2. 海上風(fēng)電的未來(lái)在深海
　　“風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展看海上，海上風(fēng)電的未來(lái)在深海”。目前，在風(fēng)電資源評(píng)估、裝備技術(shù)及勘探、施工綜合技術(shù)不斷進(jìn)步的支撐下，海上風(fēng)電正呈現(xiàn)出由近海向離岸幾十公里的深海方面發(fā)展的趨勢(shì)。
　　深海區(qū)域意味著更豐富的資源和更廣闊的發(fā)展空間。通常，深海區(qū)域的風(fēng)力資源比近海區(qū)域更為豐富，據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)海域在水深60~900m處的海上風(fēng)力資源達(dá)到1533 GW，30~60m處的海上風(fēng)力資源為541GW, 而近海0~30 m的水域只有430GW（見(jiàn)圖1）。根據(jù)中國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所等機(jī)構(gòu)的研究，中國(guó)近海10m、20m、30m水深以?xún)?nèi)的海域風(fēng)能資源分別約為1 ×108 k W、3 ×108 k W和4.9 ×108 k W，如果按照美國(guó)海域的數(shù)值比例計(jì)算，中國(guó)深海60~900m處的海上風(fēng)能資源將占約17.4 ×108 k W，這就意味著隨著水深和離岸距離的增加，風(fēng)能儲(chǔ)量將成比例增長(zhǎng)。此外，深海風(fēng)電場(chǎng)不會(huì)對(duì)海岸景觀、航道和環(huán)境等造成不利影響，更有利于科學(xué)規(guī)劃。
　　2011年7月，中國(guó)國(guó)家能源局和國(guó)家海洋局聯(lián)合制定的《海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)建設(shè)管理暫行辦法實(shí)施細(xì)則》明確提出，海上風(fēng)電場(chǎng)原則上應(yīng)在離岸距離不少于10公里、灘涂寬度超過(guò)10公里時(shí)海域水深不得少于10米的海域布局。隨著淺海域風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)日漸難以滿(mǎn)足風(fēng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求，海上風(fēng)電向深海發(fā)展已成必然。
3. 海上風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)
3.1 發(fā)展現(xiàn)狀
　　歐洲是世界上海上風(fēng)電技術(shù)發(fā)展最早的地區(qū)，也是風(fēng)電技術(shù)最成熟的地區(qū)。目前全球90%以上的海上風(fēng)電裝機(jī)容量都分布在歐洲。近年來(lái)，在歐洲海上風(fēng)電成功經(jīng)驗(yàn)的鼓勵(lì)下，近年來(lái), 北美、 亞洲各國(guó)也加入到海上風(fēng)電的開(kāi)發(fā)行列中。2010年中國(guó)實(shí)現(xiàn)零的突破，建成第一個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目，同時(shí)美國(guó)也批準(zhǔn)投建100萬(wàn)千瓦海上風(fēng)電項(xiàng)目。據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）統(tǒng)計(jì)，2010年全球風(fēng)電裝機(jī)容量累計(jì)達(dá)194.4吉瓦，占全球電力需求的2%，按照現(xiàn)在的發(fā)展速度，到2020年風(fēng)能將滿(mǎn)足全球12%的電力需求，到2030年更可達(dá)到22%，而在當(dāng)前陸上風(fēng)電發(fā)展已經(jīng)觸頂?shù)那闆r下，海上風(fēng)電將成為未來(lái)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。
3.2 發(fā)展趨勢(shì)
　　Ø　單機(jī)大型化趨勢(shì)。為降低單位兆瓦的發(fā)電成本，各風(fēng)電設(shè)備制造商紛紛研制大功率
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，單機(jī)容量由3MW向10MW跳躍式發(fā)展，呈現(xiàn)大型化趨勢(shì)。
　　Ø　成本日趨降低，更加注重發(fā)電效率。海上風(fēng)電場(chǎng)總投資成本一般比陸上風(fēng)電場(chǎng)總投
資成本高出1~2倍左右，其中基礎(chǔ)、安裝及電網(wǎng)接入成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于陸上。雖然建設(shè)成本相對(duì)較高,但海上風(fēng)電場(chǎng)擁有優(yōu)越的風(fēng)資源,不占用陸地面積等顯著優(yōu)點(diǎn),它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值正得到越來(lái)越多的認(rèn)可。同時(shí)海上風(fēng)電場(chǎng)安裝容量的增加、風(fēng)機(jī)尺寸和風(fēng)機(jī)布置規(guī)模的擴(kuò)大和安裝運(yùn)輸技術(shù)的成熟,海上風(fēng)電成本及運(yùn)營(yíng)成本也在逐步下降,海上風(fēng)電將得到進(jìn)一步的發(fā)展，而且由于海上風(fēng)機(jī)不受噪音、景觀等環(huán)境限制，可以采用更高的風(fēng)輪轉(zhuǎn)速，海上風(fēng)機(jī)發(fā)電效率更高，從而提高整體海上風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)性。
　　Ø　新型海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組逐步發(fā)展。繼直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成功應(yīng)用海上之后，采
用“高速同步無(wú)刷勵(lì)磁全功率變流風(fēng)力發(fā)電技術(shù)”等新型技術(shù)的海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組也得到不斷研發(fā)和運(yùn)行，并不斷呈現(xiàn)出新的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。
　　　向深海發(fā)展趨勢(shì)
4. 發(fā)展海上風(fēng)電應(yīng)立足自主創(chuàng)新
4.1 制約海上風(fēng)電發(fā)展的主要因素
　　海上風(fēng)電的開(kāi)發(fā)，一般按照水深和離岸距離，劃分為灘涂，潮間帶，近海大陸架和深海四種。根據(jù)目前的技術(shù)條件，海上風(fēng)電主要發(fā)展區(qū)域?yàn)樗?lt;30米的近海區(qū)域，≥30米得深海風(fēng)電仍處于試驗(yàn)階段。雖然開(kāi)發(fā)商和風(fēng)電設(shè)備制造商已經(jīng)積累了十多年的海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，目前不僅海上風(fēng)電機(jī)組的產(chǎn)品和型號(hào)不斷增多，對(duì)海上風(fēng)電設(shè)備特殊運(yùn)行條件的認(rèn)識(shí)也更加深入，但是嚴(yán)格來(lái)說(shuō)海上風(fēng)電目前所處的階段還僅是將陸上風(fēng)機(jī)裝在海里，因此海上風(fēng)電行業(yè)的前景雖然廣闊，但要實(shí)現(xiàn)這一清潔能源的普及還面臨諸多問(wèn)題。
　　Ø　基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和建造是制約海上風(fēng)電發(fā)展的重要因素
　　為了承受海上的強(qiáng)風(fēng)載荷、海水腐蝕和波浪沖擊等，海上風(fēng)電機(jī)組的基礎(chǔ)遠(yuǎn)比陸上的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)難度大、建設(shè)成本高，一般來(lái)講基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)約占海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)成本的1/3左右，而且隨著水深的增加，海上風(fēng)電基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的成本也會(huì)相應(yīng)增加。目前海上風(fēng)機(jī)多采用重力混凝土和單樁鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案，一般僅限于開(kāi)發(fā)水深20米以?xún)?nèi)的近海風(fēng)電，如果水深超過(guò)30米，海上風(fēng)電的基礎(chǔ)成本會(huì)迅速增加。為適應(yīng)更深海域風(fēng)電的開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)商已在積極研發(fā)漂浮式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可選擇的概念加多，成本與海底固定的方式接近，受水深和離岸距離的限制小，而且在建設(shè)和安裝步驟上有較大彈性，且容易移動(dòng)或拆卸，目前在挪威已有成功案例，但目前仍處于試驗(yàn)階段。
　　Ø　安裝困難，運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高
　　海上風(fēng)電機(jī)組在海洋環(huán)境中施工難度較高，受天氣，水文，波浪等各種條件的制約，吊裝及維護(hù)困難，而且目前海上風(fēng)電吊裝設(shè)備較專(zhuān)業(yè)，而且數(shù)量不多，專(zhuān)業(yè)人員儲(chǔ)備也十分缺乏，使海上風(fēng)機(jī)的吊裝和維護(hù)成本較高。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，海上風(fēng)電的維修成本相當(dāng)于陸上風(fēng)電維修費(fèi)用的2倍。
　　Ø　并網(wǎng)困難
和陸上風(fēng)電一樣，海上風(fēng)電也將遭遇并網(wǎng)難題，雖然海上風(fēng)電場(chǎng)一般更靠近電力負(fù)荷中心，電網(wǎng)容量大，而且海上風(fēng)力較為穩(wěn)定，但仍存在電壓波動(dòng)、閃變等問(wèn)題。此外在海底鋪設(shè)海底電纜難度較大，使海上風(fēng)電的并網(wǎng)成本較高。
　　Ø　投資大，成本高
　　近幾年來(lái)，盡管風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，海上風(fēng)電技術(shù)也日趨成熟，但海上風(fēng)電的建設(shè)成本仍是陸地風(fēng)電的2~3倍，投資大，投資回報(bào)率不理想仍是阻礙海上風(fēng)電發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。
4.2 發(fā)展海上風(fēng)電應(yīng)立足自主創(chuàng)新
　　目前，海上風(fēng)電機(jī)組的核心技術(shù)仍然掌握在歐美國(guó)家手中，其他國(guó)家和地區(qū)海上風(fēng)電的發(fā)展仍處于起步階段，缺乏強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。風(fēng)電作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，每一項(xiàng)新的風(fēng)電技術(shù)都有相應(yīng)的專(zhuān)利保護(hù)，而通過(guò)許可證方式的技術(shù)引進(jìn)，是得不到關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)的。因此，在借鑒歐洲海上風(fēng)電先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新，大力發(fā)展擁有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海上風(fēng)電技術(shù)已經(jīng)刻不容緩。整體來(lái)講，我國(guó)風(fēng)電的研發(fā)資源比較少，自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，在加強(qiáng)行業(yè)資源整合的同時(shí)，政府應(yīng)該加大政策扶持力度，以市場(chǎng)換技術(shù)，鼓勵(lì)和支持有實(shí)力、有技術(shù)企業(yè)的發(fā)展，培育我國(guó)海上風(fēng)電技術(shù)自主創(chuàng)新能力。這樣，我國(guó)海上風(fēng)電才能走的更快、更好、更強(qiáng)。