來(lái)源: 中國能源報
在剛剛落幕的首屆中國低碳(能源)創(chuàng )業(yè)大賽上,上海航盛船舶設計有限公司設計的海上風(fēng)電專(zhuān)用安裝平臺方案獲得冠軍,并已確定獲得某投資公司逾3億元的投資。資本對海上風(fēng)電安裝和維護專(zhuān)用設備的青睞由此可見(jiàn)一斑。
技術(shù)卡住海上風(fēng)電
不久前召開(kāi)的全國海上風(fēng)電工作座談會(huì )透露,我國海上風(fēng)電的發(fā)展目標為2015年達到500萬(wàn)千瓦,2020年達到3000萬(wàn)千瓦。到2020年,我國有望成為全球海上風(fēng)電第一大國。
有業(yè)內人士坦言,隨著(zhù)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,海上風(fēng)力發(fā)電也被寄予厚望。不過(guò),就目前的技術(shù)手段而言,其開(kāi)發(fā)難度遠遠大于陸地風(fēng)力發(fā)電系統建設,而且建設與運行海上風(fēng)電場(chǎng)的成本明顯高于陸地風(fēng)電場(chǎng)。
專(zhuān)家舉例說(shuō),相比陸上,海洋環(huán)境的復雜性對風(fēng)機的安裝和維護都提出了更高要求。陸上風(fēng)機出小故障也許10分鐘就能修好,而海上就不同了,如果風(fēng)浪大,維修人員甚至不能靠近,最終修好可能要花好幾周的時(shí)間。因此,海上風(fēng)電的商業(yè)化開(kāi)發(fā),前提是成本必須降下來(lái),而途徑之一就是要有專(zhuān)用的安裝和維護設備。
海上風(fēng)電安裝專(zhuān)用船嚴重不足
據記者了解,海上風(fēng)電機組安裝專(zhuān)用船的短缺是導致海上風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)發(fā)成本高昂的關(guān)鍵因素之一。
東海大橋海上風(fēng)電項目業(yè)主公司上海東海風(fēng)力發(fā)電有限公司相關(guān)負責人曾表示,由于起步晚,我國在海上風(fēng)電機組安裝方面還缺乏相關(guān)研究,目前還沒(méi)有建成適合海上風(fēng)機安裝的專(zhuān)用船只設備,只能借助于一些改造船只。因此,實(shí)用、安全的運輸和安裝是所有海上風(fēng)電建設中需要解決的技術(shù)難題。
中船重工的一位業(yè)內人士也認為,除了風(fēng)機質(zhì)量,海上風(fēng)電安裝船舶的短缺,施工經(jīng)驗不足,開(kāi)發(fā)成本過(guò)高也是海上風(fēng)電發(fā)展存在的障礙。據介紹,海上風(fēng)電的安裝,無(wú)論是技術(shù)、工期,還是成本費用都取決于安裝工具,也就是海上安裝專(zhuān)用船及平臺。目前,我國海上風(fēng)電技術(shù)支撐相對薄弱,缺乏適應多種建設條件的施工設備,對海上風(fēng)電機組的設計施工、研究試驗不足,離岸變電站和海底電纜輸電水平也較低。
有分析報告指出,海上風(fēng)電場(chǎng)建設成本主要集中在風(fēng)電場(chǎng)設施建設及安裝方面。風(fēng)電場(chǎng)設施包括風(fēng)機、基礎、電纜等,其費用約占整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)建設成本的79%;風(fēng)電場(chǎng)安裝包括海上風(fēng)機的安裝和海底電纜的敷設等,費用約占15%,其中,安裝風(fēng)機和基礎的費用約占9%,海底電纜敷設費用約占6%。海上風(fēng)機的安裝過(guò)程通常分為兩個(gè)階段,首先是建造基礎,然后在基礎上安裝風(fēng)機組件(塔架、機艙、葉片等)。安裝風(fēng)機的方法主要有分體安裝法和風(fēng)機整體安裝法兩種,其中分體安裝是目前最成熟和應用最廣泛的。
據了解,早期安裝海上風(fēng)機主要是借助起重船或自升式平臺。但由于作業(yè)海況受到嚴格限制,施工效率低,起重船主要在海上風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)發(fā)的初期進(jìn)行一些示范項目的風(fēng)機安裝,進(jìn)入大規模安裝后就很少被使用了。我國目前唯一一座海上風(fēng)電場(chǎng)——上海東海大橋海上風(fēng)力發(fā)電示范項目即采用浮吊進(jìn)行風(fēng)機整體吊裝。
“海上風(fēng)電項目施工環(huán)境復雜性及專(zhuān)用設備不足為海上風(fēng)電項目建設帶來(lái)較大挑戰。海上風(fēng)電是近幾年海上新興的海洋工程,原來(lái)很多適用于海上石油的浮吊,顯然難以滿(mǎn)足海上風(fēng)電安裝的需要。”賽迪顧問(wèn)研究人員表示。
發(fā)展前景驅動(dòng)企業(yè)布局
雖然海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)還僅僅處于起步階段,但是對相關(guān)裝備的需求已開(kāi)始顯現。
近年來(lái),已陸續出現新建或改裝的專(zhuān)業(yè)化海上風(fēng)機安裝船。英國MPI Offshore公司的“五月花”號是世界上第一艘專(zhuān)門(mén)為安裝海上風(fēng)機而建造的船舶,總造價(jià)約7500萬(wàn)美元,于2004年初交付。不過(guò)值得注意的是,現有的海上風(fēng)機安裝船絕大多數并非為海上風(fēng)電機組的安裝而特別設計。據統計,全球現有的海上風(fēng)電安裝設備中,多數仍是非自航的自升式平臺或起重船。
國內船舶制造企業(yè)甚至一些重工企業(yè)也都提前布局,待機而動(dòng)。
江蘇蛟龍重工集團董事長(cháng)徐國華告訴記者,他們與美國企業(yè)共同研發(fā)并建造自升式海上風(fēng)電安裝平臺。與眾不同的是,他們建造的此海上風(fēng)電安裝平臺是可以自航的。
此前,中船重工(重慶)海裝風(fēng)電設備公司投重金用于海上風(fēng)電設備研制,其中重要一項就是要建造海上風(fēng)電安裝船;中船集團708所也自主研發(fā)、設計了我國首艘自升式海上風(fēng)電安裝船 “海洋38”號。
此外,也有諸如江蘇盛裕風(fēng)電設備有限公司等民營(yíng)企業(yè)提前布局,希望搶占海上風(fēng)電安裝的先機。
與此同時(shí),一些企業(yè)在瞄準海上風(fēng)電專(zhuān)用安裝設備的同時(shí),也進(jìn)軍海上風(fēng)電安裝工程領(lǐng)域。中交第三航務(wù)工程局有關(guān)人士透露,目前,海上風(fēng)電項目有近海深水項目和潮間帶項目。與近海深水項目不同,潮間帶項目施工難度更大,前景也更廣闊。(記者 張子瑞)