隨著海上風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展，其成本正在逐步下降，這也使得海上風(fēng)電從近海、淺海逐漸向遠(yuǎn)海、深海過渡。相較于陸上風(fēng)電，較高的成本和安裝的復(fù)雜性對(duì)于海上風(fēng)電目前發(fā)展來(lái)說(shuō)仍是一個(gè)相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。
近年來(lái)，海上漂浮式風(fēng)電熱度持續(xù)升溫，各大能源企業(yè)紛紛在此領(lǐng)域布局。事實(shí)上，一些歐美國(guó)家早在約二十年前就已經(jīng)開始開發(fā)用于海上承載風(fēng)機(jī)的浮動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)的海上風(fēng)力發(fā)電裝置不同，浮動(dòng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不需要在海底打樁再架起來(lái)，而是將其建在浮動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)上，由錨泊系統(tǒng)固定在海床上，它們之間會(huì)利用電纜連接，最終通過一條輸出電纜將產(chǎn)生的電力輸送到陸上電網(wǎng)。
全球風(fēng)能理事會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2019年底，全球共安裝了65.7兆瓦的漂浮式海上風(fēng)機(jī)，分布于英國(guó)、日本、葡萄牙、挪威和法國(guó)。
全球海上漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)（2009-2020）
全球完成或在建漂浮式海上風(fēng)電項(xiàng)目
行業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在迄今為止的示范活動(dòng)的基礎(chǔ)上，有一系列的試點(diǎn)項(xiàng)目將進(jìn)一步展示漂浮式風(fēng)電的設(shè)計(jì)技術(shù)和商業(yè)可行性，以及作為支撐基礎(chǔ)設(shè)施和組件技術(shù)。目前，漂浮式風(fēng)電主要發(fā)展區(qū)域仍集中在歐洲，美國(guó)和日本有部分示范項(xiàng)目。
即將進(jìn)行的試點(diǎn)項(xiàng)目
根據(jù)Carbon Trust新發(fā)布的“浮動(dòng)式風(fēng)電聯(lián)合產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目”（JIP）第二階段摘要報(bào)告中的預(yù)測(cè)，到2040年，全球預(yù)計(jì)將安裝70吉瓦的浮動(dòng)式海上風(fēng)電。
報(bào)告指出，目前，雖然歐洲已有少量漂浮式海上風(fēng)電示范項(xiàng)目，但尚無(wú)大型漂浮式海上風(fēng)場(chǎng)。技術(shù)挑戰(zhàn)仍然存在于四個(gè)主要領(lǐng)域：渦輪機(jī)需求和基礎(chǔ)擴(kuò)展；以及重型升降機(jī)海上作業(yè)；動(dòng)態(tài)輸出電纜；監(jiān)控和檢查。盡管面臨這些挑戰(zhàn)，但報(bào)告得出結(jié)論認(rèn)為，浮動(dòng)式風(fēng)電技術(shù)具有巨大的增長(zhǎng)潛力。
其中，部分企業(yè)已經(jīng)憑借自身優(yōu)勢(shì)走在了前列：
挪威石油和天然氣集團(tuán)成立于1972年，是世界上最大的原油供應(yīng)商之一和天然氣供應(yīng)商。2018年將Statoil更名Equinor并啟用新LOGO，轉(zhuǎn)型可再生能源。Equinor是全球首個(gè)漂浮式海上風(fēng)電商業(yè)項(xiàng)目Hywind Scotland的開發(fā)商，該項(xiàng)目由五臺(tái)6MW風(fēng)電機(jī)組成，總裝機(jī)容量30MW，可為約36,000家英國(guó)家庭供電。2019年11月，Equinor公司公布，將投資約5.5億美元建造全球首個(gè)為石油平臺(tái)供電的海上漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目Hywind Tampen。
自2018年建成以來(lái)，Ideol 2MW Floatgen漂浮式試驗(yàn)風(fēng)機(jī)已高效運(yùn)行了2年。根據(jù)該企業(yè)公布的信息顯示，Ideol阻尼池漂浮式基礎(chǔ)，是一種混凝土重力基礎(chǔ)技術(shù)（CGF），充分利用混凝土及其所依賴的水泥的柔韌性和強(qiáng)度，可以最大限度降低成本，捕獲遠(yuǎn)海風(fēng)能，且混凝土基礎(chǔ)比鋼制基礎(chǔ)更低碳。全球80％以上的海上風(fēng)能資源位于60m以上的深度，F(xiàn)loatgen項(xiàng)目估計(jì)，到2030年，法國(guó)的漂浮式海上風(fēng)電裝機(jī)可達(dá)6GW，可替代3.6個(gè)核電廠。
上述企業(yè)只是冰山一角。英國(guó)政府支持的研發(fā)機(jī)構(gòu)ORE Catapult早前就宣布聯(lián)合全球10家能源巨頭組成漂浮式海上風(fēng)電卓越中心（FOWCoE），共同推動(dòng)漂浮式海上風(fēng)電商業(yè)化。這10家能源巨頭為殼牌、道達(dá)爾、法國(guó)電力、Equinor（原挪威石油）、葡萄牙電力、ESB、Mainstream、ScottishPower Renewables、SSE Renewables、OWPL。
全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）宣布與行業(yè)內(nèi)多家重點(diǎn)企業(yè)及機(jī)構(gòu)成立專門工作組，以推動(dòng)漂浮式海上風(fēng)電的發(fā)展。
根據(jù)目前已規(guī)劃的項(xiàng)目，GWEC預(yù)測(cè)到2030年將會(huì)有6.2吉瓦的漂浮式海上風(fēng)機(jī)投入使用，但如果相關(guān)成本下降的趨勢(shì)加快，屆時(shí)的裝機(jī)有可能達(dá)到19吉瓦。
漂浮式海上風(fēng)電工作組主席Henrik Stiesdal說(shuō)：“隨著多個(gè)項(xiàng)目在全球各市場(chǎng)的落地，漂浮式風(fēng)電的發(fā)展正迎來(lái)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。我們要整合多方力量，分享來(lái)自不同市場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)，只有加快技術(shù)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)成本下降，才能確保產(chǎn)業(yè)的成功。這個(gè)工作組將成為重要的交流平臺(tái)，為新市場(chǎng)提供最佳實(shí)踐，以保證這個(gè)全新領(lǐng)域的潛力得到充分的發(fā)掘。”
GWEC首席執(zhí)行官Ben Backwell補(bǔ)充道：“海上風(fēng)電是能源轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動(dòng)力，行業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)到2050年全球海上風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到1400吉瓦。開發(fā)漂浮式風(fēng)電是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)讓深水海域也能安裝風(fēng)機(jī)，從而使得可利用風(fēng)資源提高了十倍。我們很高興地看到建設(shè)了全球第一個(gè)漂浮式風(fēng)電項(xiàng)目的Henrik Stiesdal將領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)工作組，相信通過他及工作組其他成員的經(jīng)驗(yàn)和遠(yuǎn)見，我們能夠解決漂浮式風(fēng)電領(lǐng)域所面對(duì)的緊迫問題，從而為海上風(fēng)電的發(fā)展掀開一個(gè)新的紀(jì)元?！?
（數(shù)據(jù)來(lái)源：歐洲海上風(fēng)電、風(fēng)能專委會(huì)、全球風(fēng)能理事會(huì)、Carbon Trust、Windpower Monthly）
