2017年以來,江蘇、浙江、廣東等多個東部沿海省市相繼公布了新的海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃。據(jù)不完全統(tǒng)計,截至今年年初,各地規(guī)劃的海上風(fēng)電總裝機(jī)容量已經(jīng)超過一億千瓦。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,作為全球清潔能源的新競爭場,海上風(fēng)電有望帶動我國形成萬億元級規(guī)模的海洋高端裝備制造產(chǎn)業(yè)集群。在加強(qiáng)國內(nèi)外科技合作、加大科技攻關(guān)力度的基礎(chǔ)上,中國企業(yè)有望在抗臺風(fēng)型海上風(fēng)電機(jī)組領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)先,使之成為“中國制造”新名片。

擴(kuò)容、提速成海上風(fēng)電發(fā)展關(guān)鍵詞

我國擁有豐富的海上風(fēng)電資源。中國氣象局風(fēng)能資源調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,我國5米到25米水深線以內(nèi)近海區(qū)域、海平面以上50米高度風(fēng)電可裝機(jī)容量約2億千瓦,70米以上可裝機(jī)容量約5億千瓦。

近年來,我國海上風(fēng)電發(fā)展迅猛。截至2016年,全國海上風(fēng)電裝機(jī)總量已占全球總量的11%,居全球第三位。

2017年以來,東部沿海省市進(jìn)一步“加碼”海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)。廣東在新修編的海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃中明確,將在全省加快規(guī)劃布局23個海上風(fēng)電場;山東則新規(guī)劃魯北、長島等六個百萬千瓦級海上風(fēng)電場;江蘇則明確重點(diǎn)推進(jìn)連云港、鹽城等地海上風(fēng)電場的規(guī)模化開發(fā)。

記者走訪部分風(fēng)電企業(yè)和專家了解到,我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著多方面原因。

一是受當(dāng)前全球風(fēng)電場建設(shè)趨勢影響。北京鑒衡認(rèn)證中心海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)研究員王巍介紹說,相比陸上風(fēng)電,海上風(fēng)電具備機(jī)組發(fā)電量高、單機(jī)裝機(jī)容量大、機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定以及不占用土地、不消耗水資源、適合大規(guī)模開發(fā)等優(yōu)勢,目前歐美日等發(fā)達(dá)國家更傾向于發(fā)展海上風(fēng)電。預(yù)計到2030年,海上風(fēng)電可滿足歐盟7%至11%的電力需求,全球海上風(fēng)電總裝機(jī)容量有望從2015年的13吉瓦激增到100吉瓦。

二是我國東部沿海省市能源結(jié)構(gòu)調(diào)整動力增強(qiáng)。從事海上風(fēng)電技術(shù)開發(fā)的明陽智慧能源集團(tuán)董事長張傳衛(wèi)介紹,我國東部沿海省市用電負(fù)荷需求大、減排形勢嚴(yán)峻,作為新興清潔能源的海上風(fēng)電不需要長距離輸送,消納便利,既有利于改善本地能源結(jié)構(gòu),又可以拉動裝備制造業(yè)發(fā)展,因而對廣東、江蘇、浙江、山東等制造業(yè)大省具有很強(qiáng)的吸引力,“預(yù)計僅廣東就有望形成總規(guī)模達(dá)到一萬億元人民幣的海洋高端裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈,市場前景非常廣闊。”

海上風(fēng)電將成“中國制造”新名片

6月初,總部位于廣東省中山市的明陽智慧能源集團(tuán)對外宣布,其自主研制完成的大功率抗臺風(fēng)海上風(fēng)電機(jī)已在福建省興化灣海上風(fēng)電試驗場進(jìn)入全功率滿發(fā)狀態(tài)。

據(jù)明陽智慧能源集團(tuán)股份公司首席技術(shù)官張啟應(yīng)介紹,這種抗臺風(fēng)海上風(fēng)機(jī)的葉輪掃風(fēng)面積直徑達(dá)到158米,最大功率為7.0兆瓦。他說,“中國的東南沿海地帶日常風(fēng)速較低,但臺風(fēng)多發(fā),極限風(fēng)速較高,這和風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的歐洲形成了巨大反差。中國的海上風(fēng)電機(jī)組不僅要有抵御臺風(fēng)的能力,還要盡可能地利用臺風(fēng),提升機(jī)組效能。”

全球風(fēng)能理事會的統(tǒng)計資料顯示,目前英國是世界上最大的海上風(fēng)電市場,裝機(jī)容量約占全球的36%;其次是德國,約占29%。近年來,我國海上風(fēng)電發(fā)展同樣迅猛,截至2016年,全國海上風(fēng)電裝機(jī)總量已占全球總量的11%,躍居全球第三位。

在我國的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)版圖中,廣東支撐起了半壁江山。廣東省珠海市桂山海上風(fēng)電項目地處伶仃洋海域,是廣東首個海上風(fēng)電示范項目。目前,首批3臺風(fēng)機(jī)已投入運(yùn)行,到2018年底,總裝機(jī)容量100兆瓦的海上風(fēng)電機(jī)組將全面建成投產(chǎn),屆時不僅可以填補(bǔ)海域內(nèi)多個海島的居民用電缺口,還有望將電能回送陸地,助力粵港澳大灣區(qū)建設(shè)。

目前,廣東省已經(jīng)成立海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)專責(zé)協(xié)調(diào)小組,協(xié)調(diào)解決海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)重大事項。張傳衛(wèi)等人士認(rèn)為,我國海上風(fēng)電正處于由大到強(qiáng)的關(guān)鍵機(jī)遇期,具有成為高質(zhì)量發(fā)展新增長點(diǎn)的可能,同時,海上風(fēng)電集成軸承、齒輪箱、大型發(fā)電機(jī)等多個領(lǐng)域,可以聯(lián)合國內(nèi)外各方力量,進(jìn)一步加強(qiáng)大型海上風(fēng)電機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),支持建設(shè)南海臺風(fēng)多發(fā)海域試驗風(fēng)場,不斷提升風(fēng)電機(jī)組研發(fā)水平。

據(jù)悉,目前國內(nèi)的海上風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量多為5兆瓦到7兆瓦,是陸上風(fēng)電機(jī)組的1.5倍到2倍,正在研制的新一代產(chǎn)品裝機(jī)容量將達(dá)到9至12兆瓦,是陸上風(fēng)電機(jī)組的4倍,而風(fēng)輪直徑超過200米、掃風(fēng)面積超過3萬平方米的超大型風(fēng)電機(jī)組也在構(gòu)想中。

業(yè)界認(rèn)為,我國已經(jīng)基本實現(xiàn)了風(fēng)電機(jī)組的國產(chǎn)化,海上風(fēng)電也在快速追趕國際先進(jìn)水平,同時也對中國的海洋工程產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的技術(shù)引領(lǐng)和發(fā)展拉動效應(yīng)。

“海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,有望帶動形成總規(guī)模達(dá)到萬億元的海洋高端裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈。更重要的是,中國的洋流環(huán)境、海底地質(zhì)條件非常苛刻,加上臺風(fēng)多發(fā),能夠抵御這些考驗的中國海上風(fēng)電技術(shù)有望為更多國家和地區(qū)的清潔能源供應(yīng)提供更經(jīng)濟(jì)的解決方案。” 張傳衛(wèi)說。

奠定“走出去”自主技術(shù)基礎(chǔ)

展望當(dāng)前的提速發(fā)展和未來的廣闊前景,受訪專家和企業(yè)人士認(rèn)為,我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)已奠定了大規(guī)模發(fā)展和“走出去”的自主技術(shù)基礎(chǔ)。

中國廣核新能源控股有限公司目前在國內(nèi)承建多個風(fēng)電場,在法國中標(biāo)歐洲首個漂浮式海上風(fēng)電場。董事長陳遂說,海上風(fēng)電集成了眾多前沿技術(shù)和高端裝備,作為這一產(chǎn)業(yè)的后來者,我國的優(yōu)勢在于通過陸上風(fēng)電發(fā)展,已經(jīng)形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大功率風(fēng)電機(jī)組研發(fā)能力,目前已基本實現(xiàn)了5兆瓦級別海上風(fēng)電機(jī)組的國產(chǎn)化。雖然單機(jī)功率距離全球尖端水平仍有一定差距,但我產(chǎn)業(yè)鏈條更為完備、產(chǎn)業(yè)配套能力更強(qiáng),“當(dāng)前國內(nèi)的海上風(fēng)電場仍然主要集中在近海,但未來會進(jìn)一步走向深海。”

此外,我國海上風(fēng)電技術(shù)路線有望具有更強(qiáng)的國際市場適應(yīng)能力。張啟應(yīng)說,和歐洲相比,我國沿海地帶臺風(fēng)多發(fā),日常風(fēng)速低、極限風(fēng)速高,洋流環(huán)境、海底地質(zhì)條件復(fù)雜,因此中國的海上風(fēng)電技術(shù)不僅高度重視抗臺風(fēng)性能,還普遍要求具備臺風(fēng)狀態(tài)下發(fā)電能力。目前該公司已經(jīng)自主研制出具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的7兆瓦大功率抗臺風(fēng)型海上風(fēng)電機(jī),并在福清興化灣海上風(fēng)電試驗場實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,正在研制的新一代產(chǎn)品裝機(jī)容量將達(dá)到9至12兆瓦,有望達(dá)到或超過歐洲同等機(jī)組水平。

“對‘一帶一路’沿線國家和地區(qū)而言,抗臺風(fēng)海上風(fēng)電技術(shù)適應(yīng)性更強(qiáng)、更經(jīng)濟(jì),可以成為不少國家和地區(qū)清潔能源建設(shè)、發(fā)展的重要支柱。”他說。

王巍則表示,海上風(fēng)電開發(fā)屬于創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè),涉及高端裝備制造,高新技術(shù)研發(fā),基礎(chǔ)科學(xué),材料科學(xué),空氣動力學(xué)等多個前沿科學(xué)領(lǐng)域。

但一些業(yè)界人士也提醒說,需要警惕各地海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)盲目“大干快上”,從而引發(fā)政策、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和運(yùn)行維護(hù)等各類風(fēng)險。同時,我國海上風(fēng)電技術(shù)整體仍處于趕超狀態(tài),部分裝備制造環(huán)節(jié)基礎(chǔ)相對薄弱,加上海上風(fēng)能資源評價工作還未系統(tǒng)開展,產(chǎn)業(yè)管理協(xié)調(diào)有待加強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系有待完善,這都需要相關(guān)企業(yè)和地方主管部門保持清醒認(rèn)識,避免盲目投資。