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 近日，招商局重工再次獲得歐洲老牌船東OHT風機安裝船的訂單。一系列建造背后，顯露出海上風電市場日益繁榮的景象，散發(fā)著海上風電安裝船市場的“熱度”，更突顯了我國正加速“掘金”海上風電安裝船市場。

全球海上風電市場火爆

根據(jù)全球風能理事會(以下簡稱GWEC)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年，全球海上風電新增裝機創(chuàng)紀錄地超過6GW，占全球新增裝機的10%，較2018年增加35.5%。

“歐洲依然是全球最大的海上風電市場，占當年新增裝機總量的59%，其余41%分布在亞太地區(qū)。”工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)發(fā)展中心的冷單告訴記者，中國海上風電新增裝機容量仍居世界首位，英國和德國分別以1.8GW和1.1GW的新增裝機排在第2和第3位。

工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)發(fā)展中心的司志強介紹說，2019年，全球海上風電累計裝機為29.1GW，英國依然是海上風電累計裝機容量最多的國家，其9.7GW的總裝機容量占到全球29.1GW海上風電裝機總量的近三分之一。根據(jù)GWEC的預測，到2024年，海上風電在全球風電新增裝機中的比重將提高到20%。

“截至今年4月底，全球已投運海上風電場146個，累計裝機容量27.2GW，比2018年底的數(shù)字增長了24%，全球共有專業(yè)風電安裝船53艘。”啟東中遠海運海洋工程有限公司(以下簡稱“啟東海工”)海工研發(fā)中心孫博文告訴記者。

據(jù)孫博文介紹，根據(jù)國際能源署預測，全球海上風電市場未來20年預計年增長率13%-15%。其中海上風電產(chǎn)業(yè)投資規(guī)模有望達到1萬億美元。根據(jù)《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，預估2020年海上風電開工建設1000萬千瓦。

啟東海工研發(fā)中心黨委工作部的陳曉鋒告訴記者，目前，在各國政府及相關機構的積極推動下，歐洲海上風電發(fā)展活力不減，中國海上風電建設如火如荼。同時，也有更多的國家開始發(fā)展海上風電，海上風電產(chǎn)業(yè)正在逐步走向全球化。

據(jù)了解，2018年以來，德國政府提高海上風電發(fā)展目標，要求到2030年德國海上風電總裝機至少達到20GW;法國政府積極推進能源轉型，并提出了在2023年之前實現(xiàn)風力發(fā)電量翻倍的目標;英國政府發(fā)布海上風電“產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略”規(guī)劃，其中明確提出海上風電裝機容量將在2030年前達到3000萬千瓦，為英國提供30%以上的電力;我國自然資源部和中國工商銀行發(fā)布《關千促進海洋經(jīng)濟商質(zhì)量發(fā)展的實施意見》，計劃五年提供1000億元融資額度促進海上風等海洋經(jīng)濟商質(zhì)量發(fā)展;日本政府計劃將可再生能源培育成主力電源，通過制定新法律和補貼制度來支持海上風力發(fā)電事業(yè);印度新能源和可再生能源部(MNRE)宣布該國計劃到2022年實現(xiàn)海上風電裝機容量達5GW的短期目標，到2030年實現(xiàn)海上風電裝機容量達30GW的長期目標。

規(guī)模發(fā)展催生新需求

“隨著國內(nèi)外大批海上風電項目進入施工建設階段，當前船隊規(guī)模難以滿足海上風電安裝需求，預計未來幾年內(nèi)仍將有海上風電安裝船新建需求釋放。”孫博文說。

冷單也有同樣的看法。她表示，海上風電安裝船短缺的困境一直存在。隨著國內(nèi)海上風電的大規(guī)模發(fā)展，2019年海上風電安裝船就出現(xiàn)了供不應求的情況，給一些海上風電項目帶來了影響，并且安裝船短缺的現(xiàn)狀短時間內(nèi)很難有所改進。

“未來，我國風電安裝船前景可期，市場需求空間大，產(chǎn)品創(chuàng)新發(fā)展快。”冷單認為，一方面，海上風電作為未來風電行業(yè)的重點發(fā)展方向，市場潛力巨大，我國海上風電場規(guī)劃和建設規(guī)模正在不斷擴大，隨著國內(nèi)外大批海上風電項目進入施工建設階段，巨大的市場空間必將帶動風電安裝船產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

另一方面，海上風電機組大型化發(fā)展趨勢愈加明顯，各主要風電機組整機制造廠都積極投入大功率海上風電機組的研制工作。今年，5-7MW直驅永磁式風電機組和半直驅永磁式風電機組批量進入海上風電場;今后，8-10MW海上風電機組將在我國進入批量應用。而目前投運的海上風電安裝船尺寸普遍較小，很難應對未來大風機的安裝需求。因此，海上大型風機催生對風電安裝船的新需求也將推動我國風電安裝船的創(chuàng)新發(fā)展和裝備國產(chǎn)化水平。

“從船型發(fā)展趨勢來看，海上風機單機功率不斷向大型化發(fā)展，以及海上風電逐步向中深水邁進，將不斷促進海上風電安裝船功能優(yōu)化提升。”孫博文認為，首先，不斷大型化的風電機組對風電安裝船的甲板面積、吊重吊商、甲板載荷、定位以及打樁能力等方面也提出了更高的要求。其次，海上風電建設向深水推進，要求風電安裝船的水深適應能力逐步增強，特別是隨著漂浮式風電機組逐步成熟，加上風電安裝船的適用水深將進一步加大，也將催生更多新船型。

“全球海上風電安裝船與全球海上風電的裝機總容量增長趨勢基本保持一致，預計到2040年風電安裝船市場保有量將增長到170艘左右，年均產(chǎn)生5-6座風電安裝船訂單。”陳曉鋒說。

攻堅克難研發(fā)專業(yè)船型

“隨著國內(nèi)海上風電場建設駛入快車道，我國陸續(xù)建造了一批專用的風電安裝船。”冷單告訴記者。

據(jù)司志強介紹，在研發(fā)建造方面，我國取得了較大進步。2019年，中國首艘自主研發(fā)、設計、建造，擁有完全自主知識產(chǎn)權的重型自升式風電安裝船“鐵建風電01”交付使用，該船4100噸的運輸能力、1300噸的單樁重量、1300噸的繞樁吊機起重能力均為“國內(nèi)第一”。

說到研發(fā)設計不得不提中國船舶七〇八所。據(jù)該單位相關人士介紹，作為設計單位，中國船舶七〇八所目前能設計起重能力250噸、350噸、500噸、800噸、1000噸和1200噸風電安裝船系列船型，做到了風電安裝船主流船型的全覆蓋，有自主設計能力。

“從建造數(shù)量看，啟東海工無疑是中國交付風電安裝船最多的企業(yè)。先后為荷蘭、丹麥等國建造'決心'系列和'東安吉'系列。”孫博文說，啟東海工成功自主研發(fā)出世界首座8MW級風機的海上安裝系列平臺，該平臺集裝載運輸、自航自升、繞樁吊起重、動力定位、海上作業(yè)等多種功能于一體。

2016年，啟東海工建造的“東安吉1”號在英國BurboBank海上風場完成世界首批32臺8MW風機安裝，是海上風電正式進入8MW時代的標志。

“目前，我們在手訂單有三艘，分別為N829DIME和N996JND3200T風電安裝船，均具有世界領先水平，均為首型首制項目。”陳曉鋒介紹。

與以往帶有樁腿的自升式起重平臺相比，N829的先進性在于它配備了DP3定位系統(tǒng)和八點系泊，為新型浮式起重船，可滿足不同水深的各類型作業(yè)需要，一旦投入運營，將極大提高海上風場建設、海上平臺拆除、安裝的效率。

“我國海上風電場未來會向遠海發(fā)展建設，風電安裝船的發(fā)展趨勢也會與國外同步。”中國船舶七〇八所副總工程師費龍介紹，未來，我國風電安裝船將在更深水深、離岸更遠、海況更復雜的水域作業(yè)，七〇八所將繼承和發(fā)揚在海上風電安裝船以及相關升降機構、電力系統(tǒng)等方面的設計優(yōu)勢，為國家的海上風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強有力的裝備支撐。

對此，冷單認為，有關船企除了瞄準產(chǎn)品發(fā)展趨勢，將企業(yè)市場競爭力轉化為新訂單外，要在新船研制層面發(fā)力。

海上風機單機功率不斷向大型化發(fā)展，對風電安裝船的甲板面積、吊重吊高、甲板載荷、定位以及打樁能力等方面也提出了更高的要求。海上風電逐步向中深水邁進，要求風電安裝船的水深適應能力逐步增強。這些新要求將不斷促使海上風電安裝船功能優(yōu)化提升。因此，我國應提早布局和研發(fā)新船型。

此外，在關鍵零部件裝備支撐層面發(fā)力。研究咨詢機構GlobalData表示，未來，風電安裝船將增加起吊能力和甲板面積，以便能運輸更多的渦輪機，減少從路上港口到海上工作地點之間的往返次數(shù)，縮短安裝時間。

“因此，國內(nèi)龍頭企業(yè)應該通過繼承和發(fā)揚在升降機構、電力系統(tǒng)、起吊裝備、甲板機械等領域的設計和技術優(yōu)勢，為國家的海上風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強有力的裝備支撐。”冷單說。