海上風(fēng)電駛向深水遠(yuǎn)海是未來方向

  “到2030年,我國發(fā)電裝機(jī)總量將達(dá)30億千瓦,中東部地區(qū)最大負(fù)荷將達(dá)9.7億千瓦,傳統(tǒng)的‘西電東送’模式將難以為繼,而中東部地區(qū)豐富的海上風(fēng)電資源將極大地推動我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型?!比涨?,在國家海上風(fēng)電發(fā)電工程技術(shù)研究中心學(xué)術(shù)委員會第六屆年會暨國際海上風(fēng)電高層技術(shù)論壇上,國家海上風(fēng)電工程技術(shù)研究中心管理委員會主任、中國船舶重工集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司(下稱“中國海裝”)董事長王滿昌表示。

  同時(shí),多位與會專家表示,隨著海上風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展,海上風(fēng)電成本正逐步下降,未來海上風(fēng)電將從近海、淺海走向遠(yuǎn)海、深海,大兆瓦機(jī)組則是我國海上風(fēng)電設(shè)備的必然發(fā)展趨勢。

  近海資源逐步飽和,深水遠(yuǎn)海是未來方向

  近年來,我國海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模增長迅速,2018年海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量達(dá)到165萬千瓦,同比增幅達(dá)到42.7%。我國已成為全球海上風(fēng)電裝機(jī)增長最快的國家。

  然而,放眼國內(nèi)外,目前建成的海上風(fēng)電場絕大多數(shù)為近海風(fēng)電場。未來,走向深水遠(yuǎn)海成為海上風(fēng)電的發(fā)展方向。

  據(jù)與會專家介紹,一方面,近海風(fēng)電更易受到日益嚴(yán)苛的環(huán)保生態(tài)等制約,發(fā)展空間受到擠壓;另一方面,深遠(yuǎn)海范圍更廣,風(fēng)能資源更豐富,風(fēng)速更穩(wěn)定,在深水遠(yuǎn)海發(fā)展風(fēng)電,既可以充分利用更為豐富的風(fēng)能資源,也可以不占據(jù)岸線和航道資源,減少或避免對沿海工業(yè)生產(chǎn)和居民生活的不利影響。

  中國海裝研究院副院長董曄弘表示:“我國海上風(fēng)能資源豐富的區(qū)域毗鄰用電需求大的地區(qū),大力發(fā)展我國海上風(fēng)電可實(shí)現(xiàn)風(fēng)電能源就近消納,降低電力輸送成本。隨著海上風(fēng)電高速發(fā)展,近海資源開發(fā)必將逐漸飽和,海上風(fēng)電勢必走向深遠(yuǎn)海?!?/p>

  中國工程院院士周緒紅指出,遠(yuǎn)海深海資源極其豐富,與近海風(fēng)電相比,深海、遠(yuǎn)海風(fēng)速更大,風(fēng)力更加穩(wěn)定?!昂I巷L(fēng)電由近海走向遠(yuǎn)海,由淺海走向深海,是未來發(fā)展的必然趨勢?!?/p>

  2012年發(fā)布的《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法實(shí)施細(xì)則》就曾提出了“雙十”原則:即海上風(fēng)電場原則上應(yīng)在離岸距離不少于10公里、灘涂寬度超過10公里時(shí)海域水深不得少于10米的海域布局。

  業(yè)內(nèi)人士告訴記者,中國海上風(fēng)電是按照潮間帶風(fēng)場—近海風(fēng)場—深遠(yuǎn)海風(fēng)場的發(fā)展路徑逐步推進(jìn)。中國近海風(fēng)資源條件和海床地質(zhì)條件不如歐洲好,因此,更有必要在遠(yuǎn)海深水風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域提前謀劃,提早儲備。

  需深厚行業(yè)積淀 突破傳統(tǒng)技術(shù)路徑

  2016年,離岸距離23公里的華能國際如東八仙角海上風(fēng)電項(xiàng)目率先開啟了我國在遠(yuǎn)海風(fēng)電領(lǐng)域的探索。

  今年1月,江蘇大豐海上風(fēng)電項(xiàng)目吊裝的首臺風(fēng)機(jī)離岸距離70公里,打破了海上風(fēng)電施工國內(nèi)離岸距離最遠(yuǎn)紀(jì)錄。

  海上風(fēng)電開發(fā)正向著更深更遠(yuǎn)的海洋挺進(jìn)。

  業(yè)內(nèi)認(rèn)為,開發(fā)遠(yuǎn)海風(fēng)電資源需要深厚的技術(shù)積淀。目前,在近海區(qū)域的規(guī)?;l(fā)展將為風(fēng)電走向深水遠(yuǎn)海積累必要的經(jīng)驗(yàn)。

  周緒紅在論壇上指出,目前我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)?!霸诤I巷L(fēng)電施工安裝方面,海上環(huán)境復(fù)雜,潛在風(fēng)險(xiǎn)較大,海上施工窗口期短是造成海上風(fēng)電建造成本居高不下的主要原因之一。同時(shí),我國海上風(fēng)電施工裝備相對落后,目前急需研發(fā)高效、高可靠性的施工裝備。要實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電的平價(jià),我國海上風(fēng)電不僅需要優(yōu)化基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高制造安裝水平,也需要提高關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化程度,提高運(yùn)維智能化水平,實(shí)現(xiàn)效益增值。”

  據(jù)記者了解,目前我國現(xiàn)有的海上風(fēng)機(jī)主要采用的是固定式基礎(chǔ),基本都安裝在淺海區(qū)域,水深不超過30米。然而,隨著海上風(fēng)機(jī)走向深海,水深增加將導(dǎo)致固定式風(fēng)機(jī)建造安裝費(fèi)用急劇增加。

  “深遠(yuǎn)海風(fēng)電通常水深超過50米,在這樣的海域,以固定打鉆、淺灘著床的方式建設(shè)風(fēng)電場,不具備經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。因此,要走向風(fēng)大浪高的深遠(yuǎn)海,必須改變技術(shù)路徑,突破傳統(tǒng)海上風(fēng)電的‘作戰(zhàn)半徑’?!庇袑<冶硎尽?/p>

  浮式風(fēng)機(jī)及大機(jī)組賦能 技術(shù)創(chuàng)新助力海上風(fēng)電遠(yuǎn)航

  與會專家指出,水深大于50-60米后,考慮到安裝建造成本,提升海上風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性,浮式基礎(chǔ)將成為深水海域風(fēng)機(jī)重要的支撐平臺。

  中船重工集團(tuán)公司七0二研究所副總工程師程小明預(yù)測稱,未來我國海上風(fēng)場將會離岸越來越遠(yuǎn),單機(jī)功率將越來越大,浮式風(fēng)機(jī)將成為未來技術(shù)發(fā)展的必要路徑。

  不過,多位與會專家也認(rèn)為,浮式基礎(chǔ)海上風(fēng)機(jī)技術(shù)起源于歐洲,我國起步較晚,目前我國浮式基礎(chǔ)海上風(fēng)機(jī)技術(shù)較國際先進(jìn)水平仍有一定差距,成本相對高企。

  董曄弘表示,目前我國浮式海上風(fēng)機(jī)仍面臨著多方面挑戰(zhàn),包括如何得到性價(jià)比高、可靠性強(qiáng)的總體設(shè)計(jì),如何實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、可信的載荷分析,以及如何在復(fù)雜海洋環(huán)境中提升環(huán)境適應(yīng)、安裝運(yùn)維技術(shù)等。為解決現(xiàn)有技術(shù)難點(diǎn),中國海裝于2018年承接了國家工信部“海上浮式風(fēng)電裝備研制”高技術(shù)船舶科研項(xiàng)目,并計(jì)劃在我國廣東省建設(shè)浮式風(fēng)電裝備示范項(xiàng)目。

  與此同時(shí),大兆瓦機(jī)組技術(shù)的突破也將支撐風(fēng)電走向深水遠(yuǎn)海。

  中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會秘書長秦海巖指出,大兆瓦機(jī)組可以大幅提高發(fā)電量,節(jié)約運(yùn)維成本,是海上風(fēng)電的必然趨勢,雖然目前成本較高,但隨著技術(shù)推動,大兆瓦機(jī)組成本將逐步降低。

  對此,中國海裝研究院院長韓花麗也表示認(rèn)同?!耙恢币詠?,我國海上風(fēng)電風(fēng)機(jī)不斷追求大功率,力求降低度電成本,但超大直徑設(shè)備制造經(jīng)驗(yàn)卻有所不足,制造成本偏高。如何平衡高成本和發(fā)電收益之間的矛盾,找到最佳經(jīng)濟(jì)拐點(diǎn),是目前我國風(fēng)電大機(jī)組研發(fā)的重要問題?!本C合考慮多方面因素,韓花麗指出,10兆瓦級海上風(fēng)電機(jī)組將有望成為下一代海上風(fēng)電的主力機(jī)型。

  據(jù)了解,由國家海上風(fēng)電發(fā)電工程技術(shù)研究中心主導(dǎo)的“10兆瓦級海上風(fēng)電機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)研究”獲中船重工立項(xiàng),2018年,初步設(shè)計(jì)方案通過專家評審,目前已進(jìn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。該項(xiàng)目將有效帶動風(fēng)電整機(jī)、關(guān)鍵零部件、安裝調(diào)試運(yùn)維產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,形成百億級以上海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集群,推動占據(jù)海上風(fēng)電市場競爭制高點(diǎn)。

關(guān)鍵詞: 區(qū)塊鏈, 海上風(fēng)電

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海上風(fēng)電駛向深水遠(yuǎn)海是未來方向

發(fā)布時(shí)間:2019-08-02   來源:中國能源報(bào)

  “到2030年,我國發(fā)電裝機(jī)總量將達(dá)30億千瓦,中東部地區(qū)最大負(fù)荷將達(dá)9.7億千瓦,傳統(tǒng)的‘西電東送’模式將難以為繼,而中東部地區(qū)豐富的海上風(fēng)電資源將極大地推動我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型?!比涨?,在國家海上風(fēng)電發(fā)電工程技術(shù)研究中心學(xué)術(shù)委員會第六屆年會暨國際海上風(fēng)電高層技術(shù)論壇上,國家海上風(fēng)電工程技術(shù)研究中心管理委員會主任、中國船舶重工集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司(下稱“中國海裝”)董事長王滿昌表示。

  同時(shí),多位與會專家表示,隨著海上風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展,海上風(fēng)電成本正逐步下降,未來海上風(fēng)電將從近海、淺海走向遠(yuǎn)海、深海,大兆瓦機(jī)組則是我國海上風(fēng)電設(shè)備的必然發(fā)展趨勢。

  近海資源逐步飽和,深水遠(yuǎn)海是未來方向

  近年來,我國海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模增長迅速,2018年海上風(fēng)電新增裝機(jī)容量達(dá)到165萬千瓦,同比增幅達(dá)到42.7%。我國已成為全球海上風(fēng)電裝機(jī)增長最快的國家。

  然而,放眼國內(nèi)外,目前建成的海上風(fēng)電場絕大多數(shù)為近海風(fēng)電場。未來,走向深水遠(yuǎn)海成為海上風(fēng)電的發(fā)展方向。

  據(jù)與會專家介紹,一方面,近海風(fēng)電更易受到日益嚴(yán)苛的環(huán)保生態(tài)等制約,發(fā)展空間受到擠壓;另一方面,深遠(yuǎn)海范圍更廣,風(fēng)能資源更豐富,風(fēng)速更穩(wěn)定,在深水遠(yuǎn)海發(fā)展風(fēng)電,既可以充分利用更為豐富的風(fēng)能資源,也可以不占據(jù)岸線和航道資源,減少或避免對沿海工業(yè)生產(chǎn)和居民生活的不利影響。

  中國海裝研究院副院長董曄弘表示:“我國海上風(fēng)能資源豐富的區(qū)域毗鄰用電需求大的地區(qū),大力發(fā)展我國海上風(fēng)電可實(shí)現(xiàn)風(fēng)電能源就近消納,降低電力輸送成本。隨著海上風(fēng)電高速發(fā)展,近海資源開發(fā)必將逐漸飽和,海上風(fēng)電勢必走向深遠(yuǎn)海?!?/p>

  中國工程院院士周緒紅指出,遠(yuǎn)海深海資源極其豐富,與近海風(fēng)電相比,深海、遠(yuǎn)海風(fēng)速更大,風(fēng)力更加穩(wěn)定。“海上風(fēng)電由近海走向遠(yuǎn)海,由淺海走向深海,是未來發(fā)展的必然趨勢?!?/p>

  2012年發(fā)布的《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法實(shí)施細(xì)則》就曾提出了“雙十”原則:即海上風(fēng)電場原則上應(yīng)在離岸距離不少于10公里、灘涂寬度超過10公里時(shí)海域水深不得少于10米的海域布局。

  業(yè)內(nèi)人士告訴記者,中國海上風(fēng)電是按照潮間帶風(fēng)場—近海風(fēng)場—深遠(yuǎn)海風(fēng)場的發(fā)展路徑逐步推進(jìn)。中國近海風(fēng)資源條件和海床地質(zhì)條件不如歐洲好,因此,更有必要在遠(yuǎn)海深水風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)域提前謀劃,提早儲備。

  需深厚行業(yè)積淀 突破傳統(tǒng)技術(shù)路徑

  2016年,離岸距離23公里的華能國際如東八仙角海上風(fēng)電項(xiàng)目率先開啟了我國在遠(yuǎn)海風(fēng)電領(lǐng)域的探索。

  今年1月,江蘇大豐海上風(fēng)電項(xiàng)目吊裝的首臺風(fēng)機(jī)離岸距離70公里,打破了海上風(fēng)電施工國內(nèi)離岸距離最遠(yuǎn)紀(jì)錄。

  海上風(fēng)電開發(fā)正向著更深更遠(yuǎn)的海洋挺進(jìn)。

  業(yè)內(nèi)認(rèn)為,開發(fā)遠(yuǎn)海風(fēng)電資源需要深厚的技術(shù)積淀。目前,在近海區(qū)域的規(guī)?;l(fā)展將為風(fēng)電走向深水遠(yuǎn)海積累必要的經(jīng)驗(yàn)。

  周緒紅在論壇上指出,目前我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)仍面臨諸多挑戰(zhàn)。“在海上風(fēng)電施工安裝方面,海上環(huán)境復(fù)雜,潛在風(fēng)險(xiǎn)較大,海上施工窗口期短是造成海上風(fēng)電建造成本居高不下的主要原因之一。同時(shí),我國海上風(fēng)電施工裝備相對落后,目前急需研發(fā)高效、高可靠性的施工裝備。要實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電的平價(jià),我國海上風(fēng)電不僅需要優(yōu)化基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高制造安裝水平,也需要提高關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化程度,提高運(yùn)維智能化水平,實(shí)現(xiàn)效益增值?!?/p>

  據(jù)記者了解,目前我國現(xiàn)有的海上風(fēng)機(jī)主要采用的是固定式基礎(chǔ),基本都安裝在淺海區(qū)域,水深不超過30米。然而,隨著海上風(fēng)機(jī)走向深海,水深增加將導(dǎo)致固定式風(fēng)機(jī)建造安裝費(fèi)用急劇增加。

  “深遠(yuǎn)海風(fēng)電通常水深超過50米,在這樣的海域,以固定打鉆、淺灘著床的方式建設(shè)風(fēng)電場,不具備經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。因此,要走向風(fēng)大浪高的深遠(yuǎn)海,必須改變技術(shù)路徑,突破傳統(tǒng)海上風(fēng)電的‘作戰(zhàn)半徑’?!庇袑<冶硎?。

  浮式風(fēng)機(jī)及大機(jī)組賦能 技術(shù)創(chuàng)新助力海上風(fēng)電遠(yuǎn)航

  與會專家指出,水深大于50-60米后,考慮到安裝建造成本,提升海上風(fēng)電經(jīng)濟(jì)性,浮式基礎(chǔ)將成為深水海域風(fēng)機(jī)重要的支撐平臺。

  中船重工集團(tuán)公司七0二研究所副總工程師程小明預(yù)測稱,未來我國海上風(fēng)場將會離岸越來越遠(yuǎn),單機(jī)功率將越來越大,浮式風(fēng)機(jī)將成為未來技術(shù)發(fā)展的必要路徑。

  不過,多位與會專家也認(rèn)為,浮式基礎(chǔ)海上風(fēng)機(jī)技術(shù)起源于歐洲,我國起步較晚,目前我國浮式基礎(chǔ)海上風(fēng)機(jī)技術(shù)較國際先進(jìn)水平仍有一定差距,成本相對高企。

  董曄弘表示,目前我國浮式海上風(fēng)機(jī)仍面臨著多方面挑戰(zhàn),包括如何得到性價(jià)比高、可靠性強(qiáng)的總體設(shè)計(jì),如何實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、可信的載荷分析,以及如何在復(fù)雜海洋環(huán)境中提升環(huán)境適應(yīng)、安裝運(yùn)維技術(shù)等。為解決現(xiàn)有技術(shù)難點(diǎn),中國海裝于2018年承接了國家工信部“海上浮式風(fēng)電裝備研制”高技術(shù)船舶科研項(xiàng)目,并計(jì)劃在我國廣東省建設(shè)浮式風(fēng)電裝備示范項(xiàng)目。

  與此同時(shí),大兆瓦機(jī)組技術(shù)的突破也將支撐風(fēng)電走向深水遠(yuǎn)海。

  中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會秘書長秦海巖指出,大兆瓦機(jī)組可以大幅提高發(fā)電量,節(jié)約運(yùn)維成本,是海上風(fēng)電的必然趨勢,雖然目前成本較高,但隨著技術(shù)推動,大兆瓦機(jī)組成本將逐步降低。

  對此,中國海裝研究院院長韓花麗也表示認(rèn)同。“一直以來,我國海上風(fēng)電風(fēng)機(jī)不斷追求大功率,力求降低度電成本,但超大直徑設(shè)備制造經(jīng)驗(yàn)卻有所不足,制造成本偏高。如何平衡高成本和發(fā)電收益之間的矛盾,找到最佳經(jīng)濟(jì)拐點(diǎn),是目前我國風(fēng)電大機(jī)組研發(fā)的重要問題?!本C合考慮多方面因素,韓花麗指出,10兆瓦級海上風(fēng)電機(jī)組將有望成為下一代海上風(fēng)電的主力機(jī)型。

  據(jù)了解,由國家海上風(fēng)電發(fā)電工程技術(shù)研究中心主導(dǎo)的“10兆瓦級海上風(fēng)電機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)研究”獲中船重工立項(xiàng),2018年,初步設(shè)計(jì)方案通過專家評審,目前已進(jìn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。該項(xiàng)目將有效帶動風(fēng)電整機(jī)、關(guān)鍵零部件、安裝調(diào)試運(yùn)維產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,形成百億級以上海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集群,推動占據(jù)海上風(fēng)電市場競爭制高點(diǎn)。

      關(guān)鍵詞:電力, 海上風(fēng)電


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