)電大有作為，也仍需進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)際間合作。

經(jīng)濟(jì)效益不斷凸顯

從整機(jī)制造、基礎(chǔ)施工、風(fēng)機(jī)吊裝等關(guān)鍵生產(chǎn)制造與施工環(huán)節(jié)的產(chǎn)能來(lái)看，我國(guó)已形成支撐年新增建成并網(wǎng)規(guī)模超過(guò)千萬(wàn)千瓦的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈。劉霄介紹，在技術(shù)方面，我國(guó)海上風(fēng)電機(jī)組大型化快速發(fā)展，海底柔性直流輸電和升壓站裝備技術(shù)水平不斷提高，新型基礎(chǔ)安裝技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新。“目前，最先進(jìn)的自升自航式一體化海上風(fēng)電安裝平臺(tái)‘白鶴灘’號(hào)在平潭外海完成了全球首臺(tái)16MW風(fēng)電機(jī)組的吊裝，吊裝高度達(dá)150多米。”

在成本方面，我國(guó)海上風(fēng)電投資下降趨勢(shì)明顯。“近年來(lái)，近海風(fēng)電場(chǎng)造價(jià)范圍在1萬(wàn)元/千瓦-1.2萬(wàn)元/千瓦，在山東、江蘇等建設(shè)條件較好區(qū)域個(gè)別項(xiàng)目招標(biāo)價(jià)格低于1萬(wàn)元/千瓦。深遠(yuǎn)海風(fēng)電場(chǎng)、漂浮式風(fēng)電場(chǎng)造價(jià)則逐步提升，分別在1.2萬(wàn)元/千瓦-1.5萬(wàn)元/千瓦和2.3萬(wàn)元/千瓦-3萬(wàn)元/千瓦。”劉霄進(jìn)一步表示。

▲鹽城國(guó)能大豐H5海上風(fēng)電場(chǎng)。鹽城市發(fā)改委/供圖

在彭博新能源財(cái)經(jīng)亞太區(qū)研究主管阿里·伊扎迪·納賈法巴迪看來(lái)，中國(guó)海上風(fēng)電的風(fēng)機(jī)制造商比西方的整機(jī)制造商有成本優(yōu)勢(shì)，其風(fēng)機(jī)成本比世界低1/3左右。“可以看到，中國(guó)的制造商提供了更有價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的成本，助力了全球風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展。隨著全球市場(chǎng)大幅增加，制造能力也不斷增長(zhǎng)，而這其中大部分增長(zhǎng)來(lái)自于中國(guó)的制造商，這也意味著中國(guó)制造商有機(jī)會(huì)服務(wù)全球市場(chǎng)。”

深遠(yuǎn)海發(fā)展是方向

當(dāng)前，世界各國(guó)紛紛提出海上風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)，未來(lái)全球海上風(fēng)電發(fā)展?jié)摿薮蟆６鴱膰?guó)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，從近海走向遠(yuǎn)海，將是海上風(fēng)電規(guī)模化發(fā)展的必然趨勢(shì)。

“從全球來(lái)看，風(fēng)能在離岸較遠(yuǎn)區(qū)域資源豐富，加之近海地方人類(lèi)活動(dòng)較為頻繁，風(fēng)電開(kāi)發(fā)需要遠(yuǎn)離這些區(qū)域，海上風(fēng)電走向深遠(yuǎn)海是必然。”華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司新能源院副院長(zhǎng)陳曉峰介紹，目前全球深遠(yuǎn)海風(fēng)電正步進(jìn)入商業(yè)化開(kāi)發(fā)階段，已建項(xiàng)目主要分布于歐洲和中國(guó)，中國(guó)已開(kāi)展了柔性直流輸電、漂浮式風(fēng)電機(jī)組和基礎(chǔ)的試驗(yàn)示范項(xiàng)目。

“當(dāng)前，深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電管理辦法未出臺(tái)，用海審批流程也未明確，深遠(yuǎn)海海域開(kāi)發(fā)建設(shè)難度大。”劉霄認(rèn)為，技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)完善將是支撐未來(lái)海上風(fēng)電健康發(fā)展的關(guān)鍵，如推動(dòng)海上能源島示范，加大海上柔性輸變電應(yīng)用等。“實(shí)現(xiàn)大容量深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電輸電送出，柔性直流、低頻交流等柔性輸變電技術(shù)將成為關(guān)鍵，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)研究并開(kāi)展示范應(yīng)用，引領(lǐng)我國(guó)海上風(fēng)電實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。”