海上风起绿电来(经济聚焦)
近日,全球首台16兆瓦超大容量海上风电机组在福建并网发电,标志着我国海上风电大容量机组研发制造及运营能力再上新台阶。推动度电成本下降,研制关键零部件,发展走向深远海……近年来,我国海上风电产业发展迅猛,已进入规模化开发阶段。面向未来,随着技术不断突破、跨产业融合发展持续推进,海上风电行业将走得更远、更稳。
福建北部海域,一台台百米高的白色风机迎风转动,将绿色电能送往千家万户。日前,全球首台16兆瓦超大容量海上风电机组在这里成功并网发电,标志着我国海上风电大容量机组研发制造及运营能力再上新台阶。
截至2022年底,我国海上风电累计装机已超3000万千瓦,连续两年位居全球首位,占比达一半左右。将时间轴拉长,截至2012年底,累计装机约39万千瓦;截至2017年底,累计装机约279万千瓦。可以看出,我国海上风电虽然起步较晚,但发展迅猛,已进入规模化开发阶段。
《“十四五”可再生能源发展规划》提出,“积极推动近海海上风电规模化发展”“推动深远海海上风电技术创新和示范应用”。我国发展海上风电有哪些优势?下一步还需向哪些方面发力?记者进行了采访。
开发势头强劲,大幅提升经济性
要了解16兆瓦海上风机“巨无霸”,不妨先看几个关键字:“大”,单支叶片长123米,叶轮扫风面积约7个足球场大小;“高”,轮毂中心高度152米,相当于50层楼高;“绿”,每年可输出超6600万千瓦时的绿色电力,能满足3.6万户三口之家一年的用电量。不仅如此,其开发应用还攻克了超长柔性叶片、大型主轴轴承、超大容量发电机小型化等一系列关键技术难题。
从2007年1.5兆瓦风机在渤海建成发电、叶片长度不到40米,到如今的16兆瓦、18兆瓦“巨无霸”风机陆续推出,机组大型化成为海上风电发展的显著趋势。“应用更大的风电机组,能够节省用海面积、提高发电效率、降低安装施工成本等,继而推动项目整体度电成本下降。”金风科技海上业务单元总经理于晨光说。
于晨光给记者算了一笔账:以100万千瓦海上风电项目为例,如果采用8兆瓦机组,需要125台;采用16兆瓦机组,只需63台,能节约35%以上的用海面积、降低40%以上的塔筒成本。另外,16兆瓦风机捕风效率有所提高,发电量比两台8兆瓦风机还要提升6%以上。总体推算,项目度电成本能降低12.5%左右。
这只是我国海上风电快速发展的一个缩影。中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩介绍,当前我国已具备大容量海上风电机组自主设计、研发、制造、安装、调试、运行能力。看制造,我国生产的发电机、轮毂、塔架等铸锻件以及叶片、齿轮箱、轴承等关键零部件产量占到全球市场的70%以上。看安装,去年9月,我国自主建造的2000吨级海上风电安装平台“白鹤滩”号交付投运,大幅增强了海上风电机组施工安装能力。
依托规模化开发与技术进步,海上风电开发的经济性大幅提高。秦海岩介绍,2010年至2021年,我国海上风电度电成本降幅接近56%。当前海上风电项目平均度电成本已降至0.33元/千瓦时左右,到“十四五”末有望实现全面平价。
面向未来,海上风电发展前景广阔。一方面,发展有资源。我国拥有约1.8万多公里大陆海岸线,海上风能资源丰富。“我国近海和深远海150米高度、离岸200公里以内且水深小于100米的海上风能资源技术可开发量为27.8亿千瓦。目前海上风机累计装机仅为3000多万千瓦,利用率不足1.1%,未来开发潜力巨大。”秦海岩说。另一方面,消纳有空间。我国电力负荷集中在东部沿海地区,但能源资源主要集中在西部和北部地区,靠近沿海地区发展海上风电,能够实现“电从远方来”与“电从身边来”协同发展。