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深遠海將成為海上風電主戰場

2025-05-20 10:06:07  中國石化報

視覺中國 供圖

海上風電融合發展示意圖 常 委 制圖

我國針對海上風電產業出臺了最新指導性政策,新政不僅有助于提高海域資源利用效率,加強海洋生態環境保護,而且為海上風電產業健康有序發展指明了新方向。未來,隨著我國海上風電開發規模持續穩步提升,深遠海將成為未來海上風電開發的主戰場,集群化開發、大容量機組、漂浮式風電、新型送出技術等將是未來重點發展方向。

□郭 昊(特約撰稿人)

近日,自然資源部印發《關于進一步加強海上風電項目用海管理的通知》(簡稱《通知》),對海上風電項目空間布局、節約集約、用海審批、生態用海等方面提出了明確規定和要求。這是國家層面針對海上風電產業的最新指導性政策。

近年來,隨著我國海上風電快速發展,用海規模不斷擴大,近岸海域可開發利用資源趨于飽和,不同行業用海矛盾日益加劇,新的用海問題也不斷顯現。

在多位業內專家看來,新政不僅有助于提高海域資源利用效率,加強海洋生態環境保護,而且為海上風電產業健康有序發展指明了新方向。

“深遠海”是將要抵達的“遠方”

近年來,我國海上風電產業化發展迅速,目前海上風電機組最大單機容量達20兆瓦級,累計裝機容量從2018年的不足500萬千瓦提升至2024年底的4500萬千瓦。

盡管如此,自然資源部海域海島管理司相關負責人在解讀政策時指出,近年來我國不斷出現新的用海問題,現有政策已難以滿足實際用海管理需求,亟須修訂完善。《通知》的發布契合海上風電產業發展和用海管理現實需要,可有效促進海上風電產業持續健康發展。

在規劃選址方面,《通知》明確海上風電項目用海必須符合國土空間總體規劃和海岸帶專項規劃,海上風電場應在可再生能源用海區或兼容風電用海的功能區選址,同時嚴禁在生態保護紅線等重要、敏感和脆弱生態區域布局。《通知》同時強調,要推進海上風電向深水遠岸布局。新增海上風電項目應在離岸30千米以外或水深大于30米的海域布局,若近岸區域水深超過30米,風電場離岸距離需不少于10千米。

2011年出臺的《海上風電開發建設管理暫行辦法實施細則》要求,海上風電場原則上應在離岸距離不少于10千米、灘涂寬度超過10千米、海域水深不少于10米的海域布局。

對比新舊文件不難發現,海上風電向深遠海發展的趨勢已十分明顯。

某風電企業負責人表示,近海風電開發耦合多重因素,包括航道、輸油管道、海底光纜、漁業養殖等,而深遠海具備更廣闊的開發潛力,這意味著近海僅是當下產品迭代和技術積累的“訓練場”,深遠海的多元化場景才是海上風電將要抵達的“遠方”。

據預測,到2030年,我國海上風電總裝機容量將達2億千瓦,涉及總投資約2.6萬億元,可帶動產業鏈總產值超20萬億元。隨著我國海上風電開發規模持續穩步擴大,深遠海將成為未來海上風電開發的主戰場,集群化開發、大容量機組、漂浮式風電、新型送出技術等將是未來重點發展方向。

“一海多用”提高利用效率

除了對選址進行明確細化外,《通知》也強調了節約集約用海,鼓勵立體復合利用。《通知》提出,在符合國土空間規劃和利益相關者協調一致的前提下,鼓勵在已取得合法用海手續的海洋油氣開發區、深遠海養殖區等已開發利用海域建設海上風電,鼓勵新增海上風電項目用海采用“風電+”的綜合開發利用模式實現“一海多用”,通過統一設計、統一論證,建設一定比例的網箱養殖、海洋牧場、海上光伏、波浪能發電、制氫、儲能等設施,切實提高海上風電場區海域資源利用效率。

在中國新能源電力投融資聯盟秘書長彭澎看來,《通知》體現出國家層面對深遠海風電發展的支持和引導,目前深遠海風電項目仍面臨開發及后期運維成本相對較高的問題。如果風電能夠和其他產業融合配套發展,將有助于提高產業經濟性,為海洋經濟注入更大活力。

上海交通大學海洋學院副研究員曾聰認為,“一海多用”既能夠最大化提升海上風電項目的經濟效益,又能避免資源重復開發和過度開采,為海洋生態保護提供支撐。

廈門大學經濟學院中國能源經濟研究中心教授孫傳旺也表示,海域立體復合利用將為不同海洋產業的協同發展與融合互補創造有利條件,有助于創新海洋經濟發展模式,提高海洋產業的綜合效益。

近幾年,我國山東、廣東、海南等多個沿海省份開啟了“風電+”綜合開發利用模式實踐,海上風電融合制氫、文旅、漁業等領域已有項目落地。

從產業鏈角度看,“風電+”模式能夠帶動相關產業鏈協同發展。如“海上風電+海水制氫”模式可推動氫能產業發展,包括氫氣的儲存、運輸和應用等環節,有望創造更多的就業機會和經濟增長點。

產業鏈向技術“無人區”攀登

整體來看,當前,我國海上風電在高端裝備制造能力、深遠海海上風電施工能力上已能比肩國際水平。多位專家介紹,在未來高質量發展中,我國海上風電產業發展與國外廠商面臨的問題和挑戰是一樣的,都要在技術“無人區”攀登新高峰。

目前,海上風電產業鏈建設有哪些短板?業內專家表示,如在風電機組設計與研發環節,功率半導體、高穩定性主控系統、機組設計軟件等設計制造能力有待提升;在海上并網與輸電環節,柔性直流送出關鍵部件亟須降本,高壓柔性直流海纜、動態海纜技術水平仍需提升;在風電場規劃設計與建安環節,深遠海資源環境勘測評估技術規范仍待完善,深遠海風電施工技術裝備有待升級;在海上風電運維環節,智能化精準功率預測、極端災害應急防護、遠程故障診斷預警能力有待提升;在海上風電融合發展環節,融合應用裝備亟須技術降本,融合工程一體化設計施工技術有待深入研究。

對此,國務院國資委秘書長莊樹新表示,應鼓勵共鏈企業聚焦關鍵共性技術、前沿引領技術、顛覆性技術,圍繞風電機組、海上輸電、海洋工程、運維等關鍵環節,聯合推進產業鏈上下游補短板、鍛長板,共同提升產業創新能力、供應鏈暢通能力。

不僅如此,發展海上風電還需各產業協同共進,實現多產業融合發展的目標。有專家稱,從目前“海上風電+”模式落地情況來看,風電與其他產業“綁定”并不深入,要實現立體開發跨領域合作,能源企業還應加快打通各產業渠道,共同提高深遠海風電項目收益。

對此,某大型央企負責人表示,今后將會同產業鏈上下游單位,共建海上風電創新平臺、創新聯合體、特色產業園區,健全供需對接機制、項目共建機制、成果共享機制和生態共建機制,推動海上風電產業鏈融合化、集群化、生態化、規模化發展。深化產業鏈生態圈戰略合作,加強產業對接和產能合作,支持重點項目落地實施,構建海上風電開發利用合作共贏新生態。

新聞會客廳

杜 鵬 上海海洋石油局潿洲項目管理部經理

問:深遠海風電建設存在哪些優勢和困難?

答:目前我國已并網海上風電項目主要位于近海,隨著海上風電項目用海規模不斷擴大,近岸海域可開發利用資源逐步緊缺,海上風電呈現出從近海、淺海走向遠海、深海的發展趨勢。

深遠海風電建設在諸多方面存在顯著優勢,是未來風電發展的重要方向。一是資源豐富且穩定。海域風能資源量巨大,且風速更穩定、風力更強。與近岸區域相比,深遠海的風電可開發潛力更大。二是發電時間長、效率高。海上風電的容量因子通常高于陸上風電,這意味著其發電時間更長,單位裝機容量的發電量更高。同時深遠海風電場的風速通常比陸地高出25%左右,因此其發電效率更高。三是技術與經濟潛力更大。深遠海風電場更適合采用大規模集中開發模式,通過優化輸電系統和技術創新,能夠有效降低成本。

與此同時,也存在一些困難。首先是用海選址不得影響國防安全和海上交通安全,不得在生態保護紅線、自然保護地、重要航路、錨地、重要漁業及海灣、敏感和脆弱生態區域布局,海域資源的稀缺性逐漸顯現,用海指標的獲取難度進一步加大。其次是海洋環境復雜、受天氣和海況影響較大,施工窗口期短,且對施工設備和技術要求極高,目前我國在深遠海風電施工技術裝備及高效施工方面存在一定挑戰。最后是深遠海風電項目需要建設更長的輸電線路和更復雜的海上基礎設施,投資成本和運維成本較高,且深遠海風電的電力輸出需要與電網的接納能力相匹配,但目前電網的靈活性和消納能力仍有限。

問:新政的出臺對海上風電建設有哪些推動作用?

答:一是推動海上風電向深遠海發展。《通知》明確要求新增海上風電項目向離岸30千米以外或水深大于30米的深遠海區域布局。這不僅有助于緩解近岸海域資源緊張的局面,還能減少與漁業、航運等其他用海活動的沖突,為海上風電產業的可持續發展提供更廣闊的空間。二是優化“風電+”綜合開發利用模式。《通知》鼓勵在已確權的海洋油氣開發區、深遠海養殖區等已開發利用海域建設海上風電,支持新增項目采用“風電+”的綜合開發利用模式。這種模式不僅提高了海上風電項目的經濟性,而且為海洋經濟注入了新活力。三是促進產業協同與經濟發展。通過“風電+”模式的推廣,海上風電項目將與海洋牧場、制氫、儲能等產業深度融合,形成新的經濟增長點。這種模式不僅提高了海上風電項目的經濟性,而且為海洋經濟的多元化發展提供了新的思路。

問:上海局目前在海上風電融合發展方面有哪些探索?

答:上海局作為“中國石化向深海遠海進軍的主力軍”,勇毅擔當、積極作為,以中國石化潿洲探礦權權益和潿洲油田開發為牽引,布局中國石化北部灣油田風電綠色能源融合發展,積極爭取壓覆礦風電場址指標。同時,發揮中國石化環北部灣產業布局優勢,積極推動上中下游產業鏈融合,為中國石化環北部灣區域綠色能源發展創造條件。通過發展深遠海風電,將綠電供給潿洲油田開發生產用能,推進“低碳、零碳油田”目標實現;供給中國石化南部煉化企業,補充下游煉化用電缺口,降低用電成本;供給中國石化南部銷售企業,拓展綠電產業鏈,助力廣西氫能立體干線走廊和綠色交通。

(楊 涵 采訪整理)

我國風電迎來國際化的巨大機遇

秦海巖 中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長

回望2024年,我國風電新增并網裝機容量超8000萬千瓦,預計2025年,我國風電年新增裝機規模將超1億千瓦。具體來看,2025年陸上新增規模將超9500萬千瓦,海風新增規模將超1000萬千瓦;2030年,我國風電年新增裝機規模或可超1.5億千瓦。

不容忽視的是,風電行業內卷現狀依然存在。從近幾年的數據可看出,風電機組價格從2019年搶裝之后大幅下降。到2024年底,我國風電機組陸上價格降至1400元/千瓦,海上機組價格降為3000元/千瓦以下。

值得高興的是,最近兩個月,陸上機組價格出現回升。這可能有風能展簽訂的自律公約在起作用,也可能是因為整機商的利潤在大幅下降倒逼所致。從數據來看,2024年前三季度整機商的毛利率都在10%以下。

根據估算,10兆瓦機組(葉輪直徑230米,不含塔筒)成本價格線為1200元/千瓦。其中,直接成本(材料費用、制造費用、運輸費用)950元/千瓦,費用(質量投入、研發費用、其他日常費用)250元/千瓦。

盡管已簽訂自律公約,但梳理2024年11~12月統計落實到具體項目(以招標量3300萬千瓦計)的中標情況,仍有4家整機商報價低于1200元/千瓦。

其實,最低價中標是導致行業惡性競爭的主要原因。行業發展至今,需要共商條款標準來確保遏制最低價中標局面。

在風電產業出海方面,我國風電開拓海外市場取得了很好成績。有關統計數據顯示,2023年整機出口3.6吉瓦,出口18個國家,累計出口至54個國家;2024年,整機出口5.5吉瓦,出口24個國家,累計出口至56個國家。

根據預測,2028年,在我國以外的市場,有望新增陸上風電70吉瓦,海上風電20吉瓦。開發風電已成為全球各國實現能源安全、應對氣候變化的共識與行動。

目前,我國風電產業鏈各環節產值均占全球市場的60%以上。到2030年,亞太地區除中國外,陸上風電產業鏈只有印度可基本滿足建設需求,海上風電產業鏈均不滿足本地與區域建設需求。離開中國的產業鏈供應鏈,全球其他地區基本不能實現規劃目標。在此背景下,我國風電迎來了國際化的巨大機遇,因此,我們有底氣、也有能力走出去。

知識鏈接

問:什么是海上風電?

答:海上風電是指在海上建設風力發電場,利用海上豐富的風能資源進行發電。根據所在海域水深的不同,海上風電場可分為潮間帶風電場、近海風電場和深海風電場。

潮間帶風電場主要位于沿海多年平均大潮高潮線以下至理論最低潮位以下5米水深內的海域;近海風電場則位于理論最低潮位以下5米至50米水深的海域;而深海風電場則是指水深超過50米的海域。

海上風電場主要由海上風電機組、集電海纜、海上升壓變電站、高壓送出海纜和陸上集控中心等部分組成。

風電機組發出的電能通過集電海纜接入升壓站,再通過高壓送出海纜送至陸上集控中心接入電網,然后輸送至千家萬戶。

(楊 涵 提供)

2025年海上風電情況分析預測

●國內方面

——新增裝機量:中金公司預計2025年海上風電在保守和樂觀情形下,新增裝機將達到14~17吉瓦,業內預計新增裝機將達到15吉瓦,比上年增長超100%。

——項目建設:前期因各種原因延期的項目將集中并網,2024年處于正式海上在建狀態的項目超過9吉瓦,完成風機招標即將開工的項目超過12吉瓦,大部分規劃于2025年完成風機吊裝。

——市場需求:2025年是“十四五”規劃的最后一年,各沿海省份明確提出海上風電裝機規劃約52吉瓦,目前仍有20吉瓦以上的缺口,有一定的“搶裝”需求。

——產業發展:隨著建設向深遠海發展,海纜價值量有望增加,相關企業訂單充足,同時,海上風電的塔筒、風機基礎等環節也有望隨著開工加速而實現量利齊升。

●國際方面

——新增裝機量:歐洲是海上風電的主要增長引擎,2025年新增裝機5.6吉瓦,比上年增加51%。

——市場趨勢:全球“脫碳”共識下,海外加快海上風電建設,驅動海纜需求持續增長。據預測,2023~2028年,海外海上風電新增裝機復合年均增長率達32.6%。

——競爭格局:海外海纜巨頭訂單飽滿,NKT(安凱特)預計其70%以上的在手高壓纜訂單將在2026年及以后執行,Nexans(耐克森)2024年上半年海纜相關積壓訂單相比上年同期增長29.9%,訂單投產日期排到2028年,為中國海纜廠商出海提供了機遇。

  
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