随着当代能源需求不断增长与生存环境日益恶化这一重要矛盾的不断加剧,可再生能源受到越来越多的世界关注,且其增长幅度最大,速度最快。在各种可再生能源中,风能作为一种无污染、可再生的高效清洁新能源日益受到重视,世界各国都已经在加紧对风能的开发和利用。
我国海上风电资源储备丰富,具备较高的开发价值。我国海岸线长约18000多公里,可利用海域面积300多万平方公里,拥有岛屿6000多个。近海风力资源主要集中于东南沿海地区及其附加岛屿。
根据此前风能资源普查的结果显示,我国5-25米水深、50米高度海上风电开发潜力约2亿kW;5-50米水深、70米高度海上风电开发潜力约5亿kW。丰富的资源潜力,以及较好的消纳能力,决定了我国海上风电将大有所为。
2020年,是我国风能行业获得爆发性增长的一年,我国风电新增并网装机容量达71.7GW,风电累计装机容量达281.53GW。2021年上半年我国风电新增并网装机容量达10.84GW,风电累计装机容量达291.92GW。
2020年我国海上风电新增并网装机容量达3.06GW,海上风电累计装机容量达9.00GW。2021年上半年我国海上风电新增并网装机容量达2.15GW,海上风电累计装机容量达11.13GW。
根据中研普华产业研究院发布的《2021-2025年海上风电产业深度调研及发展趋势预测报告》显示:
海上风电市场相关政策
《北京风能宣言》提出十四五期间风电年均新增装机要在50GW以上,到30年装机至少800GW。
同时,江苏、山东、广东、浙江四省明确十四五期间海上风电装机分别达到12.12GW、10GW、14GW、5GW,合计规划超41.12GW。
图表:风电领域相关政策文件
数据来源:公开资料整理
1.海上风能资源丰富,风电效率高
我国拥有超过1.8万km的大陆海岸线,可利用海域面积超过300万km2,5~50m水深、70m高度的海上风电可开发资源量约为5亿kW;考虑到70m以上的技术开发能力,实际可开发资源量更多。海上风速高,风机单机容量大,年运行小时数最高可达4000h以上,海上风电效率较陆上风电年发电量多出20%~40%,具有更高的能源效益;海上风电场远离陆地,不受城市规划影响,也不必担心噪音、电磁波等对居民的影响。
2.海上风电靠近东部负荷中心,就地消纳方便
我国绝大部分陆地风能、太阳能资源分布在西北部,北部和西北部煤炭资源占全国的76%,西南部水能资源占全国的80%,而中东部负荷需求则占全国的70%以上。能源基地大多远离负荷中心,最大距离达到3000km。中国工程院《我国未来电网格局研究(2020年)咨询意见》指出,随着我国西部产业发展和东部清洁能源的开发,东部和西部源荷不平衡程度将降低,“西电东送”规模会出现拐点,“西电东送”也面临着不可持续问题。
中国工程院咨询研究团队预测,2030年我国中东部地区最大用电负荷将达到9.7亿kW,需受入电力超过3.6亿kW,必须采取“集中开发、远距离输送”与“分布式开发、就地消纳”并举模式。紧邻东部负荷中心的海上风电大规模开发,能够减轻“西电东送”通道建设压力;海上风电与“西电东送”的水电还能在出力上形成季节互补。发展海上风电能够进一步提高可再生能源占比,加快能源结构转型。
3.带动沿海地区经济发展,形成海洋经济新的增长极
党的十九大报告中明确要求坚持陆海统筹,加快建设海洋强国。发展海上风电,与大力发展海洋经济、建设海洋强国战略高度吻合。“十三五”期间,海上风电产业对沿海县域经济的拉动作用初步显现,广东阳江,江苏如东、大丰等地都在打造世界级海上风电基地,部分积聚区域年产值已超过100多亿元,成为地方经济支柱产业。据估算,目前沿海地区海上风电项目储备总投资约为1.6万亿元,能够有效地拉动沿海地区经济发展,不仅助力海洋经济再上新台阶,而且在当前形势下形成新的产业链,对于稳增长稳就业起到重要作用。
在经过了多年的发展探索后,我国海上风电技术取得了长足的进步,通过一些样机及示范风电场的开发、建设、运行和维护,国内海上风电机组技术、风电场勘测设计能力、施工装备和安装能力、建设管理水平均得到了较大提升,海上风电行业标准体系也在逐步地完善。
风力机设备方面,国内主要设备制造企业的2.5~4兆瓦海上风电机组技术已经成熟,5~6兆瓦机组的设计制造能力已经具备,处于样机试验阶段;施工和运维船舶方面,国内施工企业和造船企业都积极研发制造适应海上风电施工、安装、运输的装备船舶,具备了大直径桩基沉桩、风力机整体与分体安装能力,高压海缆敷设船只及专业运维船只也在不断地创新改进;勘测设计方面,科研院所通过不同区域的工程设计和国家及地方科研项目,初步具备了海上风电勘测设计能力和关键技术研究能力;标准制定方面,国家标准化管理委员会和国家能源局标准化委员会通过学习、借鉴国际标准,总结国内海上风电建设经验,制定了一些海上风电标准、规范。
如今,我国海上风电规划蓝图已基本完成,海上勘察设计、风电机组、施工安装等关键技术不断进步,有效地降低了海上风电场的建设成本,为海上风电规模化发展奠定了基础。随着国家能源结构调整和政策的支持以及“一带一路”倡议的引领下,中国的海上风电已具备走出国门的底气和核心竞争力,具备了全球发展的实力。
图表:2021-2025年全国市场规模预测
数据来源:中研普华研究院
多重政策影响下,我国海上风电市场发展空间巨大,未来五年将保持10%以上的增速。在未来十年内,海上风电将与其他可再生能源(包括太阳能光伏)竞争。海上风电的成本正在下降,而且将进一步下降。融资成本占发电总成本的3~0%,支持性政策框架现在使项目能够在欧洲获得低成本融资,并授予零补贴投标金。技术成本也在下降。
预计到2040年,海上风电发电的平准化度电成本将下降近60%。再加上其对系统相对较高的价值,这将使海上风电成为最具竞争力的电力来源之一。
更多行业研究分析,可以点击查阅中研普华产业研究院的《2021-2025年海上风电产业深度调研及发展趋势预测报告》。

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