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海上风电开启万亿级装备产业链

2018-07-25 09:23:57 来源:经济参考报 作者:王攀 田建川 孙少龙 编辑:刘娜 实习生:聂伊岑

  2017年以来,江苏、浙江、广东等多个东部沿海省市相继公布了新的海上风电发展规划。据不完全统计,截至今年年初,各地规划的海上风电总装机容量已经超过一亿千瓦。

  业内人士认为,作为全球清洁能源的新竞争场,海上风电有望带动我国形成万亿元级规模的海洋高端装备制造产业集群。在加强国内外科技合作、加大科技攻关力度的基础上,中国企业有望在抗台风型海上风电机组领域实现领先,使之成为“中国制造”新名片。

  扩容、提速成海上风电发展关键词

  我国拥有丰富的海上风电资源。中国气象局风能资源调查数据显示,我国5米到25米水深线以内近海区域、海平面以上50米高度风电可装机容量约2亿千瓦,70米以上可装机容量约5亿千瓦。

  近年来,我国海上风电发展迅猛。截至2016年,全国海上风电装机总量已占全球总量的11%,居全球第三位。

  2017年以来,东部沿海省市进一步“加码”海上风电产业。广东在新修编的海上风电发展规划中明确,将在全省加快规划布局23个海上风电场;山东则新规划鲁北、长岛等六个百万千瓦级海上风电场;江苏则明确重点推进连云港、盐城等地海上风电场的规模化开发。

  记者走访部分风电企业和专家了解到,我国海上风电产业的发展有着多方面原因。

  一是受当前全球风电场建设趋势影响。北京鉴衡认证中心海上风电产业研究员王巍介绍说,相比陆上风电,海上风电具备机组发电量高、单机装机容量大、机组运行稳定以及不占用土地、不消耗水资源、适合大规模开发等优势,目前欧美日等发达国家更倾向于发展海上风电。预计到2030年,海上风电可满足欧盟7%至11%的电力需求,全球海上风电总装机容量有望从2015年的13吉瓦激增到100吉瓦。

  二是我国东部沿海省市能源结构调整动力增强。从事海上风电技术开发的明阳智慧能源集团董事长张传卫介绍,我国东部沿海省市用电负荷需求大、减排形势严峻,作为新兴清洁能源的海上风电不需要长距离输送,消纳便利,既有利于改善本地能源结构,又可以拉动装备制造业发展,因而对广东、江苏、浙江、山东等制造业大省具有很强的吸引力,“预计仅广东就有望形成总规模达到一万亿元人民币的海洋高端装备制造产业链,市场前景非常广阔。”

  海上风电将成“中国制造”新名片

  6月初,总部位于广东省中山市的明阳智慧能源集团对外宣布,其自主研制完成的大功率抗台风海上风电机已在福建省兴化湾海上风电试验场进入全功率满发状态。

  据明阳智慧能源集团股份公司首席技术官张启应介绍,这种抗台风海上风机的叶轮扫风面积直径达到158米,最大功率为7.0兆瓦。他说,“中国的东南沿海地带日常风速较低,但台风多发,极限风速较高,这和风电产业发达的欧洲形成了巨大反差。中国的海上风电机组不仅要有抵御台风的能力,还要尽可能地利用台风,提升机组效能。”

  全球风能理事会的统计资料显示,目前英国是世界上最大的海上风电市场,装机容量约占全球的36%;其次是德国,约占29%。近年来,我国海上风电发展同样迅猛,截至2016年,全国海上风电装机总量已占全球总量的11%,跃居全球第三位。

  在我国的海上风电产业版图中,广东支撑起了半壁江山。广东省珠海市桂山海上风电项目地处伶仃洋海域,是广东首个海上风电示范项目。目前,首批3台风机已投入运行,到2018年底,总装机容量100兆瓦的海上风电机组将全面建成投产,届时不仅可以填补海域内多个海岛的居民用电缺口,还有望将电能回送陆地,助力粤港澳大湾区建设。

  目前,广东省已经成立海上风电开发建设专责协调小组,协调解决海上风电开发建设重大事项。张传卫等人士认为,我国海上风电正处于由大到强的关键机遇期,具有成为高质量发展新增长点的可能,同时,海上风电集成轴承、齿轮箱、大型发电机等多个领域,可以联合国内外各方力量,进一步加强大型海上风电机组关键技术攻关,支持建设南海台风多发海域试验风场,不断提升风电机组研发水平。

  据悉,目前国内的海上风电机组装机容量多为5兆瓦到7兆瓦,是陆上风电机组的1.5倍到2倍,正在研制的新一代产品装机容量将达到9至12兆瓦,是陆上风电机组的4倍,而风轮直径超过200米、扫风面积超过3万平方米的超大型风电机组也在构想中。

  业界认为,我国已经基本实现了风电机组的国产化,海上风电也在快速追赶国际先进水平,同时也对中国的海洋工程产业产生了强烈的技术引领和发展拉动效应。

  “海上风电产业的发展,有望带动形成总规模达到万亿元的海洋高端装备制造产业链。更重要的是,中国的洋流环境、海底地质条件非常苛刻,加上台风多发,能够抵御这些考验的中国海上风电技术有望为更多国家和地区的清洁能源供应提供更经济的解决方案。” 张传卫说。

  奠定“走出去”自主技术基础

  展望当前的提速发展和未来的广阔前景,受访专家和企业人士认为,我国海上风电产业已奠定了大规模发展和“走出去”的自主技术基础。

  中国广核新能源控股有限公司目前在国内承建多个风电场,在法国中标欧洲首个漂浮式海上风电场。董事长陈遂说,海上风电集成了众多前沿技术和高端装备,作为这一产业的后来者,我国的优势在于通过陆上风电发展,已经形成了具有自主知识产权的大功率风电机组研发能力,目前已基本实现了5兆瓦级别海上风电机组的国产化。虽然单机功率距离全球尖端水平仍有一定差距,但我产业链条更为完备、产业配套能力更强,“当前国内的海上风电场仍然主要集中在近海,但未来会进一步走向深海。”

  此外,我国海上风电技术路线有望具有更强的国际市场适应能力。张启应说,和欧洲相比,我国沿海地带台风多发,日常风速低、极限风速高,洋流环境、海底地质条件复杂,因此中国的海上风电技术不仅高度重视抗台风性能,还普遍要求具备台风状态下发电能力。目前该公司已经自主研制出具有独立知识产权的7兆瓦大功率抗台风型海上风电机,并在福清兴化湾海上风电试验场实现并网发电,正在研制的新一代产品装机容量将达到9至12兆瓦,有望达到或超过欧洲同等机组水平。

  “对‘一带一路’沿线国家和地区而言,抗台风海上风电技术适应性更强、更经济,可以成为不少国家和地区清洁能源建设、发展的重要支柱。”他说。

  王巍则表示,海上风电开发属于创新型产业,涉及高端装备制造,高新技术研发,基础科学,材料科学,空气动力学等多个前沿科学领域。

  但一些业界人士也提醒说,需要警惕各地海上风电产业盲目“大干快上”,从而引发政策、技术、经济和运行维护等各类风险。同时,我国海上风电技术整体仍处于赶超状态,部分装备制造环节基础相对薄弱,加上海上风能资源评价工作还未系统开展,产业管理协调有待加强、产业标准体系有待完善,这都需要相关企业和地方主管部门保持清醒认识,避免盲目投资。

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