《柳地:谈谈海上风电那些事儿》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2020-07-22
  • 全球环境问题和气候变化的压力,有力地促进了全球可再生能源发展,也使大家对能源供应将逐步由化石能源向可再生能源转变,形成共识。根据全球风能理事会(GWEC)发布的《2019 年全球风电报告》,2019 年全球风电新增装机容量达到60.4GW,比2018 年高出19个百分点。其中,全球海上风电新增装机容量超过6GW,是有史以来表现最好的一年。截至2019年底,我国累计并网容量593万千瓦,提前一年完成规划目标,成为仅次于英国和德国的世界第三大海上风电国家。同时,全球风能组织预计,全球海上风电新增装机规模将从2019年的6GW增至2024年的15GW。我国海上风电起步晚,目前仍处于初级发展阶段,与欧洲海上风电发展水平相比存在较大差距。近年来,随着海上风电建设规模的扩大,产生了一些新的矛盾、难题和经验不足,主要是产业自身技术层面,包括勘查设计技术、机组技术、施工技术、输电技术、运维技术是否能够满足海上风电快速发展的需要。也正是因为如此,才更需要政府、开发商、施工方、设备制造商等各方面积极配合,协同创新、克难攻坚,创造更好的市场环境,推动海上风电产业的进步。

    柳地

    中国海洋工程咨询协会海上风电分会常务副会长

    当前,我们行业有两个面对,一是面对海上风电抢装高峰的到来。产业链上的设计院、整机商、供应商、施工单位等能否有效协同,高效率、高质量完成既定任务尤为关键。重要的是地质条件、装备产能、施工能力、设计水平是海上风电抢装期的硬约束。供应链方面,目前我国大容量风电机组主轴承、风机叶片巴沙木等原材料,由于依赖进口而导致供应能力受到制约。根据中国海洋工程咨询协会海上风电分会的统计,目前全国海上风电已招标未建设的总体容量为2133万千瓦左右,由于受吊装资源、海域条件、生态及军事的约束,预计至少800万千瓦项目将结转至2021年之后,结合各省已招标未建设的容量,可以看到今明两年建设任务仍然很重,而结转的海上风电场还面临着成本风险,这是后话了。

    海上风电的建设,不是简单的建设几百万千瓦的风电装机,更重要的是,要培育出完善的和有竞争力的海上风电产业体系,包括规划设计、设备制造、施工安装、智能运维、标准规范及全生命周期大数据管理等。海上风电抢装高峰必须以高可靠性、高技术、高成熟度、高安全性来考量,千万别出现任何差错,否则,不仅成本不可控,对行业的影响更是致命的。

    二是面对海上风电“平价上网时代”的到来。国家对海上风电实行补贴退坡政策,虽然显得有些不尽人意,却是进一步提升行业竞争力、提高行业科技创新水平的强大推手。降本增效的潜力会在平价上网时代凸显出来,是一个不争的事实。近五年,去补贴政策的实施,推动陆上风电和光伏发电成本的降幅达10%和30%以上,其近期集中釆购的风机离开了抢装价格回落到3300左右以下,多晶、单晶及光伏组件价格下降了37%左右,技术创新更有突破;海上风电成本目前降幅已经达到15%左右,这还是在抢装期,过后预计2022年的降幅会呈现明显回落。

    这里讲的政策仅是推手,而实现降本的根本措施是扩大规模、技术进步、提高效率、协同联动。

    1、扩大规模:海上风电单机容量从五年前4兆瓦到现在10兆瓦;海上风电场单体规模从10万千瓦到80万千瓦;

    2、技术进步:整机生产中叶轮、发电机、传动系统,风机基础,施工装备以及数字化管理等技术水平不断提升、优化;升压站结构整体式、模块式、大容量、高电压发展;

    3、提高效率:海上风电的容量系数从37%上升到44%,等效小时数普遍提高了10%以上;

    4、协同联动:在风场建设中,开发商与整机厂、供应商、施工方进一步形成了协同联动、有序配置施工资源的模式。

    随着海上风电不断向大规模、大容量、大综合、整体式、集约化、专业化、精细化及深远海、协同性发展,加之漂浮式基础、柔性直流以及制氢、蓄能和高度智慧化平台等新技术的创新应用,海上风电完全有能力可以适应新的平价上网政策。当然,如相关政府仍能扶上马送一程,即适量补贴电价,行业的发展会更加健康、完善。

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  • 《海上风电“省补”来了!》

    • 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:2022-07-21
    • “省补”的出台势必会对本省的海上风电发展有正向的刺激作用,尤其是广东和山东出台的“省补”都按项目容量进行一次性补贴,更可以直接帮助项目降低成本。 近日,浙江省舟山市人民政府发布《2022年风电、光伏项目开发建设有关事项的通知》(以下简称《通知》),给予海上风电项目一定的省级财政补贴,2022年和2023年全省享受海上风电省级补贴标准分别为0.03元/千瓦时和0.015元/千瓦时。浙江由此成为继广东、山东后,第三个明确海上风电省级补贴支持政策的省份。省级补贴的陆续出台一时提振了海上风电市场,业界普遍认为,“省补”将有力推动海上风电向全面平价过渡。 “先建先得”,逐年退坡 去年11月,浙江省首次透露将为海上风电提供金融、财政支持,但并未公布补贴标准细则,时至目前,浙江省成为了全国第三个为海上风电提供省级财政支持的省份。 按照《通知》,2022年舟山市海上风电发展目标为开工30万千瓦,核准容量100万千瓦,2022年和2023年全省享受海上风电省级财政补贴规模分别按照60万千瓦和150万千瓦控制,以项目全容量并网年份确定相应的补贴标准,按照“先建先得”的原则确定享受省级补贴的项目,直至补贴规模用完。项目补贴期限为10年,从项目全容量并网的第二年开始,按等效年利用小时数2600小时进行补贴。 与广东和山东提供“省补”的方式类似,浙江海上风电补贴同样是逐年退坡,但从舟山市此次公布的补贴标准来看,其不同点在于,浙江是为海上风电项目按照度电补贴,而另两省则直接按照项目容量补贴。 根据广东省人民政府发布的《促进海上风电有序开发和相关产业可持续发展的实施方案》,2022年起,广东省财政对省管海域未能享受国家补贴的项目进行投资补贴,补贴标准为2022年、2023年、2024年全容量并网项目每千瓦分别补贴1500元、1000元、500元,对2025年起并网的项目不再补贴。山东省能源局副局长邓召军在今年4月公开表示,对2022-2024年建成并网的“十四五”海上风电项目,山东省财政将分别按照每千瓦800元、500元、300元的标准给予补贴,补贴规模分别不超过200万千瓦、340万千瓦、160万千瓦。 助力改善海上风电经济性 厦门大学经济学院中国能源经济研究中心教授孙传旺指出,补贴是推动可再生能源市场化发展的重要方式,但现阶段海上风电成本仍然较高,为直面海上风电平价压力,仍需政府提供一定的资金支持,保障稳定的装机规模增长。在此背景下,“省补”出台接替“国补”,能够防止“国补”退出导致的资金流断裂情况出现,在一定程度上延续了行业增长态势,稳定了市场预期,有利于推动技术进步与成本下降。 “‘省补’的出台势必会对本省的海上风电发展有正向的刺激作用,尤其是广东和山东出台的‘省补’都按项目容量进行一次性补贴,更可以直接地帮助项目降低成本。”睿咨得能源可再生能源分析师朱祎聪告诉记者。 从补贴力度上看,目前三省“省补”力度实际上远低于此前的“国补”,但在业内看来,这一补贴力度已足够提振市场,并吸引投资者。朱祎聪指出:“目前的补贴力度虽然总体上不如之前‘国补’的力度大,但可以使投资方更快回收资金,对投资者同样具有吸引力。三省的补贴也都以不同形式进行阶梯式退补,既能在现阶段帮助提升海上风电项目的经济性,又可以持续刺激产业链各个环节进一步降本增效,早日实现平价上网。相较于没有补贴的省份,出台‘省补’的几个省份也能够吸引更多投资方,选择更为优质的企业,对本省的产业发展也会有很好的促进作用。” 风电设备供应商大金重工指出,政策支持与电价补贴有效地促进了我国风电产业投入提高、产量提升、技术进步、成本下降,为最终实现平价上网奠定了发展基础。虽然海上风电2022年起不再享受国家补贴,但是鼓励地方继续补贴建设海上风电,风电行业政策趋势整体向好。据预计,未来10年,中国海上风电市场的年复合增长率将达到27%,累计并网装机将达到1亿千瓦。 海上风电平价仍需多方着力 密集的支持政策出台催热了海上风电市场,近几个月来海上风电项目招标也持续火热。据不完全统计,今年第二季度新增海上风电启动项目招标规模可达330万千瓦,增速超出业界预期。更为值得关注的是,近期海上风电项目风机中标价格也呈现大幅下降趋势,据浙商证券数据,目前,海上风机平均招标价格已下行至约3680元/千瓦,与2020年海上风机7003元/千瓦的平均招标价格相比,降幅达到一半。 朱祎聪认为,前两年的海上风电装机潮推动了风机价格的下降,在海上风电进入无“国补”时代后,进一步降本增效的需求更为强烈,风机价格的持续下降不仅能够使得海上风电项目尽早实现平价,也能推动产业链的持续创新。 海上风电的平价却不仅依赖于设备。有测算显示,2020年,海上风电投资成本结构中,风电机组占比仅约为35%,其余为电力设施、安装工程、海上桩基等。 对此,孙传旺指出,除削减风机成本外,海上风电项目还需协同产业链各个环节降本,比如,静态投资占比高的基础和海缆领域,也是未来降成本的主要着力点,与此同时,还需在安装环节与风电场规模化两个环节降本。“江苏、广东、福建等地的海上风电完全成本约在1.5万元/千瓦—1.8万元/千瓦之间,如果要实现7%的收益率,海上风电完全成本需降至1万元/千瓦左右,最终能否实现项目平价,仍需结合当地基准电价和‘省补’额度进行测算。”
  • 《“发电风筝”将进军海上风电》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2019-03-07
    • 谷歌的Makani“发电风筝”业内早有耳闻。这是一款外观更像运动滑翔机的高空风力发电设备。“发电风筝”通过在前端设置了两排“小叶轮”,在高空滑翔过程中将风能转化为电能,通过电缆将电力传送回地面。日前,这种前沿发电技术被石油巨头壳牌相中。壳牌准备和谷歌的母公司Alphabe共同合作开发,将其固定在海上浮标,并在今年下半年首次在挪威海域实现这一计划。这意味着,除了海上低空的固定式和漂浮式风力发电,海上风电大家庭又多了一位新成员——“海上发电风筝”。 Makani电力公司在2013年被Alphabe收购后,装入其神秘的Google X子公司。为了更好实现商业化,Makani电力公司再次从Google X分拆出来,以独立公司的身份与油气巨头壳牌合作开展近海风电项目。 据悉,这次准备在挪威海域安装的是功率为600千瓦的最新“M600”产品,于2014年研制完成,翼展26米,主体结构采用极为轻质的碳纤维,重量只有相同功率传统风机的十分之一。 M600运用无人驾驶技术将“风筝”升到空中,使用425米的高强度缆绳与基站相连,当风筝上升到300米的高空时,风力强劲且稳定,就可以沿着一个直径240米的空中轨道,每10秒-25秒绕飞一圈,8个叶轮通过搭载的8台永磁直驱发电机将风能转化为电能,并通过电缆传输到海上浮标基站,经汇集后并入海上变电站,送回陆地。 “发电风筝”安装在海上不需要大型风机基础,只需轻型浮标固定,大大节省了项目成本、施工周期,并减轻了对海洋环境的影响。由于采用轻型电子设备和智能软件,也可以大幅降低相关成本。