中国海上风电面临五大挑战
[发布日期:2010-7-12]
丹麦米德尔格伦登海上风车园。资料照片
中国海上风电发展进入“加速期”
中国陆上风电的高速发展是近几年新能源行业中令人瞩目的现象,如今这一趋势将延伸至海上。在日前召开的“2010上海国际海上风电大会”上,与会人士认为,随着今年5月国内首批海上风电项目特许权招标工作的启动,中国的海上风电发展将进入“加速期”。
沿海各省纷纷开展海上风电规划
海上风电受到关注并不令人意外。究其原因,一是因为在中国的漫长海岸线上,蕴藏着丰富的风能资源。二是因为海上风电占地资源少,且靠近电力负荷中心,免去了长距离输送的麻烦。对此,国家能源局在2010年能源工作总体要求和任务中明确指出:2010年,要继续推进大型风电基地建设,特别是海上风电要开展起来。
中国风能协会副理事长施鹏飞也指出,虽然近几年来中国陆上风电取得了长足发展,连续四年装机容量以翻番的速度增长,但海上风电的开发才刚刚起步。他指出,去年中国的新增海上风电装机容量仅6 .3万千瓦,而同期海上风电发展最快的英国实现新增装机容量30.6万千瓦,累计装机容量89.4万千瓦。
作为中国第一个海上风电示范项目———上海东海大桥10万千瓦海上风电场34台机组日前已全部实现并网发电。东海大桥项目的顺利进展也激发了其他省市区的动力。中国水电水利规划设计总院副院长王民浩在论坛上表示,目前已有上海、江苏、浙江、山东和福建等多个省市区提出了各自的海上风电发展规划。根据这些规划,王民浩预计到2015年中国的海上风电装机容量将达到500万千瓦,到2020年增长至3000万千瓦。
特许权招标工作启动各方关注中标电价
作为一种可再生能源,海上风电的发展离不开政府的扶持。按照《可再生能源法》的规定,可再生能源上网电价超出常规能源平均上网电价的部分,由可再生能源专项基金进行补贴。目前,我国陆上四类资源区的风电标杆上网电价分别为0 .51元、0.54元、0.58元和0.61元。海上风电由于安装成本高和开发难度大,其上网电价水平应该会更高一些。
“在补贴资金有限的条件下,需要通过竞争机制,来促进海上风电的发展,”国家能源局新能源和可再生能源司司长王骏说。就在上个月,国家能源局启动了首批海上风电项目特许权招标工作。据了解,目前已经基本确定要在江苏沿海选择两个近海风电项目和两个滩涂风电项目,其中近海风电单个项目规模拟定30万千瓦,滩涂风电拟定20万千瓦,能源局准备将这100万千瓦的四个项目同时对外招标。
根据安排,今年9月上述四个项目将举行投标。到底什么样的电价能中标,是各方关注的焦点。毕竟,这直接关系到投资方的利益,也关系到短期内海上风电能不能大规模推广。目前,一个可参考的数据是东海大桥项目的上网电价,约为0 .98元/千瓦时,较陆上风电高出近一倍。
不过,业界人士指出,东海大桥作为国内首个海上风电示范项目,又要赶在世博会时提供清洁能源,具有很强的象征意义,其上网电价水平并不能成为今后海上风电的标准。实际上,有敦煌光伏项目招标时企业低价竞标的案例在前,部分人士预计最后的中标电价会低于0 .98元/千瓦时这个水平。
风机厂商跃跃欲试大功率、高可靠性成主攻方向
所谓“兵马未动,粮草先行”,海上风电的发展,需要有可靠的风电机组支持。其成本的降低,也有赖于风电机组的国产化水平以及技术创新。“目前,除了轴承、变频器等少数零部件外,中国的风电机组已基本实现本土化,这将在很大程度上支持海上风电的发展,”王民浩说。
“海上风电代表了风电技术的最高水平,其特点一是要大功率,二是要高可靠。因为海上风电机组一旦出故障,维修成本会非常高,”国内最大风机制造商华锐风电副总裁陶刚表示。今年年初,由华锐风电负责建设的“国家能源海上风电技术装备研发中心”正式获得国家能源局授牌。“目前,华锐风电提供的3M W风机已在东海大桥项目上成功运转,而今年四季度我们将推出第一批5M W风机,”陶刚说。
其他风机厂商当然也不甘落后,上海电气风电设备公司董事长祁新平表示,公司自主研制的3.6M W风机今年6月宣布下线。与此同时,公司还在江苏东台建设海上风电设备制造基地,预计8月竣工,年内投产。“上海电气的第一台5M W风机将于2011年下线,公司的目的是将风电设备打造为继火电设备之后的又一个百亿产业,”祁新平说。
对于国家主流风机厂商对海上风电的热捧,施鹏飞在肯定之余也表示了谨慎“目前有能力发展海上风电的国家并不多,国外曾出现过严重的事故,如变电站被烧坏且一修就是半年、几十台风机全部拉回到陆上修理等。”
业内人士指出,发展海上风电是一个“欲速则不达”的过程。“欧洲第一台5M W 风机,2004年就在陆上试运行,2006年装到海上,2008年 才 正 式 投 入 运 营 , 前 后 历 经 五年,”施鹏飞说,中国的海上风电肯定是要发展的,前景也是不错的,但短期内大家期望值不要太高,要坚持质量第一的原则。
世行报告:中国海上风电面临五大挑战
随着中国海上风电特许权招标工作的启动,业界认为2010年将成为中国海上风电的发展元年。世界银行6月间专门出版报告,认为中国政府计划在资源丰富且人口稀少的西部地区扩大陆上风电规模,在东部沿海开展潮间带风电项目试点,并启动中深海域的风电场开发,其战略是切实可行的。同时,对中国发展海上风电面临的挑战,世行也进行了剖析:
首先,要明确风能资源特点。报告指出,了解风能特性对建设一个高效的风电场至关重要,比如,同样一台风力发电机组,安装在年均风速9m /s的风场比安装在6 .5m /s的风场发电量会高出一倍。假如测风工作做得不够,就会导致发电量估算不可靠,给投资带来风险。
目前,大部分沿海省份的测风工作非常有限,而实际上,和风电场投资规模相比,测风的投入微不足道:根据专家估算,一台2M W的风机费用可用来建50多座测风塔。
二是做好项目设计,采用成熟风 机 。 由 于 海 洋 环 境 远 比 陆 地 复杂,解决海上风电的任何小问题都要付出很大代价。目前中国国产风机的性能尚不尽如人意,而进口风机采用的设计标准多是按北欧的风场条件制定的,完全依赖其不现实也不可持续。世行建议国内大型风机厂商对尖端技术展开研发,实现跨越式突破。对于开发4MW 以上的大型海上风电机组,政府应给予优惠政策扶持。
三是完善海上风电配套法规。目前,海上风电开发对中国仍是一个新生事物,很多海上油气开采和海运方面的法规仍被用于海上风电开发活动的审批,这会造成时间的拖延并加大项目的成本。
四是加强专业人才队伍建设。中国要实现风电的大规模发展,需要大批施工建设人才和运营维护专业人员。这是一项艰巨的任务,即使是西方国家也存在同样的困难。有专家估计,由于合格的专业技术人才不足,加上运行维护不善,给美国风电场造成的损失达1%—2%。
五是电网接入问题。实际上,对于任何风电项目来说,由于其发电时的不稳定性和不可预测性,并网都是一个大问题,海上风电也不例外。目前 , 中 国 第 一 个 海 上 风 电 示 范 项目———上海东海大桥10万千瓦海上风电场的34台机组已全部并网发电,但东海大桥项目有为世博“献礼”的任务,其他海上风电项目的并网工作未必有如此顺利。
对此,世行建议,应由国家电网公司在征求行业协会意见的基础上,明确陆上风电和海上风电的并网技术要求,以最大程度地减小开发商所面临的不确定性。对批准建设的海上风电示范项目,可考虑提供免费上网。
欧洲海上风电一枝独秀:份额最大技术领先
从上世纪90年代末,丹麦建立世界上第一座海上风电场以来,世界海上风电的发展一直踟蹰不前,主要原因是技术复杂,安装运行成本高,不为开发商所看好。但欧美在海上风电技术研发方面的工作却没有停滞,一个个技术难关不断被攻克。
随着欧洲,特别是丹麦、德国等国陆地风电资源的基本开发完毕,减排温室气体和提高可再生能源比例的要求,海上风电的发展被再次提上议事日程。2008年和2009年,世界海上风电的新增装机容量都超过了50万千瓦,两年的安装量超过了过去累计装机容量的总和。
目前,欧洲的海上风电在全球一枝独秀,占世界海上风电装机容量的90%左右。到2009年底,欧洲累计建成38个海上风电场,累计装机容量超过200万千瓦。其中,英国和丹麦是海上风电发展最快的国家,分别占据了世界市场份额的44%和30%。
在另一个风电大国德国,虽然政府很早就提出要重点发展海上风电,但德国海岸线附近的水域,特别是北海地区,很大一部分已被划为自然保护区。因此,德国的海上风电必须规划在离岸稍远的深海区。
2010年4月底,德国的第一座深海风电场建成投产。该风电场装机容量6万千瓦,距离海岸线近50公里,成为世界上距离陆地最远的海上风电场,此举充分显示了德国在海上风电技术上的雄厚实力。按照德国政府的规划,到2030年该国的海上风电装机容量将达到2500万千瓦。
来源:经济参考报 记者 何欣荣 韩莹 上海报道