問(wèn):目前,“雙碳”戰(zhàn)略積極推進(jìn),減少化石能源使用、加快可再生能源開(kāi)發(fā)成為大勢(shì)所趨。在此背景下,海上風(fēng)電的發(fā)展如火如荼,您如何看待這一發(fā)展趨勢(shì)?
答: 隨著“雙碳”目標(biāo)的提出,“十四五”時(shí)期,沿海省份陸續(xù)確定了可再生能源發(fā)展目標(biāo)。我國(guó)海岸線長(zhǎng)、可利用海域廣闊、海上風(fēng)能資源豐富,大力發(fā)展海上風(fēng)電,對(duì)我國(guó)具有重要的戰(zhàn)略意義。
首先,加快開(kāi)發(fā)海上風(fēng)能資源,可以推動(dòng)我國(guó)東部、南部沿海省份調(diào)整以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu),推進(jìn)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,有助于我國(guó)加快實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型。另外發(fā)展海上風(fēng)電,能夠改善我國(guó)對(duì)化石能源和國(guó)外能源依賴度較高的局面,有利于保障我國(guó)的能源安全。同時(shí)海上風(fēng)電可以帶動(dòng)上下游相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,形成產(chǎn)業(yè)集群,助推我國(guó)在高端軸承、齒輪箱和大功率發(fā)電機(jī)等高端裝備制造領(lǐng)域的快速發(fā)展。
問(wèn):您認(rèn)為“十四五”期我國(guó)海上風(fēng)電技術(shù)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注哪些方面?
答: 隨著電價(jià)補(bǔ)貼的取消,“十四五”將成為我國(guó)海上風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新和變革的關(guān)鍵期。
在海上風(fēng)電實(shí)現(xiàn)全面平價(jià)上網(wǎng)的過(guò)程中,我國(guó)仍需在電網(wǎng)頂層設(shè)計(jì)、裝備研發(fā)、海洋工程技術(shù)發(fā)展等諸多方面突破技術(shù)瓶頸,推動(dòng)新型大容量風(fēng)機(jī)的應(yīng)用,開(kāi)發(fā)適用于深水的專業(yè)施工船機(jī)設(shè)備,普及海上風(fēng)電行業(yè)數(shù)字化、自動(dòng)化技術(shù),將我國(guó)從海上風(fēng)電裝機(jī)容量大國(guó)建設(shè)成為技術(shù)強(qiáng)國(guó)。
問(wèn):從全球范圍來(lái)看,海上風(fēng)電的發(fā)展正由近海逐漸走向深遠(yuǎn)海,這方面歐洲走在了前列,并陸續(xù)開(kāi)發(fā)多個(gè)深遠(yuǎn)海風(fēng)場(chǎng),極大促進(jìn)了海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。對(duì)比國(guó)外,您認(rèn)為我國(guó)在深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)領(lǐng)域有哪些優(yōu)勢(shì)和不足?
答: 我國(guó)海上風(fēng)力資源豐富,發(fā)展?jié)摿薮螅m然起步較晚,但近幾年發(fā)展迅速,目前正在逐步走向深遠(yuǎn)海開(kāi)發(fā)。
我國(guó)深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯。一是經(jīng)過(guò)多年的培育,我國(guó)具備大容量海上風(fēng)電機(jī)組自主設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、安裝、調(diào)試和運(yùn)行能力。二是漂浮式風(fēng)電機(jī)組、柔性直流輸電、大容量風(fēng)機(jī)等一系列海上風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)取得突破,比如去年三峽能源已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全球首臺(tái)漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組的并網(wǎng)發(fā)電和亞洲首個(gè)海上風(fēng)電柔性直流輸電工程投運(yùn)。三是經(jīng)過(guò)海上風(fēng)電“搶裝潮”,我國(guó)海上風(fēng)電的運(yùn)輸、吊裝、運(yùn)維和施工船舶專業(yè)化水平已經(jīng)得到了很大的提高。四是我國(guó)海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈制造能力的提升,能夠更加方便、高效地服務(wù)于海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)企業(yè)。
特別值得一提的是,針對(duì)不同地質(zhì)條件,三峽能源在陽(yáng)江打造了“海上風(fēng)電基礎(chǔ)博物館”,部分基礎(chǔ)型式為國(guó)內(nèi)外首次使用,為走向深遠(yuǎn)海做好技術(shù)儲(chǔ)備。
另外我們也還存在一些不足。例如在設(shè)備制造方面,大兆瓦風(fēng)機(jī)軸承的制造仍受制于人,高端風(fēng)電軸承生產(chǎn)長(zhǎng)期被斯凱孚(SKF)、FAG、羅特艾德等國(guó)外企業(yè)壟斷。在核心技術(shù)方面,在絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)芯片設(shè)計(jì)制造、模塊封裝、測(cè)試等領(lǐng)域,中國(guó)廠商與國(guó)外廠商仍有明顯差距。在工程技術(shù)方面,風(fēng)資源測(cè)量的全面性和精確度不足,原狀土高保真取樣技術(shù)水平需要進(jìn)一步發(fā)展,一體化仿真商業(yè)軟件仍需進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。在海洋環(huán)境方面,我國(guó)東南沿海臺(tái)風(fēng)頻發(fā),所受極端環(huán)境載荷更大,對(duì)風(fēng)電機(jī)組的強(qiáng)度、疲勞性能要求更高。
問(wèn):2021年7月13日,由三峽能源投資建設(shè)的我國(guó)首臺(tái)漂浮式海上風(fēng)電平臺(tái)“三峽引領(lǐng)”號(hào)在廣東陽(yáng)江海域成功完成系泊系統(tǒng)的安裝和平臺(tái)的就位。請(qǐng)您介紹一下“三峽引領(lǐng)”號(hào)完成了哪些技術(shù)性突破,有何深遠(yuǎn)意義。
答: “三峽引領(lǐng)”號(hào)的主要技術(shù)性突破有三項(xiàng):一是漂浮風(fēng)電一體化仿真從理論到方法再到實(shí)踐的突破,其涉及的浮式風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)研究、水池物理模型試驗(yàn)、工程設(shè)計(jì)等均為項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)自主攻關(guān),完成從概念研究到工程化設(shè)計(jì)和樣機(jī)建設(shè)全套程序。
二是針對(duì)臺(tái)風(fēng)、大波高和中等水深的環(huán)境條件,在半潛式漂浮平臺(tái)整體構(gòu)型、系泊系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)電纜設(shè)計(jì)上取得突破,形成了一個(gè)系統(tǒng)解決方案。項(xiàng)目場(chǎng)址水深范圍小,約為28~32米,而漂浮式海上風(fēng)電通常適用于水深50米以上的水域,水深越淺,設(shè)計(jì)難度越大。項(xiàng)目采用新型漂浮式海上風(fēng)電平臺(tái),克服了淺水系泊系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)難點(diǎn)。動(dòng)態(tài)海纜方面,“三峽引領(lǐng)”號(hào)項(xiàng)目海纜是世界上第一根應(yīng)用于超淺水臺(tái)風(fēng)海域的動(dòng)態(tài)電纜,創(chuàng)新性地采用了雙波型復(fù)雜系統(tǒng),以適應(yīng)極端天氣下平臺(tái)的巨大偏移,創(chuàng)新性特殊附件的選用解決了電纜干涉、打扭問(wèn)題。
三是漂浮風(fēng)電的海上施工安裝技術(shù)的突破。在碼頭完成風(fēng)電機(jī)組和漂浮平臺(tái)的整體組裝以后,利用拖輪把機(jī)組和漂浮平臺(tái)直接拖到機(jī)位與系泊系統(tǒng)連接,相當(dāng)于把一座35層高、5000多噸重的高樓,直接從岸邊拖到30多公里的外海,實(shí)現(xiàn)了漂浮風(fēng)電整體濕拖安裝技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)系泊及動(dòng)態(tài)電纜安裝關(guān)鍵技術(shù)的突破。
“三峽引領(lǐng)”號(hào)的成功并網(wǎng)發(fā)電,標(biāo)志著我國(guó)浮式風(fēng)電樣機(jī)技術(shù)領(lǐng)域真正實(shí)現(xiàn)了“從0到1”的重大突破,為國(guó)家打造浮式風(fēng)電精品示范工程和引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為我國(guó)浮式風(fēng)電技術(shù)及商業(yè)化進(jìn)程提供了寶貴的創(chuàng)新發(fā)展實(shí)踐和信心。
另外,該項(xiàng)目的成功建設(shè)也標(biāo)志著我國(guó)在全球率先具備大容量抗臺(tái)風(fēng)型浮式海上風(fēng)電機(jī)組自主研發(fā)、制造、安裝及運(yùn)營(yíng)能力,對(duì)促進(jìn)我國(guó)海上風(fēng)電高端裝備制造升級(jí)、挖潛深遠(yuǎn)海風(fēng)能資源具有積極意義。
問(wèn):您如何看待漂浮式海上風(fēng)電平臺(tái)的未來(lái)前景?
答: 據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)深海風(fēng)資源總量約10億千瓦,相當(dāng)于近海風(fēng)資源的2倍,發(fā)展?jié)摿薮螅?ldquo;由近海到遠(yuǎn)海、由淺到深、由固定基礎(chǔ)變漂浮式平臺(tái)”是未來(lái)海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)的必然趨勢(shì)。未來(lái)海上風(fēng)電的資源更多地在于深?;蛏钸h(yuǎn)海,在謀求平價(jià)的同時(shí),加大漂浮式風(fēng)機(jī)技術(shù)等前沿技術(shù)研究勢(shì)在必行。
由于國(guó)內(nèi)外的海洋環(huán)境條件有較大差異,歐美相對(duì)成熟的漂浮式風(fēng)機(jī)技術(shù)并不適用于我國(guó)漂浮式海上基礎(chǔ)平臺(tái)的設(shè)計(jì)。發(fā)展漂浮式海上風(fēng)電,需要立足于國(guó)內(nèi)的基本情況,融合海洋工程、結(jié)構(gòu)工程、巖土工程、電氣工程等多學(xué)科,以堅(jiān)如磐石的決心迎接困難與挑戰(zhàn)。
問(wèn):三峽能源作為三峽集團(tuán)新能源業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略實(shí)施主體,在新能源開(kāi)發(fā)方面走在行業(yè)前列。請(qǐng)您簡(jiǎn)單介紹三峽能源在深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)領(lǐng)域取得了哪些成果,未來(lái)如何布局。
答: 漂浮式風(fēng)機(jī)并網(wǎng)發(fā)電、柔性直流輸電工程投產(chǎn)以及在建的陽(yáng)江青洲等項(xiàng)目,都是三峽能源為走向深遠(yuǎn)海開(kāi)發(fā)海上風(fēng)電所進(jìn)行的技術(shù)儲(chǔ)備和取得的成果。
未來(lái)三峽能源將基于海上風(fēng)電走向深遠(yuǎn)海、規(guī)模化、平價(jià)化的發(fā)展趨勢(shì),繼續(xù)投身大容量風(fēng)機(jī)、輕型化海上換流站、高電壓等級(jí)電纜、海上風(fēng)電場(chǎng)智慧運(yùn)行維護(hù)等前沿技術(shù),建設(shè)千萬(wàn)千瓦級(jí)海上風(fēng)電大基地,堅(jiān)定不移地實(shí)施“海上風(fēng)電引領(lǐng)者”戰(zhàn)略。
問(wèn):您如何評(píng)價(jià)中國(guó)船級(jí)社(CCS)在我國(guó)深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的獨(dú)特作用?
答: CCS是國(guó)際知名的船舶與海上設(shè)施入級(jí)和檢驗(yàn)認(rèn)證專業(yè)機(jī)構(gòu),中國(guó)深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電的發(fā)展,離不開(kāi)CCS的大力支持。
自1999年進(jìn)入風(fēng)電認(rèn)證領(lǐng)域以來(lái),CCS一直在為風(fēng)電產(chǎn)品提供優(yōu)質(zhì)高效的認(rèn)證服務(wù)。2021年,CCS根據(jù)國(guó)內(nèi)外海上浮式風(fēng)電平臺(tái)的設(shè)計(jì)和建造經(jīng)驗(yàn),發(fā)布了《海上浮式風(fēng)機(jī)平臺(tái)指南2021》,開(kāi)始為海上浮式風(fēng)機(jī)平臺(tái)提供入級(jí)服務(wù)。在未來(lái)我國(guó)深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電的發(fā)展中,CCS必將在設(shè)計(jì)、建造、安裝和營(yíng)運(yùn)階段的檢驗(yàn)和質(zhì)量控制中發(fā)揮更大的作用。
問(wèn):未來(lái)三峽能源與CCS將在哪些領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大合作?
答: 三峽能源一直與CCS保持密切聯(lián)系和合作,如邀請(qǐng)CCS專家進(jìn)行消防安全、?;饭芾?、危險(xiǎn)作業(yè)管理、近海深水區(qū)海上風(fēng)電船機(jī)選擇、安全管理等方面培訓(xùn)和進(jìn)行船舶專項(xiàng)檢查。在“三峽引領(lǐng)”號(hào)如東海上換流站、海上升壓站等項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和建造過(guò)程中,CCS為三峽能源提供了審圖和現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)等相關(guān)服務(wù)。我們希望未來(lái)在深水海上風(fēng)電領(lǐng)域,與CCS開(kāi)展更加廣泛的合作。