迟到的先行者
西欧低地国家荷兰素以风车闻名,每年数以百万计的国外游客,在荷兰访问的景点必定包括与低地风光完美融合的古式风车。
荷兰利用风能资源的历史悠久。据考证,荷兰第一台风车的出现时间不晚于公元1200 年,也就是中国的南宋时期。当时的风车主要用于磨坊,此后其用途扩展到低洼地带的排水,至今仍有超过1000 台古式风车被保留下来,多用于旅游观光。其中的一小部分经妥善翻修和维护后,仍然在发挥余热。
然而,到了能源革命如火如荼的今天,荷兰利用风能的步子却放慢了。
这也难怪,现代荷兰的国土面积狭小,人口却超过1700 万,密度接近于中国的浙江省,发展陆上风电的条件先天不足。由于早期海上风电成本高昂,精明的荷兰人在20 世纪90 年代中期尝试开发过两个规模不大的近海风电场后,决定观望一段时间。
直到2007 年,荷兰的第一座规模化海上风电场?Egmond aanZee 方告建成,装机容量为10.8 万千瓦。此时,荷兰的海上邻国丹麦已经积累了16 年的海上风电建设和运营经验,累计装机容量达到39.8 万千瓦。英国也实施了两轮海上风电开发计划,在装机容量上逐步赶上先行者丹麦。
风车王国的雄心
对于荷兰人来说,一旦认准了某件事,其办事效率还是很高的。截至2020 年年底,荷兰的海上风电累计装机容量已经突破170 万千瓦。这个数字看起来并不大,但可以排到世界第六,领先第七名?_瑞典一个数量级。更令人瞩目的是,荷兰政府规划到2023 年使海上风电累计装机规模增至450 万千瓦,到2030 年达到1150万千瓦,可以满足荷兰全国40% 的电力需求。相较于比利时,荷兰可谓雄心勃勃。
2018 年,荷兰政府向瑞典风电开发企业Vattenfall 授出了HollandseKustZuid 海上风电场的开发合同,其意义非同寻常。Hollandse KustZuid项目的总装机容量达到150 万千瓦,计划于2022 年建成,将是全球第一座不需政府补贴的海上风电场。这一里程碑的到来,在很大程度上得益于近年来海上风电技术的迅猛发展和成本的大幅下降。当然,在这个项目中,荷兰政府承担了海上风电并网所需基础设施的建设成本,这也是它不再需要其他形式政府补贴的重要原因。
为了推动海上风电发展,荷兰政府未雨绸缪,在基础设施方面投入了重金,为海上风电的爆发做足准备。
2008 年, 荷兰与挪威之间的450kV 海底高压直流输电电缆NorNed 建成;2011 年,荷兰与英国之间的450kV 海底高压直流输电电缆BritNed建成;2019年,荷兰与丹麦之间的320kV海底高压直流输电电缆COBRA建成。这些跨国输电电缆能够有效调配西北欧各国之间的电力资源,从而为未来不断提高风电占比铺平道路。
相比德国在海上风电发展初期遭遇极度缺乏输电基础设施的窘况,荷兰则从容得多。
荷兰政府不仅通过投资海上电力基础设施帮助风电开发企业降低成本,还在宏观层面上通过精确定义未来市场开发总量以及全国范围内统一的碳交易价格底限(CPF),有效控制了投资者在海上风电项目开发中的风险,鼓励新的投资者进入其中。这些都成为荷兰政府实施雄心勃勃的海上风电开发计划的底气。
当然,荷兰过去十多年的海上风电发展也并非一帆风顺。
2014 年,荷兰政府取消了离岸距离超过60 千米的小型海上风电项目,并计划在离岸距离不到20千米的海域建设较大规模的海上风电场。这遭到沿海地方政府、民间和议会部分在野党的强烈反对,理由是担心出现在海平面上的风电机组会影响沿海地区的旅游业。虽然在做了大量工作后,荷兰中央政府最终于2016年批准了离岸距离不到20千米的海上风电项目,但在此期间的两年多时间中,支持者与反对者都耗费了大量人力、物力试图说服对方或影响舆论。更重要的是,此次反对运动在相当程度上拖延了荷兰海上风电开发的进程。
好事多磨,经历过这次“磨难”后,荷兰的海上风电发展变得较为顺利了。
展望
欧盟成员国已于2020年向欧盟委员会提交了各自的“国家能源与气候计划”,清晰地展现出欧盟未来10年的新能源开发路线图,包括开发时间表、开发资源总量和补贴计划。根据该计划,到2030年欧盟的风电累计装机容量有望达到3.39亿千瓦。其中,海上风电为7100万千瓦,占比超过20%。
地处西北欧的丹麦、英国、德国、荷兰和比利时等邻近国家,通过北海能源合作项目协商如何在大力开发北海风能资源的同时,携手提高资源利用的效率,并进一步降低海上风电的开发成本。地处北欧的挪威因为拥有丰富的清洁水电资源,也成为西北欧风电大国首选的电力调配伙伴。
再将目光投向2050年,海上风电在风电,乃至整个新能源中的占比会进一步提升。由于可用陆地和浅海海域面积的限制,风电必将走向深海,漂浮式风电会成为海上风电的主流结构形式,前景可期。