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专题 | 安装船:是瓶颈 更是契机

北极星风力发电网  来源:《风能》  作者:王芳  2021/6/2 10:15:19  我要投稿  

北极星风力发电网讯:短期内,安装船短缺将制约我国海上风电的发展。中长期来看,这会推动技术升级,进而使安装船成为打造坚强、高效海上风电产业链条的一个突破口。此类需求的释放,也有望很好地提振海工市场。

“疯了!”谈到当前国内海上风电安装船租赁价格飞涨时,某开发企业相关负责人向本刊记者形容道。在“抢装”的刺激下,海上风电安装船租金被推至有史以来的最高点。未来,安装船市场会一直火爆吗?安装船的技术发展能否助力海上风电施工降本提效,满足深远海的“捕风”要求?这都关系到海上风电的发展速度与质量。

“国补”将退引发“抢装潮”

随着2020年陆上风电“抢装”的结束,海上风电将成为各大风电企业发力的重点。2021年,海上风电面临交付高峰,剑指补贴。“国补”将退是导致“抢装”的主要原因。2020年1月20日,财政部、国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见》,明确新增海上风电项目不再纳入中央财政补贴范围,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电项目,按相应价格政策纳入中央财政补贴范围。

具体来讲,就是按照国家发展改革委于2019年5月21日发布的《关于完善风电上网电价政策的通知》执行相应价格,即2019年符合规划、纳入财政补贴年度规模管理的新核准近海风电指导价调整为0.8元/千瓦时,2020年调整为0.75元/千瓦时。2018年年底前已核准的海上风电项目,如在2021年年底前全部机组完成并网的,执行核准时0.85元/千瓦时的上网电价;未在2021年年底前完成并网的,国家不再补贴。实现平价上网后,海上风电上网电价将降至约0.45元/千瓦时,近乎“腰斩”。

算一笔很简单的账,如果没有锁定电价,按照30万千瓦海上风电场计算,每千瓦时降低0.30元,一年将减少收入2亿元,20年就是60亿元。因政策变化形成的电价落差造成收益的巨大差距。毫无疑问,这是很多开发商不愿看到的。补贴“大限”牵动着海上风电产业链的每一根神经。施工资源尤其是安装船成为开发商争抢的“香饽饽”,租赁价格也水涨船高。

根据调研,因施工条件不同,在水深较浅的江苏、浙江近海海域,安装船的月租金已经从此前的400万元/艘左右,上涨到800万~1000万元/艘;在福建、广东等水深超20米的海域,安装船的月租金也从过去的500万~800万元/艘,涨至如今的1300万~1500万元/艘。“不但租船方相互竞价血拼,有些出租方甚至已经不满足于租船业务,向开发商或总包方提出参与机组安装工程的要求。”上述开发企业负责人描述道。

此外,“抢装”还加剧了设备供应的紧张程度。据不完全统计,当前在建的海上风电项目达到1200万千瓦左右。整机企业及上游的部件生产商为满足开发商的需求,早早地开足马力做好生产排期,已经不敢再接新订单。数据显示,上海电气、明阳智能、金风科技、远景能源等合计在手的海上风电订单容量超过1000万千瓦,大部分都将在今年集中交付,给施工方带来巨大压力。粤电湛江外罗海上风电项目吊装现场

租赁价格会“一路高歌”吗

为了适应海上风电的安装要求,安装船也经历了一次次蜕变。目前,主流的海上风电安装船是一种具有自航能力、可完成海上风电机组和塔筒安装的自升式平台(WTIV)。该船型通常配有4或6根桩腿、可用于放置塔筒和机组的大面积甲板和吊重500~2000吨安全工作负荷的吊机。

目前,经过技术积累,我国海上风电安装平台的设计和制造基本实现自给自足,通常由中船集团七〇八所、上海振华、上海佳豪等本土公司设计。在施工方式中,由于现在绝大多数海上风电项目采用分体式安装,基础安装和运输则交给数量相对较多的起重船和甲板驳来承担。

国内龙源振华、上海振华、中交三航、中天科技、南通海洋水建等船东拥有适用于海上风电机组的安装船。具有自航自升功能且起吊能力强的安装船被用到了“刀刃”上,据业内人士透露,参与国内海上风电项目的自升式安装船(包括自航和非自航式)约有40艘,加上今年新建成的,也不会超过50艘。

“目前,根据我们在几个风电场的调研,广东安装的都是5.5兆瓦以上的大机组,要求安装船吊高不低于110米,桩腿长度在90米以上。这种船在全国市场中更为稀缺。”江苏龙源振华海洋工程有限公司副总工程师冯小星表示。

全球风能理事会(GWEC)的报告显示,中国只有约20艘安装船能够安装6~7兆瓦的海上风电机组。在现有的自升式安装平台中,仅有11艘能够安装8兆瓦(含)以上的海上风电机组,2艘能够安装10兆瓦(含)以上的海上风电机组。

大型安装船造价高、制造周期长,数量很难在短时间内迅速增加。稀缺的资源,迫近的并网时间节点,推高了安装船的租赁价格。某些海上钻井平台、工作船也被改造,加入海上风电安装的“战队”。

租船费用上升,导致施工成本增加。当前,国内海上风电项目造价成本比以往平均单位千瓦提升了2000~3000元。以广东为例,2020―2021年,广东省海上风电有超过500万千瓦的吊装需求,船舶租金上涨,早期订单价格难以覆盖成本。单台机组的安装费用约400万~500万元,一般订单金额中船舶租赁成本约占30%。以一艘船每月安装4~5台风电机组的速度计,在租金300万~400万元/月的水平下,是符合订单成本要求的。而船舶租金大幅上涨后,面对1000万~1800万元/月的租金成本,施工单位的单台机组安装费用需要增至1000万元/台以上,才可以覆盖安装成本。

施工方要求开发企业变更合同,增加安装费用的呼声时有耳闻。2019年,我国海上风电机组吊装数量约600台,以20余艘专业安装船,每年每艘装30~40台机组的能力计算,基本能够满足市场需求。然而,随着2020~2021年海上风电机组集中交付安装,2021年风电机组吊装数量有可能超过1000台,海上风电安装船紧缺现象持续加剧,预计这一趋势将持续到2021年年底。

国内主要海上风电吊装施工船列表

安装船将驶向何方

据中船集团七〇八所副总工程师费龙介绍,一艘专业的海上风电施工船最少需要4亿元的建造成本,而“抢装”的不可持续性对造船行业提出难题。当2021年“抢装潮”过去,是否会出现产能闲置?

“平价之后,随着海上风电机组的大型化,租船价格会下跌,明后年肯定会有一大批船闲置,这是毫无疑问的。”冯小星向记者表示。随着国内外大批海上风电项目进入施工建设阶段,具有更高技术标准的船只难以满足海上风电安装需求,未来仍将有一定规模的新型安装船建造需求被释放出来。

这些新型的安装船又将具有哪些“才艺”?从船型发展趋势来看,海上风电机组单机容量不断向大型化发展,功能也将不断优化提升。“起重大、起吊高、桩腿长、载荷大、打桩强、带动力定位(DP),这些载荷参数是安装船适应未来海上风电发展的重要指标。”冯小星认为。

海上风电安装船的水深适应能力逐步增强,除具备主机安装的功能外,还需兼具基础施工能力;随着轮毂高度的增加,安装船最大起升高度要求也会不断提高,5兆瓦以上风电机组轮毂高度都在100米以上,8兆瓦风电机组轮毂高度在120米左右,12兆瓦风电机组需要吊高150米;吊装重量要求更高,目前,海上风电安装平台主流吊装能力一般在800~1500吨,能够满足8兆瓦机组的吊装需求;海上风电安装船的各种功能愈发完善,如配备动力定位系统,大功率打桩机、抱桩器,可容纳更多的工作人员,配有直升机甲板等。

此外,加强精细化管理,推行风电机组一体化吊装,成为节省成本、提高效率的有效方式。

海上风电机组在运输过程中,涉及整机物流运输供应商、出货港口管理方、收货港口管理方等多个主体,容易造成衔接不畅。某整机企业海上风电业务负责人建议,由海上施工方负责码头至机位点的主机运输,尽量在岸上完成预组装(机舱与轮毂部分/底段塔筒与塔底平台部分)及部分调试工作,简化海上施工步骤,如此能够有效地降低海上风电场的整体造价。而预组装工作则需要形成规模化,在码头附近配套相应的场地才能实现。

海洋工程装备及高技术船舶作为中国制造2025十大重点支持领域之一,是国家和地方政府重点扶持领域。其中,海上风电一体化作业移动平台作为高技术船舶和海洋工程装备的结合,发展潜力巨大。当“国补”退出、抢装过去,一切都将回归市场。毫无疑问,安装船将伴随海上风电的发展乘风远航


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