江苏海上风电海风摇篮,行稳致远

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前言

江苏省地跨两海,北部为黄海,南部为东海。海岸线北起赣榆县绣针河口,南迄长江口北岸启东县的连兴港,标准海岸线长.9公里,沿海市、县(市)计16个,自北向南分别为赣榆县、连云港市区、灌云县、响水县、滨海县、射阳县、大丰市、东台市、海安县、如东县、通州市、海门市、启东市。

在海上风电行业,如果说上海东海大桥10万千瓦海上风电项目是中国第一个国家海上风电示范项目,那么江苏省则名副其实是中国海上风电的“摇篮”省份。

图1江苏“十三五”海上风电项目规划标注图

引领十三五

中国的海上风电,在十三五时期得到了真正意义上的规模化发展,而真正实现规模化装机的省份,实质上主要是江苏!

根据《江苏省海上风电工程规划(-年)修编》,江苏省规划修编(包括已建、在建、核准和规划项目)的场址61个,规划装机容量万kw(下图存在前后版本修编容量差)。

图2中国“十三五”海上风电项目规划容量图

单从规划来看,江苏省相对于广东省庞大的项目总量来说,好像并不显眼,但在十三五的实际情况却是,截止年12月底,江苏省累计核准海上风电项目万kw,占全省规划的87%,未核准万kw,在建万kw,建成则达到万kw。同年的中国海上风电行业历年累计装机量则是万kw,也就是说,在十三五期间,江苏一省的海上风电装机量完成了整个国家十三五的规划装机规模(万kw),同时更是占据了全国总装机的一半还多!

与此同时,年因“退补贴”政策形成的全国海上抢装潮,从下图中展示的各地的海上风电项目建设数量占比中,也可以看出,江苏仍然以35%的项目建设量稳压如日中天的广东省一头!

图3年各地海上风电项目建设占比图

为什么那么多海上风电投资商纷纷选择江苏作为其海上风电的第一站,江苏到底有什么魔力,让中国海上风电从“摇篮”阶段,快速成长为比肩欧洲的存在?这其中原因,值得每一个想要进入该行业的企业认真深入思考!

“新能视角”认为原因是多方面的,也将在介绍完江苏省海上风电海域地质特点和风能资源后给出自己的看法。

海域地质特点

江苏省海上风电的海域地质特点,必须分两大块来说,先是江苏省存在十分特别的潮间带区域,其次才是传统意义上的海域资源。

在十三五时期,潮间带海域有自己的政策定位,比如海上风电标杆电价补贴时期,潮间带海上风电项目的标杆电价则是0.75元/kwh,而对应的常规海上风电项目则是0.85元/kwh。

潮间带海域,在涨潮时处于海水覆盖之下,退潮时往往露出浅滩,最初行业认为潮间带海上风电项目建设难度应是小于传统意义理解的海上风电项目(一直处于一定深度的海水中)的,但实际在项目施工中因潮水涨落问题,容易造成施工船舶搁浅事故,同时即便项目建成,在后续运维中也会因为潮水涨落对运维人员造成潜在风险,实际综合难度甚至高出传统项目。所以,综合目前的海上风电行业发展来看,“新能视角”判断中国的潮间带海上风电应已止步于江苏,将来也大概率不会再有。

排除潮间带潮水涨落的问题外,严格意义上来说,仅海域地质这一项,潮间带和近海海上风电项目并无大的不同,这里也不得不提一下江苏省海域地质的一大特点,就是整个江苏的海域地质,存在极大的相似性,大多地基土的构成以粉土、粉土夹粉砂、粉砂夹粉土、粉质粘土、细砂为主,天然的海域地基承载力也许并不是多么优秀,但该地基特别适合建造成本最低,施工成本最低的单桩基础(基本也不需要嵌岩),所以说江苏省海域从整体施工建造经济性来说,综合地质条件堪称全国海域地质情况最优良的海域!

风资源情况

江苏省海域的风资源情况,整体风资源风速范围在7.0m/s-8.0m/s之间,风区处于IECIII类和II类,在具体选型时需注意风机风区适应性分析。值得一提的是江苏省一般不会直面台风的破坏性风速,而且往往是台风经历“路漫漫”来到江苏之后,其风速已经来到风机的安全满发风速下,所以江苏省海上风电机组的发电量往往会比理论测算高一些,这一点应该也算是中国1.8万公里海岸线的独一份,即江苏海域往往不需要专门选用抗台风机组,还可以踩着台风的“尾巴”多发电。空气密度上江苏沿海也相对一致,约1.22kg/m3。

如果用一句简短的话来形容江苏海上风电的风资源情况,那就是:温和有力而又不失“机遇”。

典型项目解析

江苏省的典型海上风电项目很多,包括最初的一些潮间带和特许权示范项目,这些项目或许经典,但其实都已经成为真正的“过去式”了。新的投资逻辑在过去的经验基础上,越发清晰和可控。

在十三五时期,中国海上风电看江苏,江苏海上风电看龙源。在江苏的海上风电投资商里,龙源电力无论是资历还是专业度上来说,在“十三五”甚至更早些时候都应是头把交椅。

在“新能视角”看来,十三五期间,真正在江苏海上风电行业能不被行业“主流”思路左右决策,始终保持自身投资逻辑“人间清醒”的,也当属龙源电力,而龙源大丰(H7)MW海上风电项目,则是龙源电力在当时行业投资环境下最具专业性的体现。

图4龙源江苏大丰(H7)MW海上风电项目现场图

龙源江苏大丰H7海上风电场位于江苏省大丰市东部的泥螺垳、麻菜垳和太平沙之间的海域。风电场中心离岸距离43公里,场区大部分区域水深5米至15米,风电场分南北两个场区布置。工程规划布置装机容量为兆瓦,共80台风机,使用金风GW2.5-机组,轮毂高度85米(平均海平面以上)。

该项目由江苏电建三公司负责40台风机安装以及辅助机械设备(含锚艇、交通船、电气安装调试船)的安装工作,其余工程则主要由是龙源振华公司完成。

江苏电建三公司于年9月9日正式开工吊装第一台风机,年6月17日完成40台风机全部吊装任务,全部工期不到10个月。

年3月12日,龙源江苏大丰(H7)兆瓦海上风电项目——千伏海上升压站电气工程送电一次成功,标志着该项目全面完成施工建设,投入商业运行。

年4月12日,龙源振华公司在江苏大丰海域顺利完成了最后一台基础沉桩和风机吊装的重任,至此,龙源江苏大丰(H7)MW海上风电项目施工圆满收官。

年6月,龙源江苏大丰H7海上风电项目第80台风机成功并网,这标志着该项目的设备交付、安装和并网发电工作画上圆满句号,同时也再一次刷新当时中国海上风电场建设记录。

该项目之所以经典,是从机型选型到设计施工,再到工期控制,最终顺利并网,每个环节都体现了当时龙源电力在海上风电行业领先于同行的团队实力,专业性体现的淋漓尽致!

首先是机型选型,龙源在招标文件上就对机型的配置和参数提出了自己的要求,总的来说就是追求极致的单位kw扫风面积(即追求极致的全场等效可利用小时数),这和当时行业大趋势推崇的大MW级的海上风电机组理念完全不同,当时的金风已然推出了自己的6MW(GW6.45-)系列机组,正为大MW海上机组的降本增效造势,但为了该项目,金风还是在已有的2MW系列机组基础上,为该项目单独定制了GW2.5-海上机组,并因此顺利中标项目。

仅仅是单纯决定和行业其他玩家走不同的路其实是容易的,难的是需要解决这条“人迹罕至”路上的种种困难。毫无疑问,龙源电力在当时的海上风电领域选择如此小功率的风电机组,将要面临因风机数量大大增多(相对于6MW级别的大机组)而带来的单位kw投资急剧上升的成本压力!

实际上这个问题,对于别的央企投资商或许是大问题,但对已经对海上风电施工驾轻就熟,对专业积累达到当时行业巅峰的龙源电力来说,一切都变的如此简单。

彼时的龙源已经解决了单桩基础不再需要过渡段(过渡段会极大增加单个基础的成本)的问题,对打桩精度的控制已经是行业领先水平,加之小风机必然只需要小单桩,利用龙源振华的施工经验,完全可以实现比大单桩快得多的运输和打桩效率,同时采用江苏电建三公司负责40台风机安装以及辅助机械设备,打桩和吊装流水作业,在合理的施工进度安排下,项目的单位kw投资成本得到了有效的控制,总体工期也比外界预期的要短得多,节约了建设期利息。

就这样,龙源电力利用自己对于江苏海域特点的了解,对行业领先的专业水平,以及自身早已布局的海上风电施工领域积累,独辟蹊径的以完美的全流程控制完成了龙源大丰H7这个“经济性”优质的海上风电项目。

所以,为什么是江苏?

综上,新能视角认为已经基本可以回答,“江苏到底有什么魔力让中国海上风电从“摇篮”阶段,快速成长为比肩欧洲的存在?以及为什么那么多海上风电投资商纷纷选择江苏作为其海上风电的第一站?”这两个问题。

总结来说,原因应该就是:江苏省拥有极适合单桩基础(施工难度和成本最低的海上风电基础型式)的海域地质条件、温和有力而又不失“机遇”的风能资源、相比于其他各省更长的海上风电施工窗口期、作为经济发达省份良好的各类海工相关基础设施底蕴,最后则应是江苏省海上风电从业者直面挑战,敢于先吃螃蟹的冒险精神,快速形成了海上风电行业的全套产业集群,支撑着本土以及目前各省海上风电行业的发展。

展望未来

年9月,江苏省发改委对外公示《江苏省“十四五”海上风电规划》,规划海上风电项目场址共28个,规模万kW,规划总面积为平方千米。区域范围分别为连云港赣榆区,盐城滨海县和大丰区,南通如东县、海门市和启东市,面积共.4km2,占全省海域面积的53.65%。

图5江苏省“十四五”海上风电规划展示图

“兵马未动”,规划先行!本次江苏十四五规划的项目量并不大,甚至总量上并不如十三五,但考虑到十三五的未完项目,再加上十四五的新规划项目,江苏其实已有足够的项目规划储量去迎接十四五的新挑战!

细读《江苏省“十四五”海上风电规划》,会深深的感受到规划编著者“华东院”对整体规划落到项目级的思考,这种细致的思考不在于贸然扩大规划规模,而以承接十三五未完项目,优化新规划项目为基本的出发点,充分考虑了与各类海洋保护区空间布局衔接,经优化调整后的各场址均不涉及海洋自然保护区和海洋特别保护区等,让每个项目在将来在项目前期时杜绝掉颠覆性问题,减少面临的难题。这种稳健的态度在“海上风电热”浪中实属难能可贵。

江苏已经在十三五海上风电发展期间,积累了领先于全国的规划、设计、施工经验,打造了诸多风电产业集群,很多本土企业也借助海上风电的春风转型为在全国范围内都称得上“有竞争力”的企业,比如南通水建,海力风电,远景能源等。

由上分析,可以预见十四五期间,江苏省海上风电行业在装机量上仍然会是第一梯队,行稳而致远!同时江苏本土海上风电企业,也将在其他各省收获应属于自己的大蛋糕。

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