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电从海上来:海上风力发电成为能源新热点

AI科技 2025年11月04日 09:32 2 aa
电从海上来:海上风力发电成为能源新热点

当化石能源的局限性日益凸显,全球目光不约而同地投向广阔的海洋。蔚蓝的海面上,一座座白色风机迎风转动,将无尽的风能转化为清洁电力,“电从海上来”正从愿景照进现实,成为全球能源转型中一片蓬勃发展的新蓝海。

一、风电发展的历史

1891年,丹麦气象学家保罗·拉·库尔设计建造了世界上第一台现代意义的风力发电机。到1918年,丹麦已拥有风力发电机120台,额定功率为5~25千瓦不等。如今,丹麦仍然是全球风能技术的领导者之一,其风力发电量占全国总电力消费的比例已经超过了50%。

1941年,美国建造了一台双叶片、风轮直径达53.3米的风力发电机,当风速为13.4米/秒时输出功率达1250千瓦。

英国在50年代建造了三台功率为100千瓦的风力发电机。法国在50年代末到60年代中期相继建造了三台功率分别为1000千瓦和800千瓦的大型风力发电机。

1980年,世界首个风电场在美国建成。

2003年,首个海上风电场在英国的海岸建成。

电从海上来:海上风力发电成为能源新热点

陆上风电先行:至20世纪90年代,陆上风电技术已相对成熟,在欧洲和北美形成规模。但陆上风电常受土地资源、噪音视觉污染、风资源不均等因素限制。

中国风电首次装机并网是在1986年山东半岛最东端的荣成市马兰风电场,是我国第一座风电场,装有3台风机,使用的是丹麦维斯塔斯55千瓦的发电机组,总装机容量165千瓦,最高年发电量33万千瓦时,2015年这些机组全部退役,累计运行了29年。

海上风电兴起:为寻求更大发展空间,人们将目光投向海洋。全球海上风能资源理论蕴藏量巨大,据分析,海上风能资源是陆上风能资源的数十倍,且大部分未开发,全球超过80%的海上风能资源潜力又蕴藏在水深超过60米的海域。然而,截至2024年,深远海风电资源的开发利用率尚不足0.5%,堪称一片“新蓝海”。

开发量迅猛增长:根据《中国海洋能源发展报告2024》,2024年全球海上风电累计装机容量预计达到8391万千瓦,在建项目近2500万千瓦,资源配置与场址招标超过8000万千瓦,均创历史新高。欧洲是传统的领导者,但亚洲,特别是中国,已成为全球最大的市场。

二、中国风电发展历程

中国风电事业起步虽晚,但发展速度举世瞩目,在能源结构中的角色发生了根本性转变。

初期探索与规模化(2000-2010年):本世纪初,风电在中国能源体系中仅是微不足道的“补充”,随着《可再生能源法》的实施,风电进入规模化发展阶段。到2010年,中国风电装机容量跃居世界第一,但当时发电量占比仍很低,仅占中国发电量的1%。

占比持续提升,成为“主力军”(2010年至今):近年来,中国风电发电量占比逐年稳步提升。根据国家能源发布的数据,2023年,全国风电发电量达8.9万亿千瓦时,煤电依然是发电的主力军,约占58%,其次是水电占14%,风电占9%,太阳能发电占5%,核电点5%,其它占4%。其中增长最快的是太阳能发电,其次是风电,核电位于第三,煤电的占比则逐年下降。

而在风电资源丰富的地区,如内蒙古、甘肃等,风电已成为当地电力供应的绝对主力。这一占比的变化,清晰勾勒出风电从边缘到主力的崛起轨迹。

三、海上风电,未来能源发展的热点

海上风电为何成为新热点?其优势和中国的巨大潜力是关键。

1. 海上风电的显著优势

风资源更优质:海上风速更高、更稳定,风机利用率远超陆上。业内人士指出,“深远海的风更大、更稳”,年有效发电小时数可达3000以上。

不占用土地资源:对于土地资源紧张的沿海经济发达地区尤为重要。

靠近负荷中心:中国东部沿海是主要用电区域,海上风电可实现“就近消纳”,减少远距离输电损耗。

电从海上来:海上风力发电成为能源新热点

单机容量更大:海上环境允许安装更大型风机。2025年8月29日,我国已在山东吊装完成26兆瓦级全球最大风电机组,吊装高度近200米,每旋转一圈可发出62度电,单台年发电量可达1亿度,单机年发电量媲美一座传统小型风电场。

2. 中国海上风电的潜力与现状

资源潜力巨大:在中国近海水深 5米至50米 的范围内,海上风能资源的技术开发量约为5亿千瓦,深远海(水深大于50米)的风能资源技术可开发量可开发量超过15亿千瓦,是近海的3到4倍以上。广阔的深远海蕴含着巨大的能量。

发展现状迅猛:2024年,中国海上风电继续保持全球领先地位。截至前三季度,中国海上风电累计并网容量达3910万千瓦,占全球总容量50%,是名副其实的全球最大海上风电市场。标志性项目如大唐儋州120万千瓦海上风电项目,总投资146亿元,规划安装120台单机容量10兆瓦的风力发电机组,配套建设2座220千伏海上升压站和1座陆上集控中心。预计每年可为海南省提供清洁电能36.6亿千瓦时。

电从海上来:海上风力发电成为能源新热点

技术迈向深远海:2024年12月11日,全球最大漂浮式风电平台“明阳天成号”在广东阳江正式投运,为全球首次在一个浮式基础上搭载两台8.3MW海上风机,总装机容量达到16.6MW。同时,国家政策明确推动风电向深远海布局,要求“新增海上风电项目应在离岸30千米以外或水深大于30米的海域布局”,为未来发展指明了方向。

产业链全球领先:中国拥有全球最完善、成本最优的全套风电产业链供应链,全球60%至70%的风电零部件在中国生产。

3. 中国风力发电,从追赶者到引领者

中国已从海上风电的“学习者”和“追赶者”,转变为全球市场的“引领者”。不仅在装机规模上独占鳌头,更在技术突破(如大容量机组、抗台风技术、漂浮式风电)和产业链完整性上处于世界领先地位。预测到2030年,中国海上风电总装机将达到1.5亿至2亿千瓦,未来发展空间极其广阔。

从世界风电发展的波澜壮阔,到中国风电占比的逆袭之路,再到海上风电的异军突起,人类利用清洁能源的脚步从未停歇。“电从海上来”不仅是技术的进步,更是发展理念的深刻变革。随着技术不断突破和成本持续下降,海上风力发电这颗璀璨的“蓝色能源之星”,必将为全球可持续发展和“双碳”目标的实现注入更强劲的动力。


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