如东海上风电投运,中国成少数具备海上风电核心建设能力国家

澎湃新闻记者 杨漾 发自江苏如东

2016-09-10 21:58 来源:澎湃新闻

字号
如东项目是中国离岸距离最远、装机容量最大的海上风电场
从江苏如东洋口港阳光岛码头出发,乘坐交通艇出海,1个小时出头便可抵达中国离岸距离最远、装机容量最大的海上风电场。38台近百米高、叶片直径130米、单机容量4兆瓦(1兆瓦=1000千瓦,1千瓦=1000瓦)的庞大风力发电机在此竖立,海风吹动叶轮产生的电力,通过海上升压站和两根目前国内最长的110千伏三芯海底电缆被送往陆上,再经由陆上升压站输向华东电网。远处的陆上集控中心内,无数信号灯闪烁,实时监控着每台海上风机的发电情况,以及进入风场区域的船只。
类似的场景在中国并不常见。与欧洲海上风电逐步从近海向深海发展不同,过去几年,中国的海上风电基本建在平均水深不足5米的潮间带。潮间带在涨潮时没入海里,退潮时露出水面。与潮间带风电相比,海上风电技术难度更大,要求更高,需要克服海上施工、抗海水和盐雾腐蚀、电缆远距离铺设等多个技术难题,有些甚至是世界级的难题。由于种种原因,自东海大桥海上风电项目拉开中国海上风电序幕以来,整个行业推进速度并不快,中国海上风电面临着 技术门槛高、建设经验不足、成本居高不下的困境。
未知之门正在一扇扇打开。在9月8日于北京召开的新闻发布会上,中国广核集团(下称中广核)宣布,作为中国首个“双十”(水深10米以上、离岸距离10公里以上)海上风电项目的中广核如东海上风电项目(下称如东项目)已取得电力业务许可证,标志着中广核自主开发建设的江苏如东15万千瓦海上风电示范项目全场投入商业运行。如东项目的建成投运,标志着中国掌握了海上风电建设的核心技术,也让中国成为继欧洲等国家后,少数几个具备海上风电建设核心能力的国家之一。
中国首个离岸距离最远、装机容量最大的海上风电项目
位于江苏省南通市如东县黄海海域的如东项目,是中国首个离岸距离最远、装机容量最大的海上风电项目。该项目距离海岸约25公里,海底高程在-8米至-14.6米之间,共安装38台风电机组,总装机容量为15.2万千瓦,预计年上网电量可达4亿千瓦时。如东的风资源稳定性好,风速没有突变,而且风的密度高,是风力发电的优越资源。
2011年7月,国家能源局和国家海洋局联合发布了《海上风电开发建设管理暂行办法实施细则》,对海上风电建设的“双十”标准做出了明确规定,即海上风电场原则上应在离岸距离不少于10公里、滩涂宽度超过10公里时海域水深不得少于10米(下称“双十”标准)的海域布局。国家风电发展“十二五”规划也明确指出,鼓励在水深超过10米、离岸10公里以外的海域开发建设海上风电项目。
根据这一定义,如东项目是中国首个符合‘双十’标准的、真正意义上的海上风电项目,对于中国风电未来进军深海也有一定的示范作用。
近百米高的风机
海上升压站
由于离岸较远,如东项目采用了亚洲首座110千伏海上升压站。“海上升压站相当于一个人的心脏,将海上风机发出的电能经过海上升压站升压到110千伏后再输往陆地。如果没有海上升压站,电力输送损耗大、不经济,输送通道多,征用的海上面积也更大。”中广核如东项目负责人徐成根对澎湃新闻(www.thepaper.cn)说,海上升压站看似简单、与陆上升压站类似,但由于海上环境特殊,无人值守的升压站从设计、到施工、再到维护,以及选用的电气设备,都与陆上有很大区别。更重要的是,中国此前并无相关的设计、施工经验,在许多方面属于摸着石头过河。
“因为之前没有做过海上升压站,我们还去国外考察了几趟。去的时候对方知识产权保护得比较厉害,不让我们进升压站,只是在外围兜了一圈。”徐成根回忆说,考察回国后,中广核团队通过和设计院沟通,去国外取经学习,设计好之后让国外专家来审查,攻克了这一难题。“我们这是先行一步,在这之后的许多近海项目,都采用了海上升压站。”
施工现场图
据介绍,建设过程中,如东项目还采用了全球首创的可拆卸式稳桩平台浮吊吊打沉桩工艺,成功解决了单桩垂直度需控制在千分之三以内的世界难题。想象一下,一根93米高、943吨、直径6.5米的基础钢管桩,要将沉桩垂直度控制在千分之三以内,也就是不足30厘米的偏差内。“国外通常使用支腿平台打桩,比较稳定。但在国内,当时只有一艘支腿船,对于招标有局限性。现有资源无法满足需求,怎么办?只能创新。” 徐成根对澎湃新闻介绍说,2013年开始做的试桩实验的时候,考虑到后期浮吊打桩施工工艺,试桩采用的是96米、直径2.8米的钢管桩,尝试利用浮吊、将桩“灌入”稳桩平台的方法,看能否把桩打好打直。如果更细更长的桩都能达到要求,粗的桩就没有问题。“那根打了之后我们马上有信心了。而且这个稳桩平台是可移动的,可形成施工流水,速度快、节约时间和成本,利用浮吊也解决了国内支腿船紧张的问题,为后续我国大面积开发海上风电,解决船机设备紧张的问题起到积极作用。”
为行业标准制定、上网电价确定等提供参考
在如东项目中,还铺设了国内最长的两根110千伏三芯海底电缆,单根海缆长达28.5公里,重达2200多吨,要一次性铺设下去。该项目还遇到10公里左右的潮间带,为海缆敷设带来一定困难,只能选择每年大潮汛的窗口天气施工。徐成根称,在铺设第二根海缆时曾遭遇一次寒潮,“那天一夜我都没睡觉,一直和船上保持联系,如果涉及到人身安全、船机设备安全,那只能将海缆锯掉。还好那天晚上挺过来了。如果锯断海缆,需要多花几百万做个接头,多花钱、多花时间不说,隐患也会放大。”通过这一事例,足见海上施工环境之特殊,由此导致的,是海上风电远远高于陆上风电的安全风险和建设成本。
公开资料显示,据国网能源研究院统计,海上风电的平均投资成本约为陆上风电的2.8倍。2015年,中国海上风电的平均投资成本约为2400美元/千瓦(折合人民币14743元/千瓦)。彭博财经数据统计数据显示,中国现有大部分海上风电项目的度电成本约为0.16-0.23美元/千瓦时(折合人民币0.98-1.41元/千瓦时)。
这一度电成本甚至高于国家发改委规定的海上风电上网电价。根据2014年6月国家发改委下发的《关于海上风电上网电价政策的通知》,2017年以前投运的潮间带风电项目含税上网电价为每千瓦时0.75元,近海风电项目含税上网电价为每千瓦时0.85元;2017年及以后投运的海上风电项目,将根据海上风电技术进步和项目建设成本变化,结合特许权招投标情况另行研究制定上网电价政策。
据澎湃新闻了解,目前主管部门倾向于在2017年之后继续维持这一上网电价水平。
据中广核新能源江苏分公司总经理孙扩业介绍,如东项目如果经营得好,能够保持11%左右的收益率,如果发生极端事件或是风机损坏,预计达到8%以上。
此外,有多位风电业内人士对澎湃新闻说,目前中国海上风电法律法规与行业标准缺失,很多时候需要靠企业行为来推动标准的完善。以如东项目为例,资料显示,早在2007年,该项目就获得了国家发改委路条,2009年签订开发协议开始测风,2013年才取得国家发改委核准批复文件。海上风电整个前期工作需要开展用海预审、海洋环评、海缆路由调查、通航安全论证等多个环节,所涉部门除了发改委、能源局外,还包括海洋、渔业、环保、军事等。
对此,中广核新闻发言人黄晓飞在发布会上表示,作为国家示范项目,如东项目投运后,也将为中国海上风电发展的行业标准制定、上网电价确定等提供重要参考。
责任编辑:李跃群澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> 海上风电,如东,中广核,近海风电,海缆,风机,海上升压站,双十,澎湃,澎湃新闻

继续阅读

评论(59)

热新闻

澎湃新闻APP下载

客户端下载

热话题

热门推荐

关于澎湃 在澎湃工作 联系我们 版权声明 澎湃广告 友情链接