我国海上风电产业发展解读

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日前，国家能源局启动了江苏省4个海上风电项目的招标工作，这也让不少企业看到海上风电市场蕴含的巨大商机。华能、中广核、神华等电力巨头都已购买了标书，而各地政府、大小设备制造商、配套商等也都积极跃身其中。这个被业界期待已久的招标项目，被看成是我国风电产业启动的第一声发令枪。
更大的发展空间
虽然首轮招标的“谜底”还需等待，但海上风电却已经在我国正式“上岗”了—7月6日，作为上海世博会的重头戏之一，上海东海大桥风电场全部风机并网发电。这个我国乃至亚洲首座大型海上风电场的横空出世，被看成了我国海上风电热的一个缩影。现在，海上风电正在成为中国风电领域的新宠。
“中国新能源产业发展看风能，风能发展前景在海上，海上风能将成为中国风能未来发展方向和制高点。”对我国海上风电目前的地位，中国风能协会的一位专家如此评价。这位专家表示，相比陆上风电，海上风电具有风能资源非常稳定、不占用土地资源、对环境影响很小等优点。同时，我国海上风资源储量非常丰富。根据最新风能资源评价，全国陆地可利用风能资源3亿千瓦，加上近岸海域可利用风能资源，共计约10亿千瓦，发展潜力巨大。今年年初，据国家气象局完成的我国首次风能资源详查和评价，测得我国5米到25米水深线以内近海区域、海平面以上50米高度可装机容量约两亿千瓦。
8 V! X8 U# U" K+ }* g海上风能的广阔前景让面临可再生能源配额压力的电力巨头展开了激烈争夺。由于东部沿海特别是江苏等沿海滩涂及近海具有开发风电非常好的条件，各大电力企业“跑马圈海”，中电投、国电、华电、中广核、大唐、华润电力、江苏国信集团、德国索拉CCE纷纷介入。“海上风电目前受到追捧的一个重要原因是有市场。”中航重机股份有限公司运营管控部部长赵松说，“首先，海上风电以东南沿海为主，这些地区大多属于国内经济比较发达的地区，用电需求也很大，因此电力市场非常巨大。其次，海上风电的发电量也比较大，毕竟海上的风力资源比陆地更为丰富，这也使得海上风电项目的装机容量较陆上风电要大。”

更新的技术难
1 ^6 F2 a$ i9 e. M/ ?& f& P4 q1 u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。虽然前景美妙，但我国海上风电面临的困难也不少。在很多业内人士看来，海上风电犹如一个“早产的婴儿”，在还没有“发育完全”的情况下就匆匆面世，很多方面都潜藏着巨大的风险。
这其中，海上风电新的技术难题就是当前亟待解决的问题之一。“相较于陆上风电，海上风电的使用环境大不相同，这就对风电设备等提出了不同的要求，从技术的角度来说，这种要求要更苛刻一些。从另一种角度来看，其实相当于设置了新的技术门槛。”“海上风电的主要特点是装机容量更大、风机更大以及抗腐蚀等。”今年6月份，世界银行还专门出版报告，认为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，完全依赖进口不现实也不可持续。中国能源网首席信息官韩晓平接受采访时认为，虽然目前海上风电发展前景很好，但其开发难度要远大于陆上风电。海上风力发电技术落后陆上风力发电近10年，成本也要高2～3倍。同时，海上风电相比太阳能产业技术门槛较高，在电网配套方面，接纳大容量风电的技术还没有突破，与常规电源的利益分摊矛盾尚未解决。因此，目前进行大规模产业化建设还很困难。
7 ]3 X9 p6 Y# i) U" O5 k中国风能协会的有关专家认为，与陆上风电发展相似，技术从一开始就是制约海上风电发展的因素之一。首先，海上风电场建设前期工作非常复杂，需要在海上竖立70米甚至100米的测风塔，并对海底地形及其运动、工程地质等基本情况进行实地观测。更关键的是，海上风电机组的单机容量更大，对风电机组防腐蚀等要求更为严格，一点瑕疵都将造成机组的停转。其次，环境是另一个不得不面对的问题。2006年，台风“桑美”登陆时，台风中心正面袭击苍南风电场，导致28台风机倒了20台，对风电场几乎造成毁灭性打击。如果说南方台风成为风电场安全的“第一杀手”的话，那么在北方，每年冬季海面上的浮冰将会是风机安全的最大威胁。“后期的维护也很重要，海上的风中是含盐的，所以腐蚀性很强，这对海上风电设备的抗腐蚀提出了新的要求，也为后期的维护提出了新的要求，所以必须有相应的方案来解决这些问题，其中最重要的是，新的环境对设备的质量要求更高了。”
( V% g2 O, C0 N" s1 J9 }% x5 }; {更高的质量要求
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9 D1 t1 y& |# J; d7 a: Y5 }0 H近年，在政策大力支持下，通过技术引进，我国基本掌握了兆瓦级风电机组制造技术，初步形成了叶片、齿轮箱、发电机和控制系统等主要部件的风电设备产业链。但是由于大多数风电企业重制造、轻创新、重引进、轻吸收，使风电的关键设备及核心技术受制于国外，风电技术自主创新能力成为软肋，设备质量特别是关键部件的质量亟待提高。再加上我国风电产业急速发展，大量风机匆忙上马，设备从研发到实际运行的时间大大缩短，这样由于研发技术准备不足而导致风机在运行中出现了一系列问题。
0 k: W$ y+ _: ^! x9 z虽然目前我国已经实现1兆瓦风机的国产化，并拥有自有技术，但如果大规模开发海上风电，我国3兆瓦甚至更大容量的风机技术与国外还存在一定的差距。“其实整个海上风电在国外也是近两年才稍微多一些，但技术也不能说已经很成熟。”赵松说，“即使是目前海上风电比较领先的荷兰，也主要是在近海。我国的风电设备质量、技术与国外相比还有差距，特别是在电器、基础材料方面，海上风电的质量要求更高，而我们恰恰在这些方面存在不小的差距。”业内人士指出，越是大型的风机，质量问题越重要，因为风机叶片大，齿轮箱重，负荷也比较大。
( m8 |, \/ p+ S* ?+ n9 y! [“设备可靠性问题将是影响我国风电发展的巨大隐忧。我国的风电设备制造企业必须注重风电的整机优化和主辅匹配，在提高设备可靠性上要下大工夫。”中国风能协会的专家表示，“我国海上风电既要着眼于容量，又要向提高设备质量、性能、水平等方向努力。”中国可再生能源学会风能专业委员会副理事长施鹏飞接受媒体采访时指出，迄今我国真正并网的海上风电场仅有上海东海大桥一处，近期才全部安装完成，实际运营不过一年，尚未经历过恶劣气候的考验，没有应用中的不断改善，还远不成熟，并且国际上考核风电场的重要指标是20年效益。因此，算上到华东沿海的输配电费用，风电成本究竟是海上高、还是陆上高？这都需要冷静客观的测算和思考。
/ s+ v" N' m9 U" G1 s- U海上风机也不是越大越好，发电的效率、技术的稳定性是第一位的。中国风能协会的专家指出，风电作为新兴产业，必然会存在一些问题，但这是产业本身发展过程当中的问题，是前进道路中的矛盾，风电产业还需要几年时间才能进入到成熟期。对于海上风电，既要对其前景持乐观态度，又要对其困难有充分认识，坚持质量第一的原则，让海上风电在未来发挥更大的作用。

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海上风电建设难度大 产业培育更需有长远眼光
“与陆地风电相比，海上风电的资源量多，品质好，且清洁环保，已成为国际风电发展的新方向。”中国科学院院士王景全介绍，中国拥有十分丰富的近海风资源，近海10米水深的风能资源约1亿千瓦，近海20米水深的风能资源约3亿千瓦，近海30米水深的风能资源约4.9亿千瓦。
+ [8 H/ z* b  Q, Z0 \0 M我国潮间带海域广阔，适合建设海上风电场的资源比近海深水段区域更为丰富。初步估算，我国在5～25米水深线以内近海区域、海平面以上50米高度可装机容量约2亿千瓦（三峡电站原设计装机容量为1820万千瓦）。
虽然海上风电资源丰富，但是作为海洋永久构筑物工程，海上风电场的建设要求比海上石油平台建设要求还要高。因为海上风机底座要求更加坚固，从而使得桩基工程投入更大，且需要铺设海底电缆来传输电能，加之建设、维护工作均需要专业船只和设备作业。因此，相对于约4.5亿元至5亿元的一个陆地风电场的建设成本，海上风电场的建设成本至少是陆地风电场的两三倍。
) ^# F# I0 @! H6 T) ^; E中国能源网董事总经理韩晓平说，最主要是选址，其次基础制作、安装施工方案、并网技术都要细致考虑，设备工况载荷计算（包括防盐雾之类）也不能掉以轻心。
而中国沿海台风的肆虐可能将成为海上风电开发的一大障碍。中国工程院副院长杜祥琬曾对此发出警告：“受台风影响，中国的海上风能资源并不等于‘风电资源’。”
国内的陆上风电价格按区域划分，有四个标杆电价，分别为每千瓦时0.51元、0.54元、0.58元和0.61元。然而，此次江苏海上风电的竞标价中，最低中标价仅为0.6235元/千瓦时，所有参与角逐的企业报出平均电价也不过0.71元/度，直逼陆上风电电价。高成本低电价，显然是个矛盾。“这样的价格让海上风电面临前所未有的危机。”中投顾问高级研究员李胜茂说。此前中国水电顾问集团华东勘测设计研究院，做出的可行性研究报告显示，滨海、射阳、东台、大丰四个风电场含税上网电价依次为每度1.0620元、1.0450元、0.9553元和0.9645元。
+ j, M6 j$ ^  v  e企业这种异常的热情令人费解。“海上风电合理的电价水平应该比陆上高50％到70％，因此合理电价应该是0.9元甚至1元以上。”国家发展和改革委员会能源研究所副所长李俊峰认为，这不是个体的不理性，而是集体不理性。对政府而言，虽然产业发展之初不能急于将新能源价格与传统能源价格接轨，但如不及时遏制这种不符合常理的低价竞标苗头，将有可能使上游设备、配件企业遭遇下游压价，生产积极性和技术创新受到影响。
面临亏本，企业还积极血拼，其背后必有所求。清华大学汽车安全与节能国家重点实验室主任助理马凡华分析：“即使亏本也要提前占据新能源产业的核心发展的优势地区，这不失为一种策略。另外，中标的中国电力央企多以传统火电为主，政策规定火电企业必须拥有一定可再生能源发电配额，所以，电力央企此举在业内人士看来，相当于为自身累积配额。”
风能设备专委会主任秦海岩表示，这些海上风电还只是示范项目，预计未来多次招标后价格会逐渐趋于合理，“对消费者而言，其高成本不会被火电企业拿去综合，提高电价。”专家也表示，由于海上风电的主要成本集中在安装和运输上。随着专业化程度的提高，海上风电开发成本将有大幅下降。
海上风电设备的体积和重量十分庞大，因此故障率相对较高，相关设备企业必然要靠近海上风电场，“借力海上风电开发，设备企业将顺势完成版图扩张。” 现在，大丰潮间带项目机组供应商金风科技已经在江苏大丰建立了海上风电设备生产基地；滨海、射阳两个近海项目设备供应商华锐风电在江苏盐城的国家海上风电技术装备研发中心项目，也已开工建设；东方汽轮机有限公司海上风电设备制造基地，则落户南通。随着海上风电的首轮招标落定，风电装备制造行业将展开新的市场争夺战。金风科技董事长武钢表示，将紧密跟踪国内外海上风电发展趋势。华锐风电副总裁陶刚说，随着中国风电产业的发展，特别是海上风电特许权招标项目的全面启动，风电机组的大型化已成为必然趋势。
8 X+ e1 Y0 @3 B自去年始，在风电发展强国，海上风电的发展速度已经大大超越了陆地风电的发展速度。尽管面临不少困难，中国现在开发海上风电仍处于较好时机，一旦有所迟疑，无论从海上风电设备性能设计还是海洋工程经验方面，都将拉大与国外的差距——尤其，中国海上风电的“潜在市场”早已被国际风电制造业巨头紧紧“盯上”。去年6月，在上海召开的2009中国国际海上风电和传输大会上，丹麦风电巨头维斯塔斯中国区总裁安信诚就直率地说：“中国拥有极佳的海上风能资源，在中国大力开发海上风电的进程中，能力和经验丰富的合作伙伴的参与至关重要。”