中国风电的发展之路

来源:huixiaona 发布时间:2023-08-14 14:56:38 点击数: 43

近年来,在气候变迁、低碳减排、国际局势不稳定等因素推动下,以海上风电等为代表的新能源、清洁可再生能源的开发利用提速换挡,在欧洲、亚太等区域走过从试验探索到商业化运作的阶段,逐步驶上了规模化发展的高速路。中国不是海上风电开发利用的最早起步者,却在过去近十年内实现了跨越式发展,跑出了海上风电开发建设的中国速度。

从1991年丹麦投入运营世界首个真正意义上的海上风电场至今,英国、德国、荷兰等引领行业发展三十多年。而中国2010年才完成首座大型海上风电场——东海大桥海上风电场的装机。十余年后,中国在2021年最终完成追赶,超越全球最大海上风电装机规模的英国。

在追赶过程中,中国海上风电行业在投资规划、设计建造、装备制造、运营维护等产业链上下游,三峡集团、国家电投、华能、中广核等能源电力央企,电建、能建等建筑施工央企,中国船舶、东方电气、中国中车等装备制造央企,以国家战略规划为指引,在整体布局和各个关键环节全力布局、强力推进,不断实现相关核心技术突破,释放了行业规模化追赶的强大力量。

中国风电后发先至装机量全球第一。据全球风能理事会(以下简称“GWEC”)发布的《全球海上风电报告2022》(Global Offshore Wind Report 2022,以下简称《报告2022》),到2021年,中国连续第四年在海上风电年新增装机规模方面位居世界首位。截至发稿,该机构尚未发布2023年度报告。

面对陆上风电和光伏发电等其他新能源的竞争,我国海上风电虽后发但先至。2014 年被一些业内人士称为“海上风电元年”。

这年1月,国家能源局印发《关于做好海上风电建设的通知》,海上风电标杆电价制定被列为2014年重点任务;6月,国家发改委下发《关于海上风电上网电价政策的通知》,规定2017年以前投运的潮间带风电项目含税上网电价为每度0.75 元,近海风电项目含税上网电价为每度0.85元;2017年及以后投运的海上风电项目,将根据海上风电技术进步和项目建设成本变化,结合特许权招投标情况另行研究制定上网电价政策;12 月,国家能源局对外公布《全国海上风电开发建设方案(2014—2016)》,总容量1053万千瓦的44个海上风电项目列入开发建设方案。这极大推动了我国海上风电进入规模化的快速发展阶段。这一时期,央企不断累积技术创新,突破关键核心技术,为此后的海上风电高速发展打下了坚实的技术基础。例如,中国海装首台5MW海上风电机组装机运行,这个拥有20余项国家专利技术的机组成为国内首个通过型式认证和低穿测试的海上风电机组。

2022 年被称为中国海上风电平价元年。这一年开始,海上风电项目不再享受国家补贴。2020 年 ,财政部、国家发改委、国家能源局联合印发《关于促进非水可再生能源 发电健康发展的若干意见》,这意味着2021 年 12 月 31 日之后,海上风电的国家补贴将全面退出。这既开启了2022年为起始的海上风电平价时代,又引发了2021年海上风电的抢装潮,使中国2021年新增海上风电装机规模出现井喷式增长。相关数据显示,2021年中国海上风电新增装机容量近1700万千瓦,累计装机容量达到2639万千瓦,超越英国,跃居世界首位。

风机大型化降本提效。自2022年中央财政退出对海上风电的财政补贴后,海上风电进入平价时代,山东、广东、浙江、上海等沿海地区接棒,出台地方财政补贴政策,继续为海上风电发展提供窗口期。但是,从更长远发展看,海上风电项目实现平价开发,依然要从整个产业链入手降本增效。

“风电作为未来我国的主要电力能源形式之一,其度电成本将直接影响全社会用电成本, 通过技术手段进一步降低风力发电的度电成本已成为全行业面临的重要挑战。”中国节能所属中节能风力发电股份有限公司相关负责人表示。

海上风电虽然较陆地风电有着诸多优势和巨大潜力,但是相关统计数据显示,目前海上风电的成本仍然远远高于陆地风电,从设备制造到建筑施工再到运维输电等多方面都拉高了其度电成本。

近年,随着我国技术创新的不断突破,海上风电价格也在逐步下降。据CWEA统计,当前中国海上风电项目的平均度电成本已经下降到每度电0.33元左右。其中,风机大型化是整个行业技术创新和制造升级的一个主攻方向,相关成绩进展可圈可点。据GWEC《报告2022》,过去十年,到2020年,风力发电机组旋翼直径越来越长,达到163米,增长了近50%;同时,风机单机容量平均达到了8MW,增长了138%。业内人士表示,风机大型化对于大幅度降低海上风电设备的生产、安装、运输和运维等成本费用具有重要意义。

对于风电场建设而言,大型海上风电机组在相同条件下发电效益更高,可以有效节约用海面积、降低机位点数量,进而降低海上风电场施工成本。据中国海装介绍,以100万千瓦项目为例,安装16MW机组,机位点数量63个,安装18MW机组,机位点数量可减少约13%,降低基础造价达上亿元,经济性十分可观。

目前,中国海上风电的开发主要集中在近海区域,平均离岸距离不到20千米、平均水深不到10米,在离岸距离30千米或水深30米以上建设的风电场相对较少。近海海上风电受到航道运输、水产养殖等因素限制,而深远海范围广阔,风能资源丰富稳定优质,挺进深远海成为行业发展“呼之欲出”的趋势。

“海上风电由近海走向远海是必然的趋势,为了支撑深远海海上风电发展,必须做好数据积累,加强关键技术研发。”


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