论剑中国海上风电:“十四五”新增装机有望超40GW_课题研究_机械工业北京电工技术经济研究所

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论剑中国海上风电:“十四五”新增装机有望超40GW

作者:   来源:风芒能源 时间:2021-11-19

“‘十四五’期间,中国海上风电新增装机有望超过40GW。未来十年,全球(不含中国)海上风电新增将超过200GW。”中国科学院院士陈十一表示,“随着海上风电技术的不断完善,以及对深远海恶劣条件的征服,海上风电必将以更大的增幅提升发展。”

风电企业要做些什么才能把握这么大的增量市场空间,这前所未有的发展机遇?作为发展速度最快的海风国家,有什么成果可以分享,有什么问题需要注意,有什么经验需要学习?

11月16日,以“中欧海上风电合作,助力碳达峰碳中和”为主题的中欧海上风电产业合作与技术创新论坛在江苏盐城举行。来自中欧双方能源主管部门、能源企业、行业智库和科研机构的众多嘉宾代表出席论坛,分享经验、观点碰撞,一起探讨“十四五”海上风电平价、深远海发展之路。

海上风电如何协同降本?

即使增量市场巨大、前景乐观,海上风电平价还是当务之急。平价迫近,产业链如何协同降本,是当下海上风电最热门的话题。

远景能源海上产品线总经理谢德奎表示,平价时代,面对整机商要降本30%-40%的命题,远景能源准备了平台化,核心部件自主开发,最大化验证技术和供应链、突破边界持续寻找最优方案等6个应对策略。

东方风电副总经理郑大周表示,迈向平价,整机商报价时都自觉把投标价格降了下来。

在最近公示的华润苍南1#400MW海上风机采购投中标中,中国海装报4061元/kW,东方风电报4418元/kW。东方风电与中国海装的最大区别是,东方风电采用的是直驱路线。当下铜和磁钢上涨幅度大,直驱大概比双馈贵3元左右。郑大周称,下一步还会采用技术创新、国产化两种途径,争取把成本再往下降。

郑大周建议,要加强行业全产业链技术协同。希望整机商能够参与到前期项目选址、可研开发上来,与开发商、设计院一起选出更适合、定制化的机组。和部件商加强协同。共同把零部件设计得更精细化,和供应链一起把风机成本压到更低。

呼吁整个产业链共同让利。郑大周表示,整机商已经由6000元/kW降到4000元/kW,希望建造单位、零部件供应商、施工单位等一起奔着40%的目标去努力。只有齐心协力协同降本,下一步海上风电平价才有可能实现。

作为零部件供应商,威能极中国区副总经理尹海轮认为,为了更好迎接平价,除了需要加大技术进步外,还需要加强包括传动链集成总成在内的一些纵向系统集成。希望整机商可以从琐碎零部件研发、管理中解放出来,把更多精力放在横向性能上。

维斯塔斯全球高级副总裁兼中国区总裁托马斯·凯勒分享了维斯塔斯在海上风电降本上的一个重要经验。其表示,要尽可能减少安装成本。维斯塔斯的安装方式跟以前相比,有了很大的不同。在制造生产端,在海上风电基地就实现安装和制造的最大化。在出海之前,就要实现预组装。在海上,尽量简化操作流程。

加快风电产业发展、协同降本,也需要有为政府的有力引导。“海上风电第一城”盐城在这方面就走在前列。盐城市委书记、市人大常委会党组书记曹路宝表示,新能源产业发展的瓶颈是产业协同,是供电侧和需求侧的联动,是电力生产、供应体系、价格体系等一系列制度安排的创新。仅靠企业的努力和市场的作用代价大,周期长,需要发挥政府在规划引领、政策激励、人才引进、技术攻关等各方面,特别是在政策与制度创新方面积极有为,突破制约环节,推动全产业链发展。

“十四五”海上风电发展重点

能源就是今天要准备明天要做的事。除了平价软着陆需要协同攻克外,风电行业还有深远海发展需要提前谋划布局。目前海上风电开发成本就很高,下一步深远海的开发成本更高。

上海电气集团风电公司总裁缪骏表示,未来海上风电发展有新能源和海洋经济两个赛道。未来深远海如何开发和发展,才能兼备经济型、可达性、维护性等,需要行业深入研究。

中电建华东勘测设计研究院新能源院院长姜贞强表示,集中连片开发,分摊送出海缆及升压站投资,是未来远海风电开发的必由之路。

三峡集团江苏分公司总经理袁英平认为,未来海上风电发展存在以下挑战。

一方面,关键设备依赖进口。其表示,目前我国7MW以上的风机组成大部分依赖进口,而且主控系统核心部件还没有经过长时间的验证,价格方面也不具备优势。超强的叶片材料生产在我国目前也不具备优势。下一步要集中攻关,要提高国产化替代进度。

另一方面,海上风电约束性条件较多。不管是环保还是其他方面,规划建设和管理机制都需要进一步完善和提升。

技术进步是降本的核心。在华能集团清洁能源技术研究院海上风电部主任刘鑫看来,“十四五”海上风电技术重点研发方向包括:超大型海上风电机组研制(15MW以上);深远海漂浮式大型风机研制;直流装备研制;低频输电系统;云边一体技术攻关与平台开发;海上风电制氢;能源岛;海上风电组网。

以前两个技术方向为例,研制直驱、半直驱超大型机组,突破叶片、主轴承、发电机等关键部件的设计、制造及整机集成工艺,形成成套技术。

目前漂浮式风电开发成本预计在40000元/kW左右。随着技术成熟、示范项目数量增加,预计实现平价的时间将在2030年以后。降本方向包括规模化开发、风机、浮式平台设计优化、大型先进运维设备开发及运行等。

金风科技集团总工程师翟恩地表示,海上风电关键技术创新点主要在叶片、主轴承、技术检测、柔性直流、集约化开发海上风电、海上风电支撑结构、风电安装船自运自吊技术、集约化开发港口技术、智能运维等方面。

海上风电,向欧洲学习什么?

欧洲是海上风电产业的发源地,在海上风电发电装机和风机技术创新方面一直处于领先地位。在过去的10年中,欧洲海上风电市场平均增长超过10%,建立了高效成熟的市场机制和商业模式。

刘鑫认为,借鉴欧洲技术经验,发挥中国制造业优势,中国可以走出一条更快的平价之路。

远景能源高级副总裁田庆军也呼吁,中国海上风电发展要长期坚定不移学习欧洲。其表示,欧洲海上风电在前期规划、运营经验、软件技术、数据积累、安全理念等方面,都有值得借鉴之处。

“中国近几年海上风电发展很快,但规划、招标管理较为粗放。欧洲对于海上风电的严谨态度值得我们学习。”田庆军建议,中国海上风电谋划平价发展,应提前做好规划。欧洲海上风电项目一般有5年以上规划期,中国则只有1年左右。这可能会导致后期非技术成本陡增,间接推高度电成本,还会造成抢装、低价竞争抢市场等非正常现象。

袁英平表示,最近5年欧洲海上风电造价下降得非常快。其中有3方面原因值得我们学习。一是规模化开发,协同发展制造。二是国家政府配套的政策得到进一步完善。德国政府提前做评估、做勘测,包括一起建配套的海上运维站,建立投资商海上送出。丹麦国家能源署提出统一协调用海、用地,包括环保部门统一协调。这个为企业解决了很多的问题。三是融资成本比较低,2016年,葡萄牙电力发了一个10亿欧元7年期的债,固定利率1.12%。

袁英平强调,现在我们国家的海上风电平价已经走到了一个门槛边上了,需要大家共同努力跨越这个门槛。

远景能源高级副总裁田庆军表示,海上风电平价是风电界的珠穆朗玛峰。如果海况复杂、风资源条件不一的中国海上风电能做到全面平价,这意味着全世界大部分海域都可以开发风电,这将会给全球海上风电带来革命性影响。

注:文中观点为速记整理,未经本人审核


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