短期內(nèi),安裝船短缺將制約我國海上風(fēng)電的發(fā)展。中長期來看,這會推動技術(shù)升級,進而使安裝船成為打造堅強、高效海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈條的一個突破口。此類需求的釋放,也有望很好地提振海工市場。
文|溫樹森
重慶海裝風(fēng)電工程技術(shù)有限公司
全球風(fēng)能理事會(GWEC)此前發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示,2020年,全球海上風(fēng)電新增裝機容量超過600萬千瓦,僅次于2019年。中國連續(xù)三年領(lǐng)跑全球,新增裝機容量達到306萬千瓦,占全球的50.44%。截至2020年年底,中國海上風(fēng)電累計裝機容量達到900萬千瓦。在政策驅(qū)動下,2021年,中國海上風(fēng)電迎來“搶裝潮”,樂觀預(yù)計新增裝機容量將超過800萬千瓦,項目建設(shè)迎來高峰期。然而,“搶裝”也導(dǎo)致安裝價格暴漲,引發(fā)安全質(zhì)量隱患。如何提升質(zhì)量,降低海上風(fēng)電成本,是“十四五”時期需要著力解決的問題。
裝備緊缺引發(fā)諸多問題
目前,將坐底式安裝船計算在內(nèi),國內(nèi)能夠開展海上風(fēng)電機組安裝的施工船也不超過50艘,遠遠無法滿足需求。擺在國內(nèi)海上風(fēng)電建設(shè)者面前的是如何能鎖定安裝船資源,保障項目全容量并網(wǎng),這造成了安裝船租賃價格水漲船高。
據(jù)了解,某安裝船年租金已達2.5億元。以江蘇地區(qū)為例,按照一艘安裝船一個月安裝4臺風(fēng)電機組計算,單臺機組的安裝船租賃成本已大于400萬元;在廣東、福建地區(qū)一個月僅能安裝2~3臺機組的情況下,相關(guān)成本無疑更高。當下,各施工單位都在盡可能利用好手中的船舶,提高功效,但也出現(xiàn)為了“搶裝”不顧安全風(fēng)險,冒險作業(yè)的情況,包括:超安全風(fēng)速作業(yè)、不按照安裝規(guī)范作業(yè)、安裝船船員操作不規(guī)范、對機位地質(zhì)勘測不到位等。
比如,某安裝船在機位點完成機組安裝后,由于插樁深度過深,不得不使用各種設(shè)備進行拔樁,耗時約2個月,浪費了大量船期。同時,在現(xiàn)階段如果安裝船發(fā)生船損,由于缺少備用船舶,很可能直接導(dǎo)致所承接的項目保電價失敗,造成大量索賠。2020年7月,某安裝船在江蘇如東海域作業(yè)過程中發(fā)生海水漫浸事故,使其錯失了“搶裝”的黃金時間。該船于2020年3月投入使用,是當時國內(nèi)首座1200噸自航自升式風(fēng)電安裝平臺,可獨立安裝6兆瓦、8兆瓦級風(fēng)電機組,性能優(yōu)越。按照1個月平均安裝5臺風(fēng)電機組計算,該船1年可安裝近60臺風(fēng)電機組,以江蘇地區(qū)安裝費用約700萬元/臺計算,直接損失約4.2億元。按裝機容量計算,預(yù)計船損造成的海上風(fēng)電裝機容量損失超過30萬千瓦,相當于1個30萬千瓦的風(fēng)電項目。目前,該船仍在船廠維修,預(yù)計今年4月可以完成修復(fù)。龍源振華2號安裝船起吊基礎(chǔ)樁
需大幅降低安裝成本
在正常情況下,基礎(chǔ)制造、施工和機組安裝的費用大約占風(fēng)電項目整體造價的30%,但由于安裝船及牽涉其他設(shè)備租賃費用的提高,這一比例早已超過30%,而各開發(fā)企業(yè)都不愿意透露船舶租賃費用。目前的漲價趨勢必不會長久。安裝船市場的發(fā)展將與2020年陸上風(fēng)電“搶裝”前后的情形如出一轍:“搶裝”期,機組原材料、設(shè)備、吊裝價格飆漲;“搶裝”過后,吊裝價格回落,部分吊裝設(shè)備閑置。由于后續(xù)政策尚不明確,按照目前的安裝成本,中國海上風(fēng)電無法實現(xiàn)平價上網(wǎng),如無法保障收益率,開發(fā)企業(yè)的開發(fā)意愿會大大降低。
因此,未來安裝船租賃費用必須大幅降低,配合設(shè)計、整機、施工等環(huán)節(jié),將開發(fā)費用降至能夠滿足收益率的合理價位,從而支撐海上風(fēng)電的快速發(fā)展。
加強施工方案的系統(tǒng)性
完善海上施工各環(huán)節(jié),加強施工方案的系統(tǒng)性也是降低海上風(fēng)電安裝成本的有效手段。
海上安裝是一個系統(tǒng)工程,涉及人員、船舶、物資、環(huán)境等。以所需船舶為例,不僅有安裝船,還涵蓋運輸船、駁船、錨艇等輔助船舶。涉及的物資包括風(fēng)電機組、塔筒、葉片、工具、吊具等。任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都可能造成安裝船誤工。安裝單位應(yīng)對不同海域、不同風(fēng)電場進行研究,制定專項施工方案。如目前部分項目采用流水作業(yè)的方式,安裝主體工程完成后即離場進行下一臺機組的安裝,剩余的電氣施工等工作采用小型船舶完成。在部分窗口期較少、涌浪大的區(qū)域,將塔筒、機艙、葉片等物資存儲于安裝船上,從而保障在涌浪大、風(fēng)速小的窗口期可以不受海浪限制進行吊裝。塔筒吊裝需安裝吊座,為了節(jié)約時間,可以提前在碼頭將吊座安裝好,循環(huán)使用……諸如此類,各個施工環(huán)節(jié)還有很大的省時潛力可以挖掘。由此可見,用系統(tǒng)性思維研究風(fēng)電機組安裝過程,可以有效提高安裝質(zhì)量與效率,促進“十四五”期間安裝船施工成本的降低。
未雨綢繆應(yīng)對未來需求
近期,多個省份相繼發(fā)布“十四五”規(guī)劃征求意見稿。其中,江蘇省提出穩(wěn)步推進海上風(fēng)電規(guī)模化開發(fā)。2021年年底前力爭實現(xiàn)鹽城、南通、連云港等地主要存續(xù)海上風(fēng)電項目全容量并網(wǎng),形成近海千萬千瓦級海上風(fēng)電基地。到2025年年底,全省海上風(fēng)電并網(wǎng)裝機規(guī)模達到1400萬千瓦,力爭突破1500萬千瓦。江蘇省“十四五”期間海上風(fēng)電新增裝機容量將超過800萬千瓦。此外,廣東、浙江分別發(fā)布了“十四五”發(fā)展規(guī)劃,福建、山東、遼寧、廣西也將相繼出臺海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃,預(yù)計2022―2025年,我國海上風(fēng)電新增裝機規(guī)模會突破2400萬千瓦,年均新增裝機約600萬千瓦,海上風(fēng)電將進入一個合理增長階段。
隨著海上風(fēng)電項目以百萬千瓦級容量集中開發(fā),經(jīng)過“搶裝”后產(chǎn)能充足、技術(shù)進步、質(zhì)量提升等多重因素疊加后,海上風(fēng)電裝機容量會逐步提高,項目開發(fā)將趨于理性。未來5年,安裝船市場總體需求偏緊的情況不會改變,但其價格將回歸理性。即便船舶數(shù)量會增加,但由于平價時代對風(fēng)電機組單機容量和發(fā)電量的要求越來越高,機組將越來越重,葉片將越來越長,這也給海上風(fēng)電安裝船帶來新的挑戰(zhàn),現(xiàn)存的部分安裝船舶無法吊裝未來新的機型,需提前籌劃建造新船型或?qū)ΜF(xiàn)有船舶進行升級改造,從而滿足未來8~10兆瓦級別風(fēng)電機組的施工要求。同時,隨著存量海上風(fēng)電機組的增多,部分性能相對較差的船舶將轉(zhuǎn)戰(zhàn)存量項目的運維市場,還有部分安裝船可能因無法滿足安裝要求而逐步退出市場。
深遠海是未來海上風(fēng)電發(fā)展的制高點,在關(guān)注當下的同時,國內(nèi)施工單位也應(yīng)放眼未來。隨著我國深遠海項目、漂浮式項目的逐步開發(fā),我國海上風(fēng)電將迎來真正的藍海,應(yīng)提前做好技術(shù)和施工設(shè)備儲備。
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