海上風電產業加速融通共鏈——2024海上風電現代產業鏈發展觀察
發表時間：2024-12-05
來源：科技日報
作者：何亮
從渤海灣到山東半島，從長三角到北部灣，中國的海上風電可開發量巨大。國家氣候中心最新數據顯示，中國海上150米高度、離岸200公里以內且水深小于100米的風能技術可開發量約為27.8億千瓦。其中，近海風能資源技術可開發量約15.5億千瓦，深遠海風能資源技術可開發量約12.3億千瓦。
“發展海上風電已成為我國加快經濟社會全面綠色轉型的重要方面，海上風電走向深遠海是必然趨勢。”在近日召開的2024海上風電現代產業鏈共鏈行動大會上，中國可再生能源學會風能專業委員會高級顧問杜廣平表示，2030年后，我國絕大部分海上風電項目將位于領海線以外的專屬經濟區海域。
融通共鏈是助推海上風電發展的“加速器”
海上風電產業具有鏈條長、關聯度大、輻射范圍廣等特點。“實現產業鏈共鏈，可以大幅降低產業鏈成本，提高產業鏈資源利用率，在保證風電機組安全條件的同時降低風電機組和風電項目成本。”在三峽集團科學技術研究院副院長楊定華看來，融通共鏈是助推海上風電發展的“加速器”。
楊定華表示，融通共鏈有利于促進風機型號的規范化、機組零部件標準化、額定功率型譜化，在降低投資成本的同時降低運維成本。
2022年6月1日，國家發展改革委等九部門發布《“十四五”可再生能源發展規劃》，提出優化近海海上風電布局，開展深遠海海上風電規劃，推動近海規模化開發和深遠海示范化開發，重點建設山東半島、長三角、閩南、粵東、北部灣五大海上風電基地集群。這意味著，海上風電產業鏈將依托產業生態體系向基地化集群發展。
在江蘇，依托三峽集團江蘇響水近海風電場的建設，鹽城市匯聚了多家風電整機和零部件頭部企業，95%的風機零部件在江蘇省內實現集成供應，形成“3小時供應鏈”；在廣東，海上風電開發助力陽江市打造全產業鏈一體化的廣東（陽江）國際風電城，22家風電產業鏈上下游企業落戶陽江，基本涵蓋了風電裝備制造全產業鏈……中國可再生能源學會風能專業委員會統計，中國擁有全球最完善、成本最優的全套產業鏈供應鏈，全球風電葉片、齒輪箱、發電機等零部件，有60%至70%在中國生產制造。
有了完整的產業鏈支撐，海上風電發展還需要不斷克服技術難題。中交三航局副總工程師時蓓玲認為，面向深遠海和大容量風機的發展趨勢，海上風電工程施工技術的創新要走五條道路——要走量化分析之路、精準把握海上作業窗口；走數智化施工之路、確保海上施工精準控制；走運裝一體化之路、集約化施工提升效率；走精細化勘測之路、優化勘查技術與數據評價標準；走國產替代之路、實現關鍵設備與軟件自主可控。
楊定華認為，人工智能技術將給未來的海上風電發展帶來新機遇。“我們倡議共建海上風電大數據中心，建立數據要素融合流通機制，開創海上風電研發與應用的全新發展模式。構建海上風電全生命周期數字孿生數據與技術體系，促進海上風電全產業鏈技術更新迭代，進一步增強海上風電產業鏈韌性，實現自主可控。”
融合發展是高質量開發海洋能源的必然趨勢
伴隨向深遠海挺進，海洋能源的開發利用也在向縱深發展。
“立體融合開發”讓海洋不僅僅成為提供綠色電力的“電廠”，還能成為“牧場”“水廠”“氫能站”等資源供給站。2019年中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發《關于統籌推進自然資源資產產權制度改革的指導意見》，要求探索海域使用權立體分層設權。國家能源局也鼓勵開發能源島的示范探索。
“利用水上水下的資源進行空間立體開發的共享海域、利用海上風電形成的多功能平臺實現結構的聯合利用、耦合不同海洋資源的生產時間保障能源供應并構建跨行業產業鏈，這三者并不是獨立的，而是互補的。”三峽集團上海院副總經理彭亞說。
海上綜合能源島作為深遠海探測的跳板和海上風電融合開發的典型場景，已成為構建能源互濟系統、延伸新能源產業鏈和建設零碳經濟體系的重要載體。彭亞介紹，三峽集團上海院正在圍繞能源島開展關鍵技術和設計方案的探索，形成四種能源島模式，下一步將針對關鍵技術發力，在選址、設計、建設、運行全生命周期環節上打造能源島的樣本方案。
依托海上風電創新技術方案，明陽智能致力于海洋綜合能源開發模式探索，在“海上風電+海洋牧場”融合發展方面逐步具備了融合方案設計能力、裝備研發設計能力和項目建設能力。明陽智能副總裁葉凡表示，“明陽集團正在實施‘海上風電+氫+氨+醇’‘風、光、儲、氫一體化’的場景創新解決方案，以減碳為目標實現綠能轉換。同時，海洋牧場里還有漂浮式網箱可以養魚。海洋將會為我們提供綠色的氫氣、電力、淡水和蛋白質……這也是我們對未來海洋的暢想。”
完善現代產業鏈讓中國海上風電出海大有可為
2009年，國內風機廠家首次出海，歷經15年打磨，截至2024年上半年，我國整機廠家出售到國際市場的風電機組已遍布6大洲41個國家，總裝機容量約為100萬千瓦。
統計數據顯示，2023年，全球共有12家風電機組制造商安裝了1120臺海上風電機組，排名前五的制造企業中有3家是中國企業，排名前十的制造企業中中國企業多達7家。
中國已經成為全球最大的風電生產基地，不僅擁有全球領先的風機制造基地，還是最大的關鍵零部件產供中心。“目前，除中國以外，全球其他國家和地區的風機產能遠不足以支撐未來的海外市場需求。”杜廣平表示，預計從2026年開始，歐洲市場的海上風機產能將無法支持歐洲以外市場海上風電裝機增長的需求。
尤其是受供應鏈緊張、船運成本增加、產品質量得不到保障等因素影響，一些國際頭部風機廠商開始進行戰略性收縮，在新機型開發上也放慢了節奏。而國內廠商憑借整體的供應鏈優勢以及在產品創新方面取得的顯著進步和強大的工程能力，越來越多地獲得海外客戶的認可。杜廣平認為，未來中國風機在全球主要風電市場的份額將會逐步提升。
“在開拓國際市場時，如果能充分挖掘企業間的協同效應，與產業鏈相關企業建立戰略合作關系，帶動制造業產能提升，就能實現攜手出海，互利共贏。”國投電力國際事業部主任杜玉寶在分享海外項目建設經驗時表示，“我們一直認為高質量的產業鏈體系能夠保障投資的資金安全，能夠確保海外投資的持續回報，隨著中國海上風電技術的發展，我們也希望越來越多的中國產業鏈元素走向海外，走得更好更遠。”