講好海上風電的“中國故事”

本刊 | 曹宏源

（何杰英對本文亦有貢獻）

經過多年探索，我國海上風電基本具備了大規(guī)模開發(fā)的條件。但由于眾所周知的高風險，未來海上風電開發(fā)既需積極推進，也要穩(wěn)妥有序，如此方能講好海上風電的“中國故事”?；趪鴥鹊漠a業(yè)現狀，要做到這一點，我們還需從更多國際的最佳實踐中獲得啟示。

2007年，可以被稱為中國海上風電的起步之年。是年，我國第一臺海上風電試驗樣機（金風科技GW70/1500）在渤海灣矗立起來，我國首個海上風電示范項目——上海東海大橋10萬千瓦風電場揭標。至今，我國海上風電已經走過了11個年頭。期間，中國海上風電開發(fā)的政策背景、市場環(huán)境、技術條件已經發(fā)生巨大變化。經歷“十二五”的謹慎探索，“十三五”則被認為是承前啟后的關鍵時期，探索出一條積極穩(wěn)妥地推動海上風電開發(fā)的路徑已獲各方共識，其意義之廣大，更在于為中國在風電乃至新一輪工業(yè)革命的全球引領實現彎道超車。

完善政策體系 護航海上開發(fā)

截至2017年，中國風電累計裝機1.88億千瓦，已連續(xù)8年蟬聯(lián)全球第一。短短十年余間，中國風電便實現了彎道超車，綜合實力進入全球風電行業(yè)第一方陣，成績有目共睹。海上風電作為風電發(fā)展的下一個制高點，誰能率先突圍，就將掌握發(fā)展先機，實現超越引領。

由于受海洋環(huán)境復雜、技術設備要求高、施工管理難度大、投資風險高等因素影響，各國無疑都在海上風電發(fā)展初級階段，給予產業(yè)必要的政策引導和扶持。

歐洲作為海上風電的起源地，各國政府早在20世紀90年代就推出了一系列政策推動行業(yè)發(fā)展。比如通過實施價格激勵，如固定電價制度、電網配額制度或綠色電力交易等機制吸引投資；制定有利于可再生能源發(fā)展的稅收優(yōu)惠政策；歐盟對海上風電開發(fā)進行協(xié)調；通過優(yōu)先上網或強制上網等法律手段為風電建立一個穩(wěn)定的市場環(huán)境等。

整體來看，我國海上風電開發(fā)起步相對較晚，在“十一五”末，海上風電才剛剛起步。2010年，我國首個海上風電場——上海東海大橋10萬千瓦海上風電項目正式建成投運。國家能源局同國家海洋局發(fā)布《海上風電開發(fā)建設管理暫行辦法》，首輪100萬千瓦海上風電特許權項目完成招標，標志著中國海上風電建設正式啟動。

進入“十二五”以來，國家對海上風電開發(fā)給予了較高重視，相關部門先后出臺《國家能源局關于印發(fā)風電發(fā)展“十二五”規(guī)劃的通知》《國家發(fā)展改革委關于海上風電上網電價政策的通知》《國家能源局關于印發(fā)全國海上風電開發(fā)建設方案（2014-2016）的通知》等一系列相關文件，對海上風電開發(fā)的規(guī)劃和規(guī)模、上網電價等都進行了明確，為開發(fā)創(chuàng)造條件。

“當時海上風電項目涉及諸多部門（環(huán)保、海洋、軍事、漁業(yè)等），審批流程過于復雜、周期漫長，海上風電場的開發(fā)又沒有統(tǒng)一協(xié)調監(jiān)管，致使海上風電項目推進緩慢，‘十二五’500萬千瓦的規(guī)劃目標未能實現?！毕嚓P業(yè)內人士表示。

《風電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，將積極穩(wěn)妥推進海上風電建設，即到2020年底我國海上風電并網裝機容量達到500萬千瓦以上，開工規(guī)模達到1000萬千瓦。重點推動江蘇、浙江、福建、廣東等省的海上風電建設，積極推動天津、河北、上海、海南等?。ㄊ校┑暮Ｉ巷L電項目。

“對于我國剛起步的海上風電而言，‘十二五’更像是一個探索期，它為接下來的發(fā)展打下了堅實基礎。在各方的努力下，除了規(guī)劃目標之外，技術進步的各個領域基本完成了預期的目標，具備了進一步規(guī)?；l(fā)展的條件。目前介入海上風電開發(fā)的企業(yè)明顯增多，海上風電項目開發(fā)建設的數量也明顯增多，就是很好的證明。”國家能源局相關領導曾表示，“十三五”海上風電的開發(fā)要總結“十二五”期間的經驗，政策也要更加務實可行。

近日，國家能源局印發(fā)《關于2018年度風電建設管理有關要求的通知》，同時配發(fā)風電項目競爭配置指導方案（試行），提出將企業(yè)的項目方案及技術先進性、前期工作深度、上網電價等要素作為競爭配置參考，通過招標等競爭方式公開選擇項目投資主體。此舉將重新制定海上風電領域游戲規(guī)則，更加符合市場化方向，產生倒逼作用，助推技術、產業(yè)的進步。

攝影：徐寧

規(guī)?；_發(fā)漸進 市場機制待創(chuàng)新

數據顯示，截至2017年底，我國海上風電裝機規(guī)模連續(xù)5年增長，累計裝機容量達到279萬千瓦，規(guī)模已位居全球第三。其中，江蘇省累計吊裝容量占全國累計容量的77.9%。隨著江蘇如東海上風電項目（30萬千瓦）和江蘇響水近海風電場20萬千瓦示范項目完工投入運營，江蘇省在幾個沿海城市中成為裝機規(guī)模最大的省。其他省份也在陸續(xù)開展海上風電開發(fā)建設，福建平海灣項目、廣東珠海桂山項目投入運營，標志著兩省也開始進入規(guī)模化開發(fā)海上風電的行列。浙江、河北兩省在2017年首次新建海上風電項目。

在我國長約1.8萬多公里的海岸線中，大部分近海海域90米高度年平均風速在7～8.5米/秒之間，具備較好的風能資源條件，適合大規(guī)模開發(fā)建設海上風電場。我國長江口以北的海域基本屬于IEC Ⅲ或Ⅱ類風電場，長江口以南的海域基本屬于IEC Ⅱ或Ⅰ類，局部地區(qū)為Ⅰ+類風電場。風電場理想的風能資源應該是具有較高的年平均風速和較低的50年一遇最大風速。

從布局區(qū)域上看，江蘇省海上風電項目主要集中在如東縣、大豐市、濱?？h和響水縣等海域；浙江省海上風電項目則集中在杭州灣海域；福建省海上風電主要集中在莆田市、福清市和平潭縣等近海海域；廣東省集中在珠海市、陽江市和汕尾市等近海海域；天津市海上風電主要集中在濱海新區(qū)海域；河北省海上風電項目集中在樂亭縣、海港區(qū)、曹妃甸區(qū)等近海區(qū)域。

作為衡量海上風電開發(fā)的重要尺度，成本無疑將決定著市場走向。目前我國執(zhí)行的海上風電電價政策是2014年制定的，其中潮間帶風電項目含稅上網電價為0.75元/千瓦時，近海風電項目含稅上網電價為0.85元/千瓦時。國家能源局相關負責人也曾表示，未來提高電價的可能性不大，“十三五”期間保持這個電價水平不變是合理的，逐步調低電價來推動成本下降將是必然的趨勢。

有測算顯示，目前含稅海上風電成本不低于0.84元/千瓦時?！坝捎谀壳暗碾妰r只能給開發(fā)企業(yè)提供基本收益，而海上風電項目投資成本高、建設周期長、風險大，也因此給市場發(fā)展帶來了較大的不確定性，有的企業(yè)就出現了項目獲批后遲遲不開工的情況，不僅造成資源的浪費，也阻礙行業(yè)的發(fā)展?！睒I(yè)內有關人士建議，廣開融資渠道，建立多方位、多渠道、多方式的融資途徑，也可以在國家或省的層面建立引導基金，目前已有地區(qū)在進行相關的實踐探索。

新疆金風科技股份有限公司總裁王海波此前曾表示，從國外的經驗來看，企業(yè)實力是左右融資情況的核心條件之一，一些歐洲銀行之所以愿意貸款給海上風電項目，最重要的一個原因是整機企業(yè)提供了10年以上的質保和運維。而國內的企業(yè)要做到這一點，尚有很長的路要走。

大機組引領潮流 激勵研發(fā)勢在必行

目前，我國海上風電場的建設主要集中在淺海海域，且呈現由近海到遠海、由淺水到深水、由小規(guī)模示范到大規(guī)模集中開發(fā)的特點。為獲取更多的海上風能資源，海上風電項目將逐漸向深海、遠海方向發(fā)展。

從行業(yè)來看，我國大部分整機制造廠家研發(fā)的海上機組都沒有長時間、大批量的運行經驗，基本處于機組設計研發(fā)、樣機試運行階段。但從陸上風電的發(fā)展歷程可以看出，在巨大市場需求的帶動下，國內海上風電機組制造商的技術實力會迅速提升。

大兆瓦機組便是海上風電機組的主要發(fā)展趨勢。雖然我國大兆瓦機組技術發(fā)展較快，但與國外相比還有差距。據了解，當前中國投入商業(yè)化運營的海上風電機組主要為4MW，通過引進吸收國外海上風電機組先進技術，我國4MW和5MW海上風電機組已經批量生產，6MW和7MW風電機組已經有了實驗樣機；2017年8月，全球風輪直徑最大的5MW海上風電機組——中國海裝H171-5MW在江蘇如東吊裝成功，2018年3月，上海電氣正式引進SG-8MW-167海上風電機組技術。從國外來看，8MW和9MW海上風電機組早已經投入商業(yè)運營，且GE已經開始研發(fā)12MW的海上風電機組。

攝影：陳遙

據悉，“‘十二五’期間，國家在大型海上風電機組及關鍵部件研制與產業(yè)化方面開展了一系列科研工作。從整機技術方面，完成了適合中國海上風況的新型大葉輪設計與應用技術研究，整機載荷得到充分優(yōu)化，發(fā)電量更高；對大型海上風電機組的數學建模和仿真技術進行了研究分析；完成了大型海上風電機組的試驗方案研究以及海上安裝、運維、防腐等產業(yè)化關鍵技術研究。研究了超大型海上風力發(fā)電機組直驅永磁式、超導式、增速式三種技術路線的方案，為傳動路線選擇和決策奠定了良好的技術基礎。

為了讓我國大兆瓦海上風電機組有一個同臺競技的平臺，并為規(guī)?；_發(fā)福建海上風電遴選出質量可靠、性能最優(yōu)、技術先進的海上風電機組，三峽集團于2016年11月開始在福建福清市興化灣北部建設國際上首個大功率海上樣機試驗風電場。目前，該風電場已經初具規(guī)模，顯現出良好的帶動作用。“我們將努力把福建沿海打造成世界規(guī)模最大的海上風電基地和國際一流的海上風電裝備制造產業(yè)基地，在海上風電的技術、人才、標準等方面引領世界?！比龒{集團福建公司相關負責人曾表示。

當前海上風電的投資成本比陸上高出將近一倍，（陸上風電投資成本在8000～9000元/千瓦，海上風電投資成本在10000～18000元/千瓦），其中很大在施工建設、設備投資等方面，且后期的運維成本也較高。

歐洲在海洋開發(fā)方面有著上百年的經驗，已經建立起完善的海洋經濟產業(yè)鏈，并培養(yǎng)了一大批成熟的海上施工隊伍及運行維護隊伍，中國必須在相關領域加快補上短板。

中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會（CWEA）的相關研究報告認為，中國巨大的市場需求將帶動海上風電機組的迅猛發(fā)展，隨著大量海上風電機組的批量生產、吊裝、并網運行，機組和配套零部件等的價格會呈現明顯下降趨勢；另外，海上升壓站、高壓海纜等的價格隨著產業(yè)化程度的提高，進一步下降的趨勢明顯;隨著施工技術成熟、建設規(guī)模擴大化、施工船機專業(yè)化，海上風電的施工成本也將大幅降低。初步估計，至2020年海上風電場開發(fā)建設成本可小幅下降。

此外，海上風電場的運維也是十分重要的產業(yè)鏈，其內容主要包括風電機組、塔筒及基礎、升壓站、海纜等設備的預防性維護、故障維護和定檢維護。未來隨著市場的客觀需要，一批以運行、維護為主的專業(yè)團隊將應運而生，為投資企業(yè)提供全面、專業(yè)的服務。不僅如此,海上風電裝備標準、產品檢測和認證體系等也將逐步建立完善。

“當前，風電行業(yè)呼喚國家出臺相關激勵政策，加大基礎技術研究方面的投入，快速提升海上風電設備的國產化水平的同時，建立起一整套成熟的產業(yè)體系，實現彎道超車?！倍嗝L電行業(yè)專家呼吁。

政策、市場、技術三方面的互動關系將決定著產業(yè)的發(fā)展前景。在這里面，技術推動將是海上風電產業(yè)發(fā)展的牛鼻子，唯有創(chuàng)新，創(chuàng)新，再創(chuàng)新，方可倒逼市場體系完善及政策體系健全，反過來又將推動技術體系的進步，實現良性循環(huán)，闖出一條適合中國的海上風電發(fā)展道路。

小貼士

福清興化灣一期（樣機試驗風電場）為全球首個國際化大功率試驗風電場，引入金風科技、中國海裝、明陽智能等8家國內外廠商的14臺機組同臺競技，創(chuàng)造了我國海上風電機型最多、機型最新、單機最大的紀錄。該項目于2016年11月啟動建設，2017年9月首批機組并網發(fā)電，2018年6月底前實現全部14臺機組并網發(fā)電。項目建成后，主要為福建海上風電開發(fā)遴選最適合本海域海況、風況的機型，并入駐三峽集團建設的海上風電國際產業(yè)園區(qū)，致力于為后續(xù)集中連片規(guī)模開發(fā)好、建設好、利用好福建優(yōu)質海上風能資源資源夯實基礎。