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今年欧洲将增1000兆瓦海上风电

数读市场中国仪表网2010年01月11日 11:41人气:4310

         海上风电具有突出的风力优势,而且不受空间局限,因此发展前景颇为乐观。

  自1991年丹麦兴建世界上第一个海上风电场以来,欧洲海上风电装机容量不断增加、技术水平不断提高,目前已经在全球同行中处于遥遥领先的地位。不过应该看到,美国、中国等国的海上风电产业也已经稳步起航。在发展替代能源和应对气候变化大潮的推动下,今后海上风电产业会更加茁壮地成长,2010年将是关键的一年。

  欧盟领衔 一枝独秀

  目前,在海上风电领域,欧盟可以说是“一枝独秀”。截至2008年底,欧盟海上风电装机容量已达到1471兆瓦,占全球总量的99%。其中,英国和丹麦合起来将近1000兆瓦,剩下的分布在荷兰、瑞典、比利时、爱尔兰、芬兰和德国。尽管2009年的统计数据尚未出炉,但是肯定会有较快的增长,因为这一年有更多、更大的项目已经建成或者正在建设。欧洲风能协会预计,2009年可能新增420兆瓦。

  为了实现到2020年可再生能源提供总需求20%的目标,欧盟提出了到2020年海上风电总装机容量4万兆瓦的目标。为此,海上风电装机容量必须以年均28%的速度增长,从2008年的366兆瓦增加到2020年的6900兆瓦。欧盟风能协会认为,这是个巨大的挑战,不过是可以实现的。

  仅以德国为例。截至2008年底,德国海上风机装机容量只有12兆瓦。然而在政府调整了相关的法律措施后,德国很快启动了一批海上风电项目。现在,德国首个海上风电场已经落成,由12台5兆瓦机组组成。政府还制定了到2011年海上风电装机1500兆瓦,到2030年装机2.5万兆瓦的目标。

  虽然海上风电提供的电力尚不足欧洲用电总量的0.3%,但是2010年有望成为一个新的转折点。欧洲风能协会预计,该地区2010年新增海上风电装机容量将突破1000兆瓦,从而占到全年新增风电装机的10%。另外,欧盟委员会正在抓紧给北海9个相连的海上风电场项目投资。一旦这些离岸风电场连接起来,该地区的跨国风电市场将得到进一步的拓展。

  中美起步 奋起直追

  虽然美国海上风电业仍近乎一片空白,但是从最近的一些信息中已经可看到其诱人的前景。美国能源部提出,到2030年由风电满足美国20%的电力需求。要实现这一目标,必须新增30万兆瓦风电装机容量,其中包括5.4万兆瓦海上风电。

  目前,整个美国海岸线(主要是东北海岸和东南海岸)有37个离岸风电项目正在实施。专业人士预测,今后5年中间,美国的第一个海上风电场将正式投入运行。路透社则报道说,这个风电场有望落户在美国最小的州——罗得岛州。

  通用电气等美国企业更是果断出击,尽早制订了相应的市场战略。作为世界第二大风力涡轮机制造商,通用电气在全球的装机量超过1.2万台。但是在2009年以前,通用电气很少涉足海上风电领域。为了在今后的美国海上风电市场中抢得先机,通用电气收购了挪威风机制造公司ScanWind。通用电气公司可再生能源部门副主管阿巴特表示,公司将在2012年到2013年期间制造出3兆瓦以上的直接驱动风力涡轮机,目标首先对准欧洲市场。

  2009年,中国的海上风电产业已经迈出了重要的步伐。此外,韩国和日本也在进行可行性研究。2009年9月4日,由华锐风电科技(江苏)有限公司自主研发并设计制造的首批3台3兆瓦海上风电机组在上海东海大桥风电场正式并网发电,这也是2009年全球海上风电发展的一个里程碑。上海东海大桥海上风电示范项目是中国的第一个大型海上风电项目,同时也是亚洲首座海上风力发电项目。该海上风电场项目有34台3兆瓦风机,总装机容量为102兆瓦。

  技术突破 大小“兼容”

  自1995年以来,丹麦的维斯塔斯风力集团已经安装了400多个海上风力涡轮机,总装机容量超过900兆瓦,是不折不扣的海上风电设备主力。然而,近年来,该公司的部分市场份额被德国西门子能源公司“抢”走了。现在,西门子的SWT-3.6-107风机及其二代产品SWT-3.6-120在海上风电市场很有影响力。不过,维斯塔斯已经准备通过一个型号为V112的3兆瓦风机重新夺回失去的市场。此外,维斯塔斯还在着手研究一个6兆瓦的新型海上风机。

  大型化是海上风机发展的主要趋势。目前,德国、荷兰、英国的风机制造公司都在各自风机的基础上推出了6兆瓦级风机,其中部分产品很快就可以上市。德国Enercon公司的E-126是市场上最强大的风力涡轮机。其装机容量为7.5兆瓦,但尚无法应用于海上风电项目。在英国,风电新手VertAx已透露了一个10兆瓦的海上风机研发计划;Clipper公司即将开发更先进的C-150离岸涡轮机,叶轮直径150米,配备有4台发电机。

  值得注意的是,尽管存在主流风机装机容量不断扩大、向10兆瓦级海上风机组发展的趋势,2兆瓦-3兆瓦级以下单机容量的机组仍将长期存在。

  由浅水走向“深蓝”是另外一个趋势。海上风力发电的两种主要方式分别是浅海的座底式和深海的浮体式。目前,座底式是欧洲海上风电的基本模式,而深海浮体式海上风电尚无先例。不过,法国核电巨头阿海珐公司和挪威的可再生能源公司SWAY AS已签署了一项深海风力发电合作研究项目,致力于论证深水区海上风电在今后4年就具有商业价值。另外,SWAY公司已获准在挪威西海岸建立一座浮体式海上风电场。但是,经营这样的风电场效益如何,还有待进一步的考察。

  如果碰上天气恶劣等原因,小船、驳船、直升飞机或技术服务人员不能及时进入风电场安装或者维修,就会导致经济损失。可见,运输也是一个具体的挑战。目前,荷兰代尔伏特的研究人员已开发出一种叫Ampelmann的新型安装操作系统。Ampelmann系统是一个以大型船只为底基的自我稳定的平台,配备了作业所需的各种机械设备,可以在极端天气条件下作业,较为成功地解决了海上风电场的安装和维护难题。
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