海上風電的優(yōu)點列舉VIP

海上風電呈爆發(fā)式增長在過去的2009年，全球海上風電更是呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長態(tài)勢，全球海上風電新增裝機689MW，同比增長100%，遠高于30.1%的陸上風電增長速度。而歐洲仍然是海上風電的主要市場，2009年新增了8個海上風電場共計199臺風電機組，合計裝機容量為577MW，累計總裝機容量為2056MW。事實上，由于陸地上經(jīng)濟可開發(fā)的風資源越來越少，全球風電場建設已出現(xiàn)從陸地向近海發(fā)展的趨勢，與陸地風電相比，海上風電具有風能資源的能量效益比陸地風電場高20%-40%，海上風湍流強度小，風切變小，風電場建設受噪音、景觀、鳥類、電磁波等問題限制少，不占用寶貴的土地資源等優(yōu)勢，因此，海上風電已經(jīng)成為未來風電開發(fā)的主戰(zhàn)場。中國東部沿海地區(qū)與歐洲的英國、丹麥等海上風電發(fā)展迅速的國家的地理和自然條件比較相似，經(jīng)濟發(fā)達，電網(wǎng)容量大，但常規(guī)能源匱乏，一次能源主要依賴外省輸入或進口。由于這些地區(qū)的工商業(yè)經(jīng)濟中心大多集中在海岸線附近，海上風電場距離負荷中心距離近，輸電損失小，而留給風電場建設的土地面積有限，開發(fā)建設近海和潮間帶風電場成為中國東南沿海地區(qū)有效利用風能資源，緩解能源、環(huán)境壓力的有效措施之一。按照中國風電未來發(fā)展的基本思路，未來將主要依托“三北”、東部沿海和海上風能資源豐富區(qū)，按照“建設大基地、融入大電網(wǎng)”的大規(guī)模開發(fā)方式進行風電廠的規(guī)劃和建設，海上風電開發(fā)必然會形成新一輪熱潮。事實也是如此。近年來，國家能源局加快了中國沿海地區(qū)大型風電基地的建設，推出了江蘇沿海地區(qū)千萬千瓦級海上和潮間帶風電基地建設的規(guī)劃，并開始了多個海上風電場建設的前期準備工作。今年6月，中國首次海上風電特許權招標啟動，吸引了眾多風電巨頭參與投標。海上風電開發(fā)前景也意味著相關設備制造的巨大市場需求。目前，3MW－5MW機組是海上風電機組的主流，而其提供者主要是Vestas公司、Siemens公司，GE公司，REpower公司以及中國的華銳風電，每年全部產(chǎn)能僅有數(shù)百兆瓦，其市場前景非?？捎^。因此，對于中國的風電開發(fā)來講，開發(fā)自主知識產(chǎn)權的風機具有巨大的經(jīng)濟利益。有數(shù)據(jù)顯示，到2020年，中國海上風電裝機容量將達到1500－2000萬kW。按2010年后平均每年新增海上風電裝機容量150萬kW計算，與進口風電機組相比，采用國產(chǎn)化風電機組可降低投資30%左右，每年可節(jié)省約45億元人民幣，國內(nèi)僅風電場建設節(jié)約的直接投資就超過500億元。決勝海上風電技術不過，目前海上風電設備技術的研發(fā)仍有許多課題要做。據(jù)華銳風電負責人介紹，與陸地風電相比，由于海上及潮間帶風電機組安裝在海里或潮間帶，其所處的環(huán)境條件與陸地截然不同，海上風電技術遠比陸地風電復雜，其風資源特性研究，海況條件研究(如海流、波浪、潮汐、海床條件、沖刷等因素的綜合評估)、微觀選址、海上機組研發(fā)、防鹽霧腐蝕、基礎設計與施工、電網(wǎng)接入、機組控制、潮間帶機組的運輸與安裝等技術均與陸地風電有巨大差別?！翱梢哉f海上風電技術代表了當前風電技術的最高水平。而中國海上風電特有的抗臺風問題和大面積的潮間帶上開發(fā)風電問題，迫切需要有專門的研發(fā)機構對此進行研究，并提出符合中國國情的解決方案。所以建立一個產(chǎn)學研結(jié)合的海上風電技術裝備研發(fā)中心，集中各方力量，在相對比較短的時間內(nèi)解決上述技術難題就非常有必要”。華銳風電負責人說。這也是國家能源海上風電技術裝備研發(fā)中心的任務。作為國家級的海上風電技術研發(fā)中心，該研發(fā)中心的任務將不僅僅是提供關鍵發(fā)電設備的制造研發(fā)，而是提供一整套的“解決方案”。目前，海上風電施工環(huán)節(jié)存在諸多世界級難題。在中國，東部沿海特有的面積達數(shù)千平方公里的廣闊潮間帶是建設風電場的理想?yún)^(qū)域，但是在這樣的區(qū)域，現(xiàn)有風電場的施工機械卻無法發(fā)揮作用，海上的施工船只進不來，陸地機械也無法進入并施工，這就需要開發(fā)出潮間帶風電機組以及專用施工機械和裝備。事實上，海上風電技術開發(fā)將不僅包括這些技術難題的解決，還被寄望于推動整個風電產(chǎn)業(yè)鏈的更新?lián)Q代。一些關鍵零部件如葉片、齒輪箱、發(fā)電機、關鍵軸承、變頻器等，都存在著激烈的全球競爭。能否在競爭中取勝，對于中國風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。而華銳風電要想在未來成為全球風電技術的領頭羊，其面臨的挑戰(zhàn)仍然巨大。為此，國家能源海上風電技術裝備研發(fā)中心與國內(nèi)海上風電場開發(fā)、設計、海上工程及裝備、風電機組關鍵部件等方面具有研究基礎和優(yōu)勢的企業(yè)、研究院所和高校等進行了大量的合作，力圖開發(fā)出適合中國國情并有能力在國際市場激烈競爭中取勝的成套海上和潮間帶風電技術裝備，其目標是系列大型海上及潮間帶風電機組整機和關鍵零部件如葉片、齒輪箱、發(fā)電機、軸承、控制系統(tǒng)及變流器。另外，該中心還開展了海上機組支撐結(jié)構設計和施工技術開發(fā)，海上風電接入技術研究，海上和潮間帶風電機組運輸與吊裝技術研究與裝備研制等等。強勢的研發(fā)布局2007年12月，中國第一個國家級海上風電示范工程項目——上海東海大橋102MW海上風電場正式開工建設。2009年3月20日，華銳風電科技(集團)股份有限公司自主研發(fā)的中國第一臺大型海上風電機組—SL3000／90型3MW機組，在該風電場一次性海上整機安裝成功。目前整個風電場34臺機組已全部安裝完畢，并成功并網(wǎng)發(fā)電，成為全球除歐洲之外的第一個海上風電場。這可以說是中國海上風電的歷史性突破。事實上，華銳風電自成立以來，就把風電機組自主化、規(guī)模化、大型化、國際化作為重要發(fā)展戰(zhàn)略，從而具有了國內(nèi)領先的研發(fā)優(yōu)勢。2004年，在國內(nèi)尚無兆瓦級以上風電機組引進先例的情況下，華銳風電引進了國際主流機型1.5MW海上風電機組技術，經(jīng)過2次開發(fā)與創(chuàng)新，完成了適應全球不同風資源條件的1.5MW系列化風電機組的研制和定型。這也為其之后研制出具有自主知識產(chǎn)權的適合海上及潮間帶Ⅰ類、Ⅱ類，陸地Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類風區(qū)的3MW系列化風電機組奠定了基礎?！拔覀冋J為，科技創(chuàng)新是永恒的，是引領行業(yè)發(fā)展的核心”，華銳風電負責人說。目前華銳風電形成了全球范圍內(nèi)的研發(fā)中心，包括北京研發(fā)中心，主要以設計為主；江蘇研發(fā)中心，以驗證和測試為主；上海研發(fā)中心，主要研究并網(wǎng)和軟件；目前正在建設的歐洲研發(fā)中心和北美研發(fā)中心，主要以開發(fā)適應當?shù)厥袌龅募夹g和產(chǎn)品為主，主要針對當?shù)仫L資源特點對風電機組提出的新要求進行研究。人才戰(zhàn)略是每個研發(fā)中心最重要的政策。而華銳通過引進、培養(yǎng)國內(nèi)外風電專業(yè)人才，已經(jīng)形成良好的研發(fā)梯隊，這個由具有博士、碩士學位的各級工程技術人員等組成的團隊，專業(yè)涵蓋空氣動力學、數(shù)值分析、機械、液壓、電氣、自動控制、軟件開發(fā)、建筑工程、海洋工程等。而其學術帶頭人——韓俊良不僅是華銳風電的董事長、總裁，本身還是享受政府特殊津貼的科學專家，曾經(jīng)主持過1.5MW變槳變速恒頻雙饋風力發(fā)電機組技術的消化吸收和二次創(chuàng)新。作為開發(fā)項目組組長，韓俊良正在主持開發(fā)5MW陸地系列、海上及潮間帶系列風電機組的研發(fā)。此外，華銳的海上風電研發(fā)中心還與上海交通大學、中國科學院工程熱物理研究所、中國電力科學研究院、上?？睖y設計研究院建立了產(chǎn)學研合作關系，在人才培養(yǎng)、大功率風電機組變流器、大型風電機組葉片設計、大型風電場開發(fā)等方面展開合作。還與德國勞埃德船級社、奧地利Windtec公司等風電行業(yè)設計認證公司在大型海上風力發(fā)電機組研發(fā)等開展合作?！拔覀円笕A銳風電必須走在技術創(chuàng)新和新產(chǎn)品開發(fā)的最前沿。在新的技術開發(fā)應用方面不斷加大投入力度，2010年，華銳風電預計研發(fā)投入將達到10億，占銷售收入的5%以上”。華銳風電負責人說?？萍际侵文茉纯沙掷m(xù)發(fā)展的基石建立清潔、高效和安全的能源體系需要相應的能源科技體系的支撐，根據(jù)國外的經(jīng)驗，無非是“修廟請神”“撒苗播種”文/李俊峰一、我國能源科技取得了長足的進步改革開放30年來，我國能源工業(yè)有了突飛猛進的發(fā)展，建立了龐大能源供應和消費體系，能源生產(chǎn)能力接近30億噸標準煤，發(fā)電裝機接近10億千瓦，煤炭、石油和天然氣的供應能力分別達到了30億噸、1.8億噸和600多億立方米，基本滿足我國經(jīng)濟快速發(fā)展和人民生活水平不斷提高對能源需求持續(xù)不斷增長的要求。在過去30多年能源工業(yè)的快速發(fā)展中，科技研發(fā)發(fā)揮了巨大的作用，尤其是在能源新技術研發(fā)方面起到了支撐和保障作用，在一些能源科技重大問題上有所突破，主要表現(xiàn)在：化石能源勘探和開發(fā)技術有了長足的進步。綜合機械化采煤技術已達到國際先進水平，能夠生產(chǎn)具有世界先進水平的年產(chǎn)600萬噸煤的綜采工作面成套設備，并成功研制了1800千瓦大功率電牽引采煤機、世界最大的豎井鉆機和處理400萬噸煤/年的煤炭洗選技術裝備，具備設計、生產(chǎn)、施工、建設及管理千萬噸級露天煤礦和大中型礦區(qū)的能力。石油工業(yè)已形成從勘探開發(fā)、工程設計與工程建設到裝備制造的完整科研體系，陸相成油氣地質(zhì)理論體系已經(jīng)形成，高含水油田穩(wěn)油控水開發(fā)、油田早期注水分層開采、聚合物驅(qū)油提高采收率、復雜結(jié)構鉆井等技術以及鉆井設備達到國際領先水平。新能源和可再生能源技術有重大突破。首先是大型水輪發(fā)電機組的設計、制造等關鍵技術獲得突破，進入了產(chǎn)業(yè)化階段，國產(chǎn)700兆瓦水輪發(fā)電機組達到國際先進水平，具備修筑240米雙曲拱壩、180米級各類大壩及施工大型抽水蓄能電站的能力；風力發(fā)電技術與世界先進水平的差距不斷縮小，已經(jīng)掌握了單機容量3兆瓦及以下大型風力發(fā)電設備的制造技術，具有自主知識產(chǎn)權的1.5和2兆瓦雙饋風電機組、1.5兆瓦直驅(qū)風電機組成為市場主力機型，3兆瓦的大型風電機組也具備了批量生產(chǎn)能力，5兆瓦的大型風電機組試制進展順利，可望2011年下線。太陽能光伏發(fā)電和太陽能熱水器技術也處于世界先進水平。高效燃煤發(fā)電技術取得重大進展，核電技術有所進步。掌握了超臨界600兆瓦以下火電機組技術，基本掌握1000兆瓦級超超臨界發(fā)電機組設計技術；大型汽輪機凝汽器空冷技術，特別是直接空冷技術的應用發(fā)展迅速，掌握了70萬千瓦大型全空冷發(fā)電機的設計與制造技術。同時，基本掌握了30萬千瓦環(huán)路壓水堆核電的關鍵技術，能夠自行設計制造600兆瓦壓水堆核電站成套設備，基本具備了百萬千瓦核電站自主設計、制造、建設和營運能力，具備自主創(chuàng)新和消化吸收國外3代核電技術的能力。電力輸配技術處于世界先進水平。我國直流輸電、串聯(lián)電容補償、同桿并架等技術在電網(wǎng)工程中得到推廣應用。330千伏、500千伏交流超高壓輸電線路已成為骨干網(wǎng)架，基本掌握了±500千伏直流、750千伏交流輸電工程的設計、施工、調(diào)試及運行技術，1000千伏交流特高壓輸電試驗示范工程正式投產(chǎn)運營，±800千伏直流特高壓輸電試驗示范工程正在實施。電網(wǎng)自動化控制及運行技術迅速發(fā)展，運行可靠性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性顯著提高，電網(wǎng)發(fā)展進入了大規(guī)模跨省區(qū)送電和全國互聯(lián)的新階段。節(jié)能和能源環(huán)保技術水平有所提高。工業(yè)用能整體技術水平得到提高，開發(fā)并推廣了一系列高效鍋爐和高效電動機技術，鋼鐵、建材、石化等行業(yè)的節(jié)能技術與裝備獲得了廣泛應用，余熱、余壓、尾氣等余能回收技術逐步得到推廣。已經(jīng)掌握了大型火電機組濕式石灰石—石膏法脫硫技術。形成了煙氣循環(huán)流化床、海水脫硫法、脫硫除塵一體化、半干法、活性焦吸附法等十多種煙氣脫硫工藝技術。自主開發(fā)了低NOX燃燒、煙氣脫氮、燃煤機組除塵、灰渣綜合利用和電廠廢水回用技術。煤矸石、瓦斯回收與利用等資源綜合利用技術得到廣泛推廣，煤礦區(qū)生態(tài)環(huán)境和水資源保護、廢棄物和采煤沉陷區(qū)治理等綜合治理技術也取得重要進展。二、我國能源科技發(fā)展仍任重道遠雖然我國能源工業(yè)和能源科技都有長足的進步，但與國際先進水平仍有很大的差距。同時，人口多、發(fā)展快、需求高的特點決定了我國能源供需矛盾將持續(xù)緊張局面。目前國內(nèi)外的專家普遍認為，2020年我國的能源消費將達到45億噸標準煤以上，相應的能源科學技術支撐的任務繁重，我國能源科技發(fā)展仍任重道遠，主要表現(xiàn)在：化石能源的現(xiàn)代化開發(fā)技術和低碳排放的化石能源技術亟待開發(fā)。在今后相當長的時期內(nèi)，化石能源仍是我國乃至世界能源供應的支柱，由于氣候變化的主觀(也許是客觀的)要求，開發(fā)利用低碳化石能源和化石能源的低碳化利用是能源科技的主攻方向之一，其中包括：深層煤炭開發(fā)技術、非常規(guī)天然氣(主要是頁巖氣、煤層氣和天然氣水合物技術等)開發(fā)利用技術、深海油氣開發(fā)與環(huán)境保護技術、大型燃氣輪機技術、整體煤氣化(15.78,0.29,1.87%)聯(lián)合循環(huán)技術、碳捕獲與封存技術(CCS)等，這些技術我國尚處于起步階段，需要大量的投入?？稍偕茉匆?guī)?；眉夹g水平亟待提高。世界各國都把可再生能源技術作為今后20、30年內(nèi)，應對氣候變化和減少溫室氣體，保障能源供應安全和能源來源多元化，脫貧和促進經(jīng)濟發(fā)展的重要措施，在可靠、穩(wěn)定、大容量風電裝備技術，低成本太陽能光伏發(fā)電技術，帶有儲能系統(tǒng)的太陽能熱發(fā)電技術以及低成本、低排放的生物液體燃料技術等方面需要巨額投入。我國是風能、太陽能利用大國，在這些技術領域也需要有戰(zhàn)略部署，搶占發(fā)展先機。安全可靠的核電裝備制造與運行管理技術仍需有重大突破。我國核電技術雖有所進展，但仍落后于核電裝備制造大國，甚至與韓國也有巨大差距。需要在設計安全、經(jīng)濟、環(huán)保型的新型核電技術裝備方面重點部署，爭取有重大突破，為核電裝備的規(guī)?；圃旌痛笈穗娬景踩\行提供科技支撐，尤其是在部署加速第3代核電技術發(fā)展的同時，需要對快堆等第4代核電技術的發(fā)展進行超前部署。強大的智能電網(wǎng)發(fā)展亟需科技支撐。美國早就提出了打造智能電網(wǎng)的發(fā)展目標。我國與美國的國情相似，都是超大型的能源系統(tǒng)、都有遠距離的能源輸送問題。但是我國發(fā)展水電、太陽能發(fā)電和風力發(fā)電等可再生能源發(fā)電的任務更加艱巨，尤其是太陽能光伏發(fā)電和風電的大規(guī)模發(fā)展，對遠距離、大容量、間歇式電力輸送裝備技術，可再生能源分布式入網(wǎng)、運行管理和儲能技術都提出了明確的技術要求。需要在一些重大技術問題上有所突破。建立低碳能源消費體系需要能源科技的支撐。發(fā)展綠色經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟，實現(xiàn)低碳發(fā)展，首先是建立低碳的能源消費體系，需要一大批工業(yè)、建筑、交通、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展節(jié)能技術，低碳的工業(yè)發(fā)展模式、低碳建筑與社區(qū)發(fā)展模式，發(fā)展低碳交通和低碳農(nóng)業(yè)等，這些都需要低碳發(fā)展的概念和技術。目前我國的低碳發(fā)展，還僅僅是停留在媒體的宣傳層面上，在技術研發(fā)方面部署很少。不適應低碳發(fā)展對科技支撐的要求。三、我國能源科技體系還不能適應能源發(fā)展的戰(zhàn)略需求縱觀美國、歐洲、日本等世界發(fā)達國家和地區(qū)，除了在能源科技有巨額投入之外(美國2009年初8750億美元救市計劃中安排了1170億美元的基礎研發(fā)，550億用于可再生能源和智能電網(wǎng)研發(fā))，在建立國家能源科研體系方面也都獨具匠心。例如美國建立了以國家能源實驗室、大學研究院所、科技型企業(yè)和裝備制造業(yè)四位一體的能源科研體系，國家實驗室和大學研究院所負責基礎性和超前技術研發(fā)，企業(yè)參與；科技型企業(yè)和裝備制造企業(yè)負責技術創(chuàng)新，大學和國家實驗室參與，形成了分工明確、長期穩(wěn)定的能源科技研發(fā)體系，形成了研究與創(chuàng)新分工合作、同步發(fā)展的良性機制。建國以來，特別是改革開放以來，我國在能源科技體系建設方面做出了一些努力，但是總體看來，遠不盡如人意，主要表現(xiàn)在以下幾點：缺乏國家能源科技研發(fā)體系。經(jīng)過歷次科技體制改革，我國國家和企業(yè)的能源科技研發(fā)體系，受到了極大的沖擊，大型的能源科研院所基本劃歸企業(yè)所有，例如中國電力科學院、中國石油(10.46,0.00,0.00%)科學院、中國煤炭科學院、核能研究院等都劃歸企業(yè)所有，不僅不能站在國家的高度，超前研究能源領域的重大科技問題，也不能為同行企業(yè)提供技術支持。缺乏社會化的能源科技支撐體系。雖然我國部署安排了若干國家級的能源科技中心、工程中心等，但是這些中心都放在企業(yè)和大學之中，而這些大學和企業(yè)都是技術創(chuàng)新和裝備制造，乃至裝備應用的主體，各個中心之間相互保密、掣肘，不能在重大能源科技問題研究上形成合力。國家整體能源科技的部署難以落實。由于缺乏能源科技研發(fā)的公共平臺和社會化服務的體系，國家整體能