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【干货】一文了解2015全球海上风电发展现状:欧ag亚游集团只为非 发布日期:2019-04-16 14:15 浏览量:

  2015年,全球海上风电取得长足发展,新增装机容量接近340万千瓦,总装机容量突破1200万千瓦。

  其中,欧洲十一国贡献了超过91%(1103.4万千瓦)的总装机容量,其余9%装机中的大部分位于中国,日本和韩国也有小规模的海上风电项目。

  目前,英国依然是全球最大的海上风电市场,占全球总装机容量中的超过40%,德国则以27%的份额位居第二位。其他欧洲国家中,丹麦占比10.5%,比利时占比近6%,荷兰占比3.5%、瑞典占比1.6%,芬兰、爱尔兰、西班牙和葡萄牙四国共占比0.5%。中国则是欧洲之外最大的海上风电市场,占到全球总装机容量的8.4%左右。其他一些国家也纷纷制定了雄心勃勃的海上风电发展目标,部分市场已经有了实质性的发展。

  与陆上风电相比,成本更高和吊装复杂将是海上风电发展面临的一大障碍。然而,由安永公司(Ernst & Young)于2015年委托进行的一项研究表明,到2030年,海上风电成本有望降至90欧元/MWh(按当前汇率折算,约合人民币668元/MWh)。而到2020年,海上风电的平准化电力成本将会降至100欧元/MWh。届时,欧洲水域的海上风电累计装机容量将会达到2350万千瓦。

  关键性的成本下降手段包括:应用更大型的机组以提升能量捕获的能力(节约9%的成本);强化竞争(节约7%的成本);持续提升容量(节约7%的成本)以及解决供应链面对的挑战(节约3%的成本)。

  2015年,欧洲海上风电新增并网容量为301.85万千瓦,比2014年增长108%。海上风电占到欧盟2015年风电总装机容量的24%,2014年,这一比例仅为13%。

  有3个潜在因素推动了这一增长:有效的政策;大量于2014年吊装但未并网的海上风电机组在2015年实现并网;海上风电产业抢在德国于2017年转为采用市场化安排之前完成吊装。

  2015年,欧洲水域共吊装419台机组。与此同时,该区域也首次出现海上风电机组退役的情况。在英国和瑞典,共有7台机组退役,导致机组的净增量只有412台。同年,欧洲有14个海上风电项目完成施工建设。

  2015年,欧洲净增并网容量中的75.4%(228.24万千瓦)由德国贡献,是其2014年并网容量的4倍。其余的净增并网容量来自于其他两个国家英国和荷兰。其中,英国以18.7%的份额位居第二位,并网容量为56.61万千瓦;荷兰紧随其后,并网容量18万千瓦,占比5.9%。

  目前欧洲已经吊装并实现并网的海上风电机组数量为3230台,累计装机容量超过1100万千瓦。在正常年份,这些机组可以为欧洲提供406亿千瓦时的电量。

  2015年11月,英国能源与气候变化大臣Amber Rudd表示,按照计划,英国的海上风电装机容量到2020年将会达到1000万千瓦。然而,这一目标能否达成则与英国海上风电成本能否在2020年降至100英镑/MWh有很大的关系。目前来看,英国海上风电产业正在逐步实现成本下降目标。Amber Rudd还表示,英国政府将会为3轮拍卖提供补贴,第一轮拍卖将于2016年年底举行。

  2015年,德国海上风电产业实现了创纪录的发展,有546台机组并入电网,装机容量为228.24万千瓦。这一规模占到欧洲2015年净增并网容量的71%,是2014年的4倍。在累计装机容量方面,德国占据了欧洲总装机容量的30%。

  2014年,德国海上风电装机容量超过100万千瓦,与2013年相比,新增和累计装机容量均实现翻番。到2015年年底,欧洲所有获批准项目中的26%位于德国。

  2015年,德国完成吊装但尚未并入电网的机组数量为41台,装机容量为24.6万千瓦。另有122个基座已经完成施工,将于2016年完成机组的吊装。根据工作组AG Energiebilanzen的统计,2015年,德国海上风电共生产了80亿千瓦时的电力,占到全国总电量的1.7%左右,可以满足200万家庭的电力需求。

  2016年,德国政府预计将会对《可再生能源法》(EEG)进行修订,这部法律为德国国内市场的稳定奠定了基础。2016版的EEG将会使得德国海上风电到2025年只能实现一个中等规模的发展目标1100万千瓦。这也就意味着在接下来的10年中,德国海上风电的年均增长规模只有70万千瓦左右。

  业界认为,从长远来看,持续、稳定的增长比任何一次性的创纪录发展都重要。要保持持续发展,2016版的EEG与2025年的海上风电电网发展规划(O-NEP)相协调就显得至关重要。为了实现规模经济效应和维持在进一步削减成本上的投资的长期确定性,业界认为年度新增规模不能低于90万千瓦。

  2015年,荷兰并网了60台海上风电机组,装机容量为18万千瓦。其累计装机容量达到42.7万千瓦,是全球第六大海上风电市场。

  荷兰计划到2020年将可再生能源的占比提升至15%。该国还制定了相关计划,以便到2023年将海上风电装机容量扩大到350万千瓦。

  2016年3月,荷兰上议院批准了一项法律,允许政府推行一轮海上风电投标。这项法律属于《电力法》的修正案,它允许输电运营商TenneT开始为该国离岸以及位于博尔瑟勒地区的新风电场建设电网基础设施。

  荷兰海上风电发展面临的最大挑战是能否确保已经规划的海上风电投标得以平稳有序地执行。第一轮投标有望于2016年春季展开,第二轮则将于2016年年底前进行。此外,博尔瑟勒地区还有140万千瓦的容量计划将被拍卖。

  业内希望未来5年将成本降低40%。长期来看,2023年的目标实现以后,荷兰北海地区有进一步发展大规模海上风电的巨大潜力,IImuiden Ver的指定区域就可以容纳600万千瓦的海上风电开发规模。

  法国海上风电产业发展面临的关键性挑战在于:成本需要进一步降低,划定为发展海上风电的区域与海事区域存在利益冲突以及市场竞争的加剧。一项聚焦法国海上风电发展的公共辩论将于2016年夏季展开。法国风电产业制定了雄心勃勃的2030年目标,包括1200万千瓦的固定式和600万千瓦漂浮式的海上风电。

  截至2015年年底,中国海上风电新增装机容量36.05万千瓦,同比增长57%。中国也凭借101.468万千瓦的累计装机容量成为全球第四大海上风电市场。

  中国新建的海上风电项目分布于广东、福建以及江苏三省的海岸。目前来看,中国的大部分海上风电项目都位于靠近岸边的浅水区,它们也被称为潮间带项目,这些地区在枯潮期会变干(或者接近于这种状态)。而大部分位于更深水域的项目,比如在第一轮投标中被批准建设的项目,目前仍处于开发或者刚开始施工阶段。

  中国海上风电此前一直发展较为缓慢,但2016年有望进入加速发展阶段,试水潮间带海上风电项目的开发商在逐渐增多。

  然而,中国发展大规模海上风电面临的主要瓶颈是过低的固定电价(FIT)。目前,近海和潮间带项目的上网电价分别为人民币0.85元/kWh和人民币0.75元/kWh。

  2017年,海上风电的上网电价将面临调整,这是一个很复杂的问题。在固定电价政策如何调整还不明确的情况下,一些开发商很难做出开发决策。

  

  此外,阻碍中国海上风电发展的另一个瓶颈是审批过程很繁琐,因为这牵涉到众多政府部门。在某些情况下,环境影响评估尤其难以开展和完成。

  中国海上风电将会持续发展,但步伐会远远慢于陆上风电。中国国内的开发商正在积极储备海上风电开发方面的经验和知识。对于中国海上风电产业来说,最大的改变有望发生在2017年之后,到那时,目前的固定电价政策将会到期,新的固定电价政策将会生效。

  截至2015年年底,日本海上风电的装机容量为5.26万千瓦,其中包括2台2MW的漂浮式风电机组。2015年,有一台3MW的西门子半海上(Semi-offshore)风电机组被吊装在Eurus Akita港。2014年3月,日本政府将海上风电的固定电价确定在36日元/kWh(按照目前的汇率折算,约合人民币2.196元/kWh),是陆上风电上网电价(22日元/kWh)的1.6倍,这个价格也提升了投资者的信心。

  2016年,日本将有1.2万千瓦的漂浮式海上风电机组开始投运。一些项目也有望在未来两年开工建设,其中Kashima港口项目一期将是其中的首个项目。此外,日本目前有140.7万千瓦的海上风电项目正处于规划阶段。

  目前,日本并没有针对未指定区域海上风电的发展制定法律和法规。在日本,海域通常被划分为两类:港口相关区域(Port Associated Area)和一般公共海域(General Common Sea Area)。前者由港口管理机构掌管,因此,从哪个机构获得官方许可证是明确的。然而,与后者相关的法律和法规却未建立起来,因此,对于目前在一般公共海域规划建设的项目而言,仍然存在较大的商业风险。

  2013年前完成吊装的所有4个项目主要是为了测试不同的技术,其投资均由政府主导。2014年,在引入固定电价之后,日本的商业化海上风电项目建设开始有所起色。

  目前,日本在港口相关海域规划了总装机容量为80万千瓦的10个商业化项目,在一般公共海域则安排了总装机容量为58万千瓦的3个项目。至于国家项目方面,日本环境省(MOE)在川崎县Goto岛的Kabashima组织建设了一个漂浮式海上风电机组示范项目。2013年10月,1台以Spar型浮式为基座的日立2MW下风向式风电机组已经开始投运。2015年,这台机组所产生的电力主要用于制氢。该机组很快将会被从Kabashima移到Fukue岛,后者的人口规模更大,相应的电力需求也更高。

  至于经济产业省(METI)的Fukushima FORWARD项目,其第二个漂浮式的机组(7MW)已经于2015年8月完成吊装,有望很快进入可以投运阶段。第三个漂浮式机组(5MW)已经在日立的工厂中进行制造。这台机组将会吊装在日本海洋联合公司(JMU)提供的先进Spar型浮式基座上,并将于2016年投运。2016年,共有3台、装机容量为1.2万千瓦的漂浮式机组将会投运。

  2015年,日本新能源及产业技术开发组织(NEDO)已经开始针对建设一个新的先进漂浮式海上风电示范项目展开可行性研究。有2个团体被指定为潜在的候选者,为了达到降低成本的目的,每个团体都将设法开发2台单机容量在7500千瓦以内的漂浮式海上风电机组。考虑到拥有较长的海岸线以及陆上风电开发成本较高,对于日本风电产业而言,海上风电无疑是一个更有吸引力的选项。

  除了缅因大学的0.02MW Volturn US漂浮式机组项目外,美国现在还没有任何海上风电装机容量。该国首个海上风电场很快将会投入运营,它距离罗得岛州布洛克岛海岸近5km。

  这个总装机容量为3万千瓦,投资额为2.9亿美元的项目已经于2015年上半年开工建设。其开发商Deepwater Wind表示,该项目有望在2016年第四季度开始发电。

  据Deepwater Wind公司官网介绍,该风电场由5台机组组成,有望每年生产大约1.25亿千瓦时电力,足以满足1.72万户罗得岛家庭的用电需求,布洛克岛也可从中获得自己所需电力的90%。通过该风电场的建设,布洛克岛将首次通过地下电缆与美国本土实现互连。当该风电场处于检修或者无法生产足够电力时,本土的电网将会为该岛供应电力。目前,布洛克岛的电力全部来源于柴油机发电。

  根据美国国家可再生能源实验室(NREL)的评估,美国海上风电的可开发量为42亿千瓦,陆上风电的可开发量为110亿千瓦。按照能量密度,风资源可以被划分为07级,美国有超过66%的海上风电属于第六级和第七级。

  按照规划,Fishermens Energy项目分为两个阶段建设:第一阶段是在新泽西州水域建设一个装机容量为2.5万千瓦的项目,第二阶段则是在联邦水域建设一个装机规模为33万千瓦的公用事业规模项目。

  2016年3月,新泽西州的立法机构通过了一个次级法案(Second Bill),要求公共设施委员会为一个位于州水域、装机容量为2万千瓦2.5万千瓦的海上风电项目重启一个应用窗口,这一举措旨在为FishermensEnergy项目提供获得监管机构批准的最后机会。新泽西州公共设施委员会两次推翻了Fishermen已获准的装机容量为2.4万千瓦、投资额为2.2亿美元的项目,理由是:该项目在获得可再生能源证书(ORECs)的情况下无法给该州带来足够的经济和环境效益。

  此外,公共设施委员会也不同意开发商关于将可再生能源证书价格定在199.17美元/MWh的提议,因为这需要根据Fishermens Energy所获得的1亿美元联邦补贴的发放情况而定。2015年,这笔补贴还未完全发放到位。为了消除这些担忧,项目开发商已经决定放弃中国湘电的机组,转而使用西门子的机组,同时,他还承诺利用传统的项目融资方式以及已得到证明的技术。

  另一方面,美国内政部的海洋能源管理局(BOEM)主管海上风电的审批程序,包括规划、租赁、场地评估、建设以及运营。它已经在包括罗得岛、马赛诸塞州(2013年)、佛吉尼亚州(2013年)、马里兰州(2014年)、马赛诸塞州(2015年)以及新泽西州(2016年)实施过一些租赁拍卖(Lease Sale)。

  美国的第一个商业化海上风电项目将会在2016年并网,这一过程将会充满挑战,并且与即将到来的总统大选结果密切相关。在新一届政府的领导下,对海上风电的联邦支持力度将会受到审查。

  印度新能源和可再生能源部(MNRE)已经发起了一场有关在该国建设一个示范性项目的讨论。2015年10月,该机构公布了《印度海上风电发展政策》。其中明确了印度国家风能研究所(NIWE)是实施该政策以及建立海上风电产业生态系统的中介机构(Nodal Agency)。

  推动印度海上风电发展(FOWIND)项目是由欧盟资助的一个为期4年的项目。一个由全球风能理事会主导的联盟正在古吉拉特邦和泰米尔纳德邦实施该项目。印度国家风能研究所是该项目的知识伙伴。2016年,FOWIND将会承担在坎贝湾(位于古吉拉特邦海岸)的首次海上风资源测量。FOWIND还与印度新能源和可再生能源部以及各邦的政府机构密切协作,从而绘制出印度海上风电发展的路线图。

  《印度海上风电发展政策》为该国风电产业确定了一个国际竞争性投标机制,第一轮竞标有望将于2018年下半年宣布。(摘编自全球风能理事会发布的《2015年全球风电发展报告》

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