中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：如果去中國(guó)西部旅行，高速轉(zhuǎn)動(dòng)的高大白色風(fēng)機(jī)已經(jīng)成為旅途中必不可少的風(fēng)景，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，陸上風(fēng)電已經(jīng)成為我國(guó)新能源的主力。這兩年來(lái)，風(fēng)電布局正在快速變化，沿海地區(qū)的風(fēng)機(jī)越來(lái)越多，海上風(fēng)電已經(jīng)拿到了陸上風(fēng)電的“接力棒”。在不久前舉行的中國(guó)海上風(fēng)電工程技術(shù)大會(huì)上，國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所高級(jí)顧問(wèn)、研究員韓文科預(yù)測(cè)，“經(jīng)過(guò)’十四五’的努力，我國(guó)會(huì)超過(guò)英國(guó)成為全球第一大海上風(fēng)電市場(chǎng)?！?
海上風(fēng)電市場(chǎng)空間難以估量
一個(gè)時(shí)期以來(lái)，消納難限制了我國(guó)新能源發(fā)展，與陸上風(fēng)電不同，海上風(fēng)電由于緊鄰我國(guó)電力負(fù)荷中心，消納前景非常廣闊。數(shù)據(jù)顯示，2017年11個(gè)沿海省份用電量占全社會(huì)用電量達(dá)到了53%，且保持了較好復(fù)合增長(zhǎng)。同時(shí)，在巨大的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整壓力下，未來(lái)這些省份對(duì)清潔能源的需求非常大。
此外，海上風(fēng)電對(duì)電網(wǎng)更加友好，一方面，海上風(fēng)電不占陸上資源；另一方面，在同樣的地理位置，海上風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)高出20%至70%。
事實(shí)上，我國(guó)擁有發(fā)展海上風(fēng)電的天然優(yōu)勢(shì)，海岸線長(zhǎng)達(dá)1.8萬(wàn)公里，可利用海域面積300多萬(wàn)平方公里，海上風(fēng)能資源豐富。根據(jù)中國(guó)氣象局風(fēng)能資源詳查初步成果，我國(guó)5米至25米水深線以?xún)?nèi)近海區(qū)域、海平面以上50米高度范圍內(nèi)，風(fēng)電可裝機(jī)容量約2億千瓦時(shí)。
國(guó)際能源署發(fā)布的《海上風(fēng)電展望2019》，2018年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)430萬(wàn)千瓦，中國(guó)新增裝機(jī)160萬(wàn)千瓦，占比全球第一。雖然從累計(jì)裝機(jī)來(lái)看，歐洲仍是海上風(fēng)電最大的市場(chǎng)，但中國(guó)海上風(fēng)電也以累計(jì)3.6GW的成績(jī)，成功躋身世界第三。
“海洋之大是我們無(wú)法想象的，海上風(fēng)電的市場(chǎng)空間難以估量。”國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略研究與國(guó)際合作中心原主任李俊峰坦言。
中國(guó)將把8%的電力投資用于海上風(fēng)電
當(dāng)前，海上風(fēng)電發(fā)電量占全球發(fā)電量比例還很低，2018年海上風(fēng)電凈占全球電力供應(yīng)量?jī)H為0.3%，但在一些發(fā)展領(lǐng)先國(guó)家，海上風(fēng)電已經(jīng)顯示出明顯優(yōu)勢(shì)。在能源轉(zhuǎn)型最有成效的丹麥，海上風(fēng)電發(fā)電占比可達(dá)15%，其次，英國(guó)海上風(fēng)電發(fā)電占比8%，比利時(shí)、荷蘭、德國(guó)也可實(shí)現(xiàn)3%到5%。
根據(jù)國(guó)際能源署的預(yù)測(cè)，海上風(fēng)電在未來(lái)二十年里面將保持快速增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到2030年每年新增海上風(fēng)電裝機(jī)容量3000萬(wàn)千瓦，2040年會(huì)達(dá)到4000萬(wàn)千瓦。海上風(fēng)電占全球電力供應(yīng)的比例到2040年的時(shí)候會(huì)上升到5%，可以解決全球5%的電力供應(yīng)。
到2040年，歐洲和中國(guó)將繼續(xù)引領(lǐng)海上風(fēng)電市場(chǎng)，其裝機(jī)總量大約可占全球海上風(fēng)電裝機(jī)70%。國(guó)際能源署預(yù)測(cè)，到2040年時(shí)，中國(guó)的海上風(fēng)電裝機(jī)可達(dá)1.75億千瓦，與歐盟的規(guī)模相當(dāng)，發(fā)電量將會(huì)占到總發(fā)電量的3%到5%。
并且，中國(guó)將繼續(xù)增加海上風(fēng)電投資，在2019年到2040年期間，平均投資增加額為130億美金，預(yù)計(jì)中國(guó)將把8%的電力投資用于海上風(fēng)電。
除此之外，國(guó)際能源署也對(duì)中國(guó)海上風(fēng)電“十四五”和2030的戰(zhàn)略做了預(yù)測(cè)，保守估計(jì)，若要完成2035年的目標(biāo)，風(fēng)電裝機(jī)至少要達(dá)10億千瓦之上，其中海上風(fēng)電裝機(jī)占比應(yīng)該在20%到30%左右。同時(shí)，到2035年，海上風(fēng)電供應(yīng)發(fā)電量向20%進(jìn)軍。
當(dāng)前，我國(guó)的海上風(fēng)電發(fā)展迅速。今年6月份已經(jīng)有9個(gè)省上報(bào)了海上風(fēng)電的規(guī)劃，總的規(guī)模是將近7500萬(wàn)千瓦，這些風(fēng)電可以作為長(zhǎng)遠(yuǎn)開(kāi)發(fā)備用的選址，根據(jù)風(fēng)電原來(lái)的“十三五”規(guī)劃：2020年海上風(fēng)電并網(wǎng)500萬(wàn)千瓦，如今，能源局將目標(biāo)調(diào)至6600萬(wàn)千瓦。
從海上風(fēng)電規(guī)劃落實(shí)情況來(lái)看，中國(guó)海上風(fēng)電主要在江蘇、福建、廣東。從2016年至今年6月，這三個(gè)省已開(kāi)工新增裝機(jī)規(guī)模達(dá)918萬(wàn)千瓦。到2018年年底，海上風(fēng)電累計(jì)核準(zhǔn)總量達(dá)到5400萬(wàn)千瓦，在建規(guī)模是850到1000萬(wàn)千瓦，預(yù)計(jì)到2020年并網(wǎng)海上風(fēng)電會(huì)達(dá)到780萬(wàn)千瓦左右。
按照這樣的發(fā)展態(tài)勢(shì)，“十三五”期間我國(guó)海上風(fēng)電可以超過(guò)德國(guó)成為全球第二大海上風(fēng)電市場(chǎng)，經(jīng)過(guò)“十四五”的努力會(huì)超過(guò)英國(guó)成為全球第一大海上風(fēng)電市場(chǎng)。
技術(shù)升級(jí)提升發(fā)電量獲新突破
技術(shù)的進(jìn)步正在推動(dòng)海上風(fēng)電成本快速下降。近日，“領(lǐng)頭羊”金風(fēng)科技通過(guò)技術(shù)升級(jí)提升發(fā)電量的進(jìn)程中，又有新突破，在三峽江蘇大豐海上風(fēng)電項(xiàng)目中，其開(kāi)發(fā)的GW184-6.45MW海上風(fēng)電機(jī)組滿(mǎn)發(fā)運(yùn)行，該機(jī)組搭載90米葉片，是目前國(guó)內(nèi)已投運(yùn)機(jī)組中葉輪直徑最大的海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
我國(guó)長(zhǎng)江口以北海域受臺(tái)風(fēng)影響小，其中江蘇大部分海域年平均風(fēng)速約7-8m/s；山東、河北、遼寧等環(huán)渤海區(qū)域年平均風(fēng)速約6.5-7.5m/s。根據(jù)各地方政府的海上風(fēng)電規(guī)劃，該區(qū)域的規(guī)劃容量超過(guò)全國(guó)海上風(fēng)電規(guī)劃總?cè)萘康?5%。金風(fēng)科技相關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)，GW184-6.45MW機(jī)組正是為我國(guó)上述低風(fēng)速海域量身定制，打造低風(fēng)速區(qū)域競(jìng)價(jià)時(shí)代的“新利器”。
據(jù)悉，GW184-6.45MW風(fēng)機(jī)機(jī)組擁有多項(xiàng)新技術(shù)。該機(jī)組葉片長(zhǎng)度為90米，采用高升阻比的HQ翼型，具備載荷小、發(fā)電效率高的特點(diǎn)，能夠降低度電成本，提高投資收益，且經(jīng)過(guò)完整的風(fēng)洞測(cè)試，獲得更真實(shí)的翼型氣動(dòng)性能數(shù)據(jù)，保障后期可靠的發(fā)電性能；國(guó)內(nèi)首次采用阻尼器降載，一個(gè)小的質(zhì)量體將塔架巨大的振動(dòng)能量吸收，再通過(guò)阻尼裝置將振動(dòng)能量耗散，達(dá)到塔架及整機(jī)減振、降載的目的，由此可大幅降低塔架及基礎(chǔ)重量10%以上，從而提高機(jī)組的競(jìng)爭(zhēng)力和可靠性。
同時(shí)，GW184-6.45MW風(fēng)機(jī)機(jī)組具有智能化特性，將先進(jìn)的激光測(cè)風(fēng)傳感技術(shù)和智能風(fēng)機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合，相當(dāng)于為風(fēng)機(jī)裝上了 “大腦”和“慧眼”。風(fēng)機(jī)能夠提前精確地感知機(jī)組來(lái)流風(fēng)速、風(fēng)向與湍流強(qiáng)度等信息及其變化，從而大幅降低機(jī)組載荷，有效地優(yōu)化發(fā)電量，提升機(jī)組在惡劣風(fēng)況下的穩(wěn)定性和適應(yīng)能力，進(jìn)而提升機(jī)組安全性。
