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電力央企發力深遠海風電!

2023-08-13 15:45  來源:電力網  瀏覽:  

近年來,在氣候變遷、低碳減排、國際局勢不穩定等因素推動下,以海上風電等為代表的新能源、清潔可再生能源的開發利用提速換擋,在歐洲、亞太等區域走過從試驗探索到商業化運作的階段,逐步駛上了規模化發展的高速路。

中國不是海上風電開發利用的最早起步者,卻在過去近十年內實現了跨越式發展,跑出了海上風電開發建設的中國速度。

在追趕過程中,中國海上風電行業在投資規劃、設計建造、裝備制造、運營維護等產業鏈上下游,三峽集團、國家電投、華能、中廣核等能源電力央企,電建、能建等建筑施工央企,中國船舶、東方電氣、中國中車等裝備制造央企,以國家戰略規劃為指引,在整體布局和各個關鍵環節全力布局、強力推進,不斷實現相關核心技術突破,釋放了行業規模化追趕的強大力量。

面對陸上風電和光伏發電等其他新能源的競爭,我國海上風電雖后發但先至。

中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海巖表示,受多重因素制約, “十二五” 時期(2011年至2015年),我國海上風電發展相對緩慢, 海上風電實現裝機不足100萬千瓦;但是,到了“十三五”時期(2016年至2020年),則迎來了快速發展的階段,近海海上風電進入規模化發展階段。

2022 年被稱為中國海上風電平價元年。

這一年開始,海上風電項目不再享受國家補貼。2020 年 ,財政部、國家發改委、國家能源局聯合印發《關于促進非水可再生能源 發電健康發展的若干意見》,這意味著2021 年 12 月 31 日之后,海上風電的國家補貼將全面退出。這既開啟了2022年為起始的海上風電平價時代,又引發了2021年海上風電的搶裝潮,使中國2021年新增海上風電裝機規模出現井噴式增長。相關數據顯示,2021年中國海上風電新增裝機容量近1700萬千瓦,累計裝機容量達到2639萬千瓦,超越英國,躍居世界首位。

中國海上風電裝機容量變化情況 資料來源:國家能源局

據中國可再生能源學會風能專業委員會(以下簡稱“CWEA”)發布的《2022年中國風電吊裝容量統計簡報》,截至2022年底,海上風電開發企業共37家,比2021年增加6家,其中累計裝機容量達到100萬千瓦以上的共6家,分別為三峽集團、華能集團、國電投、國能投、中廣核和粵電,這6家企業海上風電累計裝機容量占全部海上風電累計裝機容量的70.1%。

據中國石油規劃總院高級工程師杜劍強等人的研究,2022年,中國共有 10 家風電開發商啟動了海上風電項目招標,中廣核、三峽集團、國家能源集團、中國華能、國家電投等5家企業的招標量排名靠前。其中,中廣核的風機采購量最大,達到2954兆瓦,其余4家也均超過1700兆瓦。這 5 家企業的市場占有率合計接近 80%。

自2022年中央財政退出對海上風電的財政補貼后,海上風電進入平價時代,山東、廣東、浙江、上海等沿海地區接棒,出臺地方財政補貼政策,繼續為海上風電發展提供窗口期。但是,從更長遠發展看,海上風電項目實現平價開發,依然要從整個產業鏈入手降本增效。

海上風電雖然較陸地風電有著諸多優勢和巨大潛力,但是相關統計數據顯示,目前海上風電的成本仍然遠遠高于陸地風電,從設備制造到建筑施工再到運維輸電等多方面都拉高了其度電成本。

近年,隨著我國技術創新的不斷突破,海上風電價格也在逐步下降。據CWEA統計,當前中國海上風電項目的平均度電成本已經下降到每度電0.33元左右。

其中,風機大型化是整個行業技術創新和制造升級的一個主攻方向,相關成績進展可圈可點。據GWEC《報告2022》,過去十年,到2020年,風力發電機組旋翼直徑越來越長,達到163米,增長了近50%;同時,風機單機容量平均達到了8MW,增長了138%。

對于風電場建設而言,大型海上風電機組在相同條件下發電效益更高,可以有效節約用海面積、降低機位點數量,進而降低海上風電場施工成本。據中國海裝介紹,以100萬千瓦項目為例,安裝16MW機組,機位點數量63個,安裝18MW機組,機位點數量可減少約13%,降低基礎造價達上億元,經濟性十分可觀。

目前,中國海上風電的開發主要集中在近海區域,平均離岸距離不到20千米、平均水深不到10米,在離岸距離30千米或水深30米以上建設的風電場相對較少。近海海上風電受到航道運輸、水產養殖等因素限制,而深遠海范圍廣闊,風能資源豐富穩定優質,挺進深遠海成為行業發展“呼之欲出”的趨勢。

“海上風電由近海走向遠海是必然的趨勢,為了支撐深遠海海上風電發展,必須做好數據積累,加強關鍵技術研發。”秦海巖表示。

在這方面,《“十四五”可再生能源發展規劃》提出,優化近海海上風電布局,開展深遠海海上風電規劃,推動近海規模化開發和深遠海示范化開發,重點建設山東半島、長三角、閩南、粵東、北部灣五大海上風電基地集群。

在海上風電向深遠海挺進的趨勢下,漂浮式風電項目成為必然選擇。

2022年12月,中國電建投資開發的規模巨大的商業化漂浮式海上風電項目——海南萬寧漂浮式海上風電項目舉行了開工儀式。據介紹,這是中國首個規模化深遠海海上風電項目,也是全球規模最大的商業化漂浮式海上風電項目。

中電建新能源集團股份有限公司副董事長李岳軍介紹,該項目規劃總裝機容量100萬千瓦。一期建設規模為12臺單機容量16兆瓦以上的風機,裝機規模為20萬千瓦,2025年底全部建成并網;二期工程裝機容量80萬千瓦,計劃于2027年底全部投產。

2021年7月,三峽集團所屬中國三峽新能源(集團)股份有限公司投資建設的漂浮式海上風電平臺,搭載全球首臺抗臺風型漂浮式海上風電機組,組成“三峽引領號”,在廣東陽江海上風電場順利安裝。

海上風電從2022年起步入平價時代,進一步推動海上風電規模化發展不止步于降低成本,如何提高效益也是增強海上風電競爭力的重要思路。與此同時,相關技術和商業模式逐漸成熟,“風光同場”“海上風電+海洋牧場”等融合發展成為海上風電開發主要趨勢之一。

2022年7月,山東省印發《山東省海上光伏建設工程行動方案》,提出積極穩妥推動漂浮式海上光伏發展,重點結合海上風電規劃建設,創新打造“風光同場”一體化開發模式,逐步擴大漂浮式光伏建設規模,并推動其向深遠海海域發展。

與之相呼應,2022年10月,國家電投山東半島南3號海上風電場20兆瓦深遠海漂浮式光伏500千瓦實證項目成功發電。該項目位于山東省海陽市南側海域,離岸30千米,水深30米,其發出的清潔電能匯流到逆變器后送至同場運行的半島南3號風機平臺,后續將通過海上升壓站送出至電網。

2023年3月,國家能源集團所屬龍源電力依托集團公司科技項目“漂浮式海上風電關鍵技術研發與工程示范”研發的漂浮式風漁融合平臺設計,獲中國船級社原則性批準(AIP)證書。

據了解,國家能源集團突破常規風電開發模式,采用“水上發電、水下養魚”創新理念,將漂浮式風電開發與深遠海漁業養殖技術融合,力爭實現“平臺結構、海洋空間、運營功能”多空間多層次共用。未來,該項目擬建于福建南日島國家級海洋牧場示范區。

摘錄自國資報告

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