摘要:在當今社會,新能源行業(yè)已經逐漸進入了人們的視線中,同樣,風力發(fā)電也成為了主流。為了減少對陸地的占用,同時為了避免干擾居民的正常生活,海上風力發(fā)電也被重視了起來,成為了目前的發(fā)展趨勢。本文中,會談到海上風力發(fā)電的現狀,未來的發(fā)展趨勢,以及海上建造風力發(fā)電的要求和海上風機防腐等幾方面進行論述。
關鍵詞:海上風力發(fā)電;發(fā)展現狀;發(fā)展趨勢;防腐;海上風電技術;經濟效益;國家政策
對于風力發(fā)電來說,風電場選址永遠都是建設風電場的首要步驟。通過新能源行業(yè)的不斷發(fā)展和不斷摸索,發(fā)現在海上建設風電場比在陸地建設風電場更具優(yōu)勢,其優(yōu)勢直接表現在能量效益上。海上風電具有風能資源的能量效益比陸地風電場高,平均空氣密度較高,發(fā)電效率好。并且,海上風受地形和氣候的影響要小,湍流強度小。將風電場建設在海上,避免了對居民帶來的不必要的麻煩,減少了受噪音等限制。而且減少了對陸地的使用,在沿海地區(qū)的供電量十分巨大,可緩解沿海地區(qū)的用電壓力。目前我國出臺了很多有關海上風力發(fā)展的政策,鼓勵海上風力的建設,大大促進了海上風力的發(fā)展。
1.從陸地走向海洋
1.1中國海上風電發(fā)展現狀
海上風電發(fā)展速度相對于陸地風電發(fā)展的速度較緩慢。雖然緩慢,但仍在穩(wěn)步發(fā)展。據GWEC數據統(tǒng)計,2015年中國的風電新增裝機容量和累計裝機容量均位居全球之首,并且海上風電新增裝機位居全球第三,累計裝機量位居全球第四。而截至2015年底,中國海上風電裝機容量占全國風電裝機容量僅0.7%。
1.2選擇發(fā)展海上風電優(yōu)勢
隨著近年來中國風電產業(yè)的迅猛發(fā)展,可開發(fā)的陸地資源基本開發(fā)完畢,為繼續(xù)發(fā)展我國的風電事業(yè),由陸地向海上轉型是必然的發(fā)展方向。由于海上風電靠近傳統(tǒng)的電力網絡,減少了長距離的線路損耗,減少電能的浪費,也便于電網的接納與配送。海上的年平均風速要高于陸地風,因此,即便是在海上作業(yè)更加的困難,安裝不便捷,也依然要克服重重困難,在海上風電發(fā)展初期便占領先機。
2.海上風電發(fā)展趨勢
2.1海上風機進程
1990年丹麥安裝了第一臺單機容量為220kw的近海示范機組,到2010年底,全球已經建成了43個海上風電場,安裝了1339臺風電機組,總容量達到366.6萬kw,海上風電正成為全球風電未來發(fā)展的一個重要方向和新的增長點。
2.2降低發(fā)電成本
由于風力機建立在海上,其發(fā)電成本會高于陸地風力發(fā)電,尤其是安裝成本。海上風電場總投資成本一般比陸地風電場總投資成本高出2倍左右。[1]但由于海上風力發(fā)電的眾多優(yōu)越性,即使建設的成本較高,也被眾多公司所認可。
那么,在未來,降低發(fā)電成本也就成為了海上風力機的發(fā)展趨勢。其中基礎安裝及電網接入成本遠遠大于陸上。雖然建設成本相對較高,但海上風電場擁有優(yōu)越的風資源,不占用陸地面積等顯著優(yōu)點,它的經濟價值和社會價值正得到越來越多的認可。同時海上風電場安裝容量的增加、風機尺寸和風機布置規(guī)模的擴大、大功率風機的研制開發(fā)和安裝運輸技術的成熟,海上風電成本及運營成本也在逐步下降,海上風電將得到進一步的發(fā)展。[2]
2.3發(fā)展大容量緊湊型海上風力發(fā)電機組
應用大容量緊湊型海上風力發(fā)電機組,可以減少風力機的數量,一臺大容量緊湊型風力機可以替換幾臺普通風力發(fā)電機,可減少施工安裝所投入的成本。雖然建立海上風電場能減小對環(huán)境造成的影響,但影響依舊存在,因此,使用大容量緊湊型風力發(fā)電機能夠減少占海面積,進一步降低對環(huán)境的影響。
2.4加強防腐蝕能力
雖然減少了在安裝上的投入,倘若不加強海上風力機的防腐蝕能力,那么風力機的使用壽命會大大降低,不但不會收回投入成本,還會造成嚴重的危險。海上風力發(fā)電機的防腐要比陸地風力發(fā)電機的防腐復雜很多,淺海近海,遠海深海的防腐蝕策略也有所不同,所投入的防腐蝕材料成本也不同。由于海水的鹽度較大,會加快風力機的腐蝕,溫度等大氣環(huán)境也在不同程度上對海上風力機造成影響。因此,我國于2010年出臺了《海上風電開發(fā)建設管理暫行辦法》,并啟動了首批的海上風電特許權招標,海上風電的發(fā)展將對風電保護涂料提出新的挑戰(zhàn)。
3.國家對海上風力發(fā)電政策
決定廢止《關于進一步加強能源裝備行業(yè)中央預算內投資項目管理的通知》等60件文件,修改《關于加強水電建設管理的通知》等42件文件。其中60份廢止的文件中,國家能源局2010年1月8日發(fā)布的《關于申報海上風電特許權招標項目的通知》(國家新能[2010]3號)因調整對象已消失、根據本通知開展的招標活動已結束,正式予以廢除。
對非招標的海上風電項目,區(qū)分潮間帶風電和近海風電兩種類型確定上網電價。2017年以前(不含2017年)投運的近海風電項目上網電價為每千瓦時0.85元(含稅,下同),潮間帶風電項目上網電價為每千瓦時0.75元。
鼓勵通過特許權招標等市場競爭方式確定海上風電項目開發(fā)業(yè)主和上網電價。通過特許權招標確定業(yè)主的海上風電項目,其上網電價按照中標價格執(zhí)行,但不得高于以上規(guī)定的同類項目上網電價水平。
2017年及以后投運的海上風電項目上網電價,我委將根據海上風電技術進步和項目建設成本變化,結合特許權招投標情況研究制定。
4.結束語
海上風力電機目前屬于穩(wěn)步發(fā)展階段,尤其在近20年得到了較大的發(fā)展。裝機容量也有所提高,并且在不斷開發(fā)更有優(yōu)勢的海上風力發(fā)電機組,也在不斷尋找降低成本的方法,對于在海上的操作也更加安全穩(wěn)定。尤其在國家出臺了很多有利于海上風力發(fā)電的政策后,海上風力發(fā)電更具有優(yōu)勢,陸地發(fā)電到海上發(fā)電的轉型必然要經歷一個過程。而目前中國正在經歷這樣的轉型過程。海上風力的眾多優(yōu)點一定能夠發(fā)揮到最大的作用。
參考文獻:
[1]MARTIN J.Cost reduction prospects for offshore wind farms[J].Wind Engineering,2004,28(1):97—118.
[2]葛川I,何炎平,葉 宇,等.海上風電場的發(fā)展、構成和 基礎形式[J].中國海洋平臺,2008,23(6):31—35.
作者簡介:李可心(2000.06.09—)女,漢族,黑龍江省五常市人,高中學歷。endprint