浩瀚長(cháng)空,碧海藍天。隨著(zhù)風(fēng)力吹拂,線(xiàn)條流暢、光滑閃亮的白色“大風(fēng)車(chē)”長(cháng)臂徐徐轉動(dòng),風(fēng)電機組就此將風(fēng)能轉化而來(lái)的電能,源源輸入千家萬(wàn)戶(hù)。
這已是在中國大地、特別是沿著(zhù)廣闊的海岸線(xiàn)行走時(shí),常??梢?jiàn)到的一個(gè)壯麗情景。國家能源局發(fā)布的數據顯示,截至2023年12月底,全國風(fēng)電裝機容量約4.4億千瓦,同比增長(cháng)20.7%。
這背后則透露了一個(gè)事實(shí):中國已成為海上風(fēng)電累計裝機規模最大的國家。
特別是今年以來(lái),中國海上風(fēng)電項目啟動(dòng)不斷:在浙江,“千項萬(wàn)億”重大項目集中開(kāi)工,岱山1號海上風(fēng)電場(chǎng)工程等多個(gè)大型海上風(fēng)電項目位列其中;在廣東,惠州港口海上風(fēng)電場(chǎng)按期并網(wǎng),標志著(zhù)粵港澳大灣區首個(gè)百萬(wàn)千瓦級海上風(fēng)電項目已全面建成投產(chǎn);在山東,三峽牟平總投資46億元的風(fēng)場(chǎng),已經(jīng)動(dòng)工。
在應對全球氣候變化與可持續發(fā)展目標的雙重挑戰中,能源革命與節能減排雙管齊下,已成為全球共識。而風(fēng)電作為清潔可再生能源的典型代表,憑借其資源豐富、技術(shù)成熟、環(huán)境友好的特質(zhì),已然成為這場(chǎng)能源轉型的中堅力量。
其中,風(fēng)電整機產(chǎn)業(yè)作為風(fēng)電發(fā)展的核心載體,對推動(dòng)風(fēng)電廣泛應用、實(shí)現“雙碳”目標、構建綠色能源體系,具有關(guān)鍵性影響。如何抓住這一波全球性綠色轉型浪潮的機會(huì ),考驗著(zhù)政府、行業(yè)、學(xué)術(shù)界的智慧。
能源革命的核心,在于從化石能源向清潔可再生能源的過(guò)渡,以減少溫室氣體排放。風(fēng)電作為零排放、資源豐富的能源類(lèi)型,尤其在陸地與海洋都有資源廣泛分布的背景下,具備顯著(zhù)的減排效果與穩定的電力供應能力。
節能減排也是實(shí)現節能目標的另一重要途徑,通過(guò)提高能源利用效率,減少單位產(chǎn)出能耗與碳排放。而風(fēng)電整機產(chǎn)業(yè),在這方面也發(fā)揮了關(guān)鍵作用,其通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新與規?;l(fā)展,持續降低風(fēng)電成本,使得風(fēng)能成為更具競爭力的電力來(lái)源。這直接促進(jìn)了能源結構的清潔化轉型,使得風(fēng)電在電力供應中所占比重逐年提升,從而減少溫室氣體排放。
中國作為全球風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊,風(fēng)電整機企業(yè)在國內外市場(chǎng)上已展現出強大的競爭力,如金風(fēng)科技、遠景能源、明陽(yáng)智能等,不僅在國內市場(chǎng)份額顯著(zhù),更在全球舞臺上嶄露頭角。
近日,全球知名研究機構彭博新能源財經(jīng),公布了2023年全球風(fēng)電新增裝機量與整機制造商排名,其中中國風(fēng)電企業(yè)呈現出壓倒性?xún)?yōu)勢。全球風(fēng)電整機制造商新增容量排名前五位中,中國企業(yè)占據四席,金風(fēng)科技更以16.4吉瓦的新增裝機容量蟬聯(lián)第一。
數據顯示,在2023年,全球風(fēng)電新增裝機容量達118吉瓦,其中,中國市場(chǎng)貢獻了高達65%的占比,以77吉瓦的強勁裝機量,成為推動(dòng)全球風(fēng)電增長(cháng)的主要動(dòng)力。
目前,中國的風(fēng)電整機企業(yè)在技術(shù)上取得了不小進(jìn)步。特別是得益于零部件國產(chǎn)化技術(shù)的突破,中國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈體系正一步步走向完善,核心零部件亦逐步向大型化、輕量化發(fā)展。
為了解中國風(fēng)電整機企業(yè)在技術(shù)研發(fā)方面的情況,《科創(chuàng )板日報》研究員從相關(guān)上市公司中,找出金風(fēng)科技和明陽(yáng)智能、三一重能等企業(yè),進(jìn)行了案例研究。
總的來(lái)看,這幾家上市公司都在通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新,來(lái)打造自己的行業(yè)競爭力。
其中,金風(fēng)科技作為風(fēng)電整機領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè),持續推動(dòng)技術(shù)創(chuàng )新,其“OceanX”雙轉子漂浮式風(fēng)電平臺,便是創(chuàng )新實(shí)踐的典范。這一平臺采用獨特的雙轉子設計,有效提升發(fā)電效率,降低單位千瓦造價(jià)。同時(shí)通過(guò)優(yōu)化漂浮式基礎設計,實(shí)現工業(yè)化數字制造和模塊化施工,降低海上風(fēng)電項目的建設成本,為深遠海風(fēng)電的大規模開(kāi)發(fā),提供了高效解決方案。
明陽(yáng)智能則在海上風(fēng)電領(lǐng)域,展現出創(chuàng )新實(shí)力。其推出的全球單機容量最大的16MW海上風(fēng)機,以及全球首個(gè)海上風(fēng)電、海水制氫和海洋牧場(chǎng)立體融合開(kāi)發(fā)項目,展示了其在超大型風(fēng)機、海上能源綜合開(kāi)發(fā)等方面的技術(shù)力量。
三一重能在風(fēng)電整機制造中,憑借16MW海上風(fēng)機的成功研發(fā)與應用,以及對浮式風(fēng)電技術(shù)的深入探索,不僅實(shí)現了風(fēng)機功率的顯著(zhù)提升,還為解決深遠海風(fēng)電開(kāi)發(fā)的技術(shù)瓶頸,提供了有力支撐。
據媒體報道,目前我國風(fēng)電零部件的大型化數據已達領(lǐng)先水平。其中,由明陽(yáng)智能公司自主研制的MySE292海上超大型葉片,葉片長(cháng)143米,葉輪直徑達292米,為全球目前已下線(xiàn)葉輪直徑最大的風(fēng)電葉片。
而金風(fēng)科技成功完成的185米風(fēng)電塔架吊裝,高度相當于60層樓,創(chuàng )造全球陸上風(fēng)電塔架高度新紀錄,為風(fēng)能資源的高效開(kāi)發(fā)與利用,拓展了新的邊界。
有專(zhuān)家表示,中國風(fēng)電機組的制造產(chǎn)能,占到了全球市場(chǎng)的六成;全球風(fēng)電整機企業(yè)前十名中,有六家來(lái)自中國。風(fēng)電主要零部件的國產(chǎn)化率,已達95%。大功率發(fā)電機和百米級葉片等關(guān)鍵部件技術(shù),也在持續突破。2023年,中國風(fēng)電裝備企業(yè)接連在歐洲、北美拿下訂單,全年風(fēng)電整機出口額達336億元。
應該說(shuō),中國風(fēng)電行業(yè)的快速成長(cháng)與進(jìn)步,與中國相關(guān)政策的強力支持不無(wú)關(guān)系。
一方面是市場(chǎng)需求的增長(cháng),促使風(fēng)電整機行業(yè)快速發(fā)展;另一方面,國產(chǎn)風(fēng)電整機技術(shù)的突破,如大容量機組、定制化設計、智能化運維等,提高了風(fēng)能利用率,降低了度電成本,使得風(fēng)電在電力市場(chǎng)中具備了與傳統能源相抗衡的經(jīng)濟競爭力。此外,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈的完善,以及海上風(fēng)電、分散式風(fēng)電等新型發(fā)展模式的興起,也進(jìn)一步拓寬了風(fēng)電應用領(lǐng)域,增強了風(fēng)電對能源結構轉型的貢獻。
總的來(lái)看,中國風(fēng)電行業(yè)在技術(shù)進(jìn)步、成本下降、市場(chǎng)規模增加的速度方面,遠超預期。
專(zhuān)家認為,政策作為中國風(fēng)電整機產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要推手,還將持續發(fā)揮關(guān)鍵導向作用。此前,國家層面已通過(guò)發(fā)布《“十四五”現代能源體系規劃》、《“十四五”可再生能源發(fā)展規劃》等頂層文件,明確可再生能源技術(shù)、市場(chǎng)、金融的發(fā)展路徑,為風(fēng)電行業(yè)描繪了清晰的發(fā)展藍圖。
總結下來(lái),風(fēng)電整機產(chǎn)業(yè)的未來(lái),將沿著(zhù)以下路徑持續演進(jìn):
技術(shù)創(chuàng )新驅動(dòng):風(fēng)電整機技術(shù)將朝著(zhù)更高效率、更大容量、更強環(huán)境適應性、和更低運維成本的方向發(fā)展。葉片設計、材料創(chuàng )新、智能控制系統升級、海上風(fēng)電平臺優(yōu)化、浮式風(fēng)電技術(shù)突破等,將推動(dòng)風(fēng)電機組性能提升,滿(mǎn)足復雜環(huán)境下的穩定運行需求。此外,數字化、智能化技術(shù)的應用,將進(jìn)一步提高風(fēng)電場(chǎng)的精細化管理與運維效率。
市場(chǎng)模式創(chuàng )新:風(fēng)電整機企業(yè)將積極探索新的商業(yè)模式,如風(fēng)儲一體化、風(fēng)電與傳統能源互補、風(fēng)電場(chǎng)資產(chǎn)證券化等,以拓寬融資渠道,吸引更多社會(huì )資本參與風(fēng)電項目投資。同時(shí),通過(guò)與能源互聯(lián)網(wǎng)、虛擬電廠(chǎng)等新興業(yè)態(tài)的深度融合,風(fēng)電將更有效地參與到電力市場(chǎng)交易中。
應用場(chǎng)景拓展:隨著(zhù)風(fēng)電技術(shù)的進(jìn)步和成本的降低,風(fēng)電的應用場(chǎng)景將更加多元化。除了傳統的陸上和近海風(fēng)電場(chǎng),深水風(fēng)電、超高海拔風(fēng)電、氣候適應性強的定制化風(fēng)電項目,將成為新的增長(cháng)點(diǎn)。風(fēng)電還將與農業(yè)、漁業(yè)、旅游等產(chǎn)業(yè)結合,形成“風(fēng)電+”復合型發(fā)展模式。
國際合作加強:在全球能源轉型的大背景下,風(fēng)電整機企業(yè)將通過(guò)技術(shù)共享、經(jīng)驗交流、跨國合作等方式,積極參與國際風(fēng)電市場(chǎng)。
政策環(huán)境優(yōu)化:政府將持續優(yōu)化風(fēng)電政策環(huán)境,加大對風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的政策支持和資金投入,推動(dòng)電力市場(chǎng)改革,強化風(fēng)電在電力系統中的主體地位。同時(shí)通過(guò)完善碳定價(jià)機制、推廣綠色金融工具等措施,為風(fēng)電項目創(chuàng )造更加公平、透明、有利的市場(chǎng)環(huán)境。
我們相信,隨著(zhù)政策的持續推動(dòng)與行業(yè)自身的創(chuàng )新驅動(dòng),風(fēng)電整機產(chǎn)業(yè)的未來(lái)圖景將被共同塑造,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)亦將在中國的能源轉型中,貢獻關(guān)鍵力量。
(景賦翼研究員立云對本文亦有貢獻)
責任編輯: 李穎