據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)(GWEC)統(tǒng)計(jì)，2016年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)2,219MW，主要發(fā)生在七個(gè)市場。盡管裝機(jī)量比去年同期下降了31%，但未來前景看好，全球14個(gè)市場的海上風(fēng)電裝機(jī)容量累計(jì)為14,384MW。
根據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示，風(fēng)能發(fā)電僅次于水力發(fā)電占到全球可再生資源發(fā)電量的16%。在全球高度關(guān)注發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的語境下，海上風(fēng)電有成為改變游戲規(guī)則的可再生能源電力的潛質(zhì)。在人口密集的沿海地區(qū)，可以快速地建立起吉瓦級(jí)的海上風(fēng)電場，這也使得海上風(fēng)電可以成為通過經(jīng)濟(jì)有效的方式來減少能源生產(chǎn)環(huán)節(jié)碳排放的重要技術(shù)之一。海上風(fēng)電雖然起步較晚，但是憑借海風(fēng)資源的穩(wěn)定性和大發(fā)電功率的特點(diǎn)，海上風(fēng)電近年來正在世界各地飛速發(fā)展。在陸上風(fēng)電已經(jīng)在成本上能夠與傳統(tǒng)電源技術(shù)展開競爭的情況下，目前海上風(fēng)電也正在引發(fā)廣泛關(guān)注，它具有高度依賴技術(shù)驅(qū)動(dòng)的特質(zhì)，已經(jīng)具備了作為核心電源來推動(dòng)未來全球低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的條件。
據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)(GWEC)統(tǒng)計(jì)，2016年全球海上風(fēng)電新增裝機(jī)2,219MW，主要發(fā)生在七個(gè)市場。盡管裝機(jī)量比去年同期下降了31%，但未來前景看好，全球14個(gè)市場的海上風(fēng)電裝機(jī)容量累計(jì)為14,384MW。英國是世界上最大的海上風(fēng)電市場，裝機(jī)容量占全球的近36%，其次是德國占29%。2016年，中國海上風(fēng)電裝機(jī)量占全球裝機(jī)量的11%，取代了丹麥，躍居第三。其次，丹麥占8.8%，荷蘭7.8%，比利時(shí)5%，瑞典1.4%。除此之外還包括芬蘭、愛爾蘭、西班牙、日本、韓國、美國和挪威等市場，共同促進(jìn)了整個(gè)海上風(fēng)電的發(fā)展。
歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)（WindEurope）日前發(fā)布的《歐洲海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)報(bào)告2016》中指出，2016年歐洲海上風(fēng)電投資達(dá)到182億歐元，創(chuàng)歷史新高，同比增長39%。全年新增并網(wǎng)338臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，新增裝機(jī)容量1558MW，較2015年減少了48%；累計(jì)共有3589臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)并網(wǎng)，裝機(jī)總量達(dá)12.6GW，分布在10個(gè)國家的81個(gè)風(fēng)電場。2016年，比利時(shí)、德國、荷蘭和英國還有11個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目正在建設(shè)當(dāng)中，完成后將增加4.8GW裝機(jī)，使得累計(jì)裝機(jī)量可達(dá)17.4GW。
從地域分布來看，北海海域的裝機(jī)量占?xì)W洲海上風(fēng)電裝機(jī)量的72%，比前幾年略微上升;愛爾蘭海占16.4%的裝機(jī)容量;其次是波羅的海，占11.5%。從國家來看，2016年歐洲新增并網(wǎng)海上風(fēng)電分布在德國、荷蘭和英國。德國裝機(jī)量占到一半以上（155臺(tái)，813 MW，占比52.1%），荷蘭次之（177臺(tái)，691MW，占比44.3%），第三大市場是英國（7臺(tái)，56MW，占比3.6%）。
由于2016年首臺(tái)8MW風(fēng)機(jī)已在海上并網(wǎng)，歐洲海上風(fēng)機(jī)平均容量從2015年的4.2MW提高到4.8MW，并網(wǎng)海上風(fēng)電場平均規(guī)模為380MW，相比2015年增加了12.3%。2016年海上風(fēng)電場的平均水深從2015年的27.2 m增加到29.2 m，平均離岸距離為43.5km，比2015年增加了0.2km。
就裝機(jī)總量來看，截至2016年底，英國依然是歐洲最大的海上風(fēng)電國家，其裝機(jī)總量達(dá)5156MW，占全歐總裝機(jī)容量的40.8%；緊隨其后是德國（4108MW，32.5%），丹麥則以10.1%（1271 MW）躋身前三甲，荷蘭（1118 MW，8.8%）取代比利時(shí)（712MW，5.6%）成為歐洲第四大海上風(fēng)電大國。
就風(fēng)機(jī)制造商市場占有率而言，西門子依舊雄踞榜首，市場占有率達(dá)67.8%；緊隨其后的是三菱重工維斯塔斯（16.4%）和蘇司蘭（6.2%）。截至2016年底，歐洲海上風(fēng)電場共計(jì)安裝了4152個(gè)基座結(jié)構(gòu)，其中單樁式（monopiles）基座依然為主流基座結(jié)構(gòu)，數(shù)量達(dá)到3354個(gè)（占比80.8%）；其次是重力式（gravity）基座結(jié)構(gòu)（313個(gè)，7.5%）；隨后依次為導(dǎo)管式（jackets）結(jié)構(gòu)（272個(gè)，6.6%）、三腳架結(jié)構(gòu)（132個(gè)，3.2%）和三樁式（80個(gè)，1.9%）以及一個(gè)浮動(dòng)式海上風(fēng)機(jī)。
從開發(fā)商的角度來看，在新增裝機(jī)中，Northland Power公司以23%的份額拔得頭籌，排名前五的企業(yè)還包括DONG能源（20.4%）、全球基礎(chǔ)設(shè)施合伙公司（10.5%）、西門子（7.7%）以及Vattenfall（7.6%）。這五家的市場份額合計(jì)69.2%。
雖然2016年并網(wǎng)容量相對(duì)2015年有所下滑，但是正在建設(shè)的大量項(xiàng)目意味著并網(wǎng)容量在未來兩年內(nèi)將明顯增加。歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)指出，還有24.2 GW的項(xiàng)目已獲準(zhǔn)建設(shè)，7GW的項(xiàng)目正在申請(qǐng)?jiān)S可證，總計(jì)65.6 GW的項(xiàng)目正處于規(guī)劃階段。然而，由于歐盟成員國到2020年內(nèi)要完成其“國家可再生能源行動(dòng)計(jì)劃”（NREAP），項(xiàng)目啟動(dòng)的數(shù)量將下降，容量增加將在2020年停止。到2020年，歐洲海上風(fēng)電總?cè)萘繉⑦_(dá)24.6GW。
*數(shù)據(jù)來源：WindEurope
雖然2016年歐洲海上風(fēng)電的并網(wǎng)容量遠(yuǎn)低于2015年，但大量項(xiàng)目的開工建設(shè)意味著，在未來兩年，并網(wǎng)容量將會(huì)顯著增加。
由于第三輪拍賣被延期，在2016年增長出現(xiàn)放緩后，英國海上風(fēng)電發(fā)展速度將明顯加快。德國市場將持續(xù)增長。比利時(shí)也將有新增裝機(jī)，這主要來自于Nobelwind風(fēng)電場和兩個(gè)于2016年8月被核準(zhǔn)的項(xiàng)目。未來兩年，丹麥和荷蘭于2015年和2016年獲得特許權(quán)的項(xiàng)目也將開始動(dòng)工。
到2019年，歐洲開工建設(shè)的海上風(fēng)電項(xiàng)目數(shù)量將減少，因?yàn)楸藭r(shí)歐盟各個(gè)成員國此前依據(jù)可再生能源指令（Renewable Energy Directive）制定的國家可再生能源行動(dòng)計(jì)劃（NationalRenewableEnergy Action Plans，NREAPs）將到期。與2016年相似，到2020年，雖然有大量項(xiàng)目處于建設(shè)中，但歐洲海上風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模的增長速度將趨緩。屆時(shí)，歐洲海上風(fēng)電的總裝機(jī)將達(dá)到24.6GW。
目前正處于建設(shè)中的項(xiàng)目將會(huì)新增裝機(jī)容量4.8GW。經(jīng)WindEurope確認(rèn)，有24.2GW的項(xiàng)目已經(jīng)獲得核準(zhǔn)，即將開工建設(shè)。還有7GW的項(xiàng)目正處于核準(zhǔn)中。此外，還有總計(jì)65.5GW的項(xiàng)目正在規(guī)劃中。
德國將在2017年和2018年通過過渡招標(biāo)（TransitionalTenders）的方式競拍3.1GW的海上風(fēng)電裝機(jī)容量，涉及23個(gè)項(xiàng)目。這些項(xiàng)目預(yù)計(jì)將在2025年交付。
從獲得核準(zhǔn)建設(shè)的裝機(jī)規(guī)模來看，英國的占比是最高的，達(dá)到48.1%，總裝機(jī)容量為11,957MW。緊隨其后的則是德國（6107MW，24.6%）、瑞典（1981MW，8%）、荷蘭（1380MW，5.6%）、丹麥（1151MW，4.6%）、愛爾蘭（1000MW，4%）和比利時(shí)（914MW，3.7%）。其他國家和地區(qū)則有348MW的裝機(jī)獲得核準(zhǔn)，占比1.4%。
在荷蘭，項(xiàng)目一旦招標(biāo)結(jié)束，將很快獲得核準(zhǔn)。2017年，該國Hollandse Kust Zuid項(xiàng)目完成招標(biāo)后，將會(huì)新增700MW的裝機(jī)規(guī)模。
在愛爾蘭和瑞典，短期內(nèi)預(yù)計(jì)將沒有項(xiàng)目進(jìn)入建設(shè)階段。
通過對(duì)獲核準(zhǔn)建設(shè)的風(fēng)電項(xiàng)目進(jìn)行分析可以得出，從中期來看，北海依然是海上風(fēng)電開發(fā)的主要海域，占核準(zhǔn)規(guī)模的78%，達(dá)到19,393MW。波羅的海則是另一個(gè)主要開發(fā)區(qū)域，占比14.1%（3490MW）。
大西洋海域占4.1%（1025MW），而一旦法國的海上風(fēng)電項(xiàng)目被核準(zhǔn)，還將新增3GW裝機(jī)。
愛爾蘭海占比2.6%（657MW），主要來自于WalneyExtension項(xiàng)目。地中海也有一些項(xiàng)目獲得了核準(zhǔn)，裝機(jī)容量為272MW，占比1.1%。但在2020年之前，該海域的裝機(jī)規(guī)模不會(huì)大幅增加。
2017年，有望完成最終投資決策的海上風(fēng)電項(xiàng)目總裝機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到2.8GW，包括Borssele風(fēng)電場1期和2期（700MW）、Borssele風(fēng)電場3期和4期（700 MW）、Global Tech風(fēng)電場2期（553MW）、KriegersFlak風(fēng)電場（600 MW），以及DeutscheBucht風(fēng)電場（252MW）的融資關(guān)閉。Butendiek風(fēng)電場（288 MW）的再融資以及London Array風(fēng)電場（630MW）的少數(shù)股權(quán)也計(jì)劃將在2017年進(jìn)入融資關(guān)閉階段。取決于公開交易的成本情況，2017年的融資需求最高可能達(dá)到70億歐元。
中國海上風(fēng)電現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)
我國擁有發(fā)展海上風(fēng)電的天然優(yōu)勢，海岸線長達(dá)1.8萬公里，可利用海域面積300多萬平方公里，海上風(fēng)能資源豐富。根據(jù)中國氣象局風(fēng)能資源詳查初步成果，我國5至25米水深線以內(nèi)近海區(qū)域、海平面以上50米高度范圍內(nèi)，風(fēng)電可裝機(jī)容量約2億千瓦時(shí)?？梢钥闯觯Ｉ巷L(fēng)電是我國發(fā)電行業(yè)的未來發(fā)展方向。
2016年，我國陸上風(fēng)電新增裝機(jī)容量有所回落，而海上風(fēng)電裝機(jī)實(shí)現(xiàn)大幅度增長。根據(jù)中國風(fēng)能協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2016年，我國海上風(fēng)電新增裝機(jī)(吊裝量)154臺(tái)，容量達(dá)到59萬千瓦，比上年增長64%，累計(jì)裝機(jī)量達(dá)到163萬千瓦，排在全球海上風(fēng)電裝機(jī)榜單第三位。而我國陸地風(fēng)電主要位于我國西北部，當(dāng)?shù)叵{能力有限，對(duì)外輸送有賴于特高壓輸電線路建設(shè)的現(xiàn)狀。海上風(fēng)電可發(fā)展區(qū)域主要集中在我國東部沿海地區(qū)，大力發(fā)展海上風(fēng)電，不僅可以滿足東部用電需求，陸、海風(fēng)電相結(jié)合，更會(huì)加快我國綠色發(fā)電的步伐。
更重要的是，海上風(fēng)電是我國“一帶一路”倡議及“十三五”新能源規(guī)劃的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，是推動(dòng)沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源轉(zhuǎn)型的重要手段。
早在2016年11月，國家能源局印發(fā)的《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》就提出，到2020年，風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量確保達(dá)到2.1億千瓦以上，其中海上風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到500萬千瓦以上。今年5月3日，山東發(fā)改委響應(yīng)國家能源局號(hào)召，發(fā)布《山東電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》。規(guī)劃指出，到2020年，山東省建成風(fēng)電裝機(jī)1400萬千瓦。規(guī)劃魯北、萊州灣、渤中等6個(gè)百萬千瓦級(jí)海上風(fēng)電場，總裝機(jī)規(guī)模1275萬千瓦。今年5月4日，國家發(fā)改委聯(lián)合國家能源局印發(fā)《全國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十三五”規(guī)劃(公開版)》，提出應(yīng)因地制宜、合理布局海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，鼓勵(lì)在深遠(yuǎn)海建設(shè)離岸式海上風(fēng)電場，調(diào)整風(fēng)電并網(wǎng)政策，健全海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和用海標(biāo)準(zhǔn)。隨著系列政策的出臺(tái)落地、經(jīng)驗(yàn)的積累和經(jīng)濟(jì)性的凸顯，我國海上風(fēng)電持續(xù)推進(jìn)，有望在“十三五”期間迎來黃金時(shí)代。
根據(jù)2017年最近的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國在建與已投產(chǎn)的風(fēng)電累計(jì)發(fā)電功率已達(dá)到4.44GW，占到全球總量的17.95%，穩(wěn)居世界第三位，同時(shí)，從中國的新增海上風(fēng)電發(fā)電功率趨勢來看，其增長勢頭強(qiáng)勁，與世界第二位丹麥的差距也在不斷縮小。
不過，盡管迎來了較好的政策環(huán)境和市場機(jī)遇，我國海上風(fēng)電發(fā)展仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
其一，面臨成本較高的問題。據(jù)國網(wǎng)能源研究院統(tǒng)計(jì)，海上風(fēng)電的平均投資成本約為陸上風(fēng)電的2.8倍。2015年，中國海上風(fēng)電的平均投資成本約為2400美元/千瓦(折合人民幣14743元/千瓦)。另據(jù)彭博財(cái)經(jīng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國現(xiàn)有大部分海上風(fēng)電項(xiàng)目的成本約為0.16美元/千瓦時(shí)至0.23美元/千瓦時(shí)(折合人民幣0.98元/千瓦時(shí)至1.41元/千瓦時(shí))，遠(yuǎn)高于煤電、氣電和陸上風(fēng)電的成本，也高于國家發(fā)改委規(guī)定的海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)。
其二，面臨技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。海上風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量更大，對(duì)風(fēng)電機(jī)組防腐蝕等要求更為嚴(yán)格，質(zhì)量問題尤為重要。又比如建設(shè)階段需要更大噸位的船舶、具備建設(shè)能力的參與方數(shù)量有限、市場容量有限、設(shè)計(jì)過程復(fù)雜而漫長、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺失等。
為了迎接挑戰(zhàn)，推動(dòng)海上風(fēng)電行業(yè)發(fā)展，可以從以下措施入手：
進(jìn)一步完善支持海上風(fēng)電發(fā)展的各項(xiàng)政策措施，確保對(duì)海上風(fēng)電的支持力度，同時(shí)積極為企業(yè)開展項(xiàng)目建設(shè)提供便利條件。
進(jìn)一步加大海上風(fēng)電相關(guān)的投入，扎扎實(shí)實(shí)地做好技術(shù)研發(fā)，積極開展國際合作，通過工程實(shí)踐進(jìn)一步完善相關(guān)的技術(shù)方案和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，克服技術(shù)難題。
扎實(shí)基礎(chǔ)工作，包括整機(jī)制造、施工技術(shù)研發(fā)等領(lǐng)域，避免或降低因后期出現(xiàn)問題導(dǎo)致的高額維護(hù)成本。
政策力度不斷加大，研發(fā)投入的不斷增加，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，都將推動(dòng)海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)水平的進(jìn)步和成本下降。我國海上風(fēng)電競爭力將不斷增強(qiáng)，發(fā)展前景廣闊。
海上風(fēng)電，作為一種較陸上風(fēng)電和光伏發(fā)電更稚嫩的新能源發(fā)電技術(shù)，是扶持政策的重點(diǎn)對(duì)象，中國海上風(fēng)電的直接激勵(lì)政策歷經(jīng)了特許經(jīng)營權(quán)拍賣到上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼，往后是否會(huì)走到配額制加綠證還不得而知，而歐洲的直接激勵(lì)政策則略有不同，近些年的大體趨勢卻是從固定補(bǔ)貼轉(zhuǎn)向了特許經(jīng)營權(quán)拍賣。
對(duì)于一項(xiàng)新技術(shù)的扶持往往是一整套體系，以海上風(fēng)電為例，政策扶持涉及到較多方面，如整個(gè)裝機(jī)目標(biāo)的確定、選址方式、電網(wǎng)連接、供應(yīng)鏈發(fā)展、研發(fā)支持等，在此僅對(duì)歐洲幾個(gè)海上風(fēng)電發(fā)展大國的直接激勵(lì)政策（補(bǔ)貼機(jī)制）稍作整理。
2016年，全球海上風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到14.4GW，其中歐洲占據(jù)了其中的87%，尤以英國、德國、丹麥、荷蘭、比利時(shí)五國為主。
※ 固定電價(jià)補(bǔ)貼／綠證不受歡迎
由于電力市場較為完善，歐洲大部分國家對(duì)可再生能源發(fā)電的補(bǔ)貼政策已經(jīng)從FIT轉(zhuǎn)向了FIP，即更多考慮市場電價(jià)。其中固定電價(jià)補(bǔ)貼（fixed-FIP）即上網(wǎng)電價(jià)由市場電價(jià)和補(bǔ)貼兩部分決定，補(bǔ)貼多為固定額度，丹麥針對(duì)陸上風(fēng)電的補(bǔ)貼就采取此類模式。而國內(nèi)現(xiàn)在比較火的綠證其實(shí)與此類似，綠證可以理解為另一種補(bǔ)貼，其價(jià)格由不同的市場機(jī)制形成，其中英國的ROC和美國各州的RPS體系也不盡相同。對(duì)于海上風(fēng)電，這種補(bǔ)貼模式在歐洲并不盛行。這種補(bǔ)貼模式下的上網(wǎng)電價(jià)并不固定，其中固定補(bǔ)貼模式下，上網(wǎng)電價(jià)相當(dāng)于市場電價(jià)平行上抬，而綠證模式下，由于綠證價(jià)格的形成機(jī)制不同，價(jià)格靈活，上網(wǎng)電價(jià)更加多變。
※ 浮動(dòng)電價(jià)補(bǔ)貼是主流
由于固定電價(jià)補(bǔ)貼下的上網(wǎng)電價(jià)不可預(yù)期，開發(fā)商收益受市場波動(dòng)影響，風(fēng)險(xiǎn)較大，并不利于海上風(fēng)電這種新興技術(shù)的初期發(fā)展，丹麥以及歐洲眾多國家采取了浮動(dòng)式電價(jià)補(bǔ)貼方式。即上網(wǎng)電價(jià)固定，而補(bǔ)貼額度為上網(wǎng)電價(jià)和市場價(jià)的差額。成交價(jià)即海上風(fēng)電廠所得上網(wǎng)電價(jià)，為固定值，這個(gè)價(jià)格或?yàn)檎贫?，或?yàn)楦偱乃?。而成交價(jià)與市場價(jià)或校準(zhǔn)市場價(jià)之間的差額構(gòu)成了補(bǔ)貼。其中校準(zhǔn)市場價(jià)多為在年平均市場價(jià)的基礎(chǔ)上考慮其他一些風(fēng)險(xiǎn)因素，進(jìn)行調(diào)整，各國考慮因素也不一。
此外，各國對(duì)價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)控制的態(tài)度也有所不同，有些設(shè)置了補(bǔ)貼下限，有些設(shè)置了補(bǔ)貼上限，有些則完全放開。
※ 競價(jià)成為新潮流
目前，采用競拍的方式?jīng)Q定上網(wǎng)電價(jià)正在成為趨勢，英國、德國、荷蘭都開始改成這種形式，與中國最初推行海上風(fēng)電時(shí)實(shí)施的特許經(jīng)營權(quán)有些類似。這種模式下產(chǎn)生的價(jià)格由競爭產(chǎn)生，更利于海上風(fēng)電價(jià)格下降，但對(duì)于企業(yè)而言風(fēng)險(xiǎn)較大，更適宜較為成熟的市場，無論是供應(yīng)鏈還是玩家的風(fēng)險(xiǎn)掌控能力都更強(qiáng)。
競拍規(guī)則各國有所不同，歐洲各國均采取度電價(jià)格投標(biāo)，以價(jià)低者中標(biāo)，但最后出清價(jià)格各異，其中英國以競拍最高價(jià)出清，而大多數(shù)國家采用中標(biāo)價(jià)出清。而中國的特許經(jīng)營權(quán)綜合考量多方因素，價(jià)格只是其中一個(gè)要素。美國則采用商業(yè)租賃的形式，拍賣土地，價(jià)高者獲得。
雖然競價(jià)模式因競爭可以盡快降低價(jià)格，但也增大了企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，存在企業(yè)違約即不履行項(xiàng)目或推遲項(xiàng)目的可能，如中國的第一次海上風(fēng)電的特許經(jīng)營權(quán)競標(biāo)就出現(xiàn)了類似的尷尬，雖然價(jià)低，但項(xiàng)目遲遲無法啟動(dòng)。
為平衡價(jià)格與風(fēng)險(xiǎn)，各國各有想法。如通過政府來確定地點(diǎn)而非讓企業(yè)自主選擇，從而降低選址失誤的風(fēng)險(xiǎn)與成本，但也會(huì)一定程度上限制企業(yè)的自主性。再比如通過預(yù)選的方式，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，排除一些投標(biāo)?；蚴侨绾商m增收投標(biāo)保證金來提高門檻，但英國則選擇免費(fèi)投標(biāo)，吸引更多競爭。
最后，對(duì)于未能按時(shí)履約，大多數(shù)國家都采取較高處罰措施，降低風(fēng)險(xiǎn)，而德國則選擇了較低的懲罰措施。這也可以部分解釋德國在今年上半年創(chuàng)造的零電價(jià)競標(biāo)，即完全接受市場電價(jià)無需補(bǔ)貼。另一方面的原因可能是，項(xiàng)目完成日期設(shè)定較晚，為2024年，開發(fā)商對(duì)于技術(shù)進(jìn)步有較為樂觀的預(yù)期。
全球海上風(fēng)電發(fā)展迅速，市場廣闊。2016年全球累計(jì)海上風(fēng)電產(chǎn)能增長2,219MW，增幅18%。據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)(Global Wind Energy Council)估計(jì)，2017年產(chǎn)能有望再增3GW。另外，根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)Markets發(fā)布的報(bào)告，2017年全球海上風(fēng)電市場投資約270.2億美元，預(yù)計(jì)到2022年增長到551.1億美元，期間復(fù)合年增長率達(dá)15.32%。
如果全球經(jīng)濟(jì)一直朝著無碳化的方向發(fā)展，到2030年，風(fēng)電必將成為主力電源。國際可再生能源署認(rèn)為，海上風(fēng)電的總裝機(jī)在2030年將達(dá)到100GW，但如果能夠從政策層面使可再生能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的占比翻番，那么到2030年海上風(fēng)電的裝機(jī)規(guī)模有望進(jìn)一步擴(kuò)大——風(fēng)電總裝機(jī)將達(dá)到1990GW，其中海上風(fēng)電占280GW。
海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)在已經(jīng)不僅僅覆蓋北歐區(qū)域，開始向北美洲、東亞、印度和其他地區(qū)擴(kuò)展。美國第一個(gè)海上風(fēng)電場已在去年投產(chǎn)，中國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)也有了進(jìn)一步的推動(dòng)，計(jì)劃將在臺(tái)灣市場大力開發(fā)海上風(fēng)電；在可預(yù)見的未來，盡管歐洲仍將繼續(xù)稱霸海上風(fēng)電市場，但目前的趨勢表明，在未來幾年內(nèi)全球海上風(fēng)電將很有可能開始呈現(xiàn)全面騰飛的局面。
海上風(fēng)電的技術(shù)發(fā)展趨勢：
（1）葉片制造技術(shù)以及傳動(dòng)系統(tǒng)性能的持續(xù)改善。這使得可以應(yīng)用更大型的葉片，相應(yīng)地提高了單機(jī)容量。目前主流在役機(jī)組的單機(jī)容量為6MW，風(fēng)輪直徑達(dá)到150m。運(yùn)用更大型的機(jī)組，可能并不一定會(huì)在現(xiàn)有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低單位兆瓦的資本成本，但卻可以通過提高可靠性以及降低單位兆瓦的基座制造和吊裝成本，來降低度電成本。預(yù)計(jì)到21世紀(jì)20年代，單機(jī)容量為10MW的海上風(fēng)電機(jī)組將會(huì)投入商業(yè)化應(yīng)用，而到21世紀(jì)30年代，單機(jī)容量為15MW的機(jī)組將可以進(jìn)入市場。
數(shù)據(jù)來源：GWEC
（2）機(jī)組吊裝的便捷化。機(jī)組吊裝將會(huì)不斷趨于簡單。通過在港口組裝和預(yù)調(diào)試機(jī)組，并在海上一次性完成吊裝工作，可以大大簡化原有的環(huán)節(jié)。另外一種創(chuàng)新則是預(yù)先安裝好機(jī)組和基座，再通過定制的運(yùn)輸船或者拖輪將其運(yùn)到指定的機(jī)位點(diǎn)。這些方面的創(chuàng)新有助于降低吊裝成本，并規(guī)避健康和安全風(fēng)險(xiǎn)。
（3）漂浮式基座的發(fā)展。漂浮式機(jī)組是另外一個(gè)將會(huì)對(duì)海上風(fēng)電成本下降產(chǎn)生重要影響的創(chuàng)新環(huán)節(jié)，并有望在2020年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。應(yīng)用該類型的基座，可以使海上風(fēng)電開發(fā)進(jìn)入到風(fēng)能資源更好，水深超過50m的海域。在中等水深（30m—50m）的海域，相比于固定式基座，漂浮式基座無疑更具成本優(yōu)勢，因?yàn)槠淇梢允够O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，并能夠最大限度地減少海上作業(yè)。此外，安裝這種基座時(shí)還可以使用造價(jià)低、現(xiàn)成的安裝船。
（4）輸電環(huán)節(jié)的創(chuàng)新。輸電環(huán)節(jié)也存在諸多可以創(chuàng)新的方面，其中就包括減少海上高壓交流（HVAC）基礎(chǔ)設(shè)施。在輸送離岸較遠(yuǎn)的風(fēng)電場所發(fā)電力時(shí)，高壓直流（HVDC）方式要優(yōu)于高壓交流（HVAC）方式，因?yàn)榍罢呖梢詼p少線損以及電纜成本。高壓直流輸電基礎(chǔ)設(shè)施成本的下降，將可以為其打開新的應(yīng)用市場，并使高壓直流變電站的互聯(lián)成為建設(shè)國際或者洲際高壓交流超級(jí)電網(wǎng)的第一要素。
我國海上風(fēng)電現(xiàn)狀與規(guī)劃的淺析
1、我國近海風(fēng)資源概況
根據(jù)海上風(fēng)能資源普查成果，中國5~25m水深、50m高度海上風(fēng)能技術(shù)開發(fā)量約2億 kW，50~50m水深、70m高度海上風(fēng)能技術(shù)開發(fā)量約5億 kW。
2、全國海上風(fēng)電業(yè)務(wù)現(xiàn)狀及規(guī)劃
依據(jù)《風(fēng)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，全國海上風(fēng)電規(guī)劃裝機(jī)容量500 萬 kW，但實(shí)際完成的海上風(fēng)電裝機(jī)容量約100萬kW，距目標(biāo)裝機(jī)容量相差較大，主要原因是海上風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)偏低、建設(shè)成本高及危險(xiǎn)較大等。“十二五”期間，我國的海上新增風(fēng)電裝機(jī)容量大趨勢是不斷增加的，特別是近年來，新增裝機(jī)量大幅度增加。截止到2016年底，我國海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)量約160萬kW。以下為2010~2016年海上風(fēng)電新增和累計(jì)裝機(jī)容量。
圖1：2010~2016年海上風(fēng)電新增和累計(jì)裝機(jī)容量
《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》顯示：全國海上風(fēng)電開工建設(shè)規(guī)模要達(dá)到1000萬kW，力爭累計(jì)并網(wǎng)容量達(dá)到500萬kW以上。按照規(guī)劃目標(biāo)，我國海上風(fēng)電2020年的吊裝規(guī)模至少要達(dá)到550~600萬kW的規(guī)模，才能夠?qū)崿F(xiàn)并網(wǎng)容量500萬kW的建設(shè)目標(biāo)，未來四年年均裝機(jī)量要達(dá)到100萬kW。
3、各省開展海上風(fēng)電的規(guī)劃
《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》要重點(diǎn)推動(dòng)江蘇、浙江、福建、廣東等省的海上風(fēng)電建設(shè)，到2020年四省海上風(fēng)電開工建設(shè)規(guī)模均達(dá)到百萬kW以上;積極推動(dòng)天津、河北、上海、海南等省(市)的海上風(fēng)電建設(shè);探索性推進(jìn)遼寧、山東、廣西等省(區(qū))的海上風(fēng)電項(xiàng)目。以下為開展海上風(fēng)電省份的資源概況及規(guī)劃容量。
表1：各省份的資源概況及規(guī)劃容量
4、存在的問題
我國對(duì)近海風(fēng)能資源探測不夠，導(dǎo)致海上風(fēng)電項(xiàng)目前期工作準(zhǔn)備不足。雖然相關(guān)部門已經(jīng)根據(jù)觀測、衛(wèi)星資料等可利用數(shù)據(jù)對(duì)近海風(fēng)能資源進(jìn)行了初步評(píng)估，但不確定性很大，還需要加強(qiáng)實(shí)地測風(fēng)工作。
在關(guān)鍵設(shè)備研制上，我國海上風(fēng)機(jī)研究還不夠成熟，雖然借鑒了國外設(shè)計(jì)單位的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，并采用了有效地防范措施，但與國外先進(jìn)水平仍有較大的差距。
海上風(fēng)機(jī)的安裝、運(yùn)行、維護(hù)困難且成本高，應(yīng)不斷開發(fā)新材料、新工藝、新技術(shù)。
5、結(jié)語
為了在“十三五”期間取得重大突破，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃目標(biāo)，不僅需要技術(shù)的大力支持，還需要國家政策的大力扶持。 政府部門、設(shè)備制造商、開發(fā)商及設(shè)計(jì)施工單位應(yīng)協(xié)調(diào)一致，各司其職，風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)，以合作共贏的方式加速規(guī)劃目標(biāo)又快又好的完成。
市場規(guī)模達(dá)萬億元 海上風(fēng)電開發(fā)須合理布局
日前，國家發(fā)改委、國家海洋局聯(lián)合印發(fā)的《全國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，要因地制宜、合理布局海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，鼓勵(lì)在深遠(yuǎn)海建設(shè)離岸式海上風(fēng)電場，調(diào)整風(fēng)電并網(wǎng)政策，健全海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和用海標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，《規(guī)劃》為我國海上風(fēng)電發(fā)展指明了方向。
日前，國家發(fā)改委、國家海洋局聯(lián)合印發(fā)的《全國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，要因地制宜、合理布局海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，鼓勵(lì)在深遠(yuǎn)海建設(shè)離岸式海上風(fēng)電場，調(diào)整風(fēng)電并網(wǎng)政策，健全海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和用海標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，《規(guī)劃》為我國海上風(fēng)電發(fā)展指明了方向。國家將加快開發(fā)海上風(fēng)電的力度，但從目前的發(fā)展情況看，我國海上風(fēng)電存在諸多問題，開發(fā)利用需要進(jìn)一步規(guī)范并進(jìn)行合理布局。
市場規(guī)模達(dá)萬億元
與陸上風(fēng)電相比，發(fā)展海上風(fēng)電具有不占用土地資源、風(fēng)力資源豐富且平穩(wěn)以及對(duì)機(jī)組運(yùn)行環(huán)境較低等優(yōu)勢。經(jīng)過“十二五”期間的探索性開發(fā)，截至2016年，我國海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到163萬千瓦，位居世界第三，實(shí)現(xiàn)高速增長。
對(duì)此，中國可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)秘書長秦海巖表示，我國海上風(fēng)電能實(shí)現(xiàn)高速增長得益于國家大力支持和產(chǎn)業(yè)鏈的完善等一系列因素。
在政策體系方面，國家能源局在今年年初印發(fā)了《海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)管理辦法》，明確國家能源局今后將不再統(tǒng)一編制全國海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方案，由各地區(qū)按照規(guī)劃核準(zhǔn)項(xiàng)目。這將進(jìn)一步提高海上風(fēng)電開發(fā)的靈活性，調(diào)動(dòng)沿海省份發(fā)展海上風(fēng)電的積極性。在產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)方面，目前我國已經(jīng)形成了較為完善的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈條，在整機(jī)制造、施工建設(shè)、運(yùn)維等方面的能力得到大幅提升。設(shè)備制造企業(yè)不斷加大對(duì)海上風(fēng)電機(jī)組的研發(fā)投入，6兆瓦等大功率機(jī)組投入商用，具備了生產(chǎn)部分核心零部件，如葉片、發(fā)電機(jī)、變流器等的能力;施工裝備生產(chǎn)開始成套化，施工技術(shù)路線開始逐步統(tǒng)一，施工能力也在不斷提升。
再加上，目前“三北”地區(qū)存在嚴(yán)重棄風(fēng)限電現(xiàn)象，在開發(fā)規(guī)模和速度受限的情況下，中東部和南方地區(qū)就成為開發(fā)重心。秦海巖表示，這些地區(qū)是風(fēng)能資源儲(chǔ)備較為豐富的區(qū)域，且沿海11個(gè)省(區(qū)、市)的GDP約占全國的一半，總能耗也占全國的一半左右，因此，“海上風(fēng)電將成為中東部和南方地區(qū)風(fēng)電開發(fā)的關(guān)鍵之一?！?/span>
基于此，《風(fēng)電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》明確提出，到2020年，全國海上風(fēng)電開工建設(shè)規(guī)模達(dá)到1000萬千瓦，力爭累計(jì)并網(wǎng)容量達(dá)到500萬千瓦以上。
“我國海上風(fēng)電的發(fā)展空間依然巨大。”秦海巖表示，未來，我國沿海地區(qū)的海上風(fēng)電預(yù)計(jì)可開發(fā)量達(dá)5億-10億千瓦，按照當(dāng)前的投資水平測算，這將是一個(gè)近萬億元的巨大市場。
發(fā)展難題待突破
雖然我國海上風(fēng)電發(fā)展風(fēng)光無限好，但專家認(rèn)為，《規(guī)劃》提出的有關(guān)內(nèi)容也表明目前我國海上風(fēng)電在發(fā)展過程中存在諸多問題亟待解決。
“我國沿海地區(qū)和一些企業(yè)無序上馬海上風(fēng)電項(xiàng)目，布局不合理?！本G色和平氣候與能源部經(jīng)理袁瑛表示，目前我國海上風(fēng)電項(xiàng)目大部分建在近海和沿海灘涂，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定程度的破壞，且布局不合理造成了投資和資源上的浪費(fèi)。
更重要的是，與陸上風(fēng)電相比，海上風(fēng)電建設(shè)成本昂貴，成為阻礙其發(fā)展的主要原因。袁瑛表示：“目前我國大部分地區(qū)的海上風(fēng)電發(fā)電的度電成本約為1-1.5元，遠(yuǎn)高于煤電、氣電和陸上風(fēng)電的度電成本?！贝送?，海面氣象條件復(fù)雜，對(duì)海上風(fēng)電的安裝、運(yùn)維等方面提出了更高的要求，在大大增加了成本的同時(shí)，投資的風(fēng)險(xiǎn)也增大了。
秦海巖也表示，我國海上風(fēng)電發(fā)展面臨四大難題：一是政策環(huán)境有待改善。目前，海域征遷等方面的協(xié)調(diào)難度還很大，大大拉長了環(huán)評(píng)和核準(zhǔn)的周期。此外，相關(guān)的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)仍不完善，需要進(jìn)一步推進(jìn)。
二是設(shè)備研發(fā)能力滯后，技術(shù)創(chuàng)新動(dòng)力不足。當(dāng)下，我國海上風(fēng)電機(jī)組和安裝船等設(shè)備主要依賴進(jìn)口，國產(chǎn)化程度相對(duì)較低?？紤]到海上風(fēng)電項(xiàng)目的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)較高，企業(yè)在設(shè)備研發(fā)方面缺少積極性。
三是成本居高不下。目前，我國近海風(fēng)電項(xiàng)目的投資成本是陸上風(fēng)電的2倍，高達(dá)16000元/千瓦左右，海上風(fēng)電項(xiàng)目的盈利空間有限，對(duì)投資者缺乏足夠的吸引力。
四是管理水平有待提高。我國海上風(fēng)電開發(fā)、設(shè)備制造、施工、運(yùn)維等企業(yè)基本都是從陸上風(fēng)電起家，缺少對(duì)海洋特性的深刻認(rèn)識(shí)以及對(duì)海上項(xiàng)目施工建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)海上風(fēng)電項(xiàng)目的開發(fā)、施工以及運(yùn)維等依然沿用陸上風(fēng)電的管理辦法，難以真正適應(yīng)海上風(fēng)電發(fā)展的需要。
合理布局是出路
針對(duì)目前我國海上風(fēng)電的發(fā)展面臨成本高、建設(shè)難度大、發(fā)展經(jīng)驗(yàn)不足等方面問題，專家認(rèn)為，解決這些問題，需要政府、風(fēng)電企業(yè)、設(shè)備制造企業(yè)等各方積極配合，共同推動(dòng)海上風(fēng)電的發(fā)展。
最為重要的是，海上風(fēng)電發(fā)展需要有序、健康進(jìn)行規(guī)劃布局，避免出現(xiàn)并網(wǎng)消納和嚴(yán)重的棄風(fēng)問題等。袁瑛表示，在發(fā)展海上風(fēng)電的過程中，要統(tǒng)籌開發(fā)強(qiáng)度和資源環(huán)境承載能力，應(yīng)該吸取教訓(xùn)、循序漸進(jìn)、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、合理規(guī)劃，尤其在生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)不得規(guī)劃布局海上風(fēng)電場。
同時(shí)，海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)應(yīng)圍繞降低開發(fā)成本來發(fā)展。第一，加大技術(shù)創(chuàng)新力度，加快對(duì)海上基建、塔筒防腐、海底電纜等各項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)以及更大容量機(jī)組、更大直徑風(fēng)機(jī)的研發(fā)，在合理發(fā)展近海風(fēng)電的同時(shí)，也要積極探索深遠(yuǎn)海風(fēng)電開發(fā)，為走向更深海域積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn);第二，不斷健全海上風(fēng)電的產(chǎn)業(yè)體系，包括價(jià)格政策、市場規(guī)模等，拉長風(fēng)電裝備制造、海洋工程等產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)設(shè)備國產(chǎn)化;第三，要加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)上下游的通力合作，建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);第四，政府各部門應(yīng)積極為符合條件的海上風(fēng)電項(xiàng)目開“綠燈”，縮短審批周期，大大降低海上風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)的政策和時(shí)間成本。
秦海巖還表示，有必要加強(qiáng)對(duì)海洋特性、海上風(fēng)電設(shè)備制造以及風(fēng)電場施工建設(shè)等方面的基礎(chǔ)性技術(shù)研究。同時(shí)，還要做到有針對(duì)性的運(yùn)維，即通過綜合運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，開發(fā)出規(guī)范化的平臺(tái)，推動(dòng)運(yùn)維向智能化、預(yù)防性的方向發(fā)展。此外，鑒于當(dāng)前國內(nèi)專業(yè)的運(yùn)維人員較為稀缺的狀況，人才培養(yǎng)也是提高海上風(fēng)電運(yùn)維質(zhì)量不可或缺的環(huán)節(jié)。
專家認(rèn)為，只有各方通力合作，積極推進(jìn)我國海上風(fēng)電發(fā)展所面臨的問題的解決，才能讓海上風(fēng)電成為我國推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的重要力量。
