車研咨詢www.soakshake.com發(fā)布的《中國(guó)海上風(fēng)電市場(chǎng)投資建設(shè)與發(fā)展前景預(yù)測(cè)深度調(diào)研分析報(bào)告（2024版）》，分析了我國(guó)海上風(fēng)電法律法規(guī)、政策規(guī)劃、技術(shù)發(fā)展、投資建設(shè)、運(yùn)營(yíng)管理、裝機(jī)容量、發(fā)電量、消納保障、上網(wǎng)電價(jià)、財(cái)政補(bǔ)貼、發(fā)展趨勢(shì)等。
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一、海上風(fēng)電市場(chǎng)概述
（一）海上風(fēng)電界定
海上風(fēng)電項(xiàng)目（offshore wind power project）是指沿海多年平均大潮高潮線以下海域的風(fēng)電項(xiàng)目，包括在相應(yīng)開發(fā)海域內(nèi)無居民海島上的風(fēng)電項(xiàng)目。
1、按照海水深度分類
海上風(fēng)電場(chǎng)包括潮間帶和潮下帶灘涂風(fēng)電場(chǎng)、近海風(fēng)電場(chǎng)和深海風(fēng)電場(chǎng)。
（1）潮間帶和潮下帶灘涂風(fēng)電場(chǎng)：在沿海多年平均大潮高潮線以下至理論最低潮位以下5m水深內(nèi)的海域開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)。
根據(jù)潮汐作用的范圍，海岸帶可劃分為如下幾部分。
1）潮上帶。指平均大潮高潮線以上至特大潮汛或風(fēng)暴潮作用上界之間的地帶。常出露水面，蒸發(fā)作用強(qiáng)，地表呈龜裂現(xiàn)象，有暴風(fēng)浪和流水痕跡，生長(zhǎng)著稀疏的耐鹽植物。常被圍墾。
2）潮間帶。指平均大潮低潮線至平均大潮高潮線之間的地帶。此帶周期性地受海水的淹沒和出露，侵蝕、淤積變化復(fù)雜，灘面上有水流沖刷成的潮溝和浪蝕的坑洼，是發(fā)展海水養(yǎng)殖業(yè)的重要場(chǎng)所。
3）潮下帶。指平均大潮低潮線以下的潮灘及其向海的延伸部分。水動(dòng)力作用較強(qiáng)，沉積物粗。
（2）近海風(fēng)電場(chǎng)：在理論最低潮位以下5-50m水深的海域開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)。
（3）深海風(fēng)電場(chǎng)：在理論最低潮位以下50m水深的海域開發(fā)建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)。
（1）著床式（固定式/固樁式）海上風(fēng)電場(chǎng)
著床式海上風(fēng)電機(jī)組直接固定在平淺的海底。
潮間帶和潮下帶灘涂風(fēng)電場(chǎng)與近海風(fēng)電場(chǎng)，屬于著床式海上風(fēng)電場(chǎng)。
一個(gè)海上風(fēng)電機(jī)組一般是由海面下的基礎(chǔ)部分（樁基與導(dǎo)管架）和海面上的塔筒、風(fēng)機(jī)組成。
樁基是海上風(fēng)電設(shè)備的支撐基礎(chǔ)，其上端與風(fēng)電塔筒連接，下端深入數(shù)十米深的海床地基中，用以支撐和固定海上的風(fēng)電塔筒以及風(fēng)電機(jī)組；導(dǎo)管架是海上風(fēng)電設(shè)備的組合式支撐基礎(chǔ)，由上部鋼制桁架與下部多樁組配而成，上端與風(fēng)電塔筒相連、下端嵌入海床地基中，起到連接和支撐作用，適用于復(fù)雜地質(zhì)地貌的海洋環(huán)境。
按照樁基數(shù)量，著床式風(fēng)電又可以分為單樁基與導(dǎo)管架多樁基。單樁式海上風(fēng)電是指采用單樁嵌入海床形成的海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)。較適用于水深較淺的風(fēng)電場(chǎng)。導(dǎo)管架多樁基結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于單機(jī)容量較大、水位較深、地質(zhì)條件較差的近海風(fēng)電場(chǎng)。
1）單樁基海上風(fēng)電
2）導(dǎo)管架多樁基海上風(fēng)電
2019年4月，在中廣核陽(yáng)江南鵬島海上風(fēng)電基地首個(gè)四樁導(dǎo)管架吊裝完成這是國(guó)內(nèi)最大的海上風(fēng)電導(dǎo)管架。（如下圖）
導(dǎo)管架是在碼頭拼裝完成，由大型運(yùn)輸船運(yùn)輸?shù)胶Ｉ巷L(fēng)電基地，再整體吊裝。海上風(fēng)電施工精準(zhǔn)度要求高，導(dǎo)管架的安裝，水平度偏差不能超過萬(wàn)分之五，還是在水面下操作。導(dǎo)管架安裝完成后，上面再安裝作業(yè)平臺(tái)、風(fēng)筒和風(fēng)機(jī)。
（2）浮動(dòng)式（漂浮式）風(fēng)電場(chǎng)
浮動(dòng)式（漂浮式）海上風(fēng)電機(jī)組一般安裝在浮動(dòng)平臺(tái)上，并通過錨索進(jìn)行固定。
深海風(fēng)電場(chǎng)一般采用浮動(dòng)式風(fēng)電機(jī)組。
當(dāng)水深超過50米后，海上風(fēng)電項(xiàng)目在地質(zhì)勘測(cè)、施工建設(shè)南都、投資成本都會(huì)大幅提升，要進(jìn)一步開發(fā)遠(yuǎn)海風(fēng)能資源，浮動(dòng)式風(fēng)電是最優(yōu)選擇。
分類 | 著床式海上風(fēng)電場(chǎng) | 浮動(dòng)式風(fēng)電場(chǎng) | |
樁基 | 導(dǎo)管架 | ||
潮間帶和潮下帶灘涂風(fēng)電場(chǎng) | √ | × | |
近海風(fēng)電場(chǎng) | √ | √ | |
深海風(fēng)電場(chǎng) | × | √ | |
目前，全球范圍內(nèi)，主要以著近海床式海上風(fēng)電場(chǎng)為主，深遠(yuǎn)海漂浮式風(fēng)電以示范項(xiàng)目為主。隨著近海風(fēng)電布局的完善，各國(guó)開始開發(fā)深遠(yuǎn)海風(fēng)電項(xiàng)目。
（三）海上風(fēng)電優(yōu)劣勢(shì)
（1）不占用土地資源
與陸上風(fēng)電相比，海上風(fēng)電多建設(shè)在近海，不占用占用土地資源。
（2）海上資源稟賦高
海上的風(fēng)資源稟賦好，風(fēng)速大、功率密度高。
在同樣的地理位置，海上風(fēng)電比陸上風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)高出20%至70%。
海上風(fēng)電具有風(fēng)能資源的能量效益比陸地風(fēng)電場(chǎng)高，平均空氣密度較高，發(fā)電效率比陸上風(fēng)電高出20%-40%。
（3）發(fā)電量大
相較于陸上風(fēng)電機(jī)組，海上風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量更大，年發(fā)電量大。
（4）受外界環(huán)境影響小
海上風(fēng)湍流強(qiáng)度小、風(fēng)切變小，受地形和氣候的影響也比陸上更小。此外，海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)受噪音、景觀、電磁波等問題的限制少。
（5）距離負(fù)荷中心區(qū)域較近
我國(guó)陸上風(fēng)能豐富的地區(qū)遠(yuǎn)離電力主消費(fèi)地，存在消納難的問題。海上風(fēng)電可以解決陸上風(fēng)電面臨的產(chǎn)與消的矛盾，因?yàn)槲覈?guó)很多用電大省是臨海的。
（6）可大規(guī)模開發(fā)
風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)需要大量的空間場(chǎng)地，海洋面積廣闊，沒有地表障礙物限制，可不斷向遠(yuǎn)海深海開拓。
（1）自然環(huán)境更為復(fù)雜
在陸地上架設(shè)風(fēng)機(jī)只需考慮風(fēng)載荷的影響，但在海上，風(fēng)機(jī)遭遇的環(huán)境載荷來自風(fēng)、浪、流的聯(lián)合作用。南方沿海臺(tái)風(fēng)頻發(fā)，渤海冬季海冰入侵，對(duì)風(fēng)機(jī)和基礎(chǔ)的強(qiáng)度與疲勞性能提出更高要求。此外，高濕、高鹽的環(huán)境會(huì)加劇對(duì)葉片的腐蝕，不光導(dǎo)致發(fā)電量的下降，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)損毀風(fēng)機(jī)設(shè)備。
海底地形、地質(zhì)較為復(fù)雜，特別是東海、南海海域起伏陡峭、遍布礁石及孤石，有的海底高差大，有的裸巖堅(jiān)硬如鐵，對(duì)工程施工提出了嚴(yán)苛的要求。
（2）建設(shè)成本高
自然環(huán)境的復(fù)雜導(dǎo)致建造難度大、技術(shù)要求高。
風(fēng)機(jī)吊裝是難度最大、精度要求最高的環(huán)節(jié)。一般來說，海上風(fēng)機(jī)吊裝需借助平臺(tái)船。一旦作業(yè)，平臺(tái)船4根樁腿深深插入海床，維持作業(yè)平臺(tái)穩(wěn)定。在船不穩(wěn)的條件下，根據(jù)潮汐變化規(guī)律選擇吊裝時(shí)間。同時(shí)密切關(guān)注天氣變化，判斷是否有利于作業(yè)。有時(shí)為了安裝一支葉片，要等待數(shù)個(gè)小時(shí)。
另外還需要鋪設(shè)海底電纜，連接風(fēng)電場(chǎng)和電網(wǎng)，建設(shè)成本遠(yuǎn)高于陸地風(fēng)電。海上風(fēng)電的建設(shè)成本通常是陸上的2倍以上。
海上風(fēng)電的風(fēng)機(jī)成本占總成本比例低至三分之一，基建和電網(wǎng)建設(shè)成本則高出陸上風(fēng)電。比如，同樣一噸水泥運(yùn)到島上要貴出幾十元；如果一條海纜損壞，不僅要損失1億元，而且從出現(xiàn)故障到處理完畢要長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月時(shí)間。
（3）運(yùn)維成本高
除初期建設(shè)造價(jià)高外，我國(guó)海上風(fēng)電場(chǎng)整體的運(yùn)維成本，遠(yuǎn)高于同等裝機(jī)容量的陸上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維成本。
（4）用海權(quán)審批復(fù)雜
發(fā)展海上風(fēng)電可能影響海陽(yáng)生態(tài)，在用海權(quán)上，海上風(fēng)電開發(fā)在協(xié)調(diào)管理方面的難度也很大。