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“十四五”中后期如何电力保供?海上风电按下“快进键”

2022年08月22日 14:40 来源:新京报
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今夏多个地区出现历史罕见高温极热天气,多省市电力负荷创新高。据川观新闻消息,四川省能源供应保障应急指挥领导小组办公室发布通知,于8月21日零时启动四川省突发事件能源供应保障一级应急响应,全力以赴保安全、保民生、保重点,尽最大努力减少对全省经济发展和人民群众生产生活的影响,坚决打赢电力保供攻坚战。

不只是四川,近两年全国多地出现电力供应压力,“十四五”中后期如何电力保供?近期,国家能源局先后召开华东、华中和华北等重点区域迎峰度夏电力保供专题会,国家能源局提前谋划“十四五”中后期电力保供措施,具体措施涉及支撑性能源、风电、光伏、水电、核电等。

创造新型发电方式已经迫在眉睫,孕育生命与文明的海洋正在成为动力之源。在“双碳"目标明确的大背景下,作为我国可再生能源发展的重点领域,海上风电按下了发展的“快进键”。2021年,我国海上风电累计装机规模已跃居世界第一。

目前,国内海上风电以潮间带、近海风场为主,而随着潮间带、近海机位逐渐饱和,走向深远海将是海上风电未来的发展方向。

为什么需要海上风电?

在创造新型发电方式中,技术较成熟、可开放潜力巨大的可再生能源发电――风电越来越受到重视,相比传统火力发电,风电更加环保,而相比陆风,海风各方面优势明显。由此,海上风电再度风起。

经历了2021年的抢装潮后,我国海上风电累计装机规模已跃居世界首位。据国家能源局数据,2021年全国海上风电新增并网装机1690万千瓦,同比增长445%,累计并网装机达2639万千瓦,同比增加194%,呈爆发式增长态势。

“‘十四五’是我国海上风电发展的关键培育期。”中国工程院院士刘吉臻曾在接受媒体采访时表示。

国家发改委今年6月发布的《“十四五”可再生能源发展规划》显示,2025年,可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时左右;“十四五”期间,可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%,风电和太阳能发电量实现翻倍。

就海上风电的发展目标,《规划》提出,在东部沿海地区积极推进海上风电集群化开发,推动山东半岛、长三角、闽南、粤东、北部湾等千万千瓦级海上风电基地开发建设,推进一批百万千瓦级的重点项目集中连片开发。

相比于发展较为成熟的陆上风电,海上风电在近年才按下“快进键”。“海上风电在我国仍属于新兴产业。”锐轩咨询总经理孙文轩告诉贝壳财经记者。

为何要发展海上风电?

刘吉臻等撰写的《海上风电支撑我国能源转型发展的思考》一文提出,我国拥有超过1.8×104km的大陆海岸线,可利用海域面积超过3×106km²,5~50m水深、70m高度的海上风电可开发资源量约为5×108kW,海上风能资源丰富,且海上风电效率较陆上风电具有更高的能源效益。

此外,刘吉臻等认为,海上风电靠近东部负荷中心,就地消纳方便,发展海上风电可带动沿海地区经济发展,形成海洋经济新的增长极。

“按照2030年海上风电贡献沿海省份15%的电力需求估算,2030年国内海上风电装机规模将超过200GW,而截至2020年底国内海风累计装机约11GW,海上风电有望迎来快速发展的黄金时代。”平安证券在此前的一份研报中提出,当海上风电进入平价时代,成本较高这一原来制约海上风电发展的核心问题得以化解,海上风电在我国能源体系中的定位有望抬升,看好海上风电成为沿海主要省份的主力电源之一。

贝壳财经记者了解到,目前海上风电投资开发仍以央国企为主导,包括通常所说的“五大四小”发电集团——国家能投、中国华能、中国华电、国家电投、中国大唐和三峡集团、中国广核、华润电力、国投电力,以及地方国企。

以“海上风电引领者”为战略的三峡集团控股子公司三峡能源(600905.SH)向贝壳财经记者表示,引领海上风电发展是党中央、国务院赋予三峡集团改革发展的重要使命。在行业主管部门和沿海省份的大力支持下,截至2021年底,三峡能源海上风电累计装机容量达到457万千瓦,占全国市场份额的17.34%,位居国内第一,并储备丰富的海上风电资源。未来,公司将聚焦沿海区域,持续加大资源储备力度,稳步推进项目核准、建设和投产、运营,在规模、技术、标准等方面不断突破,打造沿海最大海上风电走廊,推进海上风电项目集中连片规模化开发。

“陆上风场的投资与海上风场完全不是一个概念,海上风电的投资额是剧增的,同时伴随着风险剧增,要对项目整体进行投资的话民企较难承担。”孙文轩告诉记者。

相较陆上风电,海上风电涉及的施工等环节更为复杂,也带来了更多风险。

从事风电施工等业务的北京憧憬建筑工程有限公司,其总经理黄聪告诉贝壳财经记者,海上风电属于传统水工领域,项目建设存在离岸距离远,作业环境差,船机资源、船机质量参差不齐、缺少必要合规合理的监管等难点。他提出,从项目营运安全出发,需要更专业的营运船机设备,同时切实保障施工作业人员的安全。

远景能源高级副总裁田庆军也向贝壳财经记者提出,建议行业注重海上风电的可靠性。他表示,海上风电无论建设、运维成本都远高于陆上,在高速发展过程中还是要关注效率和可靠性的提升,加强行业测试验证能力建设。

平价元年,降本增效如何缓解补贴退坡痛点?

随着国家补贴退出,海上风电2022年进入平价上网元年。对于业内而言,降本增效或将成为必然的发展路径。

2020年1月,财政部、国家发展改革委、国家能源局印发《关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见》,提出自2020年起,新增海上风电项目不再纳入中央财政补贴范围,海上风电由国家补贴调整为地方政府补贴;按规定完成核准(备案)并于2021年12月31日前全部机组完成并网的存量海上风力发电项目,按相应价格政策纳入中央财政补贴范围。在此之前,海上风电项目补贴约为每度电0.4元。

“纵观我国海上风电的发展,一个较为明显的特征是政策导向比较强。”孙文轩告诉贝壳财经记者,“十三五”期间,受国家高额补贴的刺激,我国海上风电行业迎来了快速发展,2022年即进入平价发展时代。孙文轩认为,虽然补贴退坡是必然趋势,但对于海上风电而言,节奏仍然快了一些。

而对于“平价”的过分强调,也引发了业内担忧。

中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩日前呼吁称,我国海上风电尚不具备全面平价上网的条件,目前行业仍然需要各省提供包括补贴在内的一系列支持措施,“扶上马,再送一程”,助推产业加快技术进步,走向成熟,在“十四五”末实现全面平价上网。

“海上风电建设成本趋于平价,甚至是更低的价格,造成短暂阶段的市场畸形,市场呈现出一个行业内倾轧、低价竞争的态势。”黄聪告诉贝壳财经记者,海上风电建设更应注重健康发展、良性循环。

对于风电企业来说,为抵消补贴退坡,降本增效或将成为接下来的发展重点。

田庆军在采访中向贝壳财经记者表示,补贴为风电行业技术进步和繁荣奠定了基础。补贴取消对行业有一定影响,但近年来行业技术进步和模式创新非常快,风电的度电成本下降基本中和掉了补贴带来的影响,目前我国近海海域已经基本可以实现平价上网。

“三峡能源持续看好海上风电平价开发。随着技术进步和产业化规模化应用,海上风电成本持续降低,将加速实现平价上网。”三峡能源向贝壳财经记者表示。近年来海上风电平准化度电成本(LCOE)不断下降,根据国际可再生能源署(IRENA)数据,全球海上风电LCOE已从2010年的0.162美元/千瓦时下降至2020年的0.084美元/千瓦时。

中国新能源电力投融资联盟秘书长彭澎告诉贝壳财经记者,国家补贴的退出必然将倒逼行业进行降本增效,路径如风机大型化、国产替代等。

成本将自何处而降?

据孙文轩介绍,海上风电项目建设中,风机整机一般占据成本的35%至40%,其余成本包括与风电直接相关度偏低的运输、吊装、电缆、海工等环节。他告诉贝壳财经记者,虽然海上风电降本空间可观,但难以一蹴而就,仍需长期规划路线,风机整机的降本速度很快,但除此之外安装施工等各个环节的降本还需要技术进步与经验积累去实现。

三峡能源向贝壳财经记者表示,公司正联合产业链上下游企业,通过规模化、集约化开发,持续降低海上风电施工、运维费用,推动海上风电平价化进程。例如在设备方面,推动海上风电机组大型化,增大单机容量,风资源利用效率进一步提高,且目标功率所需风机数量随之减少,采购、施工等方面成本得到进一步降低。在电能输送方面,采用海上风电柔性直流输电系统,有效降低电能在长距离传输过程的损耗,提高海上风电发电利用效率,增强海上风电可靠性、电网友好性、经济性。在施工资源方面,推动海上升压站集成化、模块化和轻量化,投资建造海上大型吊装船、打桩船等施工设备,提高海上风电施工能力和施工窗口期利用效率,节省建设工期,实现降本增效。在运维方面,打造海上风电专业运维团队,利用信息化手段,开发更加先进的智慧运维方式,增强检修水平及故障预判能力,提高运维效率。

另一方面,被行业寄予期待的地方补贴,据贝壳财经记者梳理,自去年以来已有广东、山东与浙江三地推出。

广东省于2021年6月发布了《促进海上风电有序开发和相关产业可持续发展的实施方案》,提出2022年起,省财政对省管海域未能享受国家补贴的项目进行投资补贴,项目并网价格执行广东省燃煤发电基准价(平价),推动项目开发由补贴向平价平稳过渡。《方案》规划的补贴范围为2018年底前已完成核准、在2022年至2024年全容量并网的省管海域项目,补贴标准根据并网时间为每千瓦补贴500元至1500元不等。

山东省今年上半年发布的《山东省2022年“稳中求进”高质量发展政策清单(第二批)》提出,对2022-2024年建成并网的“十四五”海上风电项目,分别按照每千瓦800元、500元、300元的标准给予财政补贴,补贴规模分别不超过200万千瓦、340万千瓦、160万千瓦。

最近的为今年7月初浙江省舟山市人民政府发布的《关于2022年风电、光伏项目开发建设有关事项的通知》,该通知规定2022年和2023年,全省享受海上风电省级补贴规模分别按60万千瓦和150万千瓦控制、补贴标准分别为0.03元/千瓦时和0.015元/千瓦时。

不过也有意见认为,相较此前的国家补贴,目前明确的地方补贴力度较弱。

“真正能帮助海上风电发展壮大的还是一个有利于可再生能源的电力市场。”彭澎向贝壳财经记者表示,地方政府的财力毕竟有限,较难通过补贴对海上风电形成强力支持,而海上风电出力较为平稳,如果能以较高电价在电力市场进行售电的话,有望对项目整体运营形成保障。

海上风电未来:走向深远海

目前国内海上风电以潮间带、近海风场为主,而随着潮间带、近海机位逐渐饱和,走向深远海将是海上风电未来的发展方向。

按照业内习惯,一般以水深大于50米为深海风电,场区中心离岸距离大于70千米为远海风电。

《“十四五”可再生能源发展规划》提出,结合基地开发建设推进深远海海上风电平价示范和海上能源岛示范工程。

三峡能源向贝壳财经记者表示,将来中国海上风电要继续向深远海方向发展,迫切需要解决“两化两创新”的问题。

“两化”,指的是开发的集中连片规模化、风电机组大型化。海上风电项目开发规模越大、风机的单机装机容量越大,单位兆瓦的基础成本就会被摊薄,海域占用面积也会减少,加之地方政府对用海审批的支持力度不断加大,风机的运维费、升压站和集电线路等设备费、施工费用等也随之降低。

“两创新”,指的是风机基础的结构形式和风机安装的方式创新。比如漂浮式基础、重力式基础、复合地基基础、负压筒基础等新技术的研发应用,将为降成本提供最直接的解决方案。在风机安装方式方面,具备更大吊装能力、更多功能安装船的研发、应用,可一次运输、安装多套风电机组及设备,实现运输与安装一体化,利用有限的施工窗口期完成多项作业,提高施工效率。

田庆军也表示,深远海场景的机组基础、电力送出技术方案将成为机组大型化之后,海上风电的主要技术突破点,浮式基础与高压柔性直流传输技术是其中典型的技术路线。他同时提出,除了通过技术创新持续降低度电成本外,商业模式创新也是提升投资收益率的重要保障。

“目前的技术水平尚未达到对深远海风电进行全面开发的阶段。”孙文轩认为,海上风电尚属于新兴产业,深远海风电则是这一新兴产业的下一个篇章。

虽然距离商业化开发尚需时间,但业内各方的布局早已展开。

今年4月,金风科技(002202.SZ)宣布温州市政府签订建设温州深远海海上风电零碳总部基地的协议,项目总投资额188亿元,双方将共同打造集研发、制造、工程、运维全产业链和集群化的世界级深远海、大兆瓦、漂浮式海上风电零碳总部基地,实现风电漂浮式技术引领,拓展深远海市场。

新京报贝壳财经记者朱玥怡编辑陈莉校对卢茜

(责任编辑:CF013)

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