加快實現(xiàn)碳中和背景下，世界各國都在尋求加快能源轉(zhuǎn)型，沿海海上風(fēng)電發(fā)展加速推進(jìn)。政策如何引導(dǎo)與支持海上風(fēng)電規(guī)?；l(fā)展；海上風(fēng)電機(jī)組如何在保障可靠性基礎(chǔ)上增效降本；怎樣通過產(chǎn)業(yè)融合擴(kuò)展海上風(fēng)電應(yīng)用場景；未來深遠(yuǎn)海又需要怎樣的技術(shù)支持——這四個問題是2023年最為行業(yè)所關(guān)注的熱點(diǎn)，甚至可以被視作影響未來十五五海上風(fēng)電發(fā)展的關(guān)鍵。
在唐山召開的第八屆全球海上風(fēng)電大會，將上述問題作為主要議題進(jìn)行了充分討論，其中一些關(guān)于海上風(fēng)電最新的思考與信息，將為日后產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有益借鑒。
政策完善打開市場空間
與陸上風(fēng)電有所不同，由于中國各類海洋資源利用程度較高，風(fēng)電項目開發(fā)的影響因素更為復(fù)雜。
在法律法規(guī)層面，風(fēng)電開發(fā)用海必須遵守《中華人民共和國海域使用管理法》《中華人民共和國海洋環(huán)境保護(hù)法》，一是用海要確權(quán)；二是用海要達(dá)到環(huán)保要求；三是不改變海域自然屬性的用海七百公頃以上的項目用海需要國家審批。并且，在核準(zhǔn)用海所必須編制的海洋環(huán)境影響報告書以前，海洋行政主管部門還必須征求海事、漁業(yè)行政主管部門和軍隊環(huán)境保護(hù)部門的意見。
目前，全國共批準(zhǔn)風(fēng)電用海項目約175個。主要分布在江蘇、廣東、浙江等地。累計確權(quán)面積共3.51萬公頃，其中江蘇省確權(quán)面積最大、其次是廣東、浙江。國家海洋技術(shù)中心業(yè)務(wù)發(fā)展與國際合作處副處長王厚軍透露：目前已批準(zhǔn)的海上風(fēng)電項目大部分為市縣級批準(zhǔn)。
除上述法律法規(guī)必須遵守外，海上風(fēng)電還有一系列用海要求必須滿足。包括雙十原則；按塔架中心點(diǎn)外擴(kuò)50m的海域面積界定；每10萬千瓦控制在16平方公里的風(fēng)電場外緣邊線包絡(luò)面積界定；統(tǒng)一規(guī)劃海上送出工程輸電電纜通道和登陸點(diǎn)的電纜通道（廊道）要求；鼓勵海上風(fēng)電與其他開發(fā)利用活動使用海域的分層確權(quán)管理等。
中國海上風(fēng)電開發(fā)相關(guān)法規(guī)與政策的演進(jìn)，體現(xiàn)出從無到有、逐步細(xì)化、不斷延伸、更加多元的特征；以實際問題為導(dǎo)向，逐漸補(bǔ)齊管理的空白地帶。
據(jù)了解海上風(fēng)電開發(fā)程序的專家指出，目前中國海上風(fēng)電相關(guān)政策有兩方面最受關(guān)注。
一方面是多頭管理導(dǎo)致用海審批效率較低，交通航運(yùn)、漁業(yè)用海、軍事用海矛盾突出。王厚軍談到。
金風(fēng)科技海上業(yè)務(wù)單元總經(jīng)理于晨光也表示，雖然國家鼓勵海上風(fēng)電立體發(fā)展，但現(xiàn)在一證一費(fèi)，手續(xù)非常繁雜。
此外，由于海上風(fēng)電項目在規(guī)劃設(shè)計階段受各類因素影響較大，容易出現(xiàn)多次修改項目開發(fā)方案的情況，甚至導(dǎo)致開發(fā)企業(yè)批建不一致問題，并受到處罰。有專家提議簡化相關(guān)審批手續(xù)，提高項目推進(jìn)效率。
另一方面是針對深遠(yuǎn)海風(fēng)電的相關(guān)政策仍未出臺。未來做海上風(fēng)電，大型央企必須在深遠(yuǎn)海發(fā)力。專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)一旦審批放開，空間資源將急劇擴(kuò)大。目前各省也都在努力推動深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)。海域海島研究院有限公司董事長徐偉指出。
據(jù)王厚軍介紹，目前中國正在推進(jìn)全國深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電發(fā)展專項規(guī)劃編制前期工作，開展《深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電開發(fā)政策機(jī)制研究》，重點(diǎn)對專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)海上風(fēng)電的現(xiàn)狀、規(guī)劃和管理政策進(jìn)行分析，并結(jié)合現(xiàn)有中國專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)開發(fā)活動管理的現(xiàn)狀，提出深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電開發(fā)政策建議。
針對上述兩方面政策熱點(diǎn)問題，中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會秘書長秦海巖呼吁：希望國家有關(guān)部門進(jìn)一步簡化核準(zhǔn)手續(xù)及管理流程，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)相關(guān)部門共同參與聯(lián)動機(jī)制，協(xié)作進(jìn)行整體規(guī)劃，支持已核準(zhǔn)項目有序建設(shè)；加快出臺深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電開發(fā)管理政策。
機(jī)組可靠保障增效降本
通過規(guī)?；_發(fā)與技術(shù)進(jìn)步，中國海上風(fēng)電已經(jīng)進(jìn)入全面平價的關(guān)鍵發(fā)展時期。如何能實現(xiàn)進(jìn)一步的降本增效，提升海上風(fēng)電發(fā)展效率與規(guī)模，增強(qiáng)海上風(fēng)電競爭力，為支持碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)貢獻(xiàn)力量，是常被探討的問題。
第八屆全球海上風(fēng)電大會的論壇環(huán)節(jié)中，該問題被嘉賓重點(diǎn)討論，經(jīng)過梳理可以發(fā)現(xiàn)，推動未來海上風(fēng)電進(jìn)一步降本增效的關(guān)鍵渠道共有6個。
一是創(chuàng)造穩(wěn)定的市場預(yù)期。只有持續(xù)的政策支持，才能創(chuàng)造出穩(wěn)定可期的市場預(yù)期，企業(yè)方敢于投入，拉動產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而有效降低海上風(fēng)電發(fā)展的整體成本。只要有穩(wěn)定的市場，整機(jī)商是能夠交出滿意答卷的。中國船舶集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司總經(jīng)理助理兼市場總監(jiān)張海亞談到：市場預(yù)期來源于政策預(yù)期，如果市場是穩(wěn)定的，新的技術(shù)與產(chǎn)品就出來了。
二是提高項目開發(fā)規(guī)模。更大的項目開發(fā)規(guī)模對控制建設(shè)與運(yùn)維階段總體投入有利。遠(yuǎn)景能源副總裁（中國區(qū)）兼解決方案總經(jīng)理許鋒飛建議：以前一個海上風(fēng)電項目在30萬-60萬千瓦，建議單體項目開發(fā)的‘蛋糕’切更大點(diǎn)，達(dá)到100萬-200萬千瓦，通過規(guī)模效應(yīng)降本。
三是以設(shè)備國產(chǎn)化降本。許鋒飛認(rèn)為，目前由風(fēng)電機(jī)組整機(jī)、關(guān)鍵零部件到場站電氣設(shè)施，已經(jīng)沒有中國卡脖子環(huán)節(jié)，并且中國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)正大步走向國際。例如66千伏場內(nèi)電壓技術(shù)所需的國產(chǎn)設(shè)備，以及特高壓輸電技術(shù)與設(shè)備，中國已經(jīng)做到全球領(lǐng)先。
四是減少各類非技術(shù)成本。于晨光呼吁，政府與規(guī)劃設(shè)計單位，如果能夠在資源規(guī)劃階段就將涉及到國防安全、航道、保護(hù)區(qū)、錨地等因素盡量排除掉，可減少非技術(shù)因素對項目開發(fā)的影響。
五是提升海上風(fēng)電工程效率。海上風(fēng)電工程施工窗口期較短，在機(jī)組或吊具的設(shè)計過程中，應(yīng)充分考慮海工友好性。吊裝機(jī)組的效率對造價影響非常大，吊裝時間如果多1倍，在浙江、福建、廣東等時間窗口短，窗口期破碎的情況下，項目施工周期中將出現(xiàn)2.4倍的差距，產(chǎn)生很大的成本差異。于晨光談到。
在相關(guān)專家看來，除上述五個海上風(fēng)電開發(fā)降本增效途徑外，最關(guān)鍵的是要確保設(shè)備可靠性，也就是建立在可靠性基礎(chǔ)上的降本增效。
中國華能集團(tuán)有限公司新能源事業(yè)部副主任張曉朝從開發(fā)企業(yè)的角度談到：成本的控制有兩個方面，在初始造價成本以外，還有運(yùn)維成本。運(yùn)維成本與設(shè)備可靠性息息相關(guān)，如果海上風(fēng)電機(jī)組、升壓站電氣設(shè)備、電纜等設(shè)備出現(xiàn)問題，解決時間會很久，從而影響發(fā)電量。發(fā)電量上不去，收入就上不去，最終會演變?yōu)閻盒匝h(huán)。對此新天綠色能源有限公司副總裁、河北建投海上風(fēng)電有限公司總經(jīng)理盧盛欣也指出，對風(fēng)電工程而言，不能簡單提高機(jī)組的發(fā)電量，而應(yīng)進(jìn)行全壽命期的考核。
在與會專家看來，正是處于對海上風(fēng)電機(jī)組可靠性的考慮，應(yīng)給其一定的市場周期。過于密集推出新品，容易造成研發(fā)與制造資源的浪費(fèi)。
上海電氣風(fēng)電集團(tuán)股份有限公司海上事業(yè)部副總經(jīng)理黃軒稱此為軍備競賽。他談到，目前風(fēng)電機(jī)組的市場周期非常短，供應(yīng)鏈面對更大挑戰(zhàn)，項目執(zhí)行也面對更大風(fēng)險。一些隱性風(fēng)險在招投標(biāo)階段往往被忽略，導(dǎo)致項目投資成本被砍掉，運(yùn)營成本卻大幅上升。
許鋒飛也表達(dá)了自己的觀點(diǎn)，認(rèn)為目前風(fēng)電行業(yè)推出機(jī)型的速度過快，甚至高于手機(jī)等消費(fèi)品，呼吁從開發(fā)企業(yè)開始一定要控制好節(jié)奏。因為開發(fā)風(fēng)電要秉承長期主義精神，建議新產(chǎn)品至少應(yīng)有型式認(rèn)證，最好有樣機(jī)運(yùn)行評估報告。
技術(shù)發(fā)力遠(yuǎn)征深藍(lán)海域
有研究顯示，全球80%以上海上風(fēng)能資源在水深超過60米的海域。到十五五時期，向深遠(yuǎn)海延伸將成為中國海上風(fēng)電開發(fā)的必然趨勢。漂浮式風(fēng)電技術(shù)，是支撐深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)路線之一。
風(fēng)電開發(fā)進(jìn)入深水區(qū)后建設(shè)成本增加，采用漂浮式風(fēng)電成為必然選擇方案。根據(jù)國內(nèi)基本情況判斷，水深60-80m左右是臨界點(diǎn)，而在這個臨界點(diǎn)技術(shù)是向左還是向右邊發(fā)展，取決于后續(xù)研究成果。三峽集團(tuán)上?？睖y設(shè)計研究院有限公司總工程師林毅峰指出。
早在兩年前，中國就已經(jīng)向漂浮式技術(shù)邁出了第一步，截至目前已有三臺漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組實現(xiàn)安裝。據(jù)林毅峰透露，中國首臺漂浮式海上風(fēng)電試驗樣機(jī)——三峽引領(lǐng)號在2022年年初運(yùn)行時有三個月可利用率達(dá)到95%-98%，在正常海況、滿負(fù)荷發(fā)電情況下，平臺晃動幅度基本在2-4度。該機(jī)組經(jīng)受暹芭臺風(fēng)正面襲擊后，主體結(jié)構(gòu)安然無恙，是全球第一臺經(jīng)受12級臺風(fēng)考驗的漂浮式風(fēng)電機(jī)組。
未來數(shù)年，漂浮式風(fēng)電技術(shù)發(fā)展關(guān)鍵挑戰(zhàn)是降本，這甚至可能影響到中國深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)的規(guī)模與效率。據(jù)東方電氣風(fēng)電股份有限公司風(fēng)電研究院副院長曾志介紹，漂浮式風(fēng)電項目折算滿發(fā)小時數(shù)即使達(dá)到了3800h，也需要將成本降至1.5萬元/kW水平才能獲得有效收益。目前國外能夠?qū)⒊杀究刂圃?-4萬元/kW，國內(nèi)控制在2.5萬元/kW，市場化還有距離。
努力推動降本的過程，就是迎接與贏得技術(shù)挑戰(zhàn)的過程。林毅峰認(rèn)為，漂浮式風(fēng)電技術(shù)挑戰(zhàn)在于比固定式風(fēng)電的運(yùn)動幅度大，帶來更加復(fù)雜的多體耦合動力學(xué)分析難題，同時中國發(fā)展漂浮式風(fēng)電存在有特殊挑戰(zhàn)，例如臺風(fēng)環(huán)境下大于70m/s的更高風(fēng)速、更大載荷、中等水深條件、波浪非線性顯著等。
對于漂浮式風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)曾志談到，根據(jù)漂浮式機(jī)組應(yīng)用場景特點(diǎn)，運(yùn)動-控制-響應(yīng)高度耦合，運(yùn)動設(shè)計不合適，不僅會導(dǎo)致發(fā)電能力下降，更有可能引起控制的發(fā)散，使機(jī)組無法正常運(yùn)行。要考慮根據(jù)系統(tǒng)實際運(yùn)動對機(jī)組進(jìn)行適度控制，實現(xiàn)運(yùn)動、載荷、發(fā)電三者的均衡控制。
遠(yuǎn)景能源風(fēng)機(jī)產(chǎn)品副總工程師陳林也表達(dá)了類似的觀點(diǎn)。他認(rèn)為風(fēng)電機(jī)組應(yīng)當(dāng)發(fā)揮自身主觀能動性，進(jìn)行智能化控制。通過主動改變所有系統(tǒng)關(guān)系，預(yù)測風(fēng)浪做主動控制，使整個系統(tǒng)更加協(xié)調(diào)，實現(xiàn)一體化設(shè)計。
陳林談到，遠(yuǎn)景能源經(jīng)過多年知識積累，發(fā)現(xiàn)在漂浮式風(fēng)電機(jī)組優(yōu)化設(shè)計過程中，需專門進(jìn)行載荷分析與控制系統(tǒng)設(shè)計，機(jī)艙、葉片要做控制和改進(jìn)，塔筒必須定制化。一體化設(shè)計可帶來不錯的收益。根據(jù)此前綜合考量和實踐，某海上單樁項目一體化載荷相比分體設(shè)計降本5%，減重120t/臺。
除整機(jī)一體化+控制技術(shù)外，未來漂浮式風(fēng)電技術(shù)還需要更精準(zhǔn)的評估結(jié)果，漂浮式風(fēng)電基于時程載荷的浮體可靠性評估技術(shù)是后續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵方向。此外，漂浮式機(jī)組的適應(yīng)性提升技術(shù)也很重要。
從整機(jī)技術(shù)上升到項目開發(fā)層面，在林毅峰看來，實現(xiàn)漂浮式風(fēng)電成本的有效控制共有八大途徑：一是選擇合適的場址，到60-80m水深漂浮式風(fēng)電才能體現(xiàn)優(yōu)勢；二是要完善其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系；三是提升機(jī)組對漂浮方式的適應(yīng)性與友好性；四是通過技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)新型基礎(chǔ)形式與新材料應(yīng)用；五是對系泊系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，包括復(fù)合材料系泊纜與新型大抓力錨等；六是項目規(guī)?；_發(fā)；七是完善產(chǎn)業(yè)鏈配套；八是漂浮式風(fēng)電的綜合利用。
產(chǎn)業(yè)融合拓寬發(fā)展渠道
新能源開發(fā)的主要商品是綠色電力，隨著海上風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展，海上風(fēng)電+將成為海上風(fēng)電發(fā)展的重要方向。通過海上風(fēng)電與海洋牧場結(jié)合提供優(yōu)質(zhì)蛋白，與制氫結(jié)合為船舶或化工產(chǎn)業(yè)提供綠氫。明陽智慧能源集團(tuán)股份公司副總裁葉凡談到。
事實上，海上風(fēng)電融合發(fā)展并不能簡單地看作是對海上風(fēng)電應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，其意義是多方面的，在某種程度上，已成為海上風(fēng)電可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。
首先，融合發(fā)展有利于解決海上風(fēng)電的電力消納，到2030年，中國在開展深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)時的場景將與現(xiàn)在不同。通過海上制氫、制甲醇等一系列方案解決消納問題，可使海上風(fēng)電更長遠(yuǎn)發(fā)展。黃軒提到。
其次，海上風(fēng)電融合發(fā)展有利于海洋資源的集約化利用。徐偉認(rèn)為，海上風(fēng)電開發(fā)區(qū)域如未充分利用，是對海洋資源的浪費(fèi)。應(yīng)該實施立體分層開發(fā)。也可利用已經(jīng)確權(quán)的海域建設(shè)一些風(fēng)電。
再次，海上風(fēng)電融合發(fā)展可為沿海綠色工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)提供依托。葉凡強(qiáng)調(diào)，目前中國沿海能源消費(fèi)主要依托于傳統(tǒng)能源，在雙控要求下，新能源，特別是海上風(fēng)電、深遠(yuǎn)海風(fēng)電，將為沿海城市傳統(tǒng)與化工行業(yè)提供更多綠色產(chǎn)品，從綠電到綠氫、綠氨和甲醇等。
此外，海上風(fēng)電融合發(fā)展可為風(fēng)電開發(fā)降本增效。不僅是海上風(fēng)電，到2030年整個新能源產(chǎn)業(yè)都會基礎(chǔ)設(shè)施化。未來海上風(fēng)電在沿海省份與所有產(chǎn)業(yè)融合的場景，是不可想象的。將來可能沒有標(biāo)桿電價，如果產(chǎn)業(yè)與創(chuàng)新結(jié)合得好，盈利空間是非常大的。許鋒飛認(rèn)為。
既然海上風(fēng)電融合發(fā)展的作用與意義重大，在可預(yù)見的未來，有多少種融合方案可能實現(xiàn)呢？明陽智慧能源集團(tuán)股份公司總工程師賀小兵對此進(jìn)行了總結(jié)：第一，主體能源側(cè)達(dá)到多能互補(bǔ)。海上風(fēng)電海上能量是最大的，協(xié)調(diào)發(fā)展海上光伏、波浪能、溫差能。第二，以沿海需求為導(dǎo)向。除了能源需求，還有海水淡化、海水制氫、海洋牧場，包括近兩年零碳工業(yè)園區(qū)這樣的產(chǎn)業(yè)復(fù)合，多產(chǎn)業(yè)補(bǔ)充。第三，整體能源開發(fā)建設(shè)。深度融合各項能源，使風(fēng)電服務(wù)于整個能源綜合體。
海上風(fēng)電制氫與海洋牧場的結(jié)合，是目前最被看好并推進(jìn)的產(chǎn)業(yè)融合形式。廣東青洲風(fēng)漁氫、福建興化灣風(fēng)氫、山東昌邑風(fēng)漁等現(xiàn)階段正開發(fā)建設(shè)的示范項目，對行業(yè)發(fā)展意義重大，建議持續(xù)推出一批海上風(fēng)電綜合能源多能互補(bǔ)示范項目，推進(jìn)海上風(fēng)電發(fā)展。賀小兵說。
針對海上風(fēng)電制氫，陽光電源副總裁兼陽光氫能公司董事長彭超才指出：海上風(fēng)電電解水制氫是未來極其重要的一個場景，在全球范圍已經(jīng)公布的電解水制氫儲備項目中約一半來自于海上風(fēng)電制氫。
對于未來海上風(fēng)電制氫所存在的挑戰(zhàn)，彭超才認(rèn)為，電氫要深度耦合，目前電是電，氫是氫，兩者脫節(jié)。制造電解槽的設(shè)備廠商要與風(fēng)電特性深度耦合，降低成本。
至于海上風(fēng)電與海洋牧場的結(jié)合，中國在2022年已經(jīng)實現(xiàn)成功應(yīng)用。賀小兵通過實例解釋：海上風(fēng)電與海洋牧場結(jié)合收益率非常可觀，尤其海上風(fēng)電項目難以實現(xiàn)平價情況下，通過與其他產(chǎn)業(yè)結(jié)合提升收益率，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展有很大促進(jìn)作用，經(jīng)濟(jì)性評估較好。尤其是海上風(fēng)電離海岸線較遠(yuǎn)，水深與水溫對海洋養(yǎng)殖有利。
山東省泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才、青島森科特智能儀器有限公司董事長于敬東對此頗有感觸。他談到，海上風(fēng)電與海洋牧場單獨(dú)發(fā)展都存在瓶頸，例如深遠(yuǎn)海網(wǎng)箱海上供電難度很大，而平價下單一開發(fā)海上風(fēng)電收益率難以達(dá)到要求。開創(chuàng)海上糧倉+藍(lán)色能源新模式，可實現(xiàn)兩者升級發(fā)展。
原標(biāo)題：未來海上風(fēng)電發(fā)展需解決四大關(guān)鍵問題
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