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尽管海上风电一直都是风能部门热议的话题,但是时至今日海上风电占全球装机容量的2%都不到。2011年的装机容量为1000兆瓦,约占年度市场的2.5%。到2020年,即便是根据最为乐观的预期,海上风电占全球装机容量也不过就10%而已。
所占比重微小的海上风电,为何人们对其青睐有加呢?首先,海上风电相对来说还是一种新科技,在节约成本、科技创新方面有着巨大的机遇,而且确实也是一大“革新”,改变了世界一些地方可再生性能源的面貌。再者,一般说来海上风能更大,而且非常适合靠近世界主要港口城市这些主要需求集中区域的大规模开发,可以避免经长距离的传输线将电力输送至大规模需求集中区域,而陆上发电是无法做到这一点的。最后,在人口密集度高、地价昂贵、开发陆上发电又存有实际局限的沿海岸城市,开发海上风电就变得尤为切合实际了。
目前,世界上超过90%的海上风电分布在了北欧沿岸,如北海、波罗的海、爱尔兰海以及英吉利海峡。还有两个试验项目分布在了中国的东海沿岸。海上风电是欧洲实现从可再生能源获取20%最终能耗这一既定目标的主要组成部分。中国则制定了到2020年要在沿海岸安装30吉瓦容量的目标。海上风电是一项激动人心的新科技,与此同时也是一项新业务。世界各国政府以及来自日本、韩国、美国、加拿大、甚至连印度的企业都对此表现出极大的兴致。到2020年,除北欧和中国之外,我们对于海上风电可能会有一个更加美好的长期展望。我们可以看到终究有多少雄心勃勃的计划最终变成了现实。
2011年共有235台涡轮机组在九个风电场实现了并网,总容量达866.4兆瓦,为欧洲累计输送了3813兆瓦的海上风电。其中,87%的新增容量来自英国海域,德国安装了108兆瓦,随后是丹麦3.6兆瓦以及葡萄牙2兆瓦的实体漂浮式风电机组原型。另有两个低端漂浮式风电机组原型在挪威和瑞典进行了试验。
英国(2094兆瓦)和丹麦(857兆瓦)仍然是欧洲最大的两个海上风电市场,紧随其后的是荷兰(247兆瓦)、德国(200兆瓦)、比利时(195兆瓦)、瑞典(164兆瓦)、芬兰(26兆瓦)和爱尔兰(25兆瓦)。挪威和葡萄牙则各自拥有一个实体漂浮式涡轮机组。
目前,欧洲正在建设近6000兆瓦容量的海上风电。有17兆瓦的容量建设已经获批,另有114兆瓦的扩充计划。预期在未来十年欧洲的海上风电容量将增加十倍。欧洲风能协会(EWEA)估计到2020年60000兆瓦的海上风电每年可供电148太瓦小时,足以满足超过欧洲电量总需求的4%,可减少二氧化碳排放8700万公吨。在整机制造方面, 西门子(Siemens)是2011年海上风电市场的最大供应商,包揽了近693兆瓦的并网容量,紧随其后的是瑞能(Repower)(111.7兆瓦)和巴德(BARD)(60兆瓦)。维斯塔斯(Vestas)在葡萄牙接通了2兆瓦的漂浮式海上风电机组。
接下来让我们一起看看各个主要国家的相关情况。
英国:力争通过海上风力实现经济复苏
英国拥有全球最大的海上风力装机容量,超过200万千瓦,已经占电力总量的2%。还将在2016年之前设置600万千瓦,在2020年之前设置1000万千瓦,在10年时间内,海上风力发电将达到占电力总量的17%-20%。根据该国2011年制定的可再生能源发展蓝图,在2020年之前,将使可再生能源达到15%,作为主角的海上风力达到1800万千瓦。剑桥大学推算,相关产业的就业人数将达到3100人。据称,在2020年之前将产生4.7万个直接及间接就业岗位。
虽然不一定是领军者,但从其大力推进发展的姿态来看,英国几乎可以说是将国家能源安全保障及经济复苏的希望都寄托在了海上风力上。由于北海能源资源枯竭、以及能源领域实施外资引进政策等原因,该国开始面临能源安全危机。煤炭火力设备老化,核电也很长时间没有进行新建。目前已经提出到2030年使可再生能源电力所占比例提高到3成的计划,其主角就是海上风力。
丹麦:维持高水平投资
丹麦的海上风力装机容量为86万千瓦,仅次于英国,并且还将继续进行高水平投资。2012年将建成40万千瓦的“Anholt发电站”以及“Frederikshavn发电站”(规模未公布)。并且,预定在2020年之前建成“KriegersFlak”(60万千瓦)以及“HornsReef”(60万千瓦)等。
该国是先由国家进行事前调查,然后进行开发水域招投标,规定供电公司(TSO:TransmissionSystemOperator)负责铺设相关电缆。虽然在较远的海域开展业务,成本会上升,但预计随着技术的进步以及新一代产品工业化的实现,成本有望得到降低。力争在2020年之前开发的下一轮招投标中,使成本削减50%。
德国:推进去核电,海上风力也将成为主角
德国截止到2011年年底的海上风力装机容量为20万千瓦,但目前有200万千瓦正在进行建设,预定2012年追加20万千瓦。另外,目前已经有25项业务从联邦港湾管理部门及州政府获得了许可,总输出高达850万千瓦。该国的陆地输电线建设成本也由TSO(电网运营商)负责,目前已经建成了3条40万千瓦的直流高压线。虽然海底电缆的建设较为迟缓,但目前已确定了政策方案,将为随之产生的TSO及开发运营商的负担提供补贴。
德国已将海上风力发电定位为在2022年之前实现去核、使可再生能源成为主要电源的“能源改革”的主角。将在2030年之前开发25000兆瓦,其中,在2020年之前开发10000兆瓦。
按累计安装的海上风电容量计算,西门子(53%)和维斯塔斯(36%)占据了欧洲绝大部分的市场份额,瑞能(5%)位居其后。(摘自2012年全球风能协会GWEC发布的全球风电市场报告)
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