渝观|双碳路径是风电产业下一站机遇

2022年01月12日 17:56   城市频道
双碳路径的明确,对包括风电在内的清洁能源板块来说是下一站机遇。风电产业把握好了这个机遇,就可以在“双碳规则”下,真正实现从“靠补贴求生存”到“市场竞争中求发展”的跨越。

2021年12月16日,我国首个平价海上风电项目——华润电力苍南1号在浙江省苍南县附近海域施工平台和陆上集控中心场址山顶同时举行开工仪式。

其中,由中国船舶集团海装风电股份有限公司(以下简称“中国海装”)提供的25台H210-10MW海上风电机组,是当前国内风轮直径最大,且全球唯一适应我国低风速、强台风海上风电平价市场的10MW级机型。

近日,中国海装研究院副院长杨微分享了风电领域的发展成果与产业机遇。

中国海装青海茶卡风场  中国海装供图

观点1、我国风电在工程应用技术方面已经不弱于欧美

问题:官方数据显示,截至2021年11月14日,我国风电并网装机容量达到30015万千瓦,突破3亿千瓦大关,较2016年底实现翻番,是2020年底欧盟风电总装机的1.4倍、是美国的2.6倍,已连续12年稳居全球第一。我国风电技术研发领域又是怎样一个情况?

杨微:大型化是全球风电行业发展的共同趋势之一。据报道,2021年西门子歌美飒全球首台14MW风电机组——SG 14-222 DD海上风电样机在丹麦Osterild试验场已开始正式发电,该机组风轮直径 222 米,是目前全球正式投运中功率等级最高、风轮直径最大的机型。

在国内,中国海装研发团队在2021年已经完成全球功率等级最高的16MW海上风电机组设计认证,这个消息我们在同年的北京国际风能大会上已发布。

该机组为中国海装完全自主研发,其风轮直径达到目前世界最长的256米,且功率等级全球最大。

该机型采用平台化、模块化的第三代中速技术路线,部分核心零部件实现全国产化,解决了我国大型海上风电机组核心部件“卡脖子”难题,攻克了高功率密度传动链技术,具有度电成本低、机舱重量轻、可靠性高等优势。

作为一名研发技术人员,我认为目前我国风电在工程应用技术方面已经不弱于欧美,具体产品的某些技术指标上,我们有能力做得更好。

内蒙古锡腾郭勒风场 中国海装供图

观点2、我国风电产业已经迎来大节点

问题:资本市场有一种观点,就是随着风电补贴在2021年底的结束,中国风电产业有望全面进入“退补-行业争相降本-刺激需求-行业竞争加剧-降本”的正向循环,进入高速成长期。

杨微:资本的事情太复杂我不好多谈,但是从研发技术人员的角度,我认为目前我国风电产业已经迎来大节点,如何在保证安全情况下,通过各个环节的调整来降低整体制造成本,是行业内所有产业链企业必须共同关注的事情。

至于竞争的问题,随着风电补贴的退场,我认为市场已经开始倒逼风电产业降本增效,完成新一轮的行业洗牌,而低价的竞争最终会有一个底线,在不远的将来全员触底之后,整个行业重心将回归到品质与安全,归根结底还是落脚到技术的竞争上来。

江苏如东八仙角海上风场  中国海装供图

观点3、“风电平价”是整个风电产业市场化的必由之路,我们必须直面这件事。

问题:2021年10月,中国海装报出了3830元钱每千瓦的海上风电整机价格,相较2020年海上风电整机每千瓦时7000元左右的价格,下降超过40%。为什么中国海装会报出这么低的价格?

杨微:我们必须清醒地认识到,在能源领域,风电不仅要与火电等传统能源比价,还要与光伏、生物质能、水电等长期在一个舞台竞争,所以“平价风电”是整个产业市场化的必由之路,我们必须直面这件事。

从技术实现层面看,随着全球范围内风电开发利用技术不断进步及应用规模持续扩大,风电可以显现出较强的经济性,比如新疆等地陆上风电价格已经低于当地火电标杆价,而随着陆上风电资源逐渐接近饱和以及负荷中心就地消纳等因素,产业发展重心转移到海上甚至是深远海已经成为大势所趋。

全球风能理事会(GWEC)在其发布的《2021年全球海上风电报告》中指出,在未来十年内,伴随着全球能源脱碳趋势的加速,加之海上风电度电成本急剧下降、漂浮式风电的商业化和工业化继续取得进展等因素,海上风电还将继续维持快速增长。

根据IRENA 数据,2010-2020年,陆上风电的度电成本由2010年的0.089美元降至2020年的0.039美元,降幅达到56%;海上风电的度电成本由2010年的 0.162美元降至2020年的0.084美元,降幅达到48%。

我们中国海装报出的海上风电整机价格,一方面建立在设计与成本的精准把控上,另一方面则是基于对市场的判断,主动拥抱“平价风电”这个大趋势。

中国海装协鑫H15海上风电场 中国海装供图

观点4、风电将来在能源供应结构的比例会进一步增加

问题:“平价风电”对于风电产业的未来会有哪些影响?

杨微:作为我国能源结构转型的重要抓手,我认为风电将来随着国内双碳“1+N”政策体系不断完善,以及技术与统筹设计理念的进步,在能源结构的比例上会进一步增加。

以前制约风电大范围使用的因素主要有建设成本,供应稳定性,自然条件制约等因素,但随着我们工程应用技术达到国际一流水平,特高压输电等关键技术取得突破,这些制约因素将通过技术上的不断进步得到有效解决。

在新疆等风力资源较好的地方,风电的供应价格已经低于脱硫煤火电,而特高压技术则在很大程度上解决了富余风电传输、外网消纳等问题;此外富余风电制氢的能源储存技术进步也对包括风电在内的清洁能源有很好的促进作用。

中国海装之所以能率先拥抱“平价风电”,不是恶意低价竞争,而是基于对技术的自信,以及从风场设计开始就统筹降本的实践。

比如我们不仅能制造风电机组,而且我们造的风机抗台风能力特别好。以我们在江苏南通市如东县的八仙角项目和在福建福清市的兴化湾项目为例,分别在2019年8月11日和2014年7月18日,遭遇了16级超强台风“利奇马”与17级超强台风“威马逊”强袭,这两个项目上,中国海装供应的20台H171-5MW海上风力发电机组和2台H128-5MW海上风力发电机组无一损毁,台风过后经过简单检查就可以继续发电。

风能是没有成本的,风电的所有成本都在工程建造、装备制造,以及运输维护上面,然后按照海上25年的设计寿命均摊,如果我们的设备质量够好,在设备各项运营指标良好的前提下,延长设备使用年限,也可以进一步降低成本;另外,我们还与上海台风研究所等机构合作,实地收集风场项目的风力资源参数、海洋资源参数等自然数据,通过大数据分析,给出兼顾可靠性与经济性的建设方案,从设计源头上降成本。

所以我们报出来的“平价风电”,是设计出来,而不是通过讲价讲出来的。

中国海装LIGA大数据中心 中国海装供图

观点5:双碳路径是风电产业下一站机遇

问题:国家双碳路径的明确,对于风电产业的前景会产生怎样的影响?

杨微:双碳路径的明确,对当前的能源供应体系是挑战,但对包括风电在内的清洁能源板块来说是下一站机遇。风电产业把握好了这个机遇,就可以在“双碳规则”下,真正实现从“靠补贴求生存”到“市场竞争中求发展”的跨越。

2021年10月,我们中国海装在2021北京国际风能大会暨展览会上发布了《“碳达峰、碳中和”路径报告》。未来两年内,中国海装将陆续开展减碳零碳行动,预计在2023年底实现自身体系的碳中和。

总的来说,随着中国的风电产业迈入平价时代,风电在当前能源供应结构中比例会增加,而风电行业全产业链条上如何结合双碳路径有效降本增效达到合理的投资回报率及利润分配,是企业能否吃到繁荣风电产业蛋糕的一个巨大门槛。(文/陈茂霖)

嘉宾简介

杨微:中国海装研究院副院长,正高级工程师。长期从事风电机组先进控制技术、风电场全生命周期整体解决方案研究及产业化应用方面的工作。先后负责和参与了国家科技部、国家工信部、重庆市等国家及省部级多项科研项目研究,在整机载荷控制、环境适应、发电量提升等风电核心技术领域取得显著成果。已发表专业核心论文10余篇,获得中国发明专利授权10 余项,美国及欧盟发明专利授权各2项;曾获中国船舶集团“非船装备产业创新人才”、中国船舶集团“优秀青年科技工作者”等称号;获得重庆市科技进步一等奖3项。

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