当前,陆地风电和近浅海的海上风电对优势地理位置的占据已几近饱和,漂浮式海风或成新的市场突破口。
根据BNEF数据,预计2023年全球累计风电装机量将达到1TW,2030年接近2TW,海风贡献大,预计海风的装机占比将从2022年的10%提高到2030年的28%,2035年海风累计装机有望达到521GW,是2021年的10倍。2025年欧洲海风市场有望加速发展,美国陆风装机将于2024年开始回弹,并逐年攀升。
此外,GWEC预计,全球漂浮式海风装机2021-2025年复合增长率可达104.7%,2026-2030年达59.6%。经济性欠缺。目前漂浮式单位造价在4-5万/KW左右。成本降幅可期。
根据BNEF预测,2025-2030年主机和平台成本有望大幅下降,使整体造价降低40%-56%至17585元/kW,预计2035年成本将接近当前固定式风机。
“漂浮式”风电是什么?
新能源行业已经越来越内卷,光伏行业的硅片、硅料都面临产能过剩,因此市场转向关注下一代新技术,例如钙钛矿。风电行业也类似,在传统技术被充分预期后,新技术“漂浮式”将成为市场关注的焦点。
究竟什么是漂浮式?这还是要从全球海风资源分布说起,全球80%的海风资源潜力都在水深超50m的海域,但50m深海域都在深远海,开发难度大增。中国目前中国陆风资源和近海资源基本开发完毕,风电转向深远海开发成为行业发展必选项。
为什么深远海开发必须用到漂浮式,原先的技术为什么不能再奏效?一般海水50m水深内用的是传统固定式风电机组,即当下普遍使用的技术,已经成熟。但随着海深加深,距海岸变远,固定式就不再适用,不仅成本更高也不够安全,“漂浮式”就应运而生,简单理解这种风电机组是飘于水面的,用钢缆在海底固定拖曳,像不倒翁一样。
漂浮式海风,从0到1
中国漂浮式海风的赛道初具雏形。在中海油之前,共有4位国家队选手涉足漂浮式海风:
三峡集团与华南理工大学合作,2021年建成抗台风“三峡引领号”并网发电。
中国海装联合中国船舶集团等企业单位,2021年建成国内首台深远海浮式风机“扶摇号”。中国电建2022年投建万宁230亿元漂浮式海上风电项目,预计2025年并网。
中广核则暂布局于国外,参投法国相关项目。
可以看到,漂浮式海风在国内处于从0到1的初始状态,率先涉足的企业往往会抱团出击。
“中海油”们入局漂浮式海风
中海油入局远海漂浮式海风,相对独立。能保持独立研发和投产的原因,有私心,也有野心。
私心,是因为中海油目前即将投产的漂浮式海风,最主要应用场景是自己的海上油气田。
这一点在中海油对外披露的信息中也有显示。据央广网报道,“海油观澜号”投产后,将为中海油的海上油气田供电,为风急浪高的深远海油气开发工作提供了用电保障。
据统计,“海油观澜号”年均发电量可达2200万度,相当于3万中国人一年的用电需求。海上作业平台用电需求高,一般直接使用开采出的伴生天然气或原油发电,但这种发电机组容量小、效率低,能耗高。风电机组的加入,为供电增添新途径。
当叶片在碧波荡漾的海面上或疾或徐转动时,所发出的绿电一年可节约燃料气近1000万立方米,减少二氧化碳排放14900吨,对于中海油绿色转型又是一次有益助力。
野心,在于中海油已有一些成熟体系与经验,可以嫁接、复制,更可以为其它尚在抱团探索的企业们提供可借鉴的模式,就近提供的电力就近消纳,能够减轻对电网的压力,还能够提供给其它船舶、海工企业,也能够转换为经济效益。而这样的野心,中海油有,其它涉足漂浮式海风的企业也有。
例如,三峡集团牵头在广东建设的“三峡引领号”早在2021年并网发电。值得一提的是,平台搭建时国内首次使用吸力筒导管架、芯柱式嵌岩导管架、漂浮式基础型式等,并且主要方案均为国内自主的核心技术。并网后每年可为电力需求极大的粤港澳大湾区提供56亿千瓦时绿电。
在输电环节,中海油将油气行业的动态海缆技术经验,直接嫁接到漂浮式海风领域。凭借成熟技术和创新设计,节省设备采购与维护保养成本。
同时,“海油观澜号”可组合其他业务板块发挥组合经济效应,如结合光伏、海洋养殖、氢能等。在“海油观澜号”的浮体平台上安装光伏板,平台中间取部分空间作为养殖区域,将形成“以渔养电、以电养鱼”的发电新模式,实现了风、光、渔融合,推动“绿色生态”。
在中海油之前,龙源电力于2022年打造了全球首例将漂浮式风电开发与深远海渔业养殖技术融合的示范工程项目,在福建的一个海洋牧场中打开了风电新增长极,养鱼年产值有望达到1000万元。
在英国,还有同类项目利用海水制取氢并储存在海底储罐,从而使氢燃料电池替代大型燃气轮机,还能为油气开采平台提供稳定的可再生电力供应,甚至向外输出。
根据中国对海风的规划,海风资源规划近海100GW,深远海300GW。与光伏钙钛矿类似,漂浮式海风新技术可能迎来快速发展。
若企业本身有技术,有经验,有应用场景,那么无论中海油、三峡也好,还是其它企业也罢,在海上“称霸”的日子就不远了。