海上风电与海洋牧场的融合发展

来源:huixiaona 发布时间:2023-07-24 16:36:32 点击数: 44

近几年,我国近海风电资源开发利用已趋近饱和,全球80%以上的海上风电位于60米以内的近海海域,且面临与近海养殖、渔业捕捞、航线开发等争夺有限资源等问题,发展空间受到挤压;而深远海可开发范围更广,风能资源更丰富,风速风频更优质。大型化是海上风电发展的一个重要趋势,预计到“十四五”末期,我们将会研发出20兆瓦的风电机组,拥有更优质风能资源和更少人类活动的深远海是未来风电的主战场。

根据全球已公布的海上风电项目规模,预测到2030年,全球浮式风电装机容量将达到16.5吉瓦。除了海上风电之外,近年来,我国的能源开发利用一直在向绿色低碳方向加速转型,我国能源绿色低碳转型取得显著成效。政府工作报告指出,5年来我国稳步推进节能降碳,统筹能源安全稳定供应和绿色低碳发展,科学有序推进碳达峰、碳中和,同时优化能源结构,实现超低排放煤电机组超过10.5亿千瓦,可再生能源装机规模由6.5亿千瓦增至12亿千瓦以上,清洁能源的消费占比由20.8%上升到25%。

海上风电与海洋牧场融合必要性

从国内外海上风电与海洋牧场发展的现状看,随着海上风电与海洋牧场建设的大型化、规模化,并往深远海发展,二者均出现了一系列“卡脖子”的问题。海上风电发展面临的困境主要有:适宜进行风电资源开发的海域有限,部分风电开发海域与渔业、军事等规划海域有区域冲突;海域资源开发利用率低,风电场涉海面积大,但只开发了海平面以上的风能资源,水面、水下海域未得到充分开发利用;风机支撑基础的利用率偏低,只用于支撑水面风机;离岸较远风电场输电成本较高,电能输送损耗较大,未就地消纳。海洋牧场发展面临的困境主要有:适宜开发的海域资源有限,近海渔业资源严重衰退,需要拓展新的海域;海域空间和资源未能得到充分开发利用;海洋牧场选址于深远海时,用电困难,造成养殖成本提高。

将海上风电与海洋牧场进行综合开发、融合发展,可有效解决上述单一海域资源开发模式的瓶颈问题。将二者进行空间上的融合,全方位利用海域空间,使得海域资源利用程度最大化。海上风电在项目建设或运行过程中,会不可避免地对周边海洋生态环境造成影响,而海洋牧场能够在一定程度上修复海洋生态,因此,二者融合发展有利于海洋生态修复、资源增殖,实现互利共赢。此外,二者融合发展能够有效解决深远海用电问题,减少电能资源浪费,实现就地消纳,降低运营成本,提高经济收益。同时,风力发电能够减少煤碳的发电消耗,缓解能源紧张问题,减少二氧化碳的排放,而海洋牧场能够有效实现固碳作用,形成海洋碳汇。由此可见,海上风电与海洋牧场融合发展的经济效益及生态效益都是可观的,符合我国绿色发展和生态文明建设的需求,二者融合发展是未来发展海洋经济的必经之路

本文针对海上风电与海洋牧场融合发展开展技术与试验研究,得到如下结论:

1.海上风电与海洋牧场行业各自发展面临可开发海域范围有限、海域资源开发利用率低、单一开发模式成本高等难题,二者结合有效提高用海效率,形成优势互补,摊销资源开发成本,实现产业双赢升级。

2. 我国海上风电与海洋牧场融合发展已进入快速发展期,涌现出多个风渔融合示范项目,并进入实质性开发建设阶段。明阳集团开展了国内首个海上风电与海洋牧场融合发展试验项目,试验结果表明,试验金鲳鱼可在目标风电场海域的环境下正常生存、生长,且试验金鲳鱼的整体品质优于近岸养殖,进一步验证了二者融合的可行性。

3. 海上风电与海洋牧场的相互影响是二者融合发展的关键问题,研究表明二者负面的相互影响是有限且微弱的,二者结合反而可产生许多有益的影响。从技术层面和经济层面分析,二者融合发展具有较高的可行性。


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