“風”從海上來

進入2019年，我國的風電產業迎來競價、平價新時代，海上風電也步入規模化發展的快車道。在此背景下，海上風電在迎頭並進的同時，如何避免“大幹快上”，破解成本、技術等發展瓶頸，已成為不容忽視的一道難題。

海上風電兼具多重優勢

與歐洲部分發達國家相比，我國的海上風電開發起步較晚。在過去幾年，德國、英國、丹麥等國家的海上風電發展就已較為成熟，處於領先地位。

2010年6月，我國第一個海上風電項目——上海東海大橋風電項目的海上風電機組全部併網運行，標誌著我國開始邁入發展海上風電的新時期。此後，我國海上風電項目的發展卻不盡如人意，一度陷入停滯。直到最近幾年，發展開始提速。

整體而言，與歐洲國家相比，儘管扮演著“後來者”的角色，但我國的海上風電最近幾年發展速度快，很快實現了後來居上。有數據顯示，2018年我國海上風電總裝機容量為445萬千瓦，在建647萬千瓦。我國已成為僅次於英國和德國的世界第三大海上風電國家。

海上風電得以崛起，與其本身兼具的多種優勢不無關係。

一直以來，陸上風電存在的棄風限電痼疾未得到根治，這是制約“三北”地區(東北、西北、華北)風電大規模發展的癥結所在。

不過，與陸上風電相比，海上風電更接近消納中心，可以實現就近消納。當前我國的部分沿海省市，以及首都北京等一線城市，是電力消納的主要負荷中心。這些城市遠離“三北”地區，陸上風電遠距離輸送成本高、技術難度大，導致棄風問題頻現。而海上風電更靠近東南沿海等傳統負荷中心，並且這些地方往往土地資源緊缺，難以滿足大規模建設地面電站的用地需求。相比之下，海洋之大，更適合建設大型風電場，這讓海上風電成為了名副其實的“藍海”市場。

除此之外，我國海岸線遼闊，海上風力資源儲備豐富，開發前景廣闊。前瞻產業研究院的分析報告指出，當前，我國共有三大海風資源區，其中，東南沿海地區福建一帶為主要風資源區，海域風速度9米/秒，有效風能密度為200～300瓦/平方米以上，全年大於或等於3米/秒的時數約為7000多小時，大於或等於6米/秒的時數約為4000小時。

海上風電還具有發電穩定、利用小時數長、發電量大等優勢。有數據顯示，陸上風電年均利用小時數為2200左右，海上風電根據資源條件不同，其利用小時數亦隨之變化，平均來說，利用小時數可以達到3000小時以上。

我國東部地區陸上可再生能源的開發潛力有限，要想實現可再生能源的本地化開發和就地消納，必須大力發展海上風電，特別是資源和儲量更好的遠海風電。

在多重優勢加持下，隨著陸上風電開發的日漸飽和，海上風電被認為是下一個突破口。

既是現實需要也是戰略考量

眾多國家將海上風電作為加快推進能源轉型的核心路徑。歐洲各國作為全球能源轉型的重要推動力量，將海上風電作為發展重點。同樣，海上風電開發對我國也具有重要戰略意義。

有助於加快能源轉型進程。我國沿海省份經濟發達，總耗能約佔全國的一半且用能仍以化石能源為主，減排壓力大，能源結構亟需調整。以廣東省為例，其GDP約佔全國的1/8，而能源供應主要依賴化石能源，電力主要靠煤電。公開數據顯示，截至2018年底，廣東省的煤炭消費比重為38%，煤電佔全省用電量的40.7%，不僅汙染大，而且成本高，企業負擔重。依靠豐富的海上風能資源，加速開發海上風電，可以有效推進這些地區的能源供給側結構性改革。

有利於實現地區經濟結構轉型升級，帶動海洋經濟產業發展。根據彭博新能源財經統計，2018年，全球海上風電直接投資額為257億美元，預計2030年將達到5000億美元。從歐洲的情況來看，相關領域大規模投資極大推動了當地產業結構升級，帶動就業，加速技術創新。通過大力發展海上風電業務，丹麥埃斯比約港、英國赫爾港等都完成了從以油氣業務為主向海上風電母港的升級，併產生很好的輻射效應。我國廣東陽江，江蘇如東等地具備建設海上風電母港的良好條件，可以通過產業配套,集合海上風電全生命週期產業價值，打造出多個千億元級產業集群，為地方經濟注入強大動能。

有利於確保我國的能源供給安全。2018年，我國能源對外依存度達到21%，原油的對外依存度攀升至71%，每年石油進口成本超過1000億美元，過高的能源對外依存度為國家帶來政治和經濟風險。充分挖掘海上風能資源，能夠有效提高我國的能源供給安全係數。

海上風電涉及眾多高端裝備製造的尖端技術，將帶動我國在高端軸承、齒輪箱和大功率發電機等方面取得突破。同時，具有前瞻性的海洋測風、海洋基礎、海洋施工和專業船舶設施研究等工作也會伴隨海上風電技術開發而開展。此外，海上風電創新發展的過程中還可面向全球吸納高端人才，推動長三角、粵港澳大灣區等國家級戰略落地。

發展海上風電與我國建設海洋經濟的國家戰略高度契合，海上風電可以與海洋牧場等融合發展，還能夠為海工裝備製造業培育新的增長點，為我國實施海洋強國戰略提供技術支撐。

供應鏈配套體系需同步跟上

目前，我國海上風電剛剛步入初期發展階段，在平價上網的壓力下，面臨著成本高、建設難度大、發展經驗不足等挑戰和風險。而且，越來越多的風電場進入到遠海區、深水區，技術難度逐漸加大，成本相應增加。採用大容量、大兆瓦風電機組是海上風電場集中連片大規模開發所需，它將有效降低風電場度電成本，提高海上風電場規模開發利用的整體經濟性，創造更多價值。

但不容迴避的問題是，在大功率海上風機規模應用之前，與之相匹配的齒輪箱、發電機、主軸承、變流器、鑄件等核心部件和供應鏈體系是否跟得上；適合大功率海上風電機組的安裝技術、運維技術是否成熟；大功率海上風機應用於我國海況並無先例，其安全性能否得到保障。

事實上，供應鏈一直是我國海上風電規模化發展的掣肘，從開發、採購、運輸、安裝、運行一直到拆除，海上風場壽命期每個環節的零部件供應商、施工安裝方和服務機構都或多或少地存在短缺和不足，加快培育完備的供應鏈體系已迫在眉睫。“我國海上風電剛剛步入產業化發展的初期階段。大功率海上風機所需的軸承、主軸、大型鑄鍛件、大型葉片等需要補齊的短板還很多，適用於海上的大型風電設備無論技術還是產能尚需提高。”中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海巖說，現在適用於海上風電的大兆瓦級風電機組一定要進行充分的研發驗證，否則會帶來很大風險。

據介紹，國家能源局發佈的《風電發展“十三五”規劃》就指出，要突破10兆瓦級大容量海上風電機組及關鍵部件的設計製造技術。掌握風電機組的降載優化、智能診斷、故障自恢復技術，掌握基於物聯網、雲計算和大數據分析的風電場智能化運維技術，掌握風電場多機組、風電場群的協同控制技術。突破近海風電場設計和建設成套關鍵技術，掌握海上風電機組基礎一體化設計技術並開展應用示範。

延伸閱讀

國內首個海上風電海事監管規定下月起施行

江蘇近海灘塗淤泥地質條件及豐富的海上風能資源,為海上風電佈局和建設提供了優質條件。僅2019年初國家一次核准的位於江蘇沿海風電場就有24個,總裝機容量達到6700兆瓦,居於全國沿海省份前列。其中連雲港海事局轄區內有12個,佔全省二分之一,包含風電單機近600臺。據統計,目前連雲港海事局轄區內連雲港、鹽城沿海海上風電場已建、在建的風電場已經達到11個,其中建成運行發電的有6個,數量和規模在沿海各省居於前列,規劃待建的風電場規模和數量更大。

據瞭解,海上風電建設施工過程中出海人員人數多,參與船舶數量大,作業週期長,佔用海域面積較大,給周邊水域船舶通航帶來的影響十分顯著,目前國內海上風電的運維水平還處在起步階段,專業化運維船舶少,登臨保護設施不到位等問題突出,水上交通安全監管壓力較大。為科學統籌利用海洋,保護海上風電場水上交通安全形勢穩定,連雲港海事局出臺了《連雲港海事局海上風電海事監管暫行辦法》,為海事部門維護海上風電場建設運維期間海上交通秩序、保護風電場周邊水域水域環境、保障有關船舶航行停泊作業安全提供製度保障。

據介紹,該辦法主要規範海上風電場建設、運維期間的水上交通管理行為。全文共24條,從“人員、船舶、設備、環境、監管”五方面要素,明確和細化了海上風電場人員、船舶、管理及海事監管等方面標準和要求,規範海上風電場建設、運維期間的水上交通安全管理行為,落實安全生產責任。該辦法實行海上風電人員分類管理,明確船員、海上風電作業人員及臨時性出海人員等各類人員培訓、取證和出海安全基本要求。建立出海人員登記、船舶准入、安全管理等制度,要求船舶遵守進出港報告規定,合理規劃施工、運維路線,明確禁限航條件。同時對相關企業安全生產主體責任落實、應急預案建立以及安全防護、應急處置、導助航設施配備等方面做了具體要求。

12月1日後,連雲港海事局轄區海上風電場進行施工運維作業及與水上通航安全有關的船舶、人員及單位將遵守辦法的各項規定。

（本文綜合自中國能源網、中國電力報、中國能源報等媒體報道）