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3.3 欧洲专利申请领先全球,中美迎头赶上
欧洲和中国是海上风电技术的原创大国。在全球海上风电专利的首次申请上,欧洲和中国是该领域专利首次申请量最大的区域,专利申请数量分别为3121件和2435件,占全球总申请量的比例分别为37.8%和29.5%,表明欧洲与中国在海上风电领域原创技术的领先地位。中国海上风电相比较欧洲海上风电起步较晚,但中国海上风电专利申请量已经与欧洲较为接近,体现中国在海上风电领域发展速度较快。
美国和中国是海上风电发展最大的发展目标国。从全球海上风电目标市场国专利申请上,美国和中国是海上风电领域重要的目标市场国,目标市场国专利申请量分别为995和951件,占全球总申请量的比例分别为31.25%和29.87%。而欧洲、日本和韩国作为目标市场国的专利申请数量分别为323件、520件和395件。美国的海上风电专利首次申请量远小于中国和欧洲,但在目标市场国专利申请量排名第一,体现了美国的海上风电是全球海上风电制造商未来将重点布局的市场。欧洲在海上风电专利首次申请量和作为目标市场国专利申请上的巨大差异,体现了欧洲是全球海上风电的技术优势区域,其技术成熟度较高,其他地区很难对之进行技术输入,企业在欧洲布局将面临来自本土的强烈竞争。
中国在海上风电领域的专利申请数量最大,但技术在国际竞争中仍处劣势。从全球海上风电技术领域的专利申请数量上来看,中国、欧洲、美国、韩国和日本拥有的专利数分别为3937件、2686件、2104件、1078件和1047件,中国远超其他国家,排名第一。但从专利全球流向看,中国、欧洲、美国、韩国和日本流向其他区域的专利申请数量分别为71件、1585件、644件、72件和220件,体现中国在技术上仍存在明显的差距,在国际市场的竞争中,仍旧处于劣势。
4. 从政策变化看海上风电全面提速
4.1 风电标杆调整,引导海上风电开发
首批海上风电特许权招标项目中标电价过低,迟迟未能启动。由于海上风电投资成本远高于陆上风电投资成本,约为2倍,意味着要使运营商有动力进行海上风电投资,必须要有比陆上风电更高的风电电价。2010年,首批海上风电特许权招标项目,规模达到1GW,由于中标电价过低,在0.7元/KWh甚至更低的条件下海上风电项目难以做到盈亏平衡,因此项目迟迟未能启动。通过借鉴陆上风电发展经验,海上风电标杆电价出台将大势所趋,并且电价水平很可能高于目前的招标价。
标杆上网电价出台,电价标准从特许权招标向标杆电价转变。2014年6月5日,为促进海上风电产业健康发展,鼓励优先开发优质资源,国家发改委发布《关于海上风电上网电价政策的通知》,首次规定海上风电标杆电价。对非招标的海上风电项目,区分潮间带风电和近海风电两种类型确定上网电价。2017年以前(不含2017年)投运的近海风电项目上网电价为每千瓦时0.85元(含税,下同),潮间带风电项目上网电价为每千瓦时0.75元。鼓励通过特许权招标等市场竞争方式确定海上风电项目开发业主和上网电价。通过特许权招标确定业主的海上风电项目,其上网电价按照中标价格执行,但不得高于以上规定的同类项目上网电价水平。
风电标杆电价调整,海上风电上网价格更具优势。2016年12月26日国家发改委发布《调整光伏发电陆上风电标杆上网电价的通知》,明确自2018年1月1日起,一类至四类资源区新核准建设陆上风电标杆上网电价分别调整为0.40元/KWh、0.45元/KWh、0.49元/KWh、0.57元/KWh,比2016-2017年电价每千瓦时降低7分(-14.89%)、5分(-10.00%)、5分(-9.26%)、3分(-5.00%)。陆上风电上网电价进一步下调,海上风电上网标杆电价维持不变,近海风电项目标杆上网电价维持0.85元/KWh,潮间带风电项目标杆上网电价维持每0.75元/KWh。此次电价调整保持海上风电标杆电价不变,逐步引导风电项目向海上风电发展,海上风电价格优势显著。
引入风电项目竞价机制,稳步推进平价上网进程,海上风电相对陆上风电更具有优势。2018年5月18日,国家能源局发布《关于2018年度风电建设管理有关要求的通知》提出推行竞争方式配置风电项目。从2019年起,新增核准的集中式陆上风电项目和海上风电项目应全部通过竞争方式配置和确定上网电价。在电价确定上,规定各项目申报的上网电价不得高于国家规定的同类资源区标杆上网电价。海上风电标杆上网电价为近海0.85元/KWH、潮间带0.75元/KWH,相比较陆上风电标杆上网电价Ⅰ类资源区0.40元/KWH、Ⅱ类资源区0.45元/KWH、Ⅲ类资源区0.49元/KWH,有较明显的优势。截至2017年底,海上风电新增装机渗透率仅为5.90%,市场发展空间依旧较大。并且由于海上风电开发壁垒较高,国电集团、中广核、三峡新能源和鲁能四大海上风电开发商市场份额之和远超50%,竞争格局较为清晰。在风电项目施行竞价机制的背景下,海上风电相对陆上风电更具有优势。
4.2 受益政策规划驱动,从项目示范到全面加速发展
我国海上风电发展与政策相关,主要分为环境营造、萌芽示范、快速发展、全面加速发展4个阶段。
1995-2008年中国海上风电处于环境营造阶段,海上风电还未正式起步。在此阶段,国家专门针对海上风电的政策较少,但是大量适用于海上风电的可再生能源领域政策,为后续海上风电发展起到推动作用。2007年11月,我国第一个海上风电试验项目——中海油渤海湾钻井平台试验机组(1.5MW)建成运行,标志着我国海上风电发展取得“零的突破”,但该项目利用石油平台作为海中风机基础,且接入孤立的海上平台电网,对于海上风电的并网技术参考价值不大。
2009-2013年为萌芽示范期,海上风电政策相继出台。2010年07月06日,总投资23.65亿元的我国第一、亚洲第一个海上风电场——上海东海大桥10万千瓦海上风电场示范工程并网发电,标志着我国基本掌握了海上风电的工程建设技术,为今后大规模发展海上风电积累了经验。2010年,江苏滨海、射阳、东台、大丰4个特许权项目(1000MW)招标。同时,2009年哥本哈根气候变化会议后,新能源成为全世界关注的焦点,国家对可再生能源重视程度的提高,海上风电政策相继出台。
在相关政策的大力推动下,萌芽示范期我国海上风电场建设取得突破性进展。截至2013年年底,我国已完成的海上风电项目共有17个,此阶段海上风电项目以示范项目为主。在此阶段,我国海上风电累计新增装机量达到450MW,实现0到1的突破;有三个项目进入投运阶段,分别为上海东海大桥海上风电示范项目、江苏如东潮间带示范风电场、江苏如东潮间带增容。虽然此阶段项目装机量大多较小,但积累了大量经验,为后面海上风电快速发展打下良好基础。
2014-2016年海上风电进入快速发展期,海上风电政策导向逐步明确。2014年被业界称为“海上风电元年”,经历了爆发式增长,新增装机量达230MW,同比增长283%;2015-2016年进入快速发展阶段,海上风电年新增装机量分别为360MW、590MW,增长率分别为57%、64%。根据2014年8月能源局公布的《海上风电开发建设方案(2014-2016)》,共计纳入项目44个,总容量10530MW。列入开发建设方案的项目视同列入核准计划,应在有效期(2年)内核准。2014-2016年期间,已建成投运9个海上风电项目,共计约1005MW。同时在此阶段海上风电政策导向逐步明确,政策逐渐由风电政策细分至海上风电政策。
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