新的能源消費(fèi)形勢、新的國際政治形勢、新的技術(shù)發(fā)展形勢，引導(dǎo)我們以適應(yīng)新形勢、落實(shí)新戰(zhàn)略為首要原則來進(jìn)行我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。

生產(chǎn)規(guī)模大型化

我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)經(jīng)過10多年的發(fā)展，如今雖已躋身國際前列，但是產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)成本居高不下是影響產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心問題。裝機(jī)容量大型化是降低企業(yè)生產(chǎn)成本的一個(gè)關(guān)鍵舉措，也成為海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要趨勢。統(tǒng)攬國外歷程和經(jīng)驗(yàn)，歐洲國家裝機(jī)容量從10年前的4 MW到眼下的10 MW，以及正在為未來10年研發(fā)設(shè)計(jì)的單機(jī)功率15～20 MW的樣機(jī)。我國由于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史不長，與大規(guī)模相匹配的生產(chǎn)技術(shù)還不夠成熟，比如加長葉片技術(shù)等的生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝等能力等。目前我國海上風(fēng)電的主流機(jī)型僅為4～6 MW，整機(jī)廠家也已紛紛研發(fā)8～10 MW乃至更大容量機(jī)組，但還不能很快布局10 MW以上裝機(jī)容量的海風(fēng)電場。因此，解決我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)成本居高不下的重要途徑就是依托生產(chǎn)規(guī)模大型化并提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

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風(fēng)場區(qū)域深遠(yuǎn)海化

風(fēng)場區(qū)域深遠(yuǎn)?；仁秋L(fēng)能資源的豐富特點(diǎn)所定，也是海上風(fēng)電場規(guī)模大型化對作業(yè)空間的剛性要求。而深遠(yuǎn)?；膮^(qū)域遠(yuǎn)近程度是與技術(shù)水平息息相關(guān)的。依據(jù)歐洲經(jīng)驗(yàn)，2019年代已經(jīng)達(dá)到了離岸59 km、33 m水深。英、德更是具有離岸100 km的能力。囿于開發(fā)技術(shù)和運(yùn)維能力，我國目前依然處在20 km米和12 m水深水平。因此，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局加強(qiáng)深遠(yuǎn)海開發(fā)技術(shù)和運(yùn)維技術(shù)研究是我國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略選擇的基本要求。

產(chǎn)業(yè)布局集群化

依據(jù)產(chǎn)業(yè)集群理論，為了降低運(yùn)輸成本和協(xié)作成本等，在市場機(jī)制和政府政策協(xié)作引導(dǎo)下，與主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)相關(guān)的上下游產(chǎn)業(yè)及相關(guān)的配套服務(wù)產(chǎn)業(yè)將形成空間上的集聚，建立產(chǎn)業(yè)鏈，并逐漸形成產(chǎn)業(yè)集群。隨著新時(shí)代信息技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)集聚出現(xiàn)新特征。產(chǎn)業(yè)集群的部分環(huán)節(jié)和節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域協(xié)作。比如設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、資金環(huán)節(jié)、商貿(mào)服務(wù)環(huán)節(jié)等。因此，新時(shí)代背景下，跨國際、跨區(qū)域的、高度分工與協(xié)作的世界級產(chǎn)業(yè)集群將是未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。

我國的海上風(fēng)電資源在沿海地區(qū)分布不均，而支撐海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展的相關(guān)資源各地也各有差異。比如江蘇鹽城射陽港以廣袤港口空間資源、海港水深資源，以及國家一類開放口岸的政策資源為其獨(dú)特優(yōu)勢。在射陽港區(qū)布局了包括遠(yuǎn)景能源、中車、長風(fēng)海工等在內(nèi)的海上風(fēng)電裝備生產(chǎn)企業(yè)，形成產(chǎn)業(yè)鏈，并正在向產(chǎn)業(yè)集群邁進(jìn)。各沿海地區(qū)急需依據(jù)各自資源稟賦，加快通過政策引導(dǎo)，促進(jìn)其在物理空間上形成獨(dú)具特色的海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集群，促進(jìn)并營造良好環(huán)境，使其在產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)部實(shí)現(xiàn)高度分工與協(xié)作，形成技術(shù)創(chuàng)新協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，形成產(chǎn)學(xué)研用協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，形成研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)維、銷售協(xié)作網(wǎng)絡(luò)，對外實(shí)現(xiàn)高水平開放，最終形成跨區(qū)域協(xié)作、跨國際協(xié)作的綜合協(xié)作網(wǎng)絡(luò)和世界級產(chǎn)業(yè)集群。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展智能化

產(chǎn)業(yè)發(fā)展智能化是新時(shí)代產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化、高效化發(fā)展的歷史必然。海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)務(wù)必通過科技創(chuàng)新和模式創(chuàng)新，通過包括從數(shù)字化到區(qū)塊鏈、機(jī)器人系統(tǒng)、3D打印、存儲及移動(dòng)技術(shù)等新興科技和商業(yè)模式的滲透，實(shí)現(xiàn)能源行業(yè)的顛覆性變革。具體包括：一是通過無人機(jī)、無人船、水下機(jī)器人等智能裝備實(shí)現(xiàn)勘探智能化，減少選址和風(fēng)場建設(shè)的試錯(cuò)成本。二是通過機(jī)組智能化增加機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)行過程中的安全運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取和監(jiān)控，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的預(yù)警性，減少運(yùn)行故障帶來的被動(dòng)維護(hù)成本和損失。三是通過施工安裝智能化，實(shí)現(xiàn)無人安裝操作，確保安裝的精準(zhǔn)性，減少安裝人員安全性風(fēng)險(xiǎn)。四是通過運(yùn)維裝備智能化，增加運(yùn)維對機(jī)組壽命的精準(zhǔn)判斷、增加對正常運(yùn)行的保障。五是儲能智能化將確保多元化儲能和應(yīng)用銜接，比如新能源汽車作為后備儲能電池，夜間存儲多余電量，白天使用，平衡供電豐欠不均問題。六是消納智能化將以構(gòu)建電力消費(fèi)網(wǎng)絡(luò)智能實(shí)時(shí)監(jiān)測為基礎(chǔ)，通過系統(tǒng)檢索電力消費(fèi)狀態(tài)，智能化調(diào)配電力資源，確保生產(chǎn)、生活、休閑等全方位獲得穩(wěn)定、充足的清潔能源。七是檢測智能化將以檢測機(jī)器人為依托，實(shí)現(xiàn)對風(fēng)電場運(yùn)行狀況、壽命狀況的全方位檢測，并提供檢測報(bào)告和預(yù)警信號，自動(dòng)發(fā)布維護(hù)指令，實(shí)施維修。

能源體系多元化

據(jù)最新能源展望報(bào)告，全球正朝著多元化能源組合前進(jìn)。究其原因，不同新能源、可再生能源各有利弊。以下僅以氫能、風(fēng)能和太陽能為例進(jìn)行闡述。首先是看氫能，氫能的燃燒熱值是汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。而燃燒后的產(chǎn)物是H2O，是世界上最干凈的能源。在未來氫將成為交通運(yùn)輸領(lǐng)域最主要品種，也可作為儲能介質(zhì)對可再生能源調(diào)峰；它的缺點(diǎn)是制氫的碳排放、燃料電池成本高、氫氣儲運(yùn)技術(shù)問題等會限制其發(fā)展。其次看風(fēng)能和太陽能，優(yōu)點(diǎn)是其清潔可再生，已經(jīng)形成規(guī)模化應(yīng)用，優(yōu)化了能源供給結(jié)構(gòu)；但其電力供應(yīng)不均衡，影響電網(wǎng)穩(wěn)定，同時(shí)也存在生態(tài)環(huán)境問題。

考慮到海上風(fēng)電和氫能的利弊關(guān)系存在很強(qiáng)的互補(bǔ)性，海上風(fēng)電產(chǎn)生的電能經(jīng)過制氫存儲，實(shí)現(xiàn)對其不穩(wěn)定的調(diào)峰功能。其次，用風(fēng)能或太陽能制的氫氣本質(zhì)上是一種無化石燃料，政府和公用事業(yè)部門把其視為有助于工業(yè)和運(yùn)輸部門減少碳排放的關(guān)鍵。因此，以風(fēng)電+氫能的多元化能源組合為主要模式將是在一定程度解決能源問題、生態(tài)環(huán)境問題的有益戰(zhàn)略方向。

消納領(lǐng)域系統(tǒng)化

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，無論生產(chǎn)還是居民生活都已經(jīng)呈現(xiàn)嚴(yán)重依賴能源的狀態(tài)。然而不同領(lǐng)域能源消耗占比不盡相同。對我國能源革命和清潔能能源消納問題而言，需要堅(jiān)持“抓住重點(diǎn)，分步推進(jìn)”的原則。即首先選擇那些能源消耗占比較高的領(lǐng)域，然后分批次逐漸全面推進(jìn)綠色能源消費(fèi)。

首先，工業(yè)領(lǐng)域能源消費(fèi)。我國工業(yè)用電占比明顯偏高，占全球的比重高達(dá)40%。2018年，我國工業(yè)占終端用電的比重分別為62.0%。而全球工業(yè)占比則為42.0%。另據(jù)2020年《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，2019年，工業(yè)電力消納占比超過67.7%，我國第二產(chǎn)業(yè)用電量占全部總用電量68%以上。因此，加強(qiáng)工業(yè)領(lǐng)域綠色轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)“雙碳目標(biāo)”的最關(guān)鍵舉措和解決電力消納的重要戰(zhàn)略方向。

其次，中東部居民消費(fèi)領(lǐng)域。在所有能源消費(fèi)中，除了工業(yè)消費(fèi)占比最高外，居民消費(fèi)排在第2位，2019年占比達(dá)到16%以上。此外，北京、天津、河北、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東、河南、安徽、江西、湖北和湖南等中東部地區(qū)是社會經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)的地區(qū)，其土地面積約占全國國土面積的18%,2019年GDP占全國GDP的比例約為3/4，人口約占全國人口總數(shù)的60%以上，能源消費(fèi)量約占全國居民能源消費(fèi)總量的60%以上。然而相對于西部地區(qū)，中東部地區(qū)的能源具有如下特征：一是化石能源嚴(yán)重依賴外部供給；二是電力不能滿足自給，并且本地電力以煤電為主；三是非化石能源利用比例過低。為此，解決好中東部地區(qū)的能源問題，是全面解決我國清潔能源消納、實(shí)現(xiàn)能源革命和生態(tài)文明建設(shè)的重要戰(zhàn)略方向。

最后，綜合交通領(lǐng)域能源消費(fèi)。能源和交通運(yùn)輸在國家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要戰(zhàn)略地位，而隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，綜合交通發(fā)展日益繁榮，其對能源的消費(fèi)也成為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要參考指標(biāo)。因此，從綜合交通領(lǐng)域看，世界各國交通運(yùn)輸?shù)哪茉聪M(fèi)及其在能源消費(fèi)總量中所占的比例正逐漸上升，發(fā)達(dá)國家交通運(yùn)輸?shù)哪芎囊颜冀K端總能耗的三分之一左右。在交通運(yùn)輸消耗的能源中，以公路為最，幾乎占80%，其次是航空，鐵路運(yùn)輸消費(fèi)的能源不足交通運(yùn)輸消耗能源的5%。

因此，綜合交通應(yīng)當(dāng)成為清潔能源消納的主戰(zhàn)場。以綠色交通為主導(dǎo)的新能源汽車普及、清潔能源汽車充電智能網(wǎng)絡(luò)是拉動(dòng)能源消費(fèi)轉(zhuǎn)型升級的重要舉措。同時(shí)還包括基于清潔能源支撐的綠色航空運(yùn)輸、綠色江海河航運(yùn)的全面發(fā)展、以及鐵路運(yùn)輸綠色化等。綜合交通的綠色化也必將掀起一場系統(tǒng)性的產(chǎn)業(yè)綠色革命，是國家未來實(shí)現(xiàn)“雙碳戰(zhàn)略”的必然選擇。

值得一提的是，隨著海上風(fēng)電等新能源的不斷產(chǎn)出，新能源并網(wǎng)導(dǎo)致電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)劇增。因此，從源、網(wǎng)、荷、儲、市場交易等多方面系統(tǒng)化發(fā)力，全面提升新能源并網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理水平，實(shí)現(xiàn)新能源高效消納。借助人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)，提升電網(wǎng)對海量新能源發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行管理能力，提升新能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量和預(yù)測建模的智能化水平，建立高精度、高可信度的新能源功率預(yù)測系統(tǒng)，為新能源并網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（圖片來源：veer圖庫）

關(guān)鍵詞： 海上風(fēng)電 產(chǎn)業(yè)集群 交通運(yùn)輸