本文将为读者介绍以海上为舞台的可再生能源。首先是商业化已经在欧洲取得一定进展、在大规模开发及创造新产业方面备受期待的海上风力发电。本文将以先行一步的欧洲为主介绍全球动向。
2011年底前启动400万千瓦
风力发电可以说是可再生能源中的佼佼者。具有潜在量大、成本低、二氧化碳排放量少、前导时间短等优势。2011年一年的装机容量就达到4000万千瓦,到2011年年底累计装机容量达到了240亿千瓦。
其中海上发电设备一年设置了97万千瓦,到2011年年底累计设置410万千瓦。在410万千瓦中,有381万千瓦设置于欧盟。剩余的基本是中国进行的实证业务,欧盟创造了海上风力发电的历史。资料1表示了欧盟海上风力发电装机容量的变化,可以看出正顺利增长。
资料1.欧盟海上风力发电装机容量变化(累计) (注)**欧盟 15 *欧盟 25(出处) GWEC – Global Wind 2011 Report |
欧盟将在北海、波罗的海、爱尔兰海及英吉利海峡设置海上风力发电设备,并将之定位为实现“在2020年之前使可再生能源达到20%”这一欧盟共同目标的主要手段。从欧盟各成员国的设置量来看,英国为209万千瓦,丹麦为86万千瓦,为两大开发国,接下来为荷兰25万千瓦、德国20万千瓦、比利时20万千瓦、瑞典16万千瓦(资料2)。另外,挪威及葡萄牙目前还在试运转浮体式风车。
资料2.全球海上风力发电装机容量(2011年,累计)(出处) GWEC – Global Wind 2011 Report |
欧洲将在2020年之前启动4000万千瓦
欧洲风力能源协会(EWEA:The European Wind Energy Association)公布了2012年上半年的海上风力开发量。已并网的风车为132座,共523兆瓦(52.3万千瓦)。其中英国为114座、422兆瓦,比利时为12座、74兆瓦,德国为4座、20兆瓦等,英国占绝对优势。
1座海上风车的平均输出约为4000千瓦,是平均为1678千瓦的陆地风车的2倍以上,比上年增长了14%。目前有13个发电站正在建设,发电容量总共为376万千瓦。EWEA预测,在2020年之前将设置4000万千瓦的设备,可产生148太瓦时(TWh)的电力,相当于总电力的4%。从该数字能够看出,其设备利用率高达43%。而且据预测,在10年后的2030年之前,将设置1.5亿千瓦的设备。
海上风力巨人西门子
海上风力发电的开发及拥有者中,有8成是电力企业,丹麦的DONG、瑞典的Vattenfaland以及德国的意昂集团(E.ON)目前占据了53%的份额。由于海上风力规模较大,是在较远的海域进行运营及管理,因此相关企业需要具备一定的技术及资金实力。
从企业累计份额来看,西门子为53%,维斯塔斯为36%,瑞能为5%,但在2011年一年内,西门子为71%,瑞能为11%,Bird Engineering为6%,西门子的占有率正在大幅提高。对此知名重型电力设备企业在财务方面的信用力发挥了很大的作用。从EWEA发布的2012年上半年的数字来看,西门子为74%,瑞能为22%,Bird Engineering为4%,西门子的存在感进一步增强。
接下来让我们一起看看各个主要国家的相关情况。
英国:力争通过海上风力实现经济复苏
英国拥有全球最大的海上风力装机容量,超过200万千瓦,已经占电力总量的2%。还将在2016年之前设置600万千瓦,在2020年之前设置1000万千瓦,在10年时间内,海上风力发电将达到占电力总量的17~20%。根据该国2011年制定的可再生能源发展蓝图,在2020年之前,将使可再生能源达到15%,作为主角的海上风力达到1800万千瓦。剑桥大学推算,相关产业的就业人数将达到3100人。据称,在2020年之前将产生4.7万个直接及间接就业岗位。
虽然不一定是领军者,但从其大力推进发展的姿态来看,英国几乎可以说是将国家能源安全保障及经济复苏的希望都寄托在了海上风力上。由于北海能源资源枯竭、以及能源领域实施外资引进政策等原因,该国开始面临能源安全危机。煤炭火力设备老化,核电也很长时间没有进行新建。目前已经提出到2030年使可再生能源电力所占比例提高到3成的计划,其主角就是海上风力。
虽然英国目前在陆地上依然有开发空间,但因景观等原因,遭到了较大的反对,因此只好以海上风力为主。该国认为,在技术已经确立的陆地上,创造出新产业及就业的效果较小。该国在海上大胆地描绘发展蓝图,展示出巨大的海上风力市场,作为国策制定相关制度、建设基础设施,在全球范围内吸引投资。因要领先在前,所以包括制造及研究设施在内,将在英国国内进行投资。上文提到的剑桥大学的推算可证实这一点。
丹麦:维持高水平投资
丹麦的海上风力装机容量为86万千瓦,仅次于英国,并且还将继续进行高水平投资。2012年将建成40万千瓦的“Anholt发电站”以及“Frederikshavn发电站”(规模未公布)。并且,预定在2020年之前建成“Kriegers Flak”(60万千瓦)以及“Horns Reef”(60万千瓦)等。
该国是先由国家进行事前调查,然后进行开发水域招投标,规定供电公司(TSO:Transmission System Operator)负责铺设相关电缆。虽然在较远的海域开展业务,成本会上升,但预计随着技术的进步以及新一代产品工业化的实现,成本有望得到降低。力争在计划2020年之前开发的下一轮招投标中,使成本削减50%。
德国:推进去核电,海上风力也将成为主角
德国截止2011年年底的海上风力装机容量为20万千瓦,但目前有200万千瓦正在进行建设,预定2012年追加20万千瓦。另外,目前已经有25项业务从联邦港湾管理部门及州政府获得了许可,总输出高达850万千瓦。该国的陆地输电线建设成本也由TSO负责,目前已经建成了3条40万千瓦的直流高压线。虽然海底电缆的建设较为迟缓,但目前已确定了政策方案,将为随之产生的TSO及开发运营商的负担提供补贴。
德国已将海上风力发电定位为在2022年之前实现去核、使可再生能源成为主要电源的“能源改革”的主角。将在2030年之前开发2500万千瓦,其中,在2020年之前开发1000万千瓦。(日经能源环境网 供稿)