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水电总院:海上风电“厚积薄发”正待“扬帆远航”

来源:新能源网
时间:2014-06-20 12:14:09
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水电总院:海上风电“厚积薄发”正待“扬帆远航”2014年6月13日,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席、中央财经领导小组组长习近平主持召开中央财经领导小组第六次会议,研究我国能

2014年6月13日,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席、中央财经领导小组组长习近平主持召开中央财经领导小组第六次会议,研究我国能源安全战略。习近平强调,“能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,对国家繁荣发展、人民生活改善、社会长治久安至关重要”。要求“推动能源供给革命,建立多元供应体系。立足国内多元供应保安全,大力推进煤炭清洁高效利用,着力发展非煤能源,形成煤、油、气、核、新能源可再生能源多轮驱动的能源供应体系”。

6月17日,国家发改委发布《关于海上风电上网电价政策的通知》就海上风电上网电价做出明确规定,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。

国家可再生能源信息管理中心常务副主任、水电水利规划设计总院(以下简称“水电总院”)副总工程师易跃春表示:“上网电价的出台,意味着中国的海上风电发展,‘厚积薄发’,期待‘扬帆远航’”。

规划引领,建设循序渐进

风力发电是当前技术最成熟,资源分布最广泛,最具商业化开发价值的可再生能源种类之一。随着陆上风电资源的快速开发,资源、土地、消纳、环保等因素在部分地区开始制约陆上风电的健康发展,海上风电因其具有资源好、不占用宝贵的土地资源、距离消纳市场近、对人类环境影响小等众多优点而逐步成为欧洲发达国家可再生能源领域的重要发展方向。

资料显示,欧洲海上风电的发展主要分为三个阶段:1. 1980-1990年的研究阶段。欧洲各国开始进行大范围的海上风能资源评估,并开展相关的技术研究。2. 1991—2000年的试验阶段。该阶段主要进行小规模的项目研究试验和示范工作,研制500~600 kW 的风电机组。3. 2001年以后的商业化阶段。开始兴建大中型海上风电场,并研发利用兆瓦级的风电机组。

近年来,在国家风电激励政策的持续支持下,我国海上风电建设也取得了初步成效。易跃春介绍,中国的海上风电发展也可以分为三个阶段:

第一阶段:2005—2008年技术引进,试点先行阶段,启动上海东海大桥试点项目。东海大桥海上风电场工程为我国第一座海上风电场,也是亚洲第一座海上风电场,在我国暂无海上风电行业的相关规程规范和工程经验的基础上,在施工设备和能力不及欧洲国家的条件下,在项目建设实施过程中,却取得了多项第一,总体技术水平先进,并取得“海上安装软着陆系统”等16项实用新型和发明专利,项目的建设与实施促进了我国海上风电场工程设计、施工等技术水平的提升和创新能力的增强。

第二阶段:2009-2010年,规划启动,特许招标方式探索海上发展模式阶段。2009年1月,国家能源局在北京组织召开全国海上风电工作会议,正式启动海上风电规划工作,水电总院负责对规划工作进行技术指导和成果验收。沿海各省区均开展了海上风能资源调查和海上风电场工程规划工作,为有序推进全国海上风电开发建设。2010年,国家能源局组织进行了江苏滨海、射阳、东台、大丰4个海上风电场的特许权招标,总装机容量为100万千瓦,现已核准了江苏滨海、东台和大丰三个特许权项目,并准备2014年下半年开工建设。特许权方式对海上风电的成本和电价、技术和行政管理、试点和规模发展进行了有益的探索。

第三阶段:2010至今,规范化和标准化管理,规模化探索阶段。截至2013年底,全国海上风电累计核准规模约为221万千瓦,共建成容量约40万千瓦,主要分布在江苏、上海等省、市。核准在建项目总规模为185万千瓦,共计10个项目,主要分布于上海、江苏、浙江。获得国家或省同意前期工作复函项目共计17个,总规模409.8万千瓦。除此之外,对目前已开展前期工作的海上风电工程进行统计分析,初步确定各省(区)近期具有开发潜力的项目总数约38个,规模达到1101万千瓦。

标准先行,发展任重道远

水电总院作为全国海上风电建设的技术归口管理单位,组织开展了“海上风电基础、施工技术、运行维护、电价机制”等多方面标准的制定和相关课题的研究工作。

2005年水电总院组织技术力量考察英国、丹麦海上风电,加强技术交流,引进先进设计建设经验和技术标准,并应用于当年启动的东海大桥试点项目(100MW)。该项目于2006年完成可研审查,2008年建成投产,2011年水电总院组织完成了该项目的后评价工作。

2010年,国家能源局成立能源行业风电技术标准委员会,水电总院作为规划设计组和施工安装组组长单位,负责标准体系建设和标准制修订的组织落实工作。水电总院协助国家能源局、国家海洋局制定了《海上风电开发建设管理暂行办法》和《海上风电开发建设管理实施细则》,规范了全国海上风电开发建设管理程序,并通过试验示范项目和特许权招标推动项目开发和行业能力建设。目前,组织制定了12项海上风电技术标准,涵盖海上风电规划、预可研、可研、风能资源测量及海洋水文观测、地质勘察、施工组织设计、钢结构防腐、概算定额、概算编制规定、变流器技术规范等,规范和指导海上风电开发建设管理。

水电总院党委书记彭程指出:“尽管我国海上风电发展取得了一定的成绩,但是仍然存在着许多问题需要解决:一是基础工作相对薄弱,中国海上风电资源评价工作还未系统开展,海洋水文测量、海底地质勘查工作也较薄弱,这些工作条件艰苦、周期长,影响了海上风电场工程建设的顺利推进;二是统一管理协调有待加强,海上风电开发涉及多个领域,各部门对发展海上风电的认识不一,各地相关职能部门实际执管理标准不一,从而加大了前期工作周期;三是电价政策亟需明确,技术标准体系有待进一步完善。虽然制定了部分前期工作技术标准,但还未形成完整的标准体系,在工程勘察、施工、安装、运行管理和维护方面缺乏技术规范,难以对工程全过程实践实现有效指导,海上风电工程复杂,运行环境恶劣,施工难度大,技术要求高”。

“由于涉及环境、养殖、交通、军事等多方面的因素,如何在政府各个部门之间进行协调,统筹推进成为了一个难点。”水电总院新能源部副主任王霁雪如是说,“我国的海岸线太长,由南到北的海上风电的资源水平、建设条件差别比较大,如何能够建立一套有效的技术支撑体系,现在看也存在一定的不足。其次,标准化才是降低整个社会成本,提高整个产业竞争力的最有效的方式,但是我国目前的海上风电建设标准化建设还相对滞后,同时我国当前的海上风电规划有待完善,还没有形成全国性的海上风电区域规划,这也是影响产业发展的一个重要因素。”

他山之石,国际合作向深水区迈进

英国是全球海上风电开发的领跑者,目前总装机容量已达到360万千瓦,占到全球海上风电总装机容量的一半以上,正在建设和开展前期工作的第二批海上风电项目规模约在500万千瓦左右。英国规划到2015年达到550万千瓦,2020年达到1300万千瓦。在10多年的发展过程中,英国海上风电的发展遵循了由近海到远海、由浅水到深水、由小规模示范到大规模集中开发的发展思路,在高效的政府管理体制、完善的配套政策和雄厚的海洋工程技术和运输能力的支撑下,积累了海上风电行业管理、整体规划、海上工程施工、风电场运营和管理等方面的丰富经验,开创了高速发展和高可靠率的“英国海上风电产业模式”。

王霁雪认为,“尽管英国开展海上风电建设已经很长时间,但是毕竟也只有十多年,相对而言也是一个新生事物,对于中国来说更是如此。因此,需要双方在共同成长中分享经验”。

为加快我国海上风电产业发展,快速提高海上风电技术能力。2012年以来,国家能源局与英国驻华大使馆共同组织开展了中英海上风电政策及技术培训,取得了较好的效果。为巩固并深化培训成果,经中英双方能源主管部门同意,拟继续支持开展中英海上风电案例研究工作,重点选择中英两国1-2个典型案例,在了解双方市场需求条件下,开展详细的有针对性的案例研究,并结合技术培训、研讨交流和实地考察的方式,提高中英双方海上风电工程技术及配套能力建设,促进中英两国海上风电产业发展。

2013年9月,水电总院参加国家能源局主办的第二次中英能源对话会议,协办海上风电分组会议,并在分会场作为国内风电技术归口管理单位向与会代表全面介绍了中国海上风电发展现状、规划以及双方今后战略伙伴关系的合作工作思路。

受国家能源局委托,2013年10月,水电总院牵头组织中国海上风电考察团对英国海上风电典型案例点进行了为期8天的考察,对英国海上风电发展有了一个初步的全面了解。

2014年3月,由国家能源局、英国驻华大使馆主办,水电总院、英国IT Power公司承办的“中英海上风电案例研究成果发布暨技术交流会议”在北京举行。与会中英专家、产业界人士就中英双方海上风电产业发展现状及各自经验与不足展开了充分交流,同时进一步探讨双方合作的方式。

“首先是政策上的对比。通过考察英国海上风电开发方面的政策以及这些政策产生的相关作用和结果,可以反观我国开发海上风电相关政策的制定是否得当,可以进一步完善我国的政策服务体系。”王霁雪在发布会上说道,“第二是协调机制的借鉴。英方的第三轮海上风电招标已经基本结束,这些国家能够如此大规模的统筹推进海上风电项目,必然对环境、通航、海洋利用有了充分的论证和认识,所以我们非常希望能够借鉴英国在这方面机制上的优势,来推进中国海上风电的建设。第三是统筹加强资源与建设条件的调查,形成滚动规划机制。看能不能借鉴英国方式,把海上风电开发的条件和要求说的更加明确,把前期的工作夯实一些。第四是加强关键技术研究,降低工程投资的成本。”

中英海上风电案例研究工作,总结分析了中英海上风电发展过程中的经验和教训,形成了重要启示和研究思路,为将来提升中英海上风电优化设计和扩大合作领域提供有益的借鉴。会议形成共识:一方面开展技术标准体系制定工作,借鉴英方已有的设计、施工、管理、安全、环境、风险评估等方面的技术标准,结合中国实际和英方技术经验,加快完善中国海上风电技术标准体系;二是开展海上风电关键技术研发合作,在深水风电机组基础设计施工、远海风电场输电技术、项目施工组织管理、基础防冲刷技术等英国具有优势的海上风电技术环节加强交流和研发合作,推动两国海上风电技术能力的进步;三是搭建中英海上风电国际交流平台,借鉴英国的海上风电工程人才培养体系,按照市场化工作机制建立海上风电技术培训中心,重点就海上风电工程建设与运维管理进行理论和实践能力的培养,为海上风电规模化开发储备人才;四是推动中英海上风电投资示范性项目实施。以中英海上风电技术合作平台为纽带,促进有较强实力的投资企业或多家企业组成联合体进入双方海上风电市场。推动中国可再生能源产业“走出去”战略的有效实施,提高两国可再生能源产业的全球竞争力。

水电总院副总工程师、新能源部主任易跃春表示:“发展目标是指导性而非强制性的。当前最重要的是如何解决海上风电产业初期面临的一系列问题,让目标和政策真正落地。这也是我们与英国相互交流的意义所在。”

2014年6月,在国家能源局的领导下,水电总院第二次赴英国调研交流。

万事具备,标杆电价呼之欲出

刺激海上风电市场重启的“强心针”,无疑是上网电价政策的出台。对于近几年成长起来的陆上风电以及太阳能光伏发电市场,上网电价所带来的激励作用,成为促成产业资本蜂拥的主推力。

2012年7月,国家能源局决定开展关于海上风电价格政策的研究,并向水电总院发出了《关于委托开展海上风电度电补贴政策研究的函》,一方面通过这个研究为特许权项目定价,另一方面为海上风电未来的价格机制建立提供必要的研究基础。

早在2009年起,国家能源局就曾要求沿海各省提交自己省份的海上风电规划,各省份相应的设计单位承担了这项规划任务,水电总院选择与这些设计单位合作,也以省为单位开展调研。

中国海岸线3.2万公里,其中大陆海岸线1.8万公里,岛屿海岸线1.4万公里。近海区域、海平面以上50米高度的海上风电技术可开发容量约2亿千瓦。然而,要给迥异的海洋环境和相应的沿海各省测算海上风电电价,则是个比理论数据复杂得多的任务。水电总院在已有的条件下做了尽量细致的测算和调查,并于2013年上半年提交了调研报告。在这份报告里,最终将海上风电标杆电价分为三档:第一档是潮间带项目;根据不同省份的资源差异,海上项目大致分为第二档、第三档,长江以北区域基本为第二档,长江以南区域基本为第三档。

2013年2月,国家能源局副局长刘琦主持召开了海上风电发展座谈会,第一次公开提出研究出台海上风电的标杆电价,并与龙源、大唐、中电投等多家开发商协调讨论具体的电价方案。2014年3月,国家能源局新能源和可再生能源司副司长史立山在一个关于风电产业监测有关情况的会议上再次提出,“国家能源局将加快出台海上风电上网电价”。目前市场关心的关键点在于上网电价的定价水平。

日前国家发改委发布《关于海上风电上网电价政策的通知》(下称《通知》)就海上风电上网电价做出明确规定,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。

我国海上风能资源丰富,风电项目今年更是加大审批力度,据了解目前已有多个海上风电项目获批开工或即将开工,包括上海东海大桥二期海上风电场、福建莆田南日岛海上风电场、江苏如东潮间带风电场、福建莆田平海湾海上风电场、江苏大丰海上风电特许招标权项目、江苏如东海上风电场、广东珠海桂山海上风电场。总装机容量约156万千瓦,是过去数年累计安装量的三倍,海上风电电价出台后将加快各地海上风电的建设速度。

在发改委确定海上风电上网电价前,已有部分地方政府出台扶持政策促进海上风电发展,上海于5月4日发布的新能源发电补贴政策中提出对海上风电补贴每千瓦时0.2元,是陆上风电的两倍。

《通知》还指出,要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。

对于2017年及以后投运的海上风电项目上网电价,国家发改委将根据海上风电技术进步和项目建设成本变化,结合特许权招投标情况研究制定。

“现在,海上风电上网电价的出台,有望发挥全国光伏标杆电价的功能,助推中国海上风电健康、持续、规模化发展,中国海上风电发展厚积薄发、方兴未艾,期待扬帆远航”。易跃春最后说。