????2024年12月11日,全球單體容量最大的漂浮式風電平臺“明陽天成號”在廣東陽江正式投運,為全球首次在一個浮式基礎上搭載兩臺8.3MW海上風機,總裝機容量達到16.6MW。
2024年,中國海上風電延續(xù)增長態(tài)勢,加速向漂浮式和機組大型化發(fā)展。截至2024年前三季度,我國海上風電新增并網容量247萬千瓦,累計并網容量達3910萬千瓦,占全球總容量50%,已成為全球最大海上風電市場。
然而,發(fā)展并非一帆風順。沿海地區(qū)間的風電發(fā)展呈現分化狀態(tài),部分地區(qū)離規(guī)劃目標值仍有差距。同時,技術規(guī)范滯后、向深遠海布局面臨的諸多難題也亟待解決。
而2024年的招標大年為2025年奠定了堅實基礎,預計新增裝機量將大幅提升。在新的海上風電管理政策下,更多省份將積極推進深遠海項目,跨產業(yè)融合發(fā)展有望成為新的亮點,海洋能源資源的綜合開發(fā)利用也將取得新的突破。
21世紀經濟報道在大唐儋州120萬千瓦海上風電項目建設現場看到,該項目已完成全部主要建筑物主體結構封頂和墻體砌筑。這也是海南省“十四五”期間第一批通過自然資源部審批的海上風電項目,從岸邊遠眺,可以看到一排排安裝完畢的風機形成的白色矩陣。
大唐海南海上風電事業(yè)部總經理張建國告訴21世紀經濟報道記者,該項目建成后每臺風機滿負荷一小時可發(fā)出1萬度電,每轉一圈可產生16度電,項目建成后每年可發(fā)出36.6億度電量,可供300萬個普通家庭一年的用電。項目全容量投產后,年上網量可達36.6億千瓦時,可節(jié)約標煤110萬噸,減少排放二氧化碳287萬噸,對推進海南“清潔能源島”建設,促進海南實現“構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”目標具有重大意義。
圖:大唐儋州120萬千瓦海上風電項目場址(受訪者供圖)
中國海油發(fā)布的《中國海洋能源發(fā)展報告2024》顯示,截至2024年9月底,中國海上風電累計并網容量3909萬千瓦,約占全國風電累計并網容量的8.2%,主要分布在10個省市,其中,江蘇和廣東兩省海上風電累計并網容量超過1000萬千瓦,兩省合計占全國海上風電并網容量的58.1% ;其后依次是山東累計并網容量超過500萬千瓦,浙江累計并網容量超過470萬千瓦,福建累計并網容量超過370萬千瓦,三省合計占比34.8% ;其他還有天津、河北、遼寧、上海、廣西并網容量共計153萬千瓦,合計累計占比為7.1%。
早在2024年年初,福建、山東、海南等沿海大省就已相繼公布當年的海上風電項目規(guī)劃。其中,福建省2024年將重點建設11個海上風電項目,總裝機容量為4.85吉瓦(GW);海南在東方西部、文昌東北部、樂東西部、儋州西北部、臨高西北部50米以淺海域優(yōu)選5處海上風電開發(fā)示范項目場址,總裝機容量300萬千瓦,2025年實現投產規(guī)模約120萬千瓦;山東以青島、煙臺、東營、濰坊、威海、日照、濱州等市為重點,圍繞海洋強省戰(zhàn)略組織實施和“千萬千瓦級海上風電基地”規(guī)劃建設,加快推進6兆瓦、8兆瓦及以上大功率海上風電設備研制及使用,帶動相關配套裝備產業(yè)發(fā)展,建設高端海上風電裝備制造基地。
值得注意的是,各沿海省區(qū)市的風電建設實際是呈分化狀態(tài)的?!吨袊Q竽茉窗l(fā)展報告2024》顯示,若將各地的海上風電累計裝機容量與規(guī)劃目標對比,山東、浙江已超額完成規(guī)劃目標,福建目標完成度較高,廣東、江蘇仍有一定增長空間。結合建設速度看,廣西、上海、遼寧、河北、天津等省市區(qū)離規(guī)劃目標值仍有較大差距。
也有業(yè)內人士指出,“十四五”期間國內各沿海省份明確提出海風裝機規(guī)劃約52GW,若假設的2024年6GW海風項目順利并網,則到2024年底各省距離“十四五”海風裝機目標還有約20GW缺口。
而2024年又是風電的招標大年,目前國內公開招標市場風電裝機招標量高達132.9GW,同比增長92.9%。一般來講,從招標到裝機需要一年左右的時間,這也意味著2025年的海上風電或將迎來更快的增長。
根據《中國海洋能源發(fā)展報告2024》分析,海上風電建設節(jié)奏在2024年下半年已經明顯加快,整機單位千瓦價格總體止跌回穩(wěn),建設安裝成本有所下降,電網接人條件持續(xù)改善。廣東、福建、浙江等加快開展前期工作,項目核準提速,產品和服務招標持續(xù)活躍,但受上半年用海審批影響,新項目開工有所放緩。2025年,從在建和核準項目進程推算,中國海上風電新增裝機量預計超1400萬千瓦,發(fā)展速度進一步提升,新增裝機機組以8.5兆瓦及以上機組為主。山東、廣東、海南、江蘇新增裝機容量將排名前列。
財信證券研報也指出,2024年前三季度的巨量招標,是奠定2025年裝機量的最主要基礎,而“十四五”收官,央國企或地方政府在此前的裝機規(guī)劃或者承諾需要兌現,疊加部分地方補貼政策或電價政策的調整預期以及深遠海規(guī)劃出臺預期,2025年仍有望迎來新一輪的搶裝潮。
面對海上風電的持續(xù)增長,強大的生產能力和配套產業(yè)鏈必不可少。當前,我國已形成從開發(fā)建設到配套服務的海上風電完整產業(yè)鏈。根據中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會統(tǒng)計,中國擁有全球最完善、成本最優(yōu)的全套產業(yè)鏈供應鏈,全球風電葉片、齒輪箱、發(fā)電機等零部件,有60%至70%在中國生產制造。目前沿海各地都在加快海上風電產業(yè)集群建設。在沿海地區(qū)分布的7家海上風電整機企業(yè),生產工廠共投產27個,2024年在建有11個,年設計產能合計超過5000臺套,每個生產基地平均年設計產能超過200臺套。沿海地區(qū)葉片廠有20家左右,齒輪箱6家,發(fā)電機超過10家,海塔超過10家等。
“我們產業(yè)園距離最近的碼頭只有5公里,風電設備運輸條件可以說十分便利?!焙D涎笃趾I巷L電產業(yè)發(fā)展有限公司總經理林青松告訴21世紀經濟報道,風電設備個頭大,對道路和碼頭條件要求高,而海南依據洋浦良好的港口條件,建設本地產業(yè)鏈,便于大型風電設備進出,而且將主機設備實現本地化生產,也能顯著節(jié)約時間成本,加快項目建設步伐。
與此同時,風電機組的大型化趨勢尤為明顯。從早期的單機5兆瓦、6兆瓦機組,到如今10兆瓦、12兆瓦甚至更大容量機組紛紛下線,海上風電正朝著更深、更遠、更大的方向邁進。
《中國海洋能源發(fā)展報告2024》顯示,2024年,4兆瓦級風機累計并網規(guī)模依舊最大但占比持續(xù)下降,約23.8%,其次為6兆瓦級風機,10兆瓦級及以上風機占比升至14.7%;全年新增并網風機,10兆瓦級及以上機型占比過半;全部已并網機組平均單機容量達6.0兆瓦,同比上升7.5%。
各大整機商也在紛紛布局“超大型”海上風電。根據公開信息顯示,目前已有包括金風科技、東方電氣、中車株洲等多家整機企業(yè),完成了對20兆瓦及以上海上機組的布局。
某風電機組生產商告訴21世紀經濟報道記者,海上風電的情況多變,運輸、維護成本都較高,而大型化機組不僅能夠有效降低單位千瓦的造價,還能通過規(guī)模效應進一步攤薄運維成本,以提高風電項目的經濟效益。而且海上風電的場址審批嚴格,布局大型化機組可以在有限的空間內發(fā)揮更大的價值。
但需要注意的是,中國的大型風電技術正在走入“無人區(qū)”,而大型風電機組的全球行業(yè)標準、技術規(guī)范遠遠滯后于市場上產品和技術推出的節(jié)奏。采用未經完整驗證的機組,則有可能面臨設備故障或質量風險、巨額投資無法達到投資回報率的困境。
上述生產商表示,機組也要選擇與場址風力相適應的。從力學性能上來說,風力發(fā)電機葉片的承受風荷載能力,必須和經濟性相匹配。一般來說,大型風電的工作風速是5到10級風,風速過小會導致利用率不高,風速過大時,葉片轉動將自動鎖死,進入順槳保護狀態(tài)。
“大型化不是目的,而是手段?!敝袊稍偕茉磳W會風能專業(yè)委員會秘書長秦海巖表示,海上風電的發(fā)展需要遵循科學規(guī)律和市場規(guī)律,不能盲目追求大型化而忽視安全和技術問題。
由于航道、航運、保護區(qū)、養(yǎng)殖等一系列業(yè)態(tài)的影響,疊加省管海域面積有限,以及風資源條件等因素,能夠留給風電開發(fā)的有效海域其實并不算多。
2024年12月23日,自然資源部、國家發(fā)展和改革委員會、國家林業(yè)和草原局發(fā)布關于印發(fā)《自然資源要素支撐產業(yè)高質量發(fā)展指導目錄(2024年本)》的通知,正式明確“新增海上風電項目應在離岸30千米以外或水深大于30米的海域布局”。
而在2025年1月4日印發(fā)的《關于進一步加強海上風電項目用海管理的通知》(下稱《通知》)則再一次對海上風電開發(fā)要求進行了明確,屬于新增海上風電項目的,應在離岸30千米以外或水深大于30米的海域布局;近岸區(qū)域水深超過30米的,風電場離岸距離還需不少于10千米;灘涂寬度超過30千米的,風電場內水深還需不少于10米。
自然資源部相關負責人表示,隨著海上風電技術迅速發(fā)展,海上風電呈現出從近海、淺海走向遠海、深海的趨勢,近岸海域可開發(fā)利用資源趨于飽和,不同行業(yè)用海矛盾日益加劇,風電升級改造用海需求不斷增多,海上風電用海控制指標、審批程序以及生態(tài)用海要求亟須進一步完善。
此外,海上風電項目的建設和運營可能會對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成影響,包括石油泄漏、化學品污染、固體廢物處理等,需要制定嚴格的污染預防措施和應急預案,加之對海洋生物(如魚類、海洋哺乳動物、海鳥等)的直接和間接影響,因此在規(guī)劃和實施海上風電項目時,必須進行全面的生態(tài)影響評價。
上述負責人介紹,《通知》既明確要強化規(guī)劃管控、統(tǒng)籌協(xié)調海上風電項目空間布局,又突出要提高海域資源利用效率、優(yōu)化用海審批程序、提升項目生態(tài)用海水平,旨在進一步規(guī)范海上風電用海管理,促進海上風電產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,有利于實現碳達峰、碳中和目標和提高海域資源利用效率。
這些海上風電開發(fā)政策的正式下發(fā)與實施,是一個風電向深遠海推動布局的信號。
據GWEC統(tǒng)計,全球超過80%的海上風能資源潛力都蘊藏在水深超過60米的海域。我國近海水深5米到50米范圍內,風能資源技術開發(fā)量為5億千瓦,而深遠海風能資源可開發(fā)量是近海的3到4倍。
值得注意的是,部分省份已經進行了國管海域的深遠海風競配,開始進入規(guī)模化開發(fā)階段。除了上述深遠海風的單個示范項目外,廣東、上海和廣西等地在年度海風競配中已經開始提前對國管海域的深遠海風項目進行規(guī)?;_發(fā),比如2024年3月,上海市發(fā)改委發(fā)布《上海市2024年度海上風電項目競爭配置工作方案》,其中涉及4個深遠海風項目合計4.3GW;2024年7月,國電電力發(fā)布公告,對廣西壯族自治區(qū)合計6.5GW海風項目進行公開招標。
秦海巖表示,當前迫切需要啟動專屬經濟區(qū)海域使用權管理新規(guī)程,以確保資源高效利用與海洋權益保護。同時,加快深遠海風電項目的審批流程,簡化核準手續(xù),推動海上風電產業(yè)邁向更深、更廣的海域,為我國清潔能源發(fā)展注入新動力。
金風科技股份有限公司海上業(yè)務單元總經理于晨光接受21世紀經濟報道采訪時指出,當前海上風電走向深遠海還面臨著很多技術方面的挑戰(zhàn),需要整個產業(yè)鏈上企業(yè)進行大量研發(fā)投入。當前要解決兩個迫切的問題,一是開發(fā)成本,二是風機可靠性與技術成熟度的問題,能做到這兩點就占據了深遠海開發(fā)的前沿。
目前,適用于深遠海風開發(fā)的漂浮式海風示范項目已經逐步推進。全球最大漂浮式風電平臺166兆瓦“明陽天成號”完成安裝,“國能共享號”風漁融合漂浮式風電投產,中國海油張力腿式(TLP)漂浮式風電平臺獲得原則性認可(AP)證書,中國中車20兆瓦級浮式風電機組“啟航號”順利下線。漂浮式海上風電領域首個國家標準《漂浮式海上風力發(fā)電機組設計要求》也已獲批發(fā)布。
《中國海洋能源發(fā)展報告2024》認為,2025年,山東、浙江等省將繼續(xù)推進國管海域深遠海風電前期工作,項目競爭配置和技術示范直接配置同步推進,深遠海風電示范試點力度有望進一步加強。海南啟動的海上風電場址規(guī)劃修編將帶動沿海省份開展新一輪海上風電場址調整,“十五五”海上風電規(guī)劃編制將協(xié)同海洋經濟產業(yè)發(fā)展、新型能源體系建設,跨產業(yè)融合發(fā)展將成重點內容,海洋能源資源綜合開發(fā)利用探索或成為亮點。
(本報記者鄭康喜對本文亦有貢獻)
(作者:繳翼飛 編輯:陳潔)
21世紀經濟報 2025年1月13日?第5版