【文/觀察者網(wǎng) 李煥宇】新能源領(lǐng)域，中國即將誕生又一個(gè)“全球第一”。

7月28日，國家能源局召開新聞發(fā)布會(huì)，稱今年上半年我國風(fēng)電新增并網(wǎng)裝機(jī)1084萬千瓦，其中海上風(fēng)電新增裝機(jī)214.6萬千瓦，同比去年增長102.45%。部分媒體甚至已經(jīng)根據(jù)上半年的增速推算，我國的海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)已超過英國，躍居全球第一。

其實(shí)在海上風(fēng)電領(lǐng)域，中國已經(jīng)連續(xù)三年拿下了新增裝機(jī)容量第一的寶座。據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）統(tǒng)計(jì)，中國截至2020年的累計(jì)裝機(jī)容量已達(dá)到9898兆瓦（下文均簡寫為MW），距第一名英國（10206MW）僅差308MW。

如果再考慮到中國當(dāng)年新增了3060MW的海風(fēng)裝機(jī)而英國僅新增了483MW，中國今年的登頂確實(shí)只是時(shí)間問題。GWEC也在今年年初表示，預(yù)計(jì)中國在2021年將超過英國，成為全球最大的海上風(fēng)電安裝市場。

截至2020年的全球海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)量（上）和當(dāng)年新增裝機(jī)量（下） 圖表來源：GWEC

但對(duì)中國而言，在新能源的裝機(jī)量上傲視世界早已不是什么新鮮事。早在2010年，中國的風(fēng)電總裝機(jī)就已經(jīng)超過了美國成為世界第一；5年后，中國又在光伏總裝機(jī)上超過了德國成功登頂。如今，隨著國家提出“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”，對(duì)新能源電力的討論正在從“發(fā)電”轉(zhuǎn)到“用電”。

而這，正是海上風(fēng)電的優(yōu)勢所在。

海上風(fēng)電：東南沿海地區(qū)可就地消納，穩(wěn)定性可比火電

目前，我國新能源電力的消納受時(shí)空因素的制約。

從時(shí)間上講，新能源電力波動(dòng)性較大。《中國能源報(bào)》援引國家應(yīng)對(duì)氣候變化專家委員會(huì)委員王志軒的話稱，我國風(fēng)電出力主要集中在春冬兩季，光伏出力主要集中在夏秋兩季。隨著新能源發(fā)電比例的提升，做到實(shí)時(shí)平衡難度越來越大。

以陸上風(fēng)光為例，2018年，新疆風(fēng)電波動(dòng)最長持續(xù)時(shí)間超過兩天，低于風(fēng)電裝機(jī)容量20%的低出力最長持續(xù)時(shí)間超過8天；同年，陜西電網(wǎng)低于光伏裝機(jī)容量20%的低出力最長持續(xù)時(shí)間超過4天。

相比之下，海上風(fēng)電由于不受地形、城市規(guī)劃影響，享受著更多的資源量。據(jù)《中國工程科學(xué)》2021年第1期的院士文章介紹，海上風(fēng)電年運(yùn)行小時(shí)數(shù)最高可達(dá)4000小時(shí)以上，較陸上風(fēng)電年發(fā)電量多出20%~40%。業(yè)內(nèi)人士也表示，海上風(fēng)電即便是在風(fēng)量較低地區(qū)，運(yùn)行時(shí)間也可以達(dá)到3000多小時(shí)。

4000小時(shí)以上的運(yùn)行時(shí)間是什么概念？根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布的《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報(bào)告2021》，我國電力系統(tǒng)的壓艙石——煤電在去年的運(yùn)行時(shí)間同樣是在這一區(qū)間，個(gè)別煤電大省如內(nèi)蒙古的煤電利用小時(shí)數(shù)會(huì)接近5000。

有足夠的運(yùn)行時(shí)間做保障，海上風(fēng)電的波動(dòng)性自然也要小于陸上風(fēng)電和光伏。關(guān)于這一點(diǎn)，海上風(fēng)電龍頭之一接受了觀察者網(wǎng)的采訪，該公司資本市場部總經(jīng)理潘永樂表示，海上風(fēng)電的波動(dòng)性小于陸上風(fēng)電，且遠(yuǎn)小于光伏，畢竟風(fēng)電不會(huì)因?yàn)闀円棺兓瘜?dǎo)致發(fā)電量清零，甚至晚上發(fā)的電還可能更大一些。這么一來，海上風(fēng)電的電網(wǎng)友好性無疑更加出色，電網(wǎng)方面也是比較愿意接受的。

從空間上講，我國太陽能和陸地風(fēng)能最豐富的地區(qū)多在西部，而用能集中地區(qū)多在東部沿海，這就需要建設(shè)特高壓等線路進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送。但海上風(fēng)能不一樣，東部沿海省份可以在離岸大概30-50公里的區(qū)域直接開發(fā)本地的海上風(fēng)能，不用擔(dān)心遠(yuǎn)距離輸送問題。

發(fā)改委能源研究所發(fā)布的《中國風(fēng)電發(fā)展路線圖2050》，我國的海上風(fēng)能資源極為豐富，各沿海地區(qū)間的風(fēng)能資源差異也遠(yuǎn)比陸地要小。其中，臺(tái)灣海峽一帶的風(fēng)能資源最為豐富（6級(jí)以上），其次是廣東、廣西、海南（4-6級(jí)）。

我國陸地70米高度和近海100米高度的資源分布對(duì)比 圖片來源：《中國風(fēng)電發(fā)展路線圖2050》

其實(shí)，我國資源的生產(chǎn)區(qū)遠(yuǎn)離主要消費(fèi)區(qū)這一情形不僅是對(duì)新能源而言，對(duì)水電、火電而言同樣如此，而海上風(fēng)電可以實(shí)現(xiàn)“就地消納”。

對(duì)于“就地消納”的優(yōu)勢，《中國能源報(bào)》援引中國工程院院士余貽鑫的話稱，“風(fēng)光”發(fā)電（指光伏和陸上風(fēng)電，觀察者網(wǎng)注）具有強(qiáng)烈的間歇性、多變性和不確定性，它們不能獨(dú)立向負(fù)荷地區(qū)供電。根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行原理，西部送端系統(tǒng)的風(fēng)電和光伏發(fā)電需要與當(dāng)?shù)氐幕痣?、水電等出力可控機(jī)組打捆成比較平穩(wěn)的功率，再輸送給終端的電力用戶?？紤]到這些成本，就地開發(fā)與消納一度“風(fēng)光”電的全社會(huì)供電成本優(yōu)勢顯著。

余院士還指出，“風(fēng)光”就地開發(fā)與消納可以降低中東部省份的電能對(duì)外依存度，“電從身邊來”是提高電力系統(tǒng)韌性、保障供電安全的根本保證。

不僅如此，相比陸上風(fēng)電和光伏，海上風(fēng)電還不用擔(dān)心土地問題。風(fēng)電龍頭遠(yuǎn)景能源高級(jí)副總裁田慶軍認(rèn)為，海上風(fēng)電是沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)實(shí)現(xiàn)碳中和的必然選擇。未來“電從身邊來”會(huì)成為一種趨勢，長距離的“外來電”只能作為一種補(bǔ)充，各個(gè)省份必須重新思考如何自給自足。沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)用能體量大，土地資源稀缺，陸上風(fēng)光資源不能有效解決“雙碳”目標(biāo)，海上風(fēng)電是必然選擇。

他說，國家電網(wǎng)相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，未來電網(wǎng)60%以上的新能源上網(wǎng)將來自中東南部，尤其是海上集中式風(fēng)電。在田慶軍看來，海上風(fēng)電具備成為新煤炭、新石油的戰(zhàn)略先決條件。

明陽智能潘永樂認(rèn)為，從自然稟賦上講，海上風(fēng)電解決了新能源原來面臨的一個(gè)瓶頸，因此它不會(huì)僅僅承擔(dān)一個(gè)救火的作用，從中長期來看，可以替代煤電承擔(dān)發(fā)電主力的角色。據(jù)他介紹，目前中國在離海岸100公里以內(nèi)的范圍內(nèi)可供開發(fā)的海上風(fēng)能資源量有200萬MW，基本可以在很大程度上替代煤電。

另外，深海范圍的海上風(fēng)電開發(fā)也已啟動(dòng)。據(jù)陽江廣播電臺(tái)5月報(bào)道，由我國自主研發(fā)擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的首臺(tái)漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組在明陽智能陽江產(chǎn)業(yè)基地下線，這是全球第一臺(tái)抗臺(tái)風(fēng)型海上漂浮式風(fēng)機(jī)，單機(jī)功率5.5MW，風(fēng)輪直徑達(dá)到158米，每年可以為3萬戶家庭提供綠色清潔能源。

潘永樂表示，漂浮式機(jī)組可以在岸上完成組裝，無需海上和水下建造工程，直接整體托運(yùn)到目標(biāo)海域，讓大規(guī)模部署海上風(fēng)電成為可能，是引領(lǐng)我國海上風(fēng)電行業(yè)走向深海的重大成果。

漂浮式機(jī)組安裝現(xiàn)場 圖片來源：央視新聞客戶端