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广东海上风电开发 “弃滩涂 谋出海”_0

发表于:2019-06-10 14:04 作者:新闻小编 来源:新闻小编

  在此前结束的2012上海国际海上风电及风电产业链大会上,一条消息令不少风电人唏嘘不已:因为规划瑕疵和成本高企,中国首轮海上风电特许权的4个中标项目至今无一开工。

  为什么整整谋划了两年,广东还没有竖起一台海上风机?面对记者这一问题时,不少业内人士并不惊讶。在海上风电大规模发展的路上,海上风电大省广东应该提前谋划好自己的发展模式。广东省绿色能源技术重点实验室主任杨苹表示。

  如何在短期高投入的经济账与能源危机步步紧逼的未来账之间找到平衡?背负着千万千瓦的用电缺口,广东的能源多元化之路依然小心求解。

海上风机

海上风机

  探营

  试验风场追风记

  当台风到来时,大多数人的第一反应是撤离,但马海辉却选择了动身出海。

  很多人都说如东是个穷地方,但是开跑车的马海辉却不这么认为,这里可是要建成亚洲最大的风电场哩!说这话时,老马正载着记者驶向风场,窗外呼啦啦地吹过7级大风。

  由于受到台风影响,这两天潮间带的海风刮得格外凶,夹杂着大量海水劈头盖脸地打来,令人睁不开眼,数十台风机在变幻的能见度中若隐若现。

  这座拥有大片海岸滩涂的苏南小城正是全国首批海上(潮间带)试验风电场所在地。在很多人眼里,这些约二十几层楼高的风机似乎是能把风换成钱的神奇物件。

  2009年10月,中国国电龙源集团在东海上(潮间带)试验风电场的首批两台1500千瓦风力发电机组开始缓缓启动,我国首批海上(潮间带)风力发电机开始发电并网。

  这座小小的县城一时间集聚了中国最初开始搞海上风电的建设者,和周围一群刚刚开始认识海上风电的普通人。

  这群海上风电建设者的辛苦是常人难以想象的:工人们一般都是早上去晚上回,有时要早上三四点出发,如果潮水涨的时间推迟了,所有人都要在塔筒里面过夜,海上的昼夜温差有20多度。

  潮间带风场已经成为了国内海上风电开发初期的一个重要选择。一位风机研制的技术人员介绍,潮间带地区的风能资源明显优于陆地,且靠近苏沪这样的用电负荷中心,所以潮间带风电场在我国发展很快。

  如东项目启动的背后是整个江苏海上三峡大幕的缓缓拉开,按照《如东县近海及潮间带风电场总体规划》,到2015年,如东近海及潮间带风电总装机容量将达700万千瓦,其中近海300万千瓦,潮间带400万千瓦。

  在真正的风电人眼中,海上风电的发展仍然有很多困难需要克服。

  潮间带项目只能在涨潮和退潮的时候才能进入风场,成本很高,施工和维护都受到限制。退潮的时候坐拖拉机进场,涨潮的时候就坐小渔船。一位不愿透露姓名的风机样机运营维护负责人说。

  而在某海上风机施工队负责人老曹看来,潮间带项目不仅对施工时间提出了要求,更要求施工装备不断提升。装风机需要大型船舶,但吊机又不能太小,因为潮间带要求船的吃水深度比较浅。

  如果说,以上问题还都是潮间带项目特有困难的话,那么如何应对老天爷带来的天气困扰,则是海上风电项目都在努力解决的问题。

  之所以要搞海上风机,就是要往深海里走,这样风资源才多。但施工的时候却又要注意避开海风太大的时间。老曹说着看了看天,尤其是在7到9月台风盛行的季节。

  曾经在GE龙源项目做后勤的杨晓强说,海上风电有时候其实就是一场和风的斗争。

  抗风难题

  按照广东省的规划,没有一片海上风场设在滩涂上。史磊一句话道出广东海上风电场的另一种思路。史磊,中国能源建设集团广东省电力设计研究院(以下简称中国能建广东院)海上风电规划项目的项目经理,《广东省海上风电场工程规划》编制者之一。

  潮间带项目在全球海上风电中占比并不高,大连海事大学经济管理学院教授栾维新说,易与其他用海方式产生冲突是其最大的缺点。

  在选择技术路径之时,广东海上风电将并不充足的滩涂资源全部让了出去,直接从近海风电起步。然而,这一次广东却遇上了台风这个难缠的对手。

  当初引进欧洲技术时,一眼就看到了这个问题,欧洲风电大国不闹台风。广东明阳风电产业集团有限公司(以下简称广东明阳)副总裁朱荣华表示,如何抗台风是广东海上风电开发的一项核心技术。

  我们现在设计的风机,已经可以对抗广东过去50年内发生的最大台风。说到这,朱荣华伸出了一只手掌。

  相比之下,王海龙博士所在的中国能建广东院项目组,则更重视整个广东省近海台风的基础研究及风电场运营期的台风应对策略。

  2008年第一次见识广东台风时,研究海洋水文及气象气候的王海龙还不知道将来他会和海上风电打上交道,当时对台风的研究还主要集中在其对陆地的灾害性影响,几乎没有人专门研究台风对海上设施的破坏。

  然而,仅仅一年之后,全国的海上风电的布局、开发、研究工作全面启动。

  从2009年承担广东省海上风电场工程规划伊始,中国能建广东院就开始了对海上风电抗台风的研究。研究者们在广东近海竖了一批测风塔,收集了整整一年的实地数据,又与国内多个权威的气象部门合作,将广东的台风历史数据和近年来特种台风观测数据纳入了研究。

  王海龙颇有信心地说:我们不仅系统地分析了台风本身对海上风电设备的影响,还研究了台风带来的台风浪、风暴潮等对相关工程勘测设计的影响情况和应对措施。

  如今,项目小组在应对台风上已经有了阶段性的研究成果,首先在风电工程前期勘测设计设备选型和风场布置做到针对性的预防,而且在风电场运营期只要能够合理地预报台风,不仅不用在台风来时停机,甚至可以利用安全风速发电,提高发电效率。

  王海龙表示,最初的研究已经渐有成效,我们同期还设立了20多个针对海上风电的研究专项,相信也会对今后广东海上风电的发展有很大帮助。

  用海困局

  海上风电现在还是没影的东西,不过海洋资源是实实在在的,每个地区都要权衡开发利弊

  广东加速突破海上风电技术难关的背后,是日益临近的能源危机给广东经济发展带来的巨大考验。

  去年夏季,云贵大旱,西电东送的电量一下子就拉出了1000万千瓦的大口子,广东的用电形势瞬间紧张起来。南粤的能源多元化之路急需再下一城。

  然而,就在江苏等地海上风电特许权招标风生水起之时,广东依然在耐心地做着《广东省海上风电场工程规划》。

  史磊已经不止一次被人问及海上风电开发的进度问题,但以他为代表的项目组坚持认为,海上风电开发是一个系统性工程,各方意见不在规划期间充分吸收,建设时会后患无穷。

  转眼间,问题就发生了。第一批特许权招标项目实际上已经不存在。国家发改委能源研究所副所长李俊峰在接受记者采访时表示,中国首轮海上风电特许权招标项目中标的4个项目已经全部搁浅。而这4个项目未获核准的原因居然是项目选址变更。各地区、各部门间的利益协调问题构成了一票否决的致命伤。

  大唐新能源股份有限公司的滨海近海30万千瓦项目、中国电力投资有限公司联合体的射阳近海30万千瓦项目设计方案均未能如期完成,原来的设计方案中居然与当地规划的一个航道及其他用途有冲突。而山东鲁能集团的东台潮间带20万千瓦项目则与江苏沿海滩涂围垦范围和盐城珍禽自然保护区打了架,这一推就要再往海里走10公里。

  项目的选址都变了,所有东西都得从头走一遍,这样一来又不知道要推到什么时候了。在2012上海国际海上风电展上,这样的担忧此起彼伏。

  过去两年内,史磊的团队踏踏实实地跑完了广东沿海13个地市:海上风电现在还是没影的东西,不过海洋资源是实实在在的,每个地区都要权衡开发的利弊。就拿近岸滩涂来说吧,广东本来就不多,各地的养殖业、旅游业,甚至自然保护区都要用到这一块。如果拿来做海上风电开发,那么推进难度可想而知。

  《广东省海上风电场工程规划》成为全国首个顺利经过国家海洋局会签的地方海上风电开发规划,海洋功能区划中考虑了海上风电规划的海域使用,一定程度上避免了用海功能冲突的问题。史磊说。

  解决了用海问题之后,广东还把海上风电接入电网的难题想在了前面。风电的电能质量很不稳定,因此对电网的冲击不小,如何并入电网,如何防止对电网的冲击,都是需要考虑的问题。杨苹表示,风电场的规划必须与电网匹配,不然电发出来送不出去,一样要晒太阳。

  为解决这个问题,中国能建广东院还为广东海上风电开发编制了详尽的输电规划。

  2010年12月14日,广东省海上风电规划的输电规划已获得南方电网公司的批复意见,不仅未来全省的海上风电接入电网问题有了合理的方案,而且与大规模的海上风电相匹配的调峰电源点也进行了考虑,以确保海上风电的合理利用。

  方向靠谱

  海上风电的开发成为广东下一步最可行的清洁能源开发方向,在规模上、经济性上都是最靠谱的

  即使解决了用海冲突和并入电网两大问题,海上风电开发前期开发的成本高企依然是客观事实。

  业内估计,目前国内海上风电场单位千瓦投资约为1.6万元到1.9万元。朱荣华表示:海上风电的前期投资很高,需要有合理的电价机制相适应,业内保守估计,海上风电的上网电价至少在0.8元到0.9元一度左右,相比之下,煤电的成本只有0.4元到0.5元一度。

  不少电力企业内部人士甚至认为,国家首轮海上风电特许权招标项目的搁浅或许与成本高企有关,从4家中标电价来看,无一触及0.8元每度的水平,短期经济性的缺失必然令企业动力减弱。

  但伴随着海上风电资源开发的推进,海上风电资源不断丰富,风电机组大型化趋势也可见一斑。

  据业内预测,未来海上风电的规模将达到单机5.0兆瓦以上,以后甚至会产生单机10兆瓦乃至数十兆瓦级风电巨无霸,届时海上风电的成本将大幅下降。

  朱荣华表示,作为一项新技术,海上风电短期内在成本上具有劣势。但是这也并非不可逾越,通过不断的技术升级,可以加速提升其经济性。

  不仅如此,在新能源研究者眼中,海上风能对于广东未来的清洁能源开发来说也是最为实际的。

  广东省技术经济研究发展中心能源与可持续发展研究所所长陈子教历数了人们耳熟能详的几种清洁能源,对解决广东当前能源缺口最有帮助的,莫过于海上风电。

  而有了陆上风电的开发基础,海上风电的产业化投资之路更加踏实,现在部分地区,陆上风电的价格已经可以基本上和火电进行竞争了,整个项目的投资额大幅度下降,技术成熟度不断提高,这都为海上风电的产业化提供了很多经验。陈子教介绍,海上风电的开发成为广东下一步最可行的清洁能源开发方向,我认为,对于广东来说,在规模上、经济性上都是最靠谱的。

  按照《广东省海上风电场工程规划》的目标,仅开发5m至30m水深范围的海上风能电场就能达到1071万千瓦的装机容量,可发电近290亿度。如果按照一个家庭年用电量2000度估计,那么这份供电量将可支撑近1000万户家庭一年的用电需求,简单地说,广深两地,甚至外加东莞一市的居民用电需求都可满足了。这对于广东的用电缺口将形成非常重要的补充。

  据介绍,广东省第一批推进的三个海上风电项目都已进入前期准备阶段。其中尤以珠海桂山海上风电场及海岛智能微电网项目推进最快。

  珠海桂山项目结合了海上风电新能源及海岛智能微电网的示范,改善当地的海岛供电,将新能源开发与解决民生问题很好地融合在一起,广东的思维应该是在一点点尝试,从而摸索出整个产业的发展模式。杨苹对中国能建广东院提出的桂山项目开发模式表示十分肯定。

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