在“雙碳”目標(biāo)下,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。截至今年7月底,太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量約7.4億千瓦,同比增長(zhǎng)49.8%。在產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí),土地資源有限等問(wèn)題愈發(fā)突出。
日前,上海市發(fā)展和改革委員會(huì)印發(fā)《上海市“風(fēng)光同場(chǎng)”海上光伏開(kāi)發(fā)建設(shè)方案》,再次讓海上光伏成為行業(yè)關(guān)注熱點(diǎn)。海上光伏作為清潔能源的重要組成部分,正迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。
漸熱的海上光伏
與近年來(lái)光伏裝機(jī)量相伴而來(lái)的,是土地政策的逐漸收緊,這也成為光伏走向海上應(yīng)用的主要驅(qū)動(dòng)力。
在不少業(yè)內(nèi)人士看來(lái),海上光伏也可以看成是“水上光伏”的升級(jí)版。
“海上光伏發(fā)電是將‘光伏發(fā)電站’從陸地搬到了海上,在海洋上利用光伏技術(shù)建立起發(fā)電站,具有發(fā)電量高、土地占用少、易與其它產(chǎn)業(yè)相結(jié)合等特點(diǎn)。”一位業(yè)內(nèi)人士告訴中國(guó)城市報(bào)記者,作為“水上光伏”的升級(jí)版,海上光伏的系統(tǒng)設(shè)置同樣是將所有光伏組件、逆變器等電站設(shè)施都通過(guò)錨定系統(tǒng)固定在浮動(dòng)平臺(tái)上,這種新式電站無(wú)需占據(jù)土地資源,而是轉(zhuǎn)向水域,形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。
此外,政策的支持也讓海上光伏逐漸成為開(kāi)發(fā)“熱土”。
2023年6月,自然資源部發(fā)布《自然資源部辦公廳關(guān)于推進(jìn)海域立體設(shè)權(quán)工作的通知(征求意見(jiàn)稿)》,明確可以立體設(shè)權(quán)的用海類(lèi)型海域包括水面、水體、海床和底土在內(nèi)的立體空間,鼓勵(lì)對(duì)海上光伏、海上風(fēng)電等用海進(jìn)行立體設(shè)權(quán)。
2023年10月,國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于組織開(kāi)展可再生能源發(fā)展試點(diǎn)示范的通知》中提出,要重點(diǎn)支持海上光伏試點(diǎn)項(xiàng)目。
今年7月,國(guó)務(wù)院新聞辦公室發(fā)布《中國(guó)的海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)》白皮書(shū),提出推進(jìn)海域資源節(jié)約集約利用,鼓勵(lì)海上光伏項(xiàng)目復(fù)合利用、立體開(kāi)發(fā)。
“我國(guó)大陸海岸線長(zhǎng)1.8萬(wàn)公里,測(cè)算可安裝海上光伏裝機(jī)規(guī)模超過(guò)300吉瓦,海洋光伏擁有利好政策支持,能減輕農(nóng)耕用地壓力,還具備發(fā)電量高的優(yōu)點(diǎn),發(fā)展?jié)摿O大。”胡楊科技創(chuàng)始人盧洋說(shuō)。
“在一系列的利好政策下,海上光伏作為海洋新能源的重要組成部分正經(jīng)歷著從0到1的發(fā)展。”上述業(yè)內(nèi)人士說(shuō),與陸上光伏相比,海上光伏空間利用方式更靈活,可充分利用海域資源,避免對(duì)有限陸地資源的搶占。同時(shí),沿海地區(qū)城市和工業(yè)區(qū)密集,海上光伏更接近這些負(fù)載中心,可減少輸電損耗。
在正泰新能源海涂光伏相關(guān)負(fù)責(zé)人看來(lái),海上光伏在科學(xué)論證、合理選址的基礎(chǔ)上,利用部分閑置灘涂,板上光伏發(fā)電、板下漁業(yè)養(yǎng)殖,實(shí)現(xiàn)了綠色能源與生態(tài)養(yǎng)殖的有機(jī)結(jié)合。灘涂光伏一度成為企業(yè)投資布局的熱點(diǎn)。
“與陸上光伏相比,海上光伏經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化,6000—7333平方米的面積即可實(shí)現(xiàn)1兆瓦裝機(jī)容量,而在陸地上,要實(shí)現(xiàn)同等容量的裝機(jī),則可能需要1萬(wàn)—2萬(wàn)平方米不等。但同時(shí),無(wú)論是建設(shè)工況的復(fù)雜程度,還是海域出讓金,海上光伏都明顯高于陸上光伏。”正泰新能源海涂光伏相關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。
多地積極探索
強(qiáng)大的吸引力下,地方政府相繼出臺(tái)一系列規(guī)劃,顯示出對(duì)于海上光伏發(fā)展的決心和信心。記者梳理發(fā)現(xiàn),自2022年開(kāi)始,山東、江蘇、福建、天津、浙江等多個(gè)沿海省份,都開(kāi)展了海上光伏的規(guī)劃工作,部分省份出臺(tái)了補(bǔ)貼等鼓勵(lì)政策。
作為我國(guó)的新能源裝機(jī)量“大戶(hù)”,山東省以約占全國(guó)六分之一的海岸線、毗鄰海域近16萬(wàn)平方公里等資源優(yōu)勢(shì)開(kāi)啟了不少海上光伏項(xiàng)目。其中,有著致力于打造全國(guó)首個(gè)樁基固定式海上光伏項(xiàng)目樣板工程和全球首個(gè)進(jìn)入實(shí)施階段的吉瓦級(jí)大容量海上光伏項(xiàng)目之稱(chēng)的國(guó)華HG14海上光伏1000兆瓦項(xiàng)目,于2023年10月在山東省東營(yíng)市墾利區(qū)開(kāi)工。
“海上光伏領(lǐng)域我們積極探索、先行先試,開(kāi)工煙臺(tái)招遠(yuǎn)40萬(wàn)千瓦、東營(yíng)墾利100萬(wàn)千瓦、青島即墨60.4萬(wàn)千瓦項(xiàng)目,截至目前累計(jì)并網(wǎng)1.2萬(wàn)千瓦。”日前在青島舉行的“海上光伏高質(zhì)量發(fā)展研討會(huì)”上,山東省能源局二級(jí)巡視員郭強(qiáng)介紹山東海上光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“成績(jī)單”。
今年5月,中核田灣200萬(wàn)千瓦灘涂光伏示范項(xiàng)目在江蘇省連云港開(kāi)工建設(shè)。據(jù)中核江蘇新能源有限公司總經(jīng)理張綸介紹,該項(xiàng)目將光伏發(fā)電站從陸地搬到了海上,具有發(fā)電量高、土地占用少、易與其它產(chǎn)業(yè)相結(jié)合等特點(diǎn)。同等規(guī)模的灘涂光伏較陸地光伏可提高5%至10%的發(fā)電量,建成后將成為中國(guó)裝機(jī)容量和用海面積最大的海上光伏電站。
9月5日,福建省首個(gè)單體最大海上灘涂漁光互補(bǔ)項(xiàng)目——創(chuàng)能涵江興化灣100兆瓦漁光互補(bǔ)光伏電站項(xiàng)目正式并網(wǎng)投運(yùn)。該項(xiàng)目全面并網(wǎng)通電后,年均發(fā)電量可達(dá)1.2億千瓦時(shí),每年可節(jié)約標(biāo)煤約4.6萬(wàn)噸,減少二氧化碳排放12.6萬(wàn)噸,減少二氧化硫排放15.4噸,節(jié)能效益顯著。
除上述省分外,多地2024年重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目中也頻頻出現(xiàn)海上光伏項(xiàng)目。據(jù)預(yù)測(cè),2029年海上光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過(guò)100億元,年均增長(zhǎng)率超過(guò)10%。
“海上光伏靠近東部沿海用電區(qū)域,這些區(qū)域消納能力非常強(qiáng),大家普遍對(duì)海上光伏寄予厚望。”中國(guó)新能源電力投融資聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)彭澎告訴中國(guó)城市報(bào)記者。
技術(shù)創(chuàng)新有望突破行業(yè)發(fā)展難題
盡管海上光伏項(xiàng)目的熱度不斷攀升,也有業(yè)內(nèi)人士指出,就目前來(lái)看,開(kāi)發(fā)海上光伏依然面臨著許多問(wèn)題。
中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)江華告訴中國(guó)城市報(bào)記者,海上光伏從政策、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)以及配套等方面都已具備了規(guī)?;涞氐某墒鞐l件,“但不可否認(rèn),海上光伏項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的挑戰(zhàn)依然存在。”江華說(shuō)。
“就目前來(lái)看,海上光伏正處于初步階段,面臨著很多的問(wèn)題,歸結(jié)起來(lái),第一是安全性,把光伏應(yīng)用到海洋場(chǎng)景里面,需要解決風(fēng)暴潮、強(qiáng)浪流、海冰作用下近海光伏系統(tǒng)安全性難題;第二是耐候性,需要解決高溫、高濕、高鹽霧等作用下設(shè)備核心器件和結(jié)構(gòu)的耐候性技術(shù)難題;第三是經(jīng)濟(jì)性,這是制約海上光伏大面積開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵因素,整個(gè)行業(yè)都要共同推進(jìn),包括要開(kāi)發(fā)更加高效的組件、提出更加具有性?xún)r(jià)比的結(jié)構(gòu)型式、更加高效的建設(shè)方案以及更加便利的運(yùn)維方案等。”中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司新能源工程院土建室主任呂國(guó)兒說(shuō)。
此外,由于渤海、東海、黃海、南海等海域氣候環(huán)境都不盡相同,意味著不同區(qū)域海上光伏項(xiàng)目的建設(shè)、運(yùn)維、設(shè)備機(jī)械連接穩(wěn)定性、設(shè)備安全等面臨的挑戰(zhàn)也不盡相同,一套方案很難適應(yīng)所有海洋環(huán)境。
盡管困難重重,但光伏組件技術(shù)的不斷更新,讓業(yè)內(nèi)對(duì)海上光伏的發(fā)展寄予厚望。“目前光伏組件技術(shù)路線從N型到異質(zhì)結(jié),再到BC組件都已經(jīng)運(yùn)用到海上光伏當(dāng)中,希望后面有更好、更高效的組件出現(xiàn),助力提高發(fā)電量和項(xiàng)目收益率。”呂國(guó)兒說(shuō)。
對(duì)于BC組件運(yùn)用到海上光伏項(xiàng)目,山東電力工程咨詢(xún)?cè)河邢薰竞Q蠊こ滩考夹g(shù)部副主任設(shè)計(jì)師孟慶飛給出了一組測(cè)算數(shù)據(jù):“經(jīng)過(guò)測(cè)算,相同100兆瓦的裝機(jī)容量下,采用BC組件成本可以降低6%,發(fā)電量增加約2.5%。因此在土地、用海成本比較高和支架基礎(chǔ)成本較高的場(chǎng)區(qū),采用BC組件可以較好降低長(zhǎng)工程成本,有較好的發(fā)電量,項(xiàng)目整體收益比較明顯。”
除了技術(shù)、政策、資金等方面的支持,在海上光伏項(xiàng)目規(guī)劃和實(shí)施中,相關(guān)部門(mén)還需充分考慮與環(huán)境的適應(yīng)性,積極探索“光伏+”融合發(fā)展模式,推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展與互補(bǔ)延伸。
江華建議說(shuō):“海上光伏項(xiàng)目,尤其是深遠(yuǎn)海漂浮式海上光伏項(xiàng)目有更高的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)成本,行業(yè)有必要前瞻性探索海上光伏與其他行業(yè)的融合性發(fā)展模式,以追求復(fù)合型經(jīng)濟(jì)收益,提升項(xiàng)目盈利水平,如風(fēng)光同場(chǎng)、‘海上光伏+海洋牧場(chǎng)’‘海上光伏+海上生活平臺(tái)’‘海上光伏+氫能+制氨醇+航運(yùn)燃料’等。”
原標(biāo)題:馭光向海,多地探索海上光伏開(kāi)發(fā)