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編者按：近年來，我國海上風電項目發(fā)展勢頭較好，截止2018年年底，我國累計海上風電項目總容量達6000萬千瓦，是全球海上風電裝機增長最快的國家。據(jù)專家預測，到2025年時，全球風電裝機規(guī)模高達60億千瓦，其中海上風電裝機容量約10億千瓦。而海上風電項目運維成本較高，未來還需繼續(xù)改進，提升技術。

風從海上來，海洋正在成為風電產(chǎn)業(yè)新的“角斗場”。發(fā)展海上風電也將成為我國能源結構轉型的重要戰(zhàn)略支撐。

近年來，我國海上風電裝機規(guī)模增長迅速，截至2018年年底，我國累計核準的海上風電裝機總容量超過了6000萬千瓦，成為全球海上風電裝機增長最快的國家。隨著近幾年，國內(nèi)海上風電正步入規(guī)?；_發(fā)階段，將極大地推動能源結構的轉型。

據(jù)《中國風電后市場發(fā)展報告2018》數(shù)據(jù)顯示，2019-2021年中國風電運維后市場的總體容量逐年遞增，預計分別為2019年250億元，2020年275億元，2021年300億元。與此同時，伴隨著海上風電規(guī)模的逐年拓展，海上風電運維需求快速增長。金風科技、上海電氣、東方電氣、明陽智能等一大批風電企業(yè)紛紛開始加大布局海上風電市場。

有分析指出，我國海上風電正成為全球海上風電發(fā)展的新動力，而海上風電對我國能源轉型的支撐作用也將越來越顯著。我國海上風電儲量大，5—50米水深、70米高度的海上風電可開發(fā)資源約5億千瓦（水電約6.6億千瓦）。與陸上相比，海上風速高15%—40%，年運行小時數(shù)達4000以上，能多發(fā)50%—70%的電能。

中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會秘書長秦海巖表示，據(jù)預測，到2050年，全球風電裝機規(guī)模將達到約60億千瓦，其中海上風電約為10億千瓦。

國務院發(fā)展研究中心企業(yè)研究所研究員周健奇認為，我國發(fā)展海上風電具有資源和市場優(yōu)勢。首先，我國海域廣闊，海上風能豐富，但陸上風能資源不均衡，大部分地區(qū)是低風速區(qū)域。從總量來看，我國風能資源是豐富的。但如果從結構來看，豐富的風能資源主要分布在西北、東北、華北地區(qū)，其中又以內(nèi)蒙古、新疆、甘肅為主。其他大部分地區(qū)是平均風速在3-5m/s的低風速區(qū)域。其次，我國電力消費保持了較快增速，但陸上風能豐富的地區(qū)遠離電力主消費地，存在消納難的問題。海上風電可以解決陸上風電面臨的“產(chǎn)”與“消”的矛盾。

國家標準填補空白

雖然我國海上風電發(fā)展迅速，但不能忽視的是，我國海上風電起步較晚，基本都位于灘涂、淺水區(qū)域，存在各自為政、無序發(fā)展的現(xiàn)象。因此業(yè)內(nèi)一直呼吁出臺一個標準，以規(guī)范其發(fā)展。

中國工程院院士劉吉臻曾坦言，海上風電現(xiàn)在多位于近海，后續(xù)隨著規(guī)模增大和向遠海發(fā)展，將涉及海上組網(wǎng)和輸送等問題。而由于海上風電處于分散式、獨立式發(fā)展狀況，沒有統(tǒng)一規(guī)劃，這將對未來健康持續(xù)發(fā)展帶來嚴重影響。

日前，由中國能建規(guī)劃設計集團廣東院主編的國家標準《海上風力發(fā)電場設計標準》正式出版發(fā)行，并將于2019年10月1日起實施。作為首部海上風力發(fā)電場國家標準，該標準達到了國際先進水平，并填補了我國海上風力發(fā)電場設計標準的空白。

這一國家標準的發(fā)布，將更好地指導我國海上風電場設計工作，對促進我國海上風電場工程設計規(guī)范化、標準化，充分發(fā)揮海上風電能效，保障海上風電安全運行，具有重要意義。

新疆金風科技股份有限公司執(zhí)行副總裁曹志剛指出，海上風電發(fā)展初期階段先行建立完整標準體系，有利于統(tǒng)一市場標尺和要求，避免企業(yè)少走彎路。“新標準在電力、海洋、港口工程等其他航標和歐洲技術規(guī)范方面，針對打破不符合中國風電實際狀況的問題，通過理論和實踐相結合，建立起適應中國海上風電特點的行業(yè)標準，更具有里程碑意義，實現(xiàn)了行業(yè)創(chuàng)新和提升。”曹志剛說。

據(jù)悉，該標準共分18章，主要技術內(nèi)容包括基礎資料，風能資源，電力系統(tǒng)，總體設計，風電機組選型、布置及發(fā)電量計算，電氣，建筑與結構，給排水，供暖、通風和空氣調(diào)節(jié)，輔助及附屬設施，施工組織設計，消防與救生，信息系統(tǒng)，環(huán)境保護與水土保持，勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生等方面。

據(jù)了解，在相關標準和政策制定方面，目前無論是英國、德國、丹麥等傳統(tǒng)市場，還是眾多新興市場，都制定了雄心勃勃的中遠期規(guī)劃，預示著未來一段時間全球海上風電裝機規(guī)模將保持高速增長。隨著技術進步，深遠海域將得到充分開發(fā)，勢必將進一步拓展海上風電發(fā)展空間。

而相關政策帶來的利好已經(jīng)在行業(yè)內(nèi)顯現(xiàn)。根據(jù)多家企業(yè)發(fā)布的2019年半年度報告，風電產(chǎn)業(yè)鏈上的不少企業(yè)今年上半年營業(yè)收入同比明顯上漲，布局海上風電的企業(yè)凈利潤更是出現(xiàn)了大幅增長。此外，得益于利好政策，有分析指出2021年前我國海上風電建設將形成一波“搶裝潮”。

運維市場面臨挑戰(zhàn)

由于全球海上風電產(chǎn)業(yè)逐步擴展，海上風能正逐漸向世界主流能源邁進。放眼未來，海上風電市場前景廣闊，海上風電運維及風險管控將成為整個海上風電發(fā)展的重中之重。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，海上風電運維是海上風電產(chǎn)業(yè)中的關鍵一環(huán)。國內(nèi)海上風電項目運行周期大多為25年，海上風機的維護模式仍以定期維護和故障檢修的“被動式運維”為主。

相較于陸上風電，海上風電整體運行維護成本較高，一方面是海上風電特殊環(huán)境影響（如高鹽霧高濕度對設備的影響，天氣因素對維修窗口期的影響），另一方面也受到機組可靠性尚未充分驗證、運維團隊專業(yè)性還需提升、遠程故障診斷和預警能力還不健全等。

目前，我國海上風電開發(fā)正處于由近海到遠海、由淺水到深水、由起步到規(guī)模化開發(fā)的關鍵階段，海上運維能力已得到大幅提升。隨著海上風電數(shù)量的增加，同時在“競價上網(wǎng)”的背景下，海上運維仍面臨兩個難題。一是機組故障率高，維修工作量大。國內(nèi)嘗試建造的海上風電項目，使用國產(chǎn)機組大多為陸上機組經(jīng)適應海上環(huán)境改造而成，缺乏足夠試驗經(jīng)驗，使用的風機在復雜惡劣的海上環(huán)境下，故障率居高不下。二是運維作業(yè)受潮汐影響明顯，存在較多的大風、團霧、雷雨天氣，又有大幅淺灘，通達困難，交通設備選擇困難，海上維護作業(yè)有效時間短，安全風險大且缺乏大型維修裝備。

據(jù)了解，海上風電開發(fā)有其特殊性，具有廣闊的開發(fā)利用空間，同時海上風電機組又具有分布范圍廣、管理層面多、維護難度大等特點。相較于陸地而言，涉及海洋的管理實施難度較大，海洋水文、氣象環(huán)境更為復雜，季風、臺風等海洋氣候交替，海水對于風電設備的侵蝕等，加之水上交通與人力限制，大大壓縮海上風電日常維護與管理有效作業(yè)時間，遇特殊氣象條件（如大霧、臺風）更會直接影響海上運行與維護工作的開展。

此外，在維護的過程中，需要運用大量的運輸船舶、起重船舶以及專用工程設備，維護價格居高不下。海洋天氣、環(huán)境變化莫測，很多時候甚至出現(xiàn)無功而返的情況。海上風電設備維護效率較低，外加各種不確定因素的影響，導致設備故障率上升。據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，海上風電平臺運行維護費用，相較于陸地風電設備運行維護費用高2-4倍。

對于海上風電來說，后期運營維護費用占到成本的一半以上，遠遠超過機組設備成本。海上風機的后期運維費用比較高，因為其地理位置造成交通成本、運維成本和停機的成本比較高。一旦出現(xiàn)故障，維修部件到后，還要等待適合的天氣才能作業(yè)。

需要強調(diào)的是，我國風電市場目前存在重開發(fā)輕維護的現(xiàn)象。產(chǎn)品后續(xù)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸則略顯滯后，比如海上風電領域，在產(chǎn)品質(zhì)量與開發(fā)技術創(chuàng)新上，都屬于國際領先產(chǎn)水平，而后期海上風電管理、運維技術卻無法及時與前期的先進性保持一致，為此反而增加了后期的管理、維護風險與成本。

另據(jù)了解，海上風電行業(yè)受技術渠道制約性仍然存在，如運行與維護過程，所涉及的領域繁多，核心技術自主化能力不足，大量的設備仍需依賴于供應商的技術，造成海上風電建設中不確定因素增加，投資風險增大。因此有必要形成有機、全面協(xié)調(diào)機制，促進自身運行維護能力提升。

據(jù)介紹，海上風電運維過程中，運維船是不可或缺的工具之一。運維船是海上風電場施工、運行和維護的重要交通運維工具。而國內(nèi)的運維船大多以改裝租借的漁船與交通船為主，安全性、速度、裝卸載能力等相對于專業(yè)運維專業(yè)運維船來說都較差。

正如業(yè)內(nèi)人士所言，提高海上風力發(fā)電機組設備運行和維修水平，降低事故突發(fā)率，提升海上風電發(fā)電效率和效益成為當前迫切需要解決的問題。

隨著我國海上風電建設規(guī)模的增加，海上運維市場也將不斷增長。目前，很多做海上風電運維的企業(yè)都已經(jīng)意識到這些問題，都在加緊研發(fā)，相信未來會有更多的專業(yè)化、智能化海上運維裝備研制推出，從而實現(xiàn)海上風電運維的降本增效。

原標題：我國海上風電運維仍面臨挑戰(zhàn)