7月3日,在7月3日上海国际海上风电及风电产业链大会“海上风电关键技术”专场,来自DNVGL-能源可再生能源认证部门执行副总裁Andreas Soter发表了题为“海上风电项目的风险控制项目认证”的演讲。北极星风力发电网整理现场内容如下:
【Andreas】:非常感谢主办方,非常感谢介绍。也非常感谢这么多参会嘉宾。非常高兴跟大家介绍这个话题,首先简单介绍一下DNVGL简介,去年开始做很多工作。我们也希望跟大家介绍一下在海上风电的一些经验以及我们取得的一些教训。尤其是当时DNVGL做的一些以及其他做的一些海上风电的经验和项目。我觉得中国的市场也是非常的巨大,所以这便也要看一下如何将这个风电并网。
同时我们也讨论过这方面的问题,但是大家都知道,海上风电到现在为止才刚刚开始。整个欧洲也做了很多试验,这个海上风电是欧洲开始的。同时我们看到全世界来说风能和可再生能源也可以有所借鉴,再看看之前我们学到了那哪些相关的教训和错误和如何来降低风险。最后看看中国如何加快海上风电的速度和步伐。
这是我说第三个和第四个话题。大家都是中国海上风电的专家,所以我这边只是说简单的跟大家介绍一下,我从我们的观点来看某些中国的项目。
首先简单的介绍一下DNVGL公司,我们公司主要是很多的项目优化和相关的使命。大家可以看到,另外我们跟其他很多公司有相关合作,所有的公司形成了DNVGL,这我们公司的新的LOGO。所有品牌仍然都是在我们集团公司下面是单独运营和存在的。去年有12个人来庆祝了50年DNV的庆典,同时这个GL在去年成立了。我们现在相当于几个公司的结合,包括在认证方面也有很多的优势。
现在我们作为DNV-GL集团,我们坚信为整个社会全世界,和客户帮助他们解决能源的困境。这边我们将这个能源困境描述如下,包括一些能源和电力必须是可负担的,也就是说成本有效性要非常好。同时必须可持续,我们不能增加空气污染。当然我们知道全世界某些地方,包括中国,空气污染是一个非常严重的问题,所以我们必须保证生产是可持续性的,对资源的利用也是可持续性的。最后是可靠性,因为我们不希望有很多威胁和风险,所以在我的演讲当中,我们的运营过程中也会尽量的规避这些风险,让整个项目变得越绿色越好,使整个电力的可用性达到最好的情况。
这边说的是三难的困境,我相信能够很好的跟大家进行合作,来解决海上风电的问题。我觉得海上风电这是一个非常好的,能够解决困境的“三难”问题,这是一个非常绿色的能源。现在风越来越多的可及性,比如4到5千小时的全负载时间这样的发电时间,以及现有的技术。我个人认为海上风电能够代替现有的一些传统的电场。因为欧洲超级电网的概念,我们也可以将海上风电并网,并且能够值得海上风电变得非常的可靠。
当然未来让他变得相对来说比较便宜,同时我觉得这个电力影响了我们每一个人,影响了每个公司,我们要一起来进行很好的合作,找到一些可持续电力的或者说可持续能源的一些相应的解决方案。包括使电价降到非常低的水平,我们现在是3.5欧分的情况,之后应该把电价降到可以接受的范围。现在在能源价格方面做的相对做的比较便宜一点,同时也需要将发电量提高上去。
大家都知道,我们DNV和GL集团是和很多集团或公司进行合作,同时我们也有很多零部件的认证,包括一些形式的认证等等。同时我们还有很多的陆上风电和海上风电,包括太阳能和潮汐能的也有很多认证。这是我们办公室的分布,在中国有北京和上海的板有本地的员工为我们工作,是确保使和亚洲包括是中国的一些专家和客户合作,看看如何在中国进一步扩展我们的业务。
我们经常会问的一个问题,到底现在用的规范和标准是什么呢?是哪个版本呢?我们也非常谦卑,DNV和GL总是会考虑认证的可再生能源相关标准。包括DNV和GL和这两来就是两个非常领先的以国际标准要求自己的公司,通过需要根据自己的所有的标准做工作,包括我们提供了REC的标准,DNV的标准,GL的规范。同时也包括一些国际认证系统,也是在过去的几年当中和大家一起去开发出一些新的法律法规和规范,以及一些认证。
现在有一个中国版本在陆上风电指南已经发布出来的。所以说其实我们现在已经去将个整个收入5%到6%投入到这样一个标准的制订当中,能够去指导整个行业、指导各位更好的开展你们自己的工作。当然了,我们现在已经有了非常多的经验,同时我们也已经决定了继续能够强调和谐和共同合作的情况。
到底我们有哪些挑战呢?因为我们之前做了很多工作的了,所以我们觉得现在海上风电工作的行业仍然是一个非常年轻的行业和一个新兴行业,我们缺乏的是有经验合作伙伴。从这个行业来说,海上风场全世界已经安装了很多7GW的装机容量。看看风能的潜力拥有320到370WG,实际上我们只用了2%的能力。全球的能量在这里,如果讲到能源的话,关于海上风电更高利用率大概是3%的利用率,这一个很年轻的技术。我们都应该看到已经犯下了很多的错误,但是我们积累经验,在中国你们会注意的更清楚,我做海上风电和岸上风电现在应用的潜力还是很大的,
我们在蒙古、中国西北、南美、巴西做很多工作,有很多很好的区域,比如美国的德克萨斯、欧洲,特别是有很多岸上的风电场可以利用,但是也有很多岸上风电场已经建立起来,所以海上风电会赶上来。但是很难预测海上风电什么时候可以赶上岸上风电,现在只是行业的起步阶段,可以看到很多的项目增长的很快。这个行业是比较新的,也没有很多的资源,但是培训一些人力的时候有一个转折点,这个行业且爆发式的增长,可能会面对缺乏有经验合作伙伴。
环境方面是比较复杂的场景,我们有不同的自身的结构。你额可以看到,当那个风电场开发起来的时候,首先是风力发电机要选型,随后再决定水下结构下部结构,和风电发力匹配在一起,然后是决定载荷。就像昨天讲过的一样,海上风电场的成本降低,我们可以大量的减少能量的消耗,使用联合的组合格式的设计方案,下部结构和风力发动机组合设计,现在还没有做这个事情。当然我们有很好的在线利用性带全世界范围内,特别是在德国,我是来自德国的。
这里可以看到德国的北海的风电场在电网连接方面有一些问题。我们的大部分是工程师,都知道这个技术。但是最后对世界最重要的是能源的成本,我们现在是完全是依赖于补贴在生存的,但是我们什么时候能够摆脱这种补贴呢?什么时候这种风电和火力发电有同等的成本。当然还有一些事故,我讨厌听到、见到这种事情,但是要确保海上对我们工人来说是一个安全和健康的场所。
我准备了很多幻灯片,但是我只把我认为重要的信息提供给大家。首先是缺乏专家资源,我们相信还有一些培训的欠缺,不我们发表了很多技术手册用于培训,和大家合作提供更好的培训。项目规模越来越大,现在增长到5到6兆瓦。我们最近没有看到太多安装功能的单机容量的增加,最近可能会看到有一些进步,会看到10兆瓦的风电发电机。像我们这样的公司,从服务的行业提供认证和辅助服务,和其他的供应商提供认证服务,我们不是唯一的一个人。进入一个新的时代,17到18的兆瓦的风力发电机很多是在浮动式平台上的。
很多公司要求我们提供投资决策协助和辅助,接下来20到30年要过去的经验,他们根据设计来买风力发电机。当然我们要做一些认证和验证的工作。我们想说的是,我们都坐在这里,要确保投下去的钱提供稳定的回报,这是为什么在这个行业里面有很多的不确定性,也许海上风电方面投资在落后。因为现在仍然是一个新技术,我们仍然在一步步的往前走,把这个技术的界限不断的推广,不断的扩大。我们现在不能肯定的说按5兆瓦的风力发电机一定能够安全的服务20年,当然他们是很好的公司,很好的名字。但是我现在感到还不是很确定,我不能把我的钱冒险投资到12兆瓦或者10兆瓦的风电机上面,我不能预测今后20年的操作情况。对于一个新技术都是这样的,对于海上风电天气条件比岸上的条件风险要大的多。
这是一个投资决定,一定要很仔细的做研究做决策。我们作为挪威DNV-GL公司可以帮助你减少这个风险。对所有的投资决策来说,与生俱来都会有一些风险。我想这个参考应该是对的。我们有不同的合作伙伴,也许是风力发电机供应商,供应商可能会发生变化,有其他的人加入进来。下部结构、支撑解救可能会换一个承包商,也许电缆接入有一些问题,电网公司可能会换了一家业主。所以说在多个伙伴里面你需要你的权威性,这是为什么海上风电项目是一个比较复杂的项目。
比如说一个项目,当你重复你80%时间都是花在同样的事情上面,但是最后有一个工厂出一些问题,因为你在海上风电场一开始犯了一个错误,你重复了一百遍。这个风力发电厂一般有100台左右的风力发电机,如果你一开始决策错误的话,你后面想弥补这个错误很困难。
制作和安装是另外一个挑战,有很多制造商加入进入海上风电的行业。有很多演员,有很多公司以前没有做过这个工作,没有这个行业的经验。一个常规的汽车公司,有15000小时到2500小时的操作时间,但是海上风电必须运行17万小时。现在这个很多公司加入这个行业的话实际上是有一些问题的,当然如果你提供一个齿轮箱跟机械操作的时间比较短的时候,你可以看到这个尺寸,你可以看到一些新的材料。我们引进一些新的材料,材料的尺寸也在逐渐增大。我们也有一些规则,有疲劳的效应,有一些分析是在小的部件上做疲劳分析,大的部件上没有经验,只有在建设的时候才预测到这个问题。
关于欧洲的风电情况,中国现在对海上风电做了很大的承诺,我想给大家提供一些建议和想法。在世界上最大的项目是怎么样运转的?如果制造和投资,我们推荐你研究一下这些项目。蓝色的点正在操作的经营的风电场,黄色的基本上正在施工中的建设中的项目,这里有很多的信息,可以看到黄色是已经授权的,丹麦和英国是先驱,已经有很大的风电场在操作中。
可以看到在全球范围内,在欧洲范围内,在德国已经给了很多的许可。当然你可以看到其他的国家,我们有比利时、荷兰、还有法国、只要是在潜力基于风力资源在浅水区分布,红色部分主要是英国、荷兰、德国,这些区域有最大的潜力,在接下来的几年会投产最大规模的风电场。
没有任何的偏好,我想给大家很快的有一些风力发电机,我们并不是做市场营销和推广的工作,不是做广告,我想给大家一些概念。如果你看风力发电机本身,他们看起来差别很大,我们看到很多的工程社 很多的天才,很多创意进入这种风力发电机里面,也有很多的大型公司。我没有任何的偏好,不对他们的技术做没有任何的评估。你可以看到他们的差别很大,他们有不同的技术,他们有不同的技术概念。所以我们也可以看到很多彼此竞争技术,无论是在齿轮箱也好,还是其他传统方向也好。竞争是好的,当然对经济规模来说,这个并不是最好的一个事情,现在我们仍然在尝试找到一个平衡点。
这边是我们做的一些相关分析,基本上来讲我们也贡献了很多,比如说齿轮箱肯定是非常非常重要的,发电机也是非常重要的。我们考虑到这样一个概念或者是设计理念的话,齿轮箱应该是非常非常多问题的元凶,所以我们要做很多相应的设计。非常幸运的是说我们并没有亲身经历过这样一个问题,但是我们这边说的是可能会出现以下的这些问题。其实大家可以看到我们认证他的一个重要性了,因为我们不想要这些相应的事件发生在我们自己身上。
(VCR)
大家看到这边发生了什么,他是过速的问题,他的轴承并没有很好的工作。同时这时候发现他的叶片撞到了塔,所以造成叶片的折断。很多人说我们的工作做的很好,包括叶片的设计很好。但是我们要记住,这样的事件是100多千瓦的叶片,而不是一个非常低千瓦的叶片。我们这边说的是如何能够使这个机器能够以非常好的状态运行,也包括风电机怎么样确保他的安全性,大家要注意这一点。
我觉得大多数人考虑到风机有40%到50%的动能,看出上面有很多湍流。有的时候这些湍流会造成严重的问题,包括在丹麦的几年前的一个风场,当时在所有海上和陆地风场都有这样的事件发生,所以我们一定要考虑这一点。在这样的风机设计上面我们必须要按照他的使用,还包括湍流的处理来设计他的重量。当然不能互相的靠的太近,不然一个风机的不稳定性会影响其他的风机。
这页跳过了,这是我之前也讲我们为什么坚持做项目认证的原因,同时安全的标准也是需要巩固的。最后,我们认为应该通过验证风场是否能够在预设的寿命之内良好运行,来保护我们的投资利益。这就是为什么我们一定要做相应的验证和认证的原因。
比如说有一个这样的一个工厂是受到了政府的保护,或者说是被投资者收买了,当然他们是看到了一些潜在商业的风险,他们可能寻找独立的认证。就我们的经验来看,大家看到的这边大概有超过50个项目,我们也是通过这50个项目找到了我们的经验。
最后看一下中国的海上风电的情况,大家看到这个是未来的总装机容量的计划,当然这是政府的数据,可以看到巨大的潜能,有多大呢,同时看到这个数字,我想说中国的潜力非常非常巨大。大家如果看到欧洲的项目,还有包括欧洲的一些公司,他们都在做很多的相应的认证和验证,同时他们也帮助我们开发了很多的相应的指南来降低风险,同时我们还要说到和一些公司合作,来去确保我们的针对热带气旋是怎么样能够和台风做相应的认证,避免出现热带气旋的时候。这个叶片破了或者使整个风机不能工作的原因。这个是我所有的演讲内容,非常感谢大家的聆听,谢谢。