近日，中國船舶集團第七〇八研究所憑借在風電船和起重船等領域豐富的設計經驗和優(yōu)秀的技術方案，成功中標長江三峽設備物資有限公司海上風電關鍵施工船機項目開發(fā)設計項目，中標價達2183.6萬元。
近年來，我國海上風電產業(yè)發(fā)展迅猛，沿海省市相繼擁有了海上風電場。相較于陸上，海上的施工難度要高很多，風電安裝船作為海上風電的核心裝備，其重要性不言而喻。
海上風電板塊訂單迅速增長
近年來，快速增長的海上風電板塊新簽訂單已成為低迷的海工市場中為數(shù)不多的亮點之一。
據Clarksons Research的數(shù)據顯示，2005年至今，全球海上風電相關船舶及平臺的新造和改裝訂單總計達783個，2005年以來海上風電板塊的船舶新簽訂單數(shù)量已占整體海工市場訂單的10%以上。
根另據全球風能理事會(以下簡稱GWEC)統(tǒng)計數(shù)據，2019年，全球海上風電新增裝機創(chuàng)紀錄地超過6GW，占全球新增裝機的10%，較2018年增加35.5%。
“截至今年4月底，全球已投運海上風電場146個，累計裝機容量27.2GW，比2018年底的數(shù)字增長了24%，全球共有專業(yè)風電安裝船53艘。”啟東中遠海運海洋工程有限公司(以下簡稱“啟東海工”)海工研發(fā)中心孫博文說。
據孫博文介紹，根據國際能源署預測，全球海上風電市場未來20年預計年增長率13%-15%。其中海上風電產業(yè)投資規(guī)模有望達到1萬億美元。根據《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，預估2020年海上風電開工建設1000萬千瓦。另據GWEC的預測，到2024年，海上風電在全球風電新增裝機中的比重將提高到20%。
啟東海工研發(fā)中心黨委工作部的陳曉鋒表示，目前，在各國政府及相關機構的積極推動下，歐洲海上風電發(fā)展活力不減，中國海上風電建設如火如荼。同時，也有更多的國家開始發(fā)展海上風電，海上風電產業(yè)正在逐步走向全球化——
據了解，2018年以來，德國政府提高海上風電發(fā)展目標，要求到2030年德國海上風電總裝機至少達到20GW;
法國政府積極推進能源轉型，并提出了在2023年之前實現(xiàn)風力發(fā)電量翻倍的目標;英國政府發(fā)布海上風電“產業(yè)戰(zhàn)略”規(guī)劃，其中明確提出海上風電裝機容量將在2030年前達到3000萬千瓦，為英國提供30%以上的電力;
我國自然資源部和中國工商銀行發(fā)布《關千促進海洋經濟商質量發(fā)展的實施意見》，計劃五年提供1000億元融資額度促進海上風等海洋經濟商質量發(fā)展;
日本政府計劃將可再生能源培育成主力電源，通過制定新法律和補貼制度來支持海上風力發(fā)電事業(yè);
印度新能源和可再生能源部(MNRE)宣布該國計劃到2022年實現(xiàn)海上風電裝機容量達5GW的短期目標，到2030年實現(xiàn)海上風電裝機容量達30GW的長期目標。
業(yè)內人士表示，海上風電板塊訂單快速增長的主要原因是在能源結構轉型的背景下，低碳能源得到了越來越多的關注;其中海上風電由于資源豐富、可開發(fā)面積大、風場遠離人口密集區(qū)卻又靠近用電負荷中心，成為低碳能源中發(fā)展的焦點之一。
另外，財政部、國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關于促進非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》的一紙紅頭文件拉開了海上風電搶裝序幕，文件明確從2022年開始，中央財政不再對新建海上風電項目進行補貼。
因此，超45GW風電項目將在2020年，2021年兩年逐鹿海上，劍指補貼。隨著2020年陸上風電搶裝的結束，各大風電整機廠家會逐漸將重心和資源放在海上風電。
北極星風力發(fā)電網數(shù)據顯示，上海電氣、明陽智能、金風科技、遠景能源等風電整機廠家合計在手海上風電訂單超10GW，大部分都將在明年集中交付，海上風電機組交付高峰期即將到來。
風電安裝船“身價”暴漲
“海上風電施工環(huán)境復雜多變，施工窗口受天氣等外在因素影響較大，導致其施工效率存在天花板，一條性能優(yōu)異的施工船，一年最多也只能吊40臺海上風機左右。”在馮小星院長看來，我國在海上風電搶裝在經驗及資源供應上有著巨大差距，尤其是施工裝備資源的緊缺，正在成為海上風電項目建設的最大掣肘。
“如果歐盟要實現(xiàn)其2030年的海上風電發(fā)展目標，那么每年需要安裝的海上風力渦輪機數(shù)量將增加兩倍，這也會創(chuàng)造出大量的海上風電服務船需求， 到2025年，風力渦輪機安裝船的缺口將達到10艘，價值超過20億美元。”據克拉克森分析。
大批量風機設備交付將給海上施工方帶來巨大壓力。馮小星認為，國內海上施工能力無法滿足當前海上風電搶裝需求，原因有三，第一是施工船的數(shù)量確實有限，第二是各配套廠家的產能問題，第三是海洋環(huán)境導致的施工效率問題。
遠景能源高級副總裁田慶軍說，根據其掌握的資料，中國海上風電的施工船，現(xiàn)在全年下來的安裝極限量在600萬兆瓦左右。然而金風、上海電氣等公司紛紛提出了2GW以上的供應量，巨大的供應量和有限的安裝能力之間，必然出現(xiàn)矛盾。
“和陸上風電吊車租賃價格暴漲現(xiàn)象一樣，海上風電施工船漲價幅度更甚之，從原來的400萬/月漲到1000萬/月以上，甚至有錢租不到船，價格非常嚇人。”馮小星說。
據了解，目前國內在役的海上施工船總共有40條左右，且短時間內無法生產，按照一條船年均吊40臺風機，一年理論最多也只能吊1600臺，受各種因素影響，一般情況無法達到這個吊裝臺數(shù)。
“每條船基本都被提前預定出去，現(xiàn)在想要租施工船的話，至少要排到后年。甚至有部分企業(yè)因為施工裝備缺少施工船，不得不將已經中標的海上風電項目轉交給別家去做。”馮小星說道。
不僅如此，當前，國內海上風電項目造價成本也比以往平均每單位千瓦提升了2000到3000元，其主要原因之一是施工成本暴漲。
算一筆很簡單的賬，如果沒有搶到電價，按照一個海上風電場30萬千瓦來算，電價下降1分錢，一年將虧損1000多萬，并持續(xù)虧損20年，這是很多業(yè)主不愿意接受的，也是業(yè)主單位寧愿提高成本搶占施工資源的原因。
“隨著國內外大批海上風電項目進入施工建設階段，當前船隊規(guī)模難以滿足海上風電安裝需求，預計未來幾年內仍將有海上風電安裝船新建需求釋放。”孫博文說。
冷單也有同樣的看法。她表示，海上風電安裝船短缺的困境一直存在。隨著國內海上風電的大規(guī)模發(fā)展，2019年海上風電安裝船就出現(xiàn)了供不應求的情況，給一些海上風電項目帶來了影響，并且安裝船短缺的現(xiàn)狀短時間內很難有所改進。
市場與研發(fā)前景可期
“未來，我國風電安裝船前景可期，市場需求空間大，產品創(chuàng)新發(fā)展快。”冷單認為，一方面，海上風電作為未來風電行業(yè)的重點發(fā)展方向，市場潛力巨大，我國海上風電場規(guī)劃和建設規(guī)模正在不斷擴大，隨著國內外大批海上風電項目進入施工建設階段，巨大的市場空間必將帶動風電安裝船產業(yè)快速發(fā)展。
另一方面，海上風電機組大型化發(fā)展趨勢愈加明顯，各主要風電機組整機制造廠都積極投入大功率海上風電機組的研制工作。
“全球海上風電安裝船與全球海上風電的裝機總容量增長趨勢基本保持一致，預計到2040年風電安裝船市場保有量將增長到170艘左右，年均產生5-6座風電安裝船訂單。”陳曉鋒說。
明陽智能執(zhí)行總裁兼首席技術官張啟應也認為，安裝船確實是一個瓶頸，但是中國安裝船體現(xiàn)出了一個學習的曲線。他舉例稱，去年安裝一臺海上風機可能需要7-8天，現(xiàn)在只需要2天時間，熟能生巧，這為搶裝提供了一絲曙光。
“我國海上風電場未來會向遠海發(fā)展建設，風電安裝船的發(fā)展趨勢也會與國外同步。”中國船舶七〇八所副總工程師費龍介紹，未來，我國風電安裝船將在更深水深、離岸更遠、海況更復雜的水域作業(yè)，七〇八所將繼承和發(fā)揚在海上風電安裝船以及相關升降機構、電力系統(tǒng)等方面的設計優(yōu)勢，為國家的海上風電產業(yè)發(fā)展提供強有力的裝備支撐。
對此，冷單認為，有關船企除了瞄準產品發(fā)展趨勢，將企業(yè)市場競爭力轉化為新訂單外，要在新船研制層面發(fā)力。
海上風機單機功率不斷向大型化發(fā)展，對風電安裝船的甲板面積、吊重吊高、甲板載荷、定位以及打樁能力等方面也提出了更高的要求。海上風電逐步向中深水邁進，要求風電安裝船的水深適應能力逐步增強。這些新要求將不斷促使海上風電安裝船功能優(yōu)化提升。因此，我國應提早布局和研發(fā)新船型。
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