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造價太高!漂浮式海上風(fēng)電商業(yè)化應(yīng)用之路阻且難
日期:2023-08-02   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_wangtian 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
當(dāng)前我國開發(fā)漂浮式海上風(fēng)電還是處于一個項目示范,“賠錢賺吆喝”的階段,其投資成本遠(yuǎn)大于收益回報,那么何時,漂浮式海上風(fēng)電項目的成本下降到何種程度?漂浮式項目才能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

漂浮式風(fēng)電,前景可期

首先我們來談一下為什么要發(fā)展漂浮式海上風(fēng)電,其發(fā)展前景怎么樣,從產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律來講,海上風(fēng)電的開發(fā)一般是從近海向深遠(yuǎn)海逐步推進(jìn),從資源量的角度分析,深遠(yuǎn)海的區(qū)域面積大、風(fēng)資源好,可開發(fā)的潛力大,數(shù)據(jù)研究顯示,全球大部分風(fēng)資源位于水深超過60米的海域。

且當(dāng)水深超過60米時,傳統(tǒng)的采用固定式基礎(chǔ)的海上風(fēng)電在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上面對的挑戰(zhàn)增加,水深越大,固定式海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的材料 用量越多,且施工難度也會提升,漂浮式較固定式更為適用。

《加速中國漂浮式風(fēng)電發(fā)展報告》中指出,中國漂浮式海上風(fēng)電理論潛力發(fā)展規(guī)模高達(dá)600GW,通過利用漂浮式海上風(fēng)電開發(fā)潛力,可以加快實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳減排目標(biāo),中國漂浮式風(fēng)電前景可期。

GWEC預(yù)測,到2030年全球?qū)⒂?650萬千瓦的漂浮式海上風(fēng)電裝機(jī)。

放眼全球,目前,海外漂浮式海上風(fēng)電發(fā)展相對領(lǐng)先的是歐洲和日本,韓國快速跟進(jìn),美國開始布局,在當(dāng)前能源低碳轉(zhuǎn)型以及能源安全備受關(guān)注的背景下,漂浮式海上風(fēng)電呈現(xiàn)加快發(fā)展的態(tài)勢,部分國家推出專項資金以支持漂浮式海 風(fēng)發(fā)展,英國、法國、挪威、韓國等國家有望率先推出商業(yè)化運(yùn)行的大型漂浮式海上風(fēng)電項目。

聚焦國內(nèi),中國共有6個漂浮式海上風(fēng)電項目(樣機(jī))實(shí)現(xiàn)投運(yùn)或正在推進(jìn)實(shí)施。除安裝在三峽陽江沙扒海上風(fēng)電場的“三峽引領(lǐng)號”于2021年并網(wǎng)發(fā)電外,由中國海油主導(dǎo)的“海油觀瀾號”,在距海南文昌136km的海上油田海域投運(yùn),成為全球第一個離岸距離超過100km和海水深度超過100m的“雙百”海上風(fēng)電項目。另有中國海裝主導(dǎo)推進(jìn)的“扶搖號”,已在廣東湛江羅斗沙海域完成安裝。

除上述3臺完成安裝的漂浮式樣機(jī)外,還有兩個搭載漂浮式樣機(jī)的項目正在推進(jìn)。2023年3月,龍源莆田南日島海上風(fēng)電項目的漂浮式機(jī)組平臺獲得了AIP(原則性認(rèn)可)證書;2022年2月,明陽陽江青洲四海上風(fēng)電項目開工,計劃安裝一臺16.6MW的漂浮式機(jī)組。

值得一提的是,我國將率先開建百兆瓦級漂浮式海上風(fēng)電項目,萬寧市漂浮式海上風(fēng)電項目規(guī)劃裝機(jī)容量100萬千瓦,分兩期建設(shè),一期工程裝機(jī)容量20萬千瓦,計劃2025年10月建成并網(wǎng), 二期工程裝機(jī)容量80萬千瓦,計劃于2027年建成并網(wǎng)。2022年12月,海南萬寧漂浮式海上風(fēng)電項目舉行開工儀式。

首個造價高達(dá)30萬/kW,商業(yè)化之路阻且難


據(jù)了解,全球首個漂浮式海上風(fēng)電項目的造價高達(dá)30萬/kW。

但隨著近年來漂浮式海上風(fēng)電技術(shù)的進(jìn)步、單機(jī)容量的增加、項目規(guī)模的提升,漂浮式海上風(fēng)電項目單位千瓦造價已經(jīng)在逐步下降,中國首個漂浮式風(fēng)機(jī)“三峽引領(lǐng)號”造價在6萬/kW左右;“海油觀瀾號”造價已經(jīng)下降到2.5-3萬元/kW左右。

但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,多位專家表示,如果漂浮式海上風(fēng)電項目要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,其成本要保持在1-2萬元/kW左右的造價成本。

要實(shí)現(xiàn)漂浮式海上風(fēng)電項目平價上網(wǎng),甚至低價上網(wǎng),則基本要與固定式海上風(fēng)電造價成本持平,這是一項巨大的挑戰(zhàn),諸多專家認(rèn)為漂浮式風(fēng)電需要在2030年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

萬寧市100萬千瓦漂浮式海上風(fēng)電項目預(yù)期的年均發(fā)電量達(dá)42億度,對應(yīng)的利用小時為4200小時,高于廣東等 地區(qū)采用固定式基礎(chǔ)的海上風(fēng)電項目。

該項目一期工程20萬千瓦,預(yù)期的投資規(guī)模50億元,對應(yīng)的單價為2.5萬元/kW;二期工程 80萬千瓦,預(yù)期的投資規(guī)模175億元,對應(yīng)的單價2.19萬元/kW。

2023年6月,萬寧漂浮式海上風(fēng)電試驗項目一期工程10萬千瓦樣機(jī)工程EPC總承包中標(biāo)候選人公示,中南院等聯(lián)合體擬中標(biāo)投標(biāo)報價為20.88億元,項目折算造價為2.088萬元/kW。

多路徑降本,產(chǎn)業(yè)鏈共同發(fā)力


漂浮式海上風(fēng)電項目主要成本構(gòu)成:風(fēng)電機(jī)組、浮式基礎(chǔ)、系泊系統(tǒng)、施工安裝、動態(tài)海纜、其他等。其中,系泊系統(tǒng)占比總成本超20%,風(fēng)電機(jī)組成本占比為10%左右,施工安裝成本為20-25%左右。

目前,產(chǎn)業(yè)鏈也在致力于漂浮式項目的降本,風(fēng)機(jī)大型化就是主要的降本手段之一,單機(jī)容量提升對于漂浮式項目降本效果明顯。

風(fēng)電觀察了解,2011年投運(yùn)的WindFloat 1樣機(jī)的單機(jī)容量 2MW,2021年投運(yùn)的Kincardine項目單機(jī)容量9.5MW ,雖然后者單機(jī)容量是前者的近5倍,但漂浮式基礎(chǔ)的重量不到前者的2倍,而深遠(yuǎn)海風(fēng)資源較好,更利于機(jī)組大型化。

其次是整個項目的規(guī)劃效應(yīng),漂浮式風(fēng)電場單體規(guī)模的增大是降本的關(guān)鍵,這在Hywind Demo(2.3MW )、Hywind Scotland(30MW)、Hywind Tampen( 88MW)等實(shí)際項目上已經(jīng)體現(xiàn),隨著單體規(guī)模達(dá)到 200MW以上,漂浮式海上風(fēng)電的單位投資成本和度電 成本有望進(jìn)一步快速下降。

浮式基礎(chǔ)、系泊系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計,原材料的創(chuàng)新使用也是降本的關(guān)鍵。

國內(nèi)漂浮式海上風(fēng)電供應(yīng)鏈體系在全球范圍內(nèi)領(lǐng)先,我國漂浮式海上風(fēng)電實(shí)現(xiàn)彎道超車、后發(fā)先至的形勢明朗,未來國內(nèi)供應(yīng)鏈的降本情況是全球漂浮式海風(fēng)發(fā)展的關(guān)鍵。

原標(biāo)題:造價太高!漂浮式海上風(fēng)電商業(yè)化應(yīng)用之路阻且難
 
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來源:風(fēng)電觀察
 
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