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向深向远挺进 追风逐电大海

2024-02-26 来源:中国新闻网

  ◎本报记者 何 亮

  不久前,拥有完全自主知识产权的全新一代18兆瓦海上直驱风电机组下线,成为目前已下线的全球单机容量最大、叶轮直径最大的海上直驱风电机组。而在2021年,海上风机最大单机容量还是16兆瓦。

  值得注意的是,开启海上风机“18兆瓦时代”的整机厂商不止一家。中国东方电气集团有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、中国船舶集团海装风电股份有限公司等都在2023年公布了自主研制18兆瓦海上风机的消息。

  将视野放至全球,中国海上风电迅猛发展的态势更加明显。《全球海上风电产业链发展报告》显示,我国海上风电机组产能占全球市场的60%,发电机产能占全球市场的73%。我国已成为全球海上风电累计装机规模最大的国家。那么,我国发展海上风能有何潜力?海上风能的开发有哪些技术路线?发展海上风能对于我国能源体系有何意义?带着这些问题,记者采访了相关专家。

  我国海上风能资源较为丰富

  “与陆上风能资源相比,海上风能资源丰富、储量大,可集中连片大规模开发。”长期从事风能研究的中国科学院力学研究所研究员杨晓雷告诉记者,海上的风能资源禀赋好,风速大、功率密度高。此外,风电场的建设需要大量的空间场地。而海洋面积广阔,没有地表障碍物限制,可不断向远向深开拓。

  我国海上风能资源较为丰富,发展海上风电有特别的优势。杨晓雷介绍,一方面,我国近海和深远海、离岸200千米以内且水深小于100米的海上风能可开发量巨大。另一方面,我国海上风电行业在制造、安装等领域都具有较强国际竞争力。

  不仅如此,相比于陆上风电机组发出的电能,海上风电机组发出的电能到达沿海等高能源需求地区的距离更短、成本更低,更适合大规模开发。福建、浙江、山东、江苏、广东等用电大省,正好都位于沿海地区。

  我国海岸线绵长,大陆架面积大,岛屿众多,海上风能资源技术开发潜力超过3500吉瓦。如今,我国新增海上风电规模已位居全球第一,成为全球最重要的海上风电市场之一。在国家政策的支持下,国内多家海上风电企业都开始发力“向大海要能源”。

  “应从两个方面认识海上风电的重要定位。”中国工程院院士、中国华能集团原董事长舒印彪说,“从战略角度,海上风电对实现碳达峰碳中和目标具有重要意义;在科技层面,风电各产业链技术是国际必争的制高点。”

  海上风能开发有两条技术路线

  风电机组从陆地走向海洋并非易事。随着离岸距离和区域位置的不同,自然环境变化非常复杂。在30多年的开发实践中,海上风电产业逐步形成近海风能和深远海风能开发两条技术路线。

  在上海东海大桥海域,高大的海上风机已经在这里迎风旋转了近14年。“这是亚洲首座海上风电场,也是近海海域利用固定式基础开发风能的典型代表。”杨晓雷告诉记者。记者了解到,固定式基础是在水深较浅的海域,采用固定式的平台结构,将海上风机固定在海上的方式。在近海海域,海床结构稳定,风、浪、流的联合作用相对较小,采用固定式基础技术难度小、建设成本低,是海上风能开发的首选方案。

  而离岸60多海里、水深超70米的深远海浪涌强劲,施工建设方无法将海上风机基础牢固地直插入海底。在这种海域,施工建设方选择用漂浮式基础,将风机拖浮在海面上。

  在我国南海,一台高度超百米的海上风电机组屹立在三角结构的漂浮平台上。远远望去,巨大的桨叶引人注目。这是全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组

责任编辑:董勇_GD002

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