在全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮中，海上風電以其豐富的資源、廣闊的空間和清潔高效的特性，正逐步成為推動綠色低碳發(fā)展的重要引擎。隨著技術(shù)進步、成本下降及政策支持力度的加大，海上風電正以前所未有的速度駛?cè)氚l(fā)展的快車道，開啟了一場波瀾壯闊的藍海新篇章。本文將結(jié)合風電機組大型化、深海漂浮式風電以及產(chǎn)業(yè)融合三大維度，對海上風電的未來發(fā)展趨勢進行剖析，并提出針對龍源電力海上風電的發(fā)展建議。

一、風電機組大型化：效能躍升的新篇章

風電機組的大型化是近年來海上風電領域最顯著的趨勢之一。隨著制造工藝的進步和研發(fā)能力的增強，風電機組的單機容量不斷攀升，從表1中可以看出，風電機組的單機容量在過去十年中實現(xiàn)了快速增長，從早期的幾兆瓦級躍升至當前的十兆瓦級，甚至已有二十二兆瓦乃至更高容量的機組出現(xiàn)。大型化不僅意味著單臺風電機組能夠捕獲更多的風能，提高發(fā)電效率，還減少了單位千瓦裝機所需的設備數(shù)量和占地面積，從而降低了基礎設施建設和運維成本。

風電機組大型化的背后，是一系列技術(shù)創(chuàng)新的支撐。葉片長度的增加、塔筒高度的提升、支撐系統(tǒng)的增強、傳動系統(tǒng)的優(yōu)化以及高效發(fā)電機的應用，都是實現(xiàn)大型化的關鍵。同時，先進的控制系統(tǒng)和智能算法的應用，使得風電機組能夠更精準地捕捉風向變化，優(yōu)化發(fā)電策略，進一步提升發(fā)電效率。這些技術(shù)創(chuàng)新不僅推動了風電機組大型化的進程，也為海上風電的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎。

然而，這一進程也伴隨著一系列挑戰(zhàn)。特別是在臺風等極端天氣條件下，大型風電機組對可靠性的需求更為迫切，機組及其基礎的抗風浪能力成為確保風電場安全運行的關鍵因素。此外，大型機組的運輸與安裝流程變得更為復雜且艱巨，往往需要依賴特定的運輸船舶與吊裝設備。為應對這些難題，亟需政府、企業(yè)及高校等科研機構(gòu)攜手并進，通過綜合規(guī)劃產(chǎn)業(yè)發(fā)展，共同探尋海上風電發(fā)展的最佳平衡點。

二、深海漂浮式風電：探索未知的藍海

2024年12月23日，自然資源部印發(fā)《自然資源要素支撐產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展指導目錄（2024年本）》的通知，明確新增海上風電項目應在離岸30千米以外或水深大于30米的海域布局。隨著近海風電資源的逐步開發(fā)和新政落地，對海上風電提出了更高的挑戰(zhàn)，預計深海漂浮式風電將成為未來海上風電發(fā)展新的增長點。相比固定式海上風電，漂浮式風電能夠突破水深和海底地質(zhì)條件的限制，將風電場建設在更深、更廣的海域，從而解鎖更多優(yōu)質(zhì)的風能資源。然而，深海漂浮式風電也面臨著諸多技術(shù)挑戰(zhàn)，如浮式基礎的穩(wěn)定性、電纜鋪設的復雜性、運維難度的增加等。因此，技術(shù)突破成為推動深海漂浮式風電發(fā)展的關鍵。

近年來，各國在深海漂浮式風電技術(shù)方面取得了顯著進展。各類浮式基礎設計，包括半潛式、單柱式和張力腿式等，已被廣泛應用于示范項目之中。半潛式基礎適用水深通常大于40米，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安裝方便、部署靈活，適用水深范圍較廣，技術(shù)較為成熟，缺點是結(jié)構(gòu)重量大，在極端環(huán)境條件下波頻運動較大。單柱式基礎適用水深通常要求大于100米，結(jié)構(gòu)通過壓載使平臺的重心遠低于浮心，具有良好的穩(wěn)定性，柱式結(jié)構(gòu)垂蕩小，但需要吃水較深，對于組裝、運輸和安裝挑戰(zhàn)較大。張力腿式基礎適用水深通常大于60米，平臺通過張緊的筋鍵在水中保持穩(wěn)定，系泊占用海域面積小，但對重量比較敏感，水平面內(nèi)運動（縱蕩，橫蕩）較大，平臺需要大剛度張力筋鍵固定，系泊成本較高，安裝過程復雜。隨著持續(xù)的設計優(yōu)化與樣機試驗，浮式基礎的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性在不斷提升。同時，智能化運維技術(shù)的應用也為深海漂浮式風電的運維管理提供了有力支持。通過遠程監(jiān)控、故障預警和智能決策等手段，運維人員能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題，確保風電場的安全穩(wěn)定運行。

三種浮式風電基礎型式

深海漂浮式風電市場潛力巨大。隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的逐步降低，深海漂浮式風電將成為未來海上風電發(fā)展的重要方向之一。特別是在一些風能資源豐富但近海資源有限的國家和地區(qū)，深海漂浮式風電將成為實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和碳中和目標的重要途徑。

三、產(chǎn)業(yè)融合：構(gòu)建多元化發(fā)展的新模式

1、海上風能、光能、海洋能同場開發(fā)

海上風能、光能、海洋能同場開發(fā)是一種創(chuàng)新的能源發(fā)展模式，它將海上風電、海上光伏、波浪能、潮流能等多種海上新能源在同一場址進行綜合開發(fā)與利用。這種模式的出現(xiàn)，不僅是對傳統(tǒng)能源開發(fā)方式的一次革新，更是對可再生能源領域的一次重要探索。江蘇省已于2024年開展了海上光伏和海上風電的同場示范項目申報工作，據(jù)悉，“十五五”期間海洋能的綜合應用開發(fā)也將成為能源領域的發(fā)展重點。

首先，從資源互補的角度來看，海上風能、光能、海洋能各自具有不同的特點和優(yōu)勢。海上風電具有穩(wěn)定、可預測性強的特點，而海上光伏則可以利用太陽能進行發(fā)電，波浪能和潮流能則能夠捕捉海洋中的動能進行轉(zhuǎn)換。這些能源在時間上和空間上存在一定的互補性，通過同場開發(fā)，可以更加高效地利用這些資源，提高能源的綜合利用率。

其次，同場開發(fā)模式通過共享基礎設施和優(yōu)化運營策略，顯著降低了成本并提高了經(jīng)濟效益。例如，海上風電場和海上光伏電站可以共享升壓站、海底電纜等基礎設施，減少了重復建設的成本。同時，通過優(yōu)化運營策略，如協(xié)同調(diào)度、智能運維等，可以進一步提高能源的生產(chǎn)效率和可靠性，降低運維成本。

最后，海上風能、光能、海洋能同場開發(fā)模式促進了技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級。這一模式的實施需要先進的技術(shù)支持和創(chuàng)新的解決方案，如高效的光伏組件、先進的儲能技術(shù)、智能的運維系統(tǒng)等。這些技術(shù)的研發(fā)和應用不僅推動了可再生能源領域的技術(shù)進步，還促進了相關產(chǎn)業(yè)的升級和發(fā)展。

2、海上風漁融合

海上風漁融合是另一種值得關注的產(chǎn)業(yè)融合模式。通過在海上風電場發(fā)展?jié)O業(yè)養(yǎng)殖等產(chǎn)業(yè)活動，可以實現(xiàn)風能與海洋資源的綜合利用。一方面，風電場的建設和運行對海洋生態(tài)環(huán)境的影響有限，且可以為漁業(yè)養(yǎng)殖提供電力、減流等有利條件；另一方面，漁業(yè)養(yǎng)殖等活動也可以為風電場提供一定的經(jīng)濟收益和生態(tài)服務價值。這種融合發(fā)展的模式不僅促進了海洋資源的多元化利用和可持續(xù)發(fā)展，還推動了風電產(chǎn)業(yè)與海洋經(jīng)濟的深度融合。

在政策支持方面，自然資源部發(fā)布的《關于進一步加強海上風電項目用海管理的通知》明確提出了多項政策措施，包括強化規(guī)劃管控、厲行節(jié)約集約利用海域資源、優(yōu)化用海審批流程以及堅持生態(tài)用海原則等。該通知特別鼓勵立體復合利用海域資源，支持在已確權(quán)的海洋油氣開發(fā)區(qū)、深遠海養(yǎng)殖區(qū)等已開發(fā)的海域內(nèi)建設海上風電項目，并倡導采用“風電+”綜合開發(fā)利用模式，實現(xiàn)“一海多用”。廣東省和福建省也積極響應，出臺了相應的政策措施。值得一提的是，全球首個漂浮式“風漁融合”項目“國能共享號”已成功收獲首批融合養(yǎng)殖大黃魚，并成功應對了超強臺風等極端天氣挑戰(zhàn)。此外，“明漁一號”等實踐項目也取得了顯著成效。這些成功案例不僅為風漁融合發(fā)展提供了寶貴的經(jīng)驗，也為我國海洋經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展注入了新的活力和動力。

全球首個漂浮式風漁融合項目“國能共享號”

3、海上風電制氫

海上風電制氫是海上風電產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的又一重要方向。通過利用海上風電產(chǎn)生的電力進行電解水制氫，可以將風電這種間歇性的可再生能源轉(zhuǎn)化為氫能這種可儲存、可運輸?shù)哪茉葱问健淠芫哂星鍧嵏咝А脧V泛等優(yōu)點，是未來能源體系的重要組成部分，為實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和碳中和目標提供了新的路徑和選擇。目前，海上制氫面臨著成本較高和消納難等問題的挑戰(zhàn)，相信通過技術(shù)創(chuàng)新降低制氫成本，擴大氫能應用領域并加強基礎設施建設以提升消納能力，同時整合可再生能源資源，加強政策引導與國際合作，能夠推動海上制氫產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、高效、可持續(xù)地發(fā)展。

四、發(fā)展建議

一是建議公司深化與風機廠家的合作，推進海上風機一體化設計工作，同時在確保技術(shù)可靠的基礎上，積極采用新型技術(shù)以提升海上風電發(fā)電效率并優(yōu)化成本結(jié)構(gòu)，同時強化運維管理體系，保障機組持續(xù)穩(wěn)定高效運行。

二是建議龍源電力積極探索深海漂浮式風電技術(shù)的發(fā)展路徑，加強與國內(nèi)外相關企業(yè)和科研機構(gòu)的合作，共同推動技術(shù)的進步和成本的降低。同時，還應關注新政對深海漂浮式風電的影響，及時調(diào)整戰(zhàn)略方向，確保項目的順利推進。

三是建議積極探索海上新能源同場開發(fā)的模式，加強與相關企業(yè)和科研機構(gòu)的合作，共同推動技術(shù)的創(chuàng)新和應用的推廣。同時，還應注重項目的經(jīng)濟效益和可持續(xù)性，確保項目的順利實施和長期運營。

四是建議積極探索海上風漁融合的發(fā)展模式，加強海上風電場場址海域的綜合利用，注重項目的生態(tài)環(huán)境影響和社會效益，堅持生態(tài)優(yōu)先的發(fā)展理念，降低環(huán)境影響，建立長期的環(huán)境監(jiān)測機制，做好生態(tài)補償和修復預案，確保項目的可持續(xù)發(fā)展。

五是建議積極探索海上風電制氫的技術(shù)路徑和商業(yè)模式，加強與氫能企業(yè)和科研機構(gòu)的合作，共同推動技術(shù)的進步和成本的降低。同時，還應關注氫能市場的需求和政策變化，及時調(diào)整戰(zhàn)略方向，確保項目的順利實施和長期運營。

海上風電作為未來綠色能源供給的重要組成部分，其技術(shù)發(fā)展趨勢正在趨于多元化。風電機組的大型化、深海漂浮式風電的探索以及產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展共同繪制了一幅波瀾壯闊的藍圖。風電機組的大型化不僅提升了發(fā)電效率，降低了成本，還為實現(xiàn)更高層次的能源利用奠定了技術(shù)基礎。深海漂浮式風電的興起，則標志著海上風電正逐步向更廣闊的深海領域邁進，解鎖了更多優(yōu)質(zhì)資源，展現(xiàn)了巨大的市場潛力。而產(chǎn)業(yè)融合的發(fā)展模式，則通過風電與光伏、波浪能、潮流能、漁業(yè)、氫能等產(chǎn)業(yè)的深度融合，實現(xiàn)了資源的最大化利用和經(jīng)濟的多元化發(fā)展，為可再生能源的廣泛應用和可持續(xù)發(fā)展開辟了新的篇章。未來，隨著技術(shù)的不斷進步和政策的持續(xù)支持，海上風電必將以更加穩(wěn)健的步伐，繼續(xù)引領全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮，為構(gòu)建綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展的未來貢獻力量。