海上風電有望成為驅動經(jīng)濟社會發(fā)展“藍色引擎”
海上風電2022-01-17
根據(jù)彭博新能源最新發(fā)布的2021年全球海上風電報告顯示，2021年全球新增海上風電裝機容量約13.4吉瓦，最大的貢獻來自中國，占四分之三強，約10.8吉瓦。
2021年底，國內多個海上風電項目迎來集中并網(wǎng)。2021年12月25日，中國長江三峽集團有限公司(以下簡稱三峽集團)的廣東陽江、江蘇(如東、大豐)海上風電項目正式全容量并網(wǎng)發(fā)電。其中，廣東陽江沙扒海上風電項目是國內首個百萬千瓦級海上風電項目;江蘇如東海上風電項目是亞洲首個采用柔性直流輸電技術的海上風電項目;江蘇大豐海上風電項目是國內離岸最遠的海上風電項目。此外，2021年12月21日，山東海上風電示范項目全容量并網(wǎng)投產儀式在海陽舉行，同年12月10日華能山東半島南4號全容量并網(wǎng)后，12月16日，國家電投山東半島南3號又實現(xiàn)全容量并網(wǎng)發(fā)電。至此，山東首批海上風電60萬千瓦示范項目實現(xiàn)全容量并網(wǎng)。
發(fā)展海上風電是必然選擇
在黃海南部海域，離岸超80千米的江蘇大豐海上風電項目，將風電源源不斷送上岸并入網(wǎng)。這是我國距離陸地最遠的海上風電項目，所應用海纜長度達到86.6千米。
中國清潔能源版圖中，水電占據(jù)著重要地位。從1993年建設三峽，到開發(fā)金沙江下游的向家壩、溪洛渡、白鶴灘、烏東德四大電站，國家在千萬千瓦級水電站的開發(fā)利用上，基本已觸到天花板，所以必須尋找新的出路。
近20年來，中國清潔能源進入“風光”時代，海上風電也開始發(fā)展。三峽集團黨組書記、董事長雷鳴山表示，陸上的水能資源是有限的，海上的風能卻無比豐富，海上風電也是最優(yōu)質的風電資源。據(jù)了解，我國5—50米水深、70米高度的海上風電，預計可開發(fā)資源達到5億千瓦。
從陸上水電工程走向海洋風電工程，不是一件輕而易舉的事情。中國三峽新能源(集團)股份有限公司黨委書記、董事長王武斌介紹，海洋工程的難度和挑戰(zhàn)非常大。塔筒矗立海上，海平面以下是數(shù)十米的水深，在下面的海床上要把基礎做得扎實牢靠，塔筒頂端裝上葉輪，海風帶動葉輪轉動驅動葉輪背后的發(fā)電機，電流便通過塔筒內和埋在海底的海纜傳導至海上升壓站，再以高壓方式送到岸上并入電網(wǎng)，傳送至千家萬戶。
平價用電有賴科技創(chuàng)新
在福建，三峽集團也找到了一個資源稟賦非常好的海上風電場——福清興化灣，這里可利用的風電時長每年可達4000小時以上。同時，此處是一個海溝，海底的地質條件復雜、作業(yè)難度大，如果能在此處成功建設風電場，其他海域也就不成問題了。
在福清興化灣風電場，中國海上風電裝備開始換代升級，國產3兆瓦的風機躍升至國際先進水平的8兆瓦，并由此建立了一套完整的研發(fā)和創(chuàng)新體系，促使葉片制造、發(fā)電機制造、大型結構件和鑄件以及控制系統(tǒng)等整個產業(yè)鏈都上了一個臺階。
而在陽江沙扒海上風電場，共布置269臺海上風電機組及3座海上升壓站，實現(xiàn)總裝機容量170萬千瓦。這里不僅安裝使用了全球首臺抗臺風型漂浮式海上風電機組，還擁有國內單體容量最大的海上升壓站、國內同等容量下重量最輕的海上升壓站等多個“全國之最”。
雷鳴山告訴記者，在將來中國海上風電要繼續(xù)向深遠海方向發(fā)展，迫切需要解決“一大二創(chuàng)新”的問題。“大”，指的是風機大型化。風機的單機裝機容量越大，單位兆瓦的基礎成本就會被攤薄，海域占用面積也會減少，連片化以后，風機的運維費、施工費等的攤銷也會相應降低。
此外，風機基礎的結構形式一定會被顛覆。比如會有漂浮式基礎、重力式基礎、復合地基基礎、負壓筒基礎等新穎的基礎(技術)出現(xiàn)，“這些技術為降成本提供了最直接的方案。”雷鳴山說。
未來，風機安裝的方式也可能會被顛覆——由現(xiàn)在的一臺一臺安裝，到用一條大船帶著多臺風機進行安裝。雷鳴山表示，提高效率是降低成本的關鍵，要實現(xiàn)海上風電的平價用電，需從整個產業(yè)鏈進行梳理，生產廠商與運營商通過新的合作形式變成共同體，共同努力提高效率。
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