当风机阵列向离岸超30千米、水深超30米的蔚蓝挺进,中国风电产业正面临一场前所未有的“深水”考验。
2024年12月30日,自然资源部发布《关于进一步加强海上风电项目用海管理的通知》,明确要求新增海上风电项目应在离岸30千米以外或水深大于30米的海域布局。一个月后,国家发展改革委与国家能源局联合发布《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》(以下简称“136号文”),宣告新能源产业正式告别政府定价时代。
这两份文件如同双重变奏,将中国海上风电产业推向深远海战略与完全市场化的历史交汇点。近日,浙江、广东等地首批吉瓦级深远海示范项目陆续启动机组招标,在政策引导与市场机制的双重作用下,一场围绕技术、成本与商业模式的深远海突围战已全面打响。
挺进深蓝:降本攻坚与技术突围
海上风电迈向深远海域,首当其冲的是“成本高墙”。
据行业测算,深远海项目单位造价达1.3万~1.8万元/千瓦。而与近海项目相比,深远海项目的成本结构发生了根本性转变:风机成本占比降至不足30%;导管架基础因需抵御强风浪与腐蚀,成本较近海翻倍;远距离输电使海缆长度激增,海上升压站建设运维成本呈指数级上升。
“深远海场景下,风机实际上不是关键成本。”远景能源风机产品线总经理黄虎在接受中能传媒记者采访时直言,“更多成本来自基础、海缆、升压站等风机之外的海工环节。例如,近海风电一根单桩基础要1000~2000吨钢材,深远海换成导管架则需上万吨,造价成倍上升。”
除此之外,技术瓶颈和市场认同度问题同样尖锐。
尽管风电行业国产化率近年来大幅提升,据行业专家介绍,我国风电主轴承国产化率已超60%,部分头部企业达80%,但市场招标中对“洋品牌”的偏好犹存。以海上风电为例,在2021年前后因国家补贴政策即将退坡而爆发的“抢装潮”期间,项目方为确保如期并网获取补贴,高度依赖供应链成熟且应用案例丰富的海外品牌,导致海上风电主轴承进口依赖度一度高达约90%。然而,伴随海外疫情、地缘冲突等因素引发的供应链剧烈波动,进口核心部件交付延误风险陡增,甚至发生部分国内海风项目因轴承“断供”导致工程停滞数月、造成上亿元损失的案例。
事实证明,核心部件受制于人的供应链模式风险巨大,关键时刻会带来难以承受的损失,损害行业的健康根基。而当前国产部件的性能,特别是可靠性,已经得到了充分验证。
“远景走向国际的所有风机,主轴承100%国产。”远景能源高级副总裁、首席产品官、风机与装备产品平台总裁娄益民表示,国产核心部件如今已具备出色的可靠性和性能表现。以风电主轴承为例,搭载远景自研主轴承的7200余台风机投运六年多“零失效”,这一纪录甚至超过国际顶级品牌。
“技术突围是实现深远海规模化开发的前提,当然在深远海开发过程中不仅仅是技术问题,还有政策和产业链成熟度、后期风机运维和实时监测工作等相关问题。”中船科技装备研究院浮式风电主管周昊指出,深远海大兆瓦机组项目降本仍有难度,值得行业探索更多应用场景的可行路径。
于百米深海“扎根”,风机面临的考验非比寻常。而这场突围赛并没有捷径。正如黄虎所言,“深远海产品研发关键不在于快,而在于稳。”面对极端海况、高昂运维与安全风险的叠加,行业需逐步摒弃单纯追求规模和速度的早期思维,转而将可靠性与可持续性置于首位。
立体用海:从单一发电到综合用海
随着136号文的出台,新能源项目上网电量原则上全部进入电力市场,上网电价通过市场交易形成,这也使得新能源发电出现零电价甚至负电价成为可能。与此同时,系统消纳与跨省交易难题也在加剧新能源企业的经营压力。在政策倒逼下,海上风电的产业逻辑正从“多发电”转向“巧发电”。
“海上风电项目主要布局于用电负荷较高的沿海区域,整体而言,136文发布后,海风度电成本面临的压力正逐步加大。”上海电气风电集团解决方案部副部长殷桃峰告诉记者。
据了解,随着风机越做越大,通过高效叶片提升发电量,相比单纯增加单机容量对LCOE(Levelized Cost of Energy度电成本)的降低程度更大。这意味着通过设计制造与技术创新提升发电量,比单纯大型化更能有效降低度电成本。
“面对更复杂的深远海运行工况,AI模型可以有效评估核心大部件运行状况和使用寿命,实现重点风险全覆盖。”黄虎介绍道,结合智能控制和数字孪生技术,个性化分配运维计划,可以有效降低深远海项目运维成本。
在此背景下,智能化成为深远海生存刚需。面对恶劣海况带来的高昂运维成本与巨大安全风险,各大整机商纷纷布局前沿智能化技术。
在浙江苍南海域项目中,远景通过一体化设计将初始投资降低约12%,其自主研发的“伽利略超感知系统”也可实现大部件监测全覆盖。在江苏盐城离岸风场,金风科技通过智能气象预警与数字化运维平台精准预测窗口期,优化调度节约成本。在广东阳江青洲四海上风场,明阳智能“天成号”平台整合智能监测与风功率预测系统,同步优化发电策略提升深远海经济性。
这些实践印证,在深远海的残酷考验下,智能化技术正通过打通精准预测、无人化运维和自适应控制这三道关节,成为项目平衡成本账本与安全底线的关键依托。
此外,综合利用海上资源成为破局的另一思路。《关于进一步加强海上风电项目用海管理的通知》鼓励“风电+”综合开发模式,为海上风电发展开辟新路径。目前,山东、广东等地已探索风电融合制氢、养殖、光伏的立体用海模式。
推动“一海多用”模式真正落地,除了技术上的攻坚克难,更离不开相关产业的深度协作与融合发展。业内专家指出,当前“风电+”的实践表明,海上风电与其他产业的结合尚显松散。要真正实现深远海域的立体化开发,能源企业需要更主动地搭建跨领域合作桥梁,共同挖掘项目收益潜能。
政策与市场的双重变奏中,中国风电的深水突围已从单点突破转向系统作战。国产化替代破除供应链“心魔”,“风电+”模式打开收益空间,智能化运维筑起可靠性护城河。当国产风机在波涛中稳定运转,当绿电通过智能交易实现价值最大化,我国风电的深蓝梦想才能真正触手可及。