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“全球海上风电见证人”Henrik Stiesdal 谈未来海上风电

北极星风力发电网  来源:《风能》  作者:张雪伟  2020/6/24 9:16:46  我要投稿  

北极星风力发电网讯:中国海上风电发展到了一个关键时期,当如何抓住机遇、步步为营,如何应对挑战、实现高质量发展?Henrik Stiesdal 接受专访,为中国海上风电发展提出有益建议。1991 年,Stiesdal 负责建成世界上第一个海上风电场——丹麦 Vindeby 海上风电项目 ;2009 年,他负责完成世界上第一个漂浮式兆瓦级风电机组——挪威国家石油公司 Hywind 漂浮式风电项目。数十年如一日,目前他仍然活跃在创新一线,为漂浮式海上风电鼓与呼。

海上风电发展形势

《风能》:您带领团队在 1991 年建成了世界上第一座海上风电场——丹麦 Vindeby 海上风电项目。此后,海上风电产业有哪些重大发展?

Stiesdal:海上风电产业主要的发展是机组的大型化和工业化,也是这两个因素使得海上风电在最近五年内经历了大幅的成本下降。大型整机制造商的机组目前已经具备高度的可靠性,比如欧洲两大巨头整机制造商西门子-歌美飒和三菱重工-维斯塔斯,即使算上定期维护的停机时间,机组可利用率也可超过99%。有今天这样的成果,并非某一个因素的作用,而是所有供应商几十年来精益求精的结果。

《风能》:您可以再解释一下这点吗?

Stiesdal:以前,不定期维护是影响度电成本的一个显著要素。在过去几年里,由于最新几代机组可靠性的提升,这个成本要素已经降到较低的水平。整机商已将欧洲的机组可利用率水平提升至 99% 以上。

《风能》:当前欧洲海上风电行业有哪些特征?是否有不确定因素会影响其发展?

Stiesdal:整个欧洲海上风电行业已经越来越专业化,拥有高度成熟的产业链。同时,也存在非技术和非商业方面的不确定因素,它们来自于政策和管理方面。欧洲国家在海上风电整体规划和进程层面并非如人所愿。众所周知,海上风电产业是高度资本密集型产业,并不希望政策和管理方面出现不确定性,或者缺乏长期规划。

《风能》:哪些欧洲国家有过这种情况?

百盛彩票官网Stiesdal:几年前,德国政府对拓展未来海上风电表现出了极大的不确定性。此外,法国政府无法兑现其对海上风电的规划目标。这些例子都在非常负面地影响着整个市场的确定性。

《风能》:欧洲海上风电市场还有什么方式可以进一步降低成本?需要在哪些方面实现突破?

Stiesdal:进一步的成本降低来自于更大型化的机组和更加工业化的配套设施。当前海上风电机组已经具备高水平的运行效率、可靠性和工业化程度,这些方面的进步需要继续,但是更重要的是必须寻求同等水平的配套设施方面的创新和工业化,比如基础、海缆、变电站等。

尊重创新与挑战

中国海上风电发展周期较短、节奏较快,一方面更加冒险,另一方面也有更多国外经验可借鉴。

《风能》:中国海上风电正朝着规模化发展,同时也面临着一些风险,欧洲有哪些经验值得分享给中国?

Stiesdal:好问题!我有几点主要的观察 :

最重要的因素是框架条件需要清晰、可预期。需要明确如何完成项目核准、如何并网、如何确保长期收益(无论是固定电价还是长期购电协议,或其他电价形式)。

整个体系(监管机构、设计院、认证机构、开发商等)应该积极看待创新,避免在设计或认证要求等方面过于保守。

同时,执行项目的主体(风电机组整机商、配套设施制造商、吊装施工单位等)应保持对挑战的尊重!

最后,寻求与经验丰富的开发商和拥有可靠海上风电运行业绩的其他参与者(施工单位、咨询机构,或许还有供应商)进行合作,是比较直接能够获得欧洲经验的方式。

《风能》:具体哪种合作方式更有帮助?

Stiesdal:与一到两家欧洲海上风电机组制造商合作会很有帮助。西门子-歌美飒已经与上海电气在合作,我不知道三菱重工-维斯塔斯对这类合作是否感兴趣。因此,对中国开发商来说,更容易的方式是与 Ørsted、Innogy、Vattenfall、CIP 等经验丰富的海上风电企业合作。

《风能》:中国海上风电在急速前进的同时,如何实现高质量发展?欧洲海上风电发展过程中有没有类似的担忧和问题?

Stiesdal:这是一个值得探讨的问题。我们来看欧洲海上风电的几个典型项目(见下图▼)。

其中 4# 项目(Horns Rev)是一个真正灾难性的项目——所有的机组不得不被拆卸,运回岸边,翻新之后再重新吊装。6# 项目(Arklow Bank)也是一个半灾难性的项目,导致供应商在接下来的十余年里淡出海上风电领域。

回想起来,欧洲海上风电经历了较长的发展周期并因此受益,从试点项目到第一批真正大型的海上风电项目历时 20 年。这期间出现了一些灾难性项目,不过这些项目都被同级别的成功项目所弥补。另外,这些灾难性项目得以补救,并且所有出问题的机组被修复后都已稳定运行了10多年。欧洲海上风电在配套设施方面也犯过错误,例如腐蚀问题、海缆破损问题等,不像现在这么坚固。

很显然,中国在经历类似的发展周期,不过节奏更快,从 2010 年第一个海上风电项目到现在一批真正大型的海上风电项目,花的差不多只是欧洲的一半时间,这肯定是更加冒险的。但是从另外一个角度来说,现在已经有很多欧洲经验可以借鉴,可以帮助消减风险。大型供应商也今非昔比了,现在有更多的公司活跃在海上风电领域,中国也可以得益于此。

我为欧洲经验感到很欣慰,所有的问题都得到妥善解决,所有的机组基本上都在以较高的可利用率运转着。我也有信心中国海上风电市场可以运行得很好。

热情依旧 乐趣无穷

《风能》:您拥有数百项发明专利,是什么激发了这些开创性工作?

Stiesdal:早在20世纪70年代,我的主要灵感来自对技术魅力的痴迷和降低丹麦能源对外依存度的渴望。当时只是希望全国电力系统中能够有10%的风电,现在这个比例已经达到 45%。当加入维斯塔斯(1979年),后来进入Bonus(1987年),我的焦点有所改变。对技术魅力的痴迷仍然在,不过转变为公司层面的焦点——以创新实现公司稳定增长。大概从 1990年开始,我对气候变化的担忧越来越深,这也逐渐成为了创新的主要驱动力。自2010年开始,我的主要驱动力是“人们不必为负担不起绿色能源而担心”,希望降低可再生能源成本,使其成为可负担的能源。

《风能》:您几年前发明了开源漂浮式海上平台,目前的进展如何?

Stiesdal:漂浮式海上风电是最具潜力的可再生能源技术。这个开源方法当时没有实现商业化,虽然大学很喜欢,咨询机构很喜欢,但是开发商不想要,他们不想分享经验。面对这个问题,我决定使其商业化。所以,我做了一些工作,成立一家公司,现在开发商很感兴趣!

百盛彩票官网这个开源基础属于张力腿平台(TLP)类型,不过当我将其商业化时,选择了杆状浮标(sparbuoy) 作为参考实例, 也就是我们正在做的TetraSpar漂浮式基础。这个开源概念可以被用作任何已知漂浮式海上风电基础类型——Spar 平台、半潜式平台、张力腿平台,也可以被用作固定基础变体,TetraBase便是一个例子。

《风能》:您曾表示,希望更多年轻人进入风电行业探索新领域,有什么想对他们说的话?

Stiesdal:是的,非常简单:从气候变化而来的威胁是真实存在的,我们需要尽快缓解这种状况。漂浮式海上风电是最具潜力的可再生能源技术,海上风能资源是巨大的,发展前景非常乐观。投身于这项技术就是投身于当今最具前景一个领域。此外,这项工作还充满了挑战性和趣味性,投入进去,乐趣无穷。

原标题:对话 | “全球海上风电见证人”Henrik Stiesdal ​ 谈未来海上风电

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