作为海上风电起步最早的国家之一,英国凭借其漫长的海岸线、丰富的风资源,以及主观上坚定发展海上风电的政策导向,始终领跑全球。那么,英国海上风电究竟有哪些过人之处?反观中国海上风电发展,我们又该思考些什么?
概览(详见【数说】英国海上风电2017成绩单)
2017年英国海上风电发电量20.9TWh,创历史新高,比2016年的16.4TWh增长27.3%
2017年海上风电发电量占全国总发电量的6.2%
2017年海上风电平均容量系数为38.9%
2017年海上风电新增装机容量1.7GW
2017年海上风电贡献二氧化碳减排8600万吨,英国2017年碳排放下降到了1890年的水平
海上风电场建设如火如荼
截至2017年底,英国已完全投运的海上风电场达到33座,总装机容量5.8GW;部分投运、建成未投运、建设中及做出最终投资决策的有8座,装机容量4.6GW;通过CfD招标(详见【市场】引领全球海上风电市场--英国海上风电系列之二:CfD竞标机制)已获得开发权的有4座,装机容量3.6GW,其中包括目前可见的、全球最大的海上风电场——装机容量1384MW的Hornsea Project 2。
红:已完全投运
绿:部分投运、建成未投运、建设中及已做出最终投资决策
黄:通过CfD招标已获得开发权
2017年,英国贡献了全球新增投运海上风电3.1GW中的1.7GW,共安装372台风机,平均每天超过1台。这样的发展速度,背后是英国海上风电日趋成熟的产业链,规划、设计、施工、运行,各司其职、有条不紊。
2017年英国海上风电还有两个大事件:
1. 全球第一台8MW海上风机在Burbo Bank Extension投运;
2. 全球第一个漂浮式海上风电场——苏格兰Hywind示范风场投运。(详见【多视频】世界第一个漂浮式海上风电的诞生之路)
成熟的调试与配合
这是一个独特的视角。
左图:2009年,英国某海上风电场投运,在投运后的第7个月,才达到与风速匹配的理论上的发电量,而之前6个月的发电量远低于理论值;
右图:2017年,英国某海上风电场,在投运后的第3个月就能达到理论发电量,并且前2个月的发电量与理论值差距不大。
创新研究遍地开花
英国有大量从事海上风电理论研究的机构,形式多样,有政府机构、商业顾问、大学科研机构、民间自发组织,他们是英国海上风电在全球范围内保持技术领先的基石。
通常,几个机构会联合开展一个大型项目的研究,由于项目的目标比较大,一般通过具体的研究子项来实现。比较有影响力的大项目有:
1. HOMW Project——研究传感器、机器人、虚拟现实、人工智能在海上风电场运维中的应用,以降低运维成本;
2. AURA——多学科合作研究,旨在降低海上风电场建设成本;
3. O&M Innovation Hub——创新解决方案,直面运维挑战。
比较有影响力的子项有:
关于风机:
风机叶片领先项目——风机叶片创新
关于运维数据:
风场表现和可靠性对标方案
O&M案例研究
关于基础:
防冲刷研究(利物浦大学和南安普顿大学)
可再生能源水下基础(牛津大学和克兰菲尔德大学)
关于电缆:
电缆敷设评估方法
送出电缆可靠性研究
电缆可靠性提升
其他的研究项目还包括了定期巡检、靠船、安全、培训等等。
资本多样性
由于海上风电行业前景光明,大量金融资本流入英国市场。目前,按照风场装机容量和股权比例,金融机构投资方已经占到英国海上风电市场运营商的30%,甚至还有国外的养老基金参与。
稳定的输电网络
英国输电运营商收购风电场所发电量,因此其电网稳定性直接影响风场收益。2016-17年度(按财政年统计,每年4月至第二年3月)电网平均可利用率为99.36%,创历史新高,且进步明显。
(本文转自欧洲海上风电)