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未來全球海上風電將快速發展
2016-05-11
來源:國際石油經濟
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國際能源署的研究數據顯示,到2030年,全球非化石能源占一次能源消費的比重將提高到23.8%。可再生能源在未來非化石能源消費結構中的地位將快速上升,將成為未來增長最快的能源,其中風電是可再生能源發電的“主力軍”,而海上風電將成為未來風電市場的發展重心。
國際能源署的研究數據顯示,到2030年,全球非化石能源占一次能源消費的比重將提高到23.8%。可再生能源在未來非化石能源消費結構中的地位將快速上升,將成為未來增長最快的能源,其中風電是可再生能源發電的“主力軍”,而海上風電將成為未來風電市場的發展重心。
2014年,全球風電市場恢復上漲態勢,陸上風電和海上風電新增裝機總量達51480兆瓦,風電成為可再生能源中新增裝機量(發電量)最多的發電技術。風電新興市場正在非洲、亞洲和北美洲不斷涌現,以中國為代表的亞洲市場,連續多年成為全球增長最快的風電市場。到2035年,風電將是可再生能源發電量增加的最重要來源,未來具有廣闊的市場前景。
2014年,全球新增陸上風電裝機容量達到49750兆瓦,海上風電新增裝機容量僅為1730兆瓦。相對于陸上風電,海上風電具有風力資源更強、更穩定,更大的單機容量,更高的利用小時數,緊鄰負荷中心等優點。隨著優良的陸上風電資源被瓜分殆盡,全球風電場建設已出現從陸地向潮間帶和近海發展的趨勢,海上風電將不可避免地成為未來風電市場的重心。
一海上風電市場發展迅速,短期內仍將保持高度集中的市場格局
由于受氣候環境變化和能源低碳轉型等因素的影響,海上風電產業在全球的普及程度正在不斷提高,目前全球已經有50多個國家和地區開始發展海上風電。全球海上風電累計裝機容量由2000年的891兆瓦增加到2014年的8770兆瓦。
根據道格拉斯的數據,全球海上風電新增裝機容量將保持年均12%左右的增長幅度,累計裝機容量預計從2014年的8770兆瓦增至2024年的57980兆瓦,年復合增長率約為30%。
雖然海上風電市場發展迅速,裝機總量不斷提升,但主要市場還是相對集中于歐洲和亞洲,2016-2020年,這兩個區域仍會保持穩定的增長趨勢;作為新興市場的美洲(主要是北美地區)也將有較大的發展。
一海上風電新興市場未來發展迅速
目前,越來越多的國家開始發展海上風電產業,但是主要市場還是相對集中并由歐洲主導。根據歐洲風能協會的預測,2024年全球累計裝機容量預計將達到49944兆瓦,年復合增長率為12%,其中歐洲約占全球累計裝機容量的75%,其市場份額較2014年有所下滑,亞洲、北美地區所占的市場份額預計將有所增長。
未來美國海上風電將保持迅猛的發展勢頭,包括CapeWind和30兆瓦Block等在內的6個正在規劃的海上風電項目將為美國帶來700兆瓦的海上風電裝機容量。預計2024年美國海上風電累計裝機容量將達到2379兆瓦,海上風機數量將達到467臺。法國、波蘭、比利時、荷蘭、愛爾蘭等新興市場的風電均將從2014年的零市場份額發展到一定規模。
一海上風電市場的重心將從淺水區向深水區轉移,機組容量大型化成發展趨勢
2014年,全球90%以上的海上風機安裝在灘涂區或淺水區域,按照國際慣例,海上風電場以內及主風向的上下游數百米至上千米的范圍內通常不適宜建設大型結構,并且風機設施附近禁止拖網漁業等捕撈活動,這就大大影響了海洋區域的規劃。隨著海上風電場規模越來越大,項目數量不斷增加,將對全球近海海域的生態環境、經濟建設、海上旅游等造成較大影響。未來隨著潮間帶及近海資源被瓜分殆盡,全球海上風電將不可避免地走向深海,越來越多的海上風電場將選擇深水離岸式布局,2014年全球海上風電場平均水深為22米,預計2024年將達到41米。
雖然每個國家和地區的實際情況有所不同,有的地區由于地理和技術原因不適合采用大型風機,但是全球海上風電市場平均單機容量已從2003年的1.211兆瓦上升至2014年的3.262兆瓦,風機單機容量大型化是國際風電設備工程技術的發展趨勢。根據實際項目經驗,綜合風機制造、海上安裝等因素,風機單機容量越大,風機單位千瓦時的成本越低。基于經濟效益的優勢,風機單機容量也將朝著更大型方向發展。值得一提的是,即使存在未來風機單機容量不斷擴大,有向10兆瓦甚至20兆瓦級巨型海上風電機組發展的趨勢,但歐美風電產業界認為,3兆瓦及以下的小型風機仍將存在,通過系列化多容量機型并存來滿足各類細分海上風電市場的需求。
一隨著海上風電工程技術的不斷成熟,風電發電成本將持續下降
2014年,全球海上風電成本(包括前期工程建設和后期風電場維護等全生命周期成本)約為150歐元/兆瓦時,是低碳能源發電中成本最高的發電形式。隨著海上風電發電技術的逐漸成熟,風機單機額定容量越來越大,未來海上風電成本將有所下降。國際風能協會預測,2024年全球海上風電成本將降到約95歐元/兆瓦時。
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