從陸地走向深藍(lán) 風(fēng)力發(fā)電新領(lǐng)域、新開始
全世界的風(fēng)能總量約1300億千瓦。我國陸上實(shí)際可開發(fā)風(fēng)能資源儲(chǔ)量為5.06億千瓦(50m高空),近海風(fēng)場的可開發(fā)風(fēng)能資源是陸上3倍,則總的可開發(fā)風(fēng)能資源約20億千瓦。海上風(fēng)電具有風(fēng)速高、風(fēng)資源持續(xù)穩(wěn)定、發(fā)電量大等特點(diǎn)。在降低碳排放、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的大背景下,風(fēng)電行業(yè)仍然面臨著較大的市場前景。到2020年預(yù)計(jì)有1億千瓦的風(fēng)電裝機(jī)總量,海上風(fēng)電占比20%則會(huì)有2000萬千瓦。
目前的風(fēng)電場主要分為陸上(包括灘涂)和海上。其中海上風(fēng)電場又分為潮間帶和中、深海域。相對陸上,海上風(fēng)電場面臨的主要問題有高成本、復(fù)雜的環(huán)境、需要較高的可靠性、海上電力配套措施等。
海上風(fēng)電主要的成本包括風(fēng)機(jī)、安裝費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用、支撐結(jié)構(gòu)、電力設(shè)施、工程管理等。相比陸上費(fèi)用,海上風(fēng)電的地基和維護(hù)費(fèi)用較高。占陸地風(fēng)電68%的風(fēng)機(jī)占比下降到了33%,地基費(fèi)用上升到了24%,是海上風(fēng)機(jī)主要的費(fèi)用之一。由于面臨很大的環(huán)境變數(shù),海上風(fēng)電的維護(hù)費(fèi)用也達(dá)到了23%。維護(hù)和地基兩項(xiàng)費(fèi)用直接推高了海上風(fēng)電的成本。國內(nèi)風(fēng)力發(fā)電工程造價(jià)平均為8000元人民幣/千瓦,其中,風(fēng)力發(fā)電設(shè)備造價(jià)約5000元人民幣/千瓦。海上風(fēng)電的工程造價(jià)在2萬元/千瓦左右,是陸上風(fēng)電的兩倍多。
風(fēng)機(jī)發(fā)展的主要趨勢是,單機(jī)容量逐步上升,風(fēng)機(jī)機(jī)組結(jié)構(gòu)多樣化。海上風(fēng)機(jī)成本較大,所以對風(fēng)機(jī)的單機(jī)容量要求更大以攤低成本。目前國內(nèi)外風(fēng)機(jī)主流機(jī)型單機(jī)容量為2-3WM。直驅(qū)由于穩(wěn)定性高將獲得越多親睞,不少廠商已經(jīng)開始開發(fā)直驅(qū)和半直驅(qū)風(fēng)機(jī)。
市場擔(dān)心風(fēng)電行業(yè)增速面臨下降、無序開發(fā)、并網(wǎng)難等問題,我們認(rèn)為從目前能源結(jié)構(gòu)和節(jié)能減排的任務(wù)來看,清潔能源的發(fā)展仍然趨勢不改。
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