【摘 要】党的十九大报告提出，推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系。发展海上风电是沿海地区加快推进能源发展、能源结构调整、高新技术革命的重要抓手，日益受到社会各界高度关注。全球首座漂浮式风电场建设及漂浮式海上风电技术市场化应用在海上风电发展进程中具有重要的意义，这在我国全面加快推动海上风电建设的重要时刻，无疑起到推波助澜的作用，也为广东瞄准世界前沿建设海上风电强省提供了有益借鉴。

欧洲80% 的海上风资源分布于固定式基础几乎无法应用的60m 以上水深海域，其可开发容量达4000GW，居世界首位。除了更深的海域外，在部分海床地质条件不利于固定式的海域，漂浮式海上风电技术也可大显身手。因此，开发适用于更深海域的漂浮式海上风电技术是未来的必然趋势。

一、苏格兰Hywind 海上风电场

2017 年10 月18 日，全球首座漂浮式风电场Hywind在苏格兰东海岸正式投产运行，该风电场由挪威国家石油公司和Masdar 公司联合投资建设，离岸距离25 公里，共5 台风电机，总装机30MW[2]。该示范项目能够充分利用苏格兰丰富的海上风能资源，在水深超过100 米的海域内运作，为商业化规模化的浮式风电场运作展示了成本效益和低风险的解决方案。风电场占地面积约4 平方公里，所处海域平均风速约每秒10 米。浮动基础的重量约为3200吨，包括超过1000 吨的高密度混凝土。截止2018 年1 月底，风场已正常运行3 个月，其表现大大超出外界的预期。

当前，漂浮式海上风电基础主要有四类，分别是：

驳船式、半潜式、单柱式和张力腿式。其中，根据锚链的受力状态，又可将前三类归为悬链式基础，最后一类为张紧式基础。根据欧盟对新技术应用设定的成熟度等级划分，上述四类漂浮式基础的技术成熟度现状如图1所示，可以预见在不久的将来很快就会出现这四类技术同场竞技的场景。

苏格兰Hywind 采用的是单柱式漂浮风电机，机叶片长度79.8 米，总高度253 米，涡轮机最大放置水深可达800 米。Hywind 风电场可为2 万户英国家庭提供电力，并有效减少6.3 万吨二氧化碳排放。从2017 年10月到2018 年1 月恰好是欧洲北海的大风季，项目承受了巨大的环境考验，先后经历了一次飓风和一次暴风雨，最大浪高达8.2 米。

Hywind 第一次遭遇的恶劣天气是2017 年10 月的Ophelia 飓风，风速最高达125 公里/ 小时(34.7 米/ 秒)，而12 月初的Caroline 风暴最大阵风甚至超过了160 公里/ 小时(44.4 米/ 秒)，浪高超过8.2 米。在极端天气下，为了保证安全，风机此时会停机，之后再自动恢复运行。风机通过连接到控制系统的变桨运动控制器，调节桨距角，减少整体结构的外力。

一般情况下，欧洲北海地区固定式基础海上风场在冬季大风期的容量系数在45% 到60% 之间，这个项目在这三个月的平均容量系数高达65%。项目目前运用的漂浮式技术早已经过了多年的恶劣海上环境测试。Hywind的高可利用率已经证明——风场未来生命期内的发电量将高出可研预测水平。除此之外，风场至今没有发生任何安全质量事故。

随着近些年陆上风电和固定式海上风电的成本不断下降，漂浮式海上风电的成本也将会大幅下降，主要得益于项目利用大水深的漂浮式海上风电技术，得益于更远更深海域拥有更好的风资源条件，以及应用更大容量的风机。同时，随着固定式海上风电行业的发展，漂浮式海上风电的设备、施工、运维、拆除等各项成本及风险也将随之降低。如图3 所示，据保守估计值2050 年其成本将下降38%，根据IEA(国际能源署)预测则可降低50%。

毫无疑问，漂浮式海上风电将在未来海上风电发展中扮演重要角色。除了英国，法国，葡萄牙等欧洲国家，日本和美国等国也在关注并研究漂浮式技术，它的开发建设成本也会随着整个风电行业成本的下降而下降。更为重要的是，它会将风机矗立在风资源更为丰富的深海地区，让人们看到了行业未来发展的广阔前景。

二、我国海上风电发展现状

海上蕴含着巨大的风能，随着陆地风电的逐步开发，海上风电技术也得到了快速发展。在可预见的未来，来自海上的电能将会成为支撑我国发展的重要能源力量。从2008 年我国第一个海上风电场“上海东海大桥100 兆瓦海上风电示范项目”开工建设，至今，海上风电发展经历了10 个年头。据统计，2017 年我国海上风电新增装机1164 兆瓦，到2017 年底累计总装机达2788兆瓦，居于英国和德国之后，位居全球第三。

2017 年全国新增海上风电并网装机容量57 万千瓦，项目开发集中在江苏、福建、广东三省。目前，江苏省海上风电项目最多，已建、在建和核准待建的项目共计20 个，福建、广东分别为8 个和6 个。根据《风电发展“十三五”规划》，积极稳妥推进海上风电建设，重点推动江苏、浙江、福建、广东等4 个省份的海上风电建设，到2020 年四省海上风电开工建设规模均达到百万千瓦以上。

(一)广东省加速从示范转向规模化开发阶段

广东省拥有4114 公里海岸线和41.93 万平方公里辽阔的海域，沿海处于亚热带和南亚热带海洋性季风气候区，冬、夏季的季风特征明显，具有风电发展的优质风源。2016 年广东省首个海上风电示范项目——珠海桂山海上风电项目120 兆瓦千瓦获核准开工建设。截至2017 年底，广东省海上风电装机规模约为14 兆瓦。按照广东省2018 年4 月发布的《广东省海上风电发展规划(2017-2030 年)( 修编)》，全省规划海上风电场址23 个，总装机容量66.85 吉瓦。到2020 年底，开工建设海上风电装机容量12 吉瓦以上，其中建成投产2 吉瓦以上，2030年底，建成投产海上风电装机容量约30 吉瓦。

2018 年初，广东省有16 项海上风电重点建设项目，目前有6 个在建，总装机容量162 万千瓦。其中，珠海桂山海上风电项目已安装完成19 台风机，预计年底整体投产; 其他项目也处于开工试桩阶段。年内还将核准开工10 个以上。

(二)江苏省起步早，项目最多

江苏拥有954 公里海岸线，风能资源分布自沿海向内陆递减，风能资源具有明显的东、西部差异。近海海域受海岸线走向影响，滨海和如东海域风资源比周边略丰富。江苏是风能资源大省，估算全省风能资源储量为34690 兆瓦，为国家9 个千万千瓦级风电基地之一。江苏省海上风电起步较早，开发价值高。江苏如东建成全国最大海上风电场，国内首个海上( 潮间带) 风力发电项目——国电龙源江苏如东海上( 潮间带) 试验风场于2009 年10 月20 日并网发电;我国首个满足“双十”标准的海上风电场示范项目于2016 年2 月2 日在此并网发电;亚洲最大海上风电项目——华能江苏如东近海风电项目2017 年并网试运行。截至2017 年年底，江苏省海上风电装机规模接近2000 兆瓦，居全国首位。近日，全球最大海上风电施工平台——“龙源振华叁号”风电施工平台在江苏南通交付使用，是集大型设备吊装、打桩、安装于一体的多功能自升式海上风电施工平台，可以存储大量风机设备，容纳120 人在海上生活居住，其高达3000 平方米装载面积，使海上风电施工团队能顺利在海上“安营扎寨”，是当今海上风电领域的“海上巨无霸”，为我国加快发展海上风电产业提供了装备支撑。

(三)浙江省整体较为缓慢

浙江省海上风能资源丰富，0-50 米水深海域海上风电技术可开发量达15150 兆瓦。浙江省海上风电总体上

在推进速度上比较慢，从去年开始才真正有项目在可研和核准阶段。

2017 年浙江省海上风电实现了零的突破——舟山普

陀6 号海上风电首台机组并网发电。同时，嘉兴1 号(300兆瓦)、嘉兴2 号(400 兆瓦)、岱山4 号(220 兆瓦)、玉环1 号(300 兆瓦) 共122 万千瓦规模海上风电获得核准，将在今年开工建设。此外，舟山、宁波、温州等地均在部署嵊泗、象山、洞头等海上风电的前期工作。

(四)福建风能利用小时数位居全国第一

根据中国气象局风能太阳能资源评估中心对我国近海风能资源的初步评估，国内近海海平面70 米高度年平均风速最大的省份为福建省，在5 级到7 级之间。据福建省水利水电勘测设计研究院规划测算，该省海域的海上风能理论蕴藏量为：水深0 ～ 5 米海域有6220 兆瓦，水深5 ～ 20 米海域有21400 兆瓦，水深20 ～ 50 米海域有95320 兆瓦。其中水深20 米以内近海风能总量约为27.4 吉瓦，按等效负荷3000 小时计，理论年发电量约为822 亿千瓦时。

三、对广东海上风电的几点启示

经济大省的广东，同时也是能源消费大省。数据显示，2017 年全省规模以上工业综合能源消费量超1.5 亿吨标准煤，同比增长7.2%，增幅同比提高4.5 个百分点。而与此同时，广东省能源结构仍以化石能源为主，化石能源消耗所排放的温室气体和污染气体更是成为影响空气质量的重要因素。推进广东省海上风电建设，是广东建设现代化经济体系、实现经济高质量发展的必然要求，是落实“绿水青山就是金山银山”理念、打好污染防治攻坚战的关键举措，是培育新的经济增长点、推动产业转型升级的重要抓手，是充分发挥广东海洋优势、打造海洋强省的重要举措。

根据广东省发展改革委印发《广东省海上风电发展规划(2017-2030 年)(修编)的通知》。根据《规划》，到2020 年底，广东将开工建设海上风电装机容量1200万千瓦以上，其中建成投产200 万千瓦以上，初步建成海上风电研发、装备制造和运营维护基地，设备研发、制造和服务水平达到国内领先水平。到2030 年底，建成投产海上风电装机容量约3000 万千瓦，形成整机制造、关键零部件生产、海工施工及相关服务业协调发展的海上风电产业体系，海上风电设备研发、制造和服务水平达到国际领先水平，广东省海上风电产业成为国际竞争力强的优势产业之一。

漂浮式海上风力发电技术对海况要求较高，技术转化及市场化运营还需要一段时间，但通过市场化的手段能够有效释放漂浮式海上风电的中长期成本下降潜力，提升行业市场竞争力。如采用漂浮式海上风力发电机，不光能在更深远海域获取更加优厚的风力资源，将近海浅(深)水区的生态影响降到最低，更能将投资金额降低，达到效益最大化。为助推深耕蓝海再添动力。