中國儲能網(wǎng)訊:如果去中國西部旅行,高速轉(zhuǎn)動的高大白色風(fēng)機已經(jīng)成為旅途中必不可少的風(fēng)景,經(jīng)過多年發(fā)展,陸上風(fēng)電已經(jīng)成為我國新能源的主力。這兩年來,風(fēng)電布局正在快速變化,沿海地區(qū)的風(fēng)機越來越多,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海上風(fēng)電工程技術(shù)大會上,國家發(fā)展和改革委員會能源研究所高級顧問、研究員韓文科預(yù)測,“經(jīng)過’十四五’的努力,我國會超過英國成為全球第一大海上風(fēng)電市場。”
海上風(fēng)電市場空間難以估量
一個時期以來,消納難限制了我國新能源發(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個沿海省份用電量占全社會用電量達(dá)到了53%,且保持了較好復(fù)合增長。同時,在巨大的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整壓力下,未來這些省份對清潔能源的需求非常大。
此外,海上風(fēng)電對電網(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)電利用小時數(shù)高出20%至70%。
事實上,我國擁有發(fā)展海上風(fēng)電的天然優(yōu)勢,海岸線長達(dá)1.8萬公里,可利用海域面積300多萬平方公里,海上風(fēng)能資源豐富。根據(jù)中國氣象局風(fēng)能資源詳查初步成果,我國5米至25米水深線以內(nèi)近海區(qū)域、海平面以上50米高度范圍內(nèi),風(fēng)電可裝機容量約2億千瓦時。
國際能源署發(fā)布的《海上風(fēng)電展望2019》,2018年全球海上風(fēng)電新增裝機430萬千瓦,中國新增裝機160萬千瓦,占比全球第一。雖然從累計裝機來看,歐洲仍是海上風(fēng)電最大的市場,但中國海上風(fēng)電也以累計3.6GW的成績,成功躋身世界第三。
“海洋之大是我們無法想象的,海上風(fēng)電的市場空間難以估量?!眹覒?yīng)對氣候變化戰(zhàn)略研究與國際合作中心原主任李俊峰坦言。
中國將把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)量僅為0.3%,但在一些發(fā)展領(lǐng)先國家,海上風(fēng)電已經(jīng)顯示出明顯優(yōu)勢。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,英國海上風(fēng)電發(fā)電占比8%,比利時、荷蘭、德國也可實現(xiàn)3%到5%。
根據(jù)國際能源署的預(yù)測,海上風(fēng)電在未來二十年里面將保持快速增長。預(yù)計到2030年每年新增海上風(fēng)電裝機容量3000萬千瓦,2040年會達(dá)到4000萬千瓦。海上風(fēng)電占全球電力供應(yīng)的比例到2040年的時候會上升到5%,可以解決全球5%的電力供應(yīng)。
到2040年,歐洲和中國將繼續(xù)引領(lǐng)海上風(fēng)電市場,其裝機總量大約可占全球海上風(fēng)電裝機70%。國際能源署預(yù)測,到2040年時,中國的海上風(fēng)電裝機可達(dá)1.75億千瓦,與歐盟的規(guī)模相當(dāng),發(fā)電量將會占到總發(fā)電量的3%到5%。
并且,中國將繼續(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)計中國將把8%的電力投資用于海上風(fēng)電。
除此之外,國際能源署也對中國海上風(fēng)電“十四五”和2030的戰(zhàn)略做了預(yù)測,保守估計,若要完成2035年的目標(biāo),風(fēng)電裝機至少要達(dá)10億千瓦之上,其中海上風(fēng)電裝機占比應(yīng)該在20%到30%左右。同時,到2035年,海上風(fēng)電供應(yīng)發(fā)電量向20%進(jìn)軍。
當(dāng)前,我國的海上風(fēng)電發(fā)展迅速。今年6月份已經(jīng)有9個省上報了海上風(fēng)電的規(guī)劃,總的規(guī)模是將近7500萬千瓦,這些風(fēng)電可以作為長遠(yuǎn)開發(fā)備用的選址,根據(jù)風(fēng)電原來的“十三五”規(guī)劃:2020年海上風(fēng)電并網(wǎng)500萬千瓦,如今,能源局將目標(biāo)調(diào)至6600萬千瓦。
從海上風(fēng)電規(guī)劃落實情況來看,中國海上風(fēng)電主要在江蘇、福建、廣東。從2016年至今年6月,這三個省已開工新增裝機規(guī)模達(dá)918萬千瓦。到2018年年底,海上風(fēng)電累計核準(zhǔn)總量達(dá)到5400萬千瓦,在建規(guī)模是850到1000萬千瓦,預(yù)計到2020年并網(wǎng)海上風(fēng)電會達(dá)到780萬千瓦左右。
按照這樣的發(fā)展態(tài)勢,“十三五”期間我國海上風(fēng)電可以超過德國成為全球第二大海上風(fēng)電市場,經(jīng)過“十四五”的努力會超過英國成為全球第一大海上風(fēng)電市場。
技術(shù)升級提升發(fā)電量獲新突破
技術(shù)的進(jìn)步正在推動海上風(fēng)電成本快速下降。近日,“領(lǐng)頭羊”金風(fēng)科技通過技術(shù)升級提升發(fā)電量的進(jìn)程中,又有新突破,在三峽江蘇大豐海上風(fēng)電項目中,其開發(fā)的GW184-6.45MW海上風(fēng)電機組滿發(fā)運行,該機組搭載90米葉片,是目前國內(nèi)已投運機組中葉輪直徑最大的海上風(fēng)力發(fā)電機組。
我國長江口以北海域受臺風(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)劃容量超過全國海上風(fēng)電規(guī)劃總?cè)萘康?5%。金風(fēng)科技相關(guān)負(fù)責(zé)人說,GW184-6.45MW機組正是為我國上述低風(fēng)速海域量身定制,打造低風(fēng)速區(qū)域競價時代的“新利器”。
據(jù)悉,GW184-6.45MW風(fēng)機機組擁有多項新技術(shù)。該機組葉片長度為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,能夠降低度電成本,提高投資收益,且經(jīng)過完整的風(fēng)洞測試,獲得更真實的翼型氣動性能數(shù)據(jù),保障后期可靠的發(fā)電性能;國內(nèi)首次采用阻尼器降載,一個小的質(zhì)量體將塔架巨大的振動能量吸收,再通過阻尼裝置將振動能量耗散,達(dá)到塔架及整機減振、降載的目的,由此可大幅降低塔架及基礎(chǔ)重量10%以上,從而提高機組的競爭力和可靠性。
同時,GW184-6.45MW風(fēng)機機組具有智能化特性,將先進(jìn)的激光測風(fēng)傳感技術(shù)和智能風(fēng)機控制技術(shù)相結(jié)合,相當(dāng)于為風(fēng)機裝上了 “大腦”和“慧眼”。風(fēng)機能夠提前精確地感知機組來流風(fēng)速、風(fēng)向與湍流強度等信息及其變化,從而大幅降低機組載荷,有效地優(yōu)化發(fā)電量,提升機組在惡劣風(fēng)況下的穩(wěn)定性和適應(yīng)能力,進(jìn)而提升機組安全性。