《比欧洲落后10年,美国海上风电终于有望起飞!》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2021-03-19
  • 在经历了多年的延宕之后,在拜登政府的支持下,美国七个沿海州承诺购买购电,加上数十亿美元的新投资,美国海上风电将沿着东海岸起飞。

    到目前为止,美国东海岸海上风电产业只有两个小型试点项目,一个在罗德岛附近有五个风机,另一个在弗吉尼亚州附近有两个风机。由于公民反对以及州和联邦监管障碍,美国海上风电产业已经落后于欧洲同行十多年。现在,随着东海岸各州和联邦政府加大无碳电力生产的力度,美国海上风电产业有望起飞。

    拜登希望到2035年将美国电力部门的碳排放量降至零,他呼吁到2030年将海上风力发电能力增加一倍,这一目标很可能意味着联邦海洋能源管理局将开放更多的海域用于风电的开发。风电开发商在东海岸投资,是因为这里有可靠的风力供应,而且靠近人口稠密的市场。纽约、新泽西、弗吉尼亚、马萨诸塞、康涅狄格、罗得岛和马里兰州通过立法或行政行动,共同承诺到2035年购买约30吉瓦的海上电力,据美国清洁能源协会(ACPA)称,这足以为约2000万户家庭供电,提倡可再生能源。到目前为止,总发电量为11吉瓦的项目已经中标。根据联邦海上风电投资税收抵免政策,开发商可以冲销风电场的资本成本,能够在电力拍卖中开出更具竞争力的竞价。目前,这项税收抵免政策有效期至2026年。

    全球咨询公司Wood Mackenzie在2020年的一项研究显示,到2030年,风电投资预计将为纽约-新泽西地区创造约38000个直接和间接就业岗位。2025年至2055年间运营和维护部门每年将新增5800个工作岗位。预计海上风电将扩展到卡罗莱纳州、缅因湾以及最终扩及加利福尼亚州开发海域,对经济产生更大的推动作用。

    因为居民担忧海景被破坏或影响视野,大多海上风电项目都建在离海岸足够远的地方。同时,鸟类通常靠近海岸,远海的风电场缓解了人们对风力涡轮机可能杀死候鸟的担忧。由于涡轮机基座周围形成了类似礁石的环境,鱼类数量实际上可能会增加。不过,环境保护主义者对风电场是否会干扰露脊鲸的迁徙仍有担忧。

    特拉华大学教授威利特?肯普顿(Willett Kempton)表示,过去8年来海上风力发电的成本已经下降了约三分之二。随着行业的发展,越来越多的涡轮供应商进入市场,风机变得更大、效率更高,可以用更少的资本支出生产更多的电力。目前该行业面临的最大挑战将是提供制造和组装海上风电组件的设施。随着首批风电场的建成,一些风力涡轮机和其他部件将在美国制造。预计随着美国供应链对不断增长的需求作出反应,美国国产设备的数量将增加。

    尽管开发商和环保人士持乐观态度,海上风电仍遭到一些沿海居民的抵制,他们认为该行业的基础设施将破坏沿海环境。本月早些时候,长岛富裕的韦恩斯科特社区的居民起诉东汉普顿市政府,声称镇政府官员过早批准了一项计划,将一条高压电缆从蒙托克角以东35英里的南福克风力发电项目(South Fork Wind project)带上岸,违反了州环境审查法。商业捕鱼业也反对在一些地区安装风力涡轮机,担心风力发电场将限制其打渔作业,涡轮机的激增也可能使应急服务更难救助困境的渔船。作为回应,东海岸的五家风力发电公司已经提议将涡轮机间隔一英里,并采用标准的南北向和东西向配置。

    总之,随着州政府和联邦政府致力于减少碳排放,海上风电的壁垒迅速下降,多数观察家都认为,美国海上风电行业在经历多年停滞后的前景初见曙光。

    ——美国第一个开始商业运营的大型海上风电场可能是Vineyard Wind项目,距离马萨诸塞州玛莎葡萄园15英里。在那里,开发商-哥本哈根基础设施合作伙伴和Avangrid可再生能源公司-计划从2023年开始发电800兆瓦,或足够为大约40万户家庭供电。

    ——在纽约蒙托克角以东约60英里处,一片12.8万英亩的大西洋,预计在未来几年内,当这里安装了风力涡轮机并与陆上电网相连时,将产生足够的电力为大约85万户家庭供电。

    ——离新泽西州大西洋城15英里的地方,另一片多风的海洋将在2024年开始为大约50万户家庭提供足够的电力,届时850英尺高的涡轮机森林将开始在那里运转。

    ——在南部200英里外的弗吉尼亚州海岸,一个由公用事业公司主导的海上风电项目计划在2026年建成后,生产出相当于100万辆汽车的无碳电力。

  • 原文来源:http://www.cnenergynews.cn/fengdian/2021/03/18/detail_2021031893541.html
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    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2019-07-25
    • 我国与欧洲海上风电技术差距正在逐步缩小,海上风电机组单机容量正在逐步提高。大兆瓦机组是海上风电的必然趋势,目前有些企业已经开始研究15兆瓦的风机。”中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩在7月19日,国家海上风力发电工程技术研究中心学术委员会暨第六届年会暨国际海上风电高层技术论坛上说。 单机容量15兆瓦的风机研究制造已提上日程,追逐大功率的海上风机制造的趋势已显现。近年来,国内海上风电装备取得长足进步,近海大容量海上风电机组得到了较大的提升。 海上风机单机容量与国外差距变小 欧洲海上风电技术一直是全球海上风电技术的风向标,大兆瓦风机在欧洲发展较领先,更大更便宜的风机是风电机组发展的必然趋势。秦海岩指出,大兆瓦机组可以大幅提高发电量,节约运维成本,虽然目前成本较高,但随着技术推动,大兆瓦机组成本将会变得越来越低。我国与欧洲海上风电技术差距正在逐步缩小,海上风电机组单机容量正在逐步提高。 据中国可再生能源学会给出的数据,2017年之前,全球海上风电市场平均商用风机容量低于5兆瓦,2018年,全球海上风电机组平均容量超过了7兆瓦,预计2020年达到8兆瓦,2023年达到10兆瓦。 在近两年开发的项目中,欧洲海上风电6兆瓦以上机组已经占据了主流,6兆瓦以上的机型占到80%,我国海上风电机组以4兆瓦为主,6兆瓦以上机组在逐渐增多。而今年,国内已安装的最大功率海上风电机型已突破7兆瓦,已达到全球海上风机平均容量水平。2月,在莆田平海湾海上风电场安装完成上海电气SWT-7.0-154直驱型海上大功率机型,国内整机制造对大兆瓦风机的制造商和研发不断提速。 随着欧洲近期主要竞争聚焦在8~10兆瓦,12兆瓦将成为未来突破规模化应用的大兆瓦机型。业内人士表示,虽然目前GEHaliade-X12兆瓦机型的开发费用超过4亿美元,但西门子歌美飒和维斯塔斯等制造商均有意跟进,12兆瓦级别海上风电机组有望大幅降低度电成本。 随着风机大型化趋势愈发明显,大型风机叶片也被看作是衡量企业技术实力的标志之一。中国工程院院士周绪红总结说:“目前风电机组叶片研发方向基本定位在轻质、高强、大型、模块化。”日前,LM风电公司生产出世界最长的107米叶片,该叶片可与GEHaliade12兆瓦风机搭配,该叶片也是目前全球第一支超过100米的风机叶片。 我国在叶片研发制造方面也不甘示弱,6月27日,东方电气风电有限公司10兆瓦功率等级B900A型叶片在天津叶片公司下线,该叶片长90米,是目前国内功率等级最大、长度最长的风电叶片。 国内大型海上风机关键设备制造能力不断提升,中材科技股份有限公司7月11日发布的2019年半年度业绩预告中提到,净利润61502.98万元~69190.85万元,较上年同期增60%~80%。风电产品结构和产能布局调整效果显著,充分受益于大功率大叶型叶片的结构化紧缺。 明阳智慧能源集团股份公司 (简称“明阳智能”)副总裁杨璞表示,仅在广东省内,明阳智能就部署了三大海上风机叶片生产基地,其中阳江叶片生产基地及中山叶片生产基地均已实现批量生产。粤东叶片生产基地正在筹建,预计在2020年建成投产10条以上海上大型叶片生产线。全部投产后,明阳智能将具备年产700套以上海上大型叶片生产能力。 广东欲打造世界级海上风电制造生态圈 近年来,广东省高度重视海上风电发展,并将其作为建设海洋经济强省和调整能源结构的重要手段。按照2018年4月发布的 《广东省海上风电发展规划(2017~2030年)(修编)》,全省规划海上风电场址23个,总装机容量66吉瓦,以打造万亿级海上风电产业生态圈。国内整机制造商纷纷驻扎广东省,建立先进生产基地,万亿级“蛋糕”同时也引来海外风电领先整机商在此驻扎,建立总装基地。 7月,GE在揭阳市设立GE海上风电机组总装基地(简称“总装基地”),并在广州开发区投资建设GE海上风电运营和开发中心 (简称 “运营和开发中心”)。总装基地将生产制造迄今为止发电功率最大的Haliade-X12兆瓦海上风电机组,将在今年底动工,预计在2021年建成并于下半年开始组装生产;而运营和开发中心则为总装基地提供运营、技术和服务支持。总装基地和运营开发中心将构成立足广东,服务本地,辐射亚太的区域性海上风电生态圈,助力广东能源结构的优化以及制造业的转型升级。 “广东是中国海上风电发展的战略中心之一,也是GE在中国南部以及粤港澳大湾区的战略发展基地,是GE推进海上风电业务发展的理想合作伙伴。”GE国际业务总裁兼首席执行官段小缨表示。 设立在广州的运营和开发中心将聚焦区域性需求,为中国市场进行海上风机设计优化和适应性改造,以实现Haliade-X12兆瓦风机的本土生产能力,该机型是目前GE可再生能源集团所研发的出力最大、功率最强的海上风机。先进技术研发制造的加入,也将促进我国风电制造能力的显著提升。 6月,上海电气风电广东海上智能制造项目,落户广东汕头濠江区广澳物流园区。计划生产4~10兆瓦海上风电主机设备,该项目引入西门子4.0兆瓦、6.0兆瓦、7.0兆瓦海上风力发电机,这几款机组是目前全球技术最先进成熟,全球规模化运营业绩最好的海上风力发电机,形成年产200套风电装备的生产能力。 该项目建成后将是目前最先进的集技术、制造、实验、运维为一体的综合型海上风电产业基地,代表着亚洲地区海上风电机组生产制造的最高水平。
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    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
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    • 日前,欧洲风能协会(WindEurope)发布《欧洲风能:2021年统计与2022―2026年展望》(Wind energy in Europe: 2021 Statistics and the outlook for 2022-2026)报告,对欧洲海上风电2021 年的发展情况,以及未来五年欧洲海上风电在现实预期情景与低增长情景下可实现的发展成果,进行了概括性介绍,以下内容编译自该报告。 2021年,欧洲海上风电新增装机3.4GW。在各国中,英国的新增装机容量最多,正是得益于安装了2317MW海上风电机组,占总装机容量的88%。另外3个实现海上风电新增装机的国家为荷兰、丹麦、挪威,分别新增装机392MW、605MW、4MW。 图1 2021年欧洲部分或全部投运的海上风电项目 截至2021年,欧洲海上风电累计装机容量为28GW,欧盟的海上风电累计装机容量为16GW。 2021年,欧洲的海上风电发电量为80TWh,满足了欧盟和英国2.8%的全部电力需求。 以荷兰为例,2021年该国海上风电发电量的增加,导致其海上风电发电量在全社会用电量中的比例增加。仅2021年短短一年的时间里,海上风电在电力结构中的份额翻了一番(从2020年的3.4%增加到2021年的7%)。同期,风电在电力结构中的总份额从12%上升至15%。 2021年,欧盟和英国的风电机组平均容量因数为24%,比2020年下降了3%。近海风电机组的平均容量因数从42%下降至35%,相比陆上风电机组下降得更明显,这是由于欧洲海上风电装机区域过于集中,受风能资源稳定性影响较大。 图2 2021年欧洲各国新安装海上风电机组的数量与平均单机容量 2021年,欧洲新安装海上风电机组的平均单机容量为8.5MW,比2020年的8.3MW有所提升。其中,英国新安装海上风电机组的平均单机容量最高,为9.3MW。根据最新数据,2021年欧洲海上风电采购订单的平均单机容量达到11.2MW。 在现实预期情景下,预计欧洲在2022―2026年间海上风电将新增装机27.9GW。这意味着年平均新增装机量几乎翻了一番,从3GW提高至5.6GW,占欧洲风电整体市场的24%。 2022―2026年,欧洲将分别新增海上风电装机3.5GW、4.4GW、4.1GW、5.4GW、10.4GW。其中,英国海上风电新增装机容量合计10.8GW。 图3 2022—2026年欧洲各国海上风电新增装机容量预测 预计2022―2026年欧洲海上风电新增装机中的39%机组将分布于英国海域。还有8个国家也会新增一定规模的海上风电装机,如德国(5.4GW)、荷兰(4.3GW)、法国(3.3GW)、丹麦(1.3GW)、波兰(0.7GW)、爱尔兰(0.6GW)、意大利(0.5GW)和比利时(0.5GW)。此外,西班牙和挪威也将安装部分机组。 图4 2022—2026年度欧洲各国海上新增装机容量预测 2026年预计成为欧洲海上风电市场发展的转折点,不仅英国市场的发展将提速,波兰和爱尔兰等新市场也会作出贡献。比利时同样有望在2026年左右重回海上风电市场,以实现该国第二阶段的发展目标。西班牙和意大利等国家也会参与进来,尽管规模有限。 在低增长情景下,欧洲各国政府未能解决审批流程问题,对海上风电项目开发实施更严格的管理措施,将只能实现共计89GW的新增装机容量。欧盟委员会的模型显示,至少需要79GW的海上风电才能实现既定的发展目标,欧盟从2022年到2030年平均每年需要安装8.5GW的海上风电装机,大大高于低增长情景下每年3.4GW的预测值。