海上风电稳步兴起
　

□文/单 力

　
我国有丰富的风电资源，根据初步测算：在陆地离地面10米高度处，我国风电可开发储量为233亿千瓦，海上可开发储量为75亿千瓦。在《中华人民共和国可再生能源法》的政策框架体系下，我国开始迈出了海上风力资源开发的第一步，着手海上风资源的勘探和项目的准备及试点工作。

海上风电是世界风电开发的新潮流
1990年，瑞典安装了世界上第一台海上风电机组，离岸350米，水深6米，容量为220千瓦。这一带有实验性质的电机组于1998年停运。
丹麦发展海上风电也领先世界一步，全国有6%的用电来自近海风电场。1991年丹麦在波罗的海洛兰岛西北沿海附近建成了世界上第一个海上风电场，2003年还建成了世界上最大的近海风电场。据说，哥本哈根有一个人口多达8.5万的地区，用电大多来自海上风电。
出于对环境的考虑，丹麦的海上风电场只关注那些偏远的水深在5～11米之间的海域。所选的区域须在国家海洋公园、海运路线、微波通道、军事区域等之外，距离海岸线7到40千米，使岸上的视觉影响降到最低。
不过，丹麦近几年将不会再建造类似2003的大型海上风电场。即使如此，专家称，到2009年丹麦海上风电装机可达75万千瓦。根据丹麦政府能源计划法案中的第21条，2030年以前丹麦风力发电量将占全国总发电量的50%。其中，近四分之一的风力发电量是由海上风电供给。可见其海上风电的强大市场后劲与空间。
近几年，由于“在海上漂浮，无需土地，不与人类争空间，且发电量更高”， 海上风电场发展迅速。许多国家建立了大型海上风电场，有的制订了近海风电的发展计划。
德国可称得上是欧洲地区的主阵地。由于缺乏合适的场地，德国陆上风电场的新建工作将在今后十多年中减缓，从而转向海上风电场的强制建设，目前已在12英里开外的深水地区，以及近海地区都建造了风电场。根据德国2002年公布的战略纲要，2006年安装的海上风机容量至少在500MW，2010年安装量将增至3000MW，2030年的长期目标中，包括德国海岸地区、专属经济区（EEZ）和国土外围12英里范围内将达到25000MW的安装容量，产生70-85TWh的电力，达到1998年电力需求的15%。
在欧洲其他国家，2003年底，英国3个战略海域（利物浦海湾、沃什湾，以及泰晤士河）的15个工程总装机容量逾7000MW；荷兰政府的目标是到2010年达到1,500MW的装机量，首批建成两个近海风电工程；比利时正在进行一项离岸30公里的工程；瑞典目前有11座海上风电场正在规划中，至2008年将建成15座海上风电场；爱尔兰海上风力发电场的领路者Arklow Bank电场已经达到25MW的装机容量，并将扩至500MW，在爱尔兰东海岸地区正在进行另外6座电场的调研，拟达到1,000MW的装机容量；在2005年中法国放慢了风能开发的脚步，通过了7个项目（容量共计278MW）。欧洲地区海上风电仍将快速发展，市场看好。海上风电场的建设对于风电行业的新发展而言是一个重要阶段，可以吸引大量项目资金的筹集。
根据风能市场的预测权威——丹麦BTM资询公司2005年5月对全球风电市场的预测报告，在短期内的2005-2009年，海上风电场的建设会在预测期内增长，到2009年的安装量应占据欧洲总需求量的24％，全球范围将占15％，比先前的预测数据有所降低。

认识和掌握海上风电的技术要求，比认识其资源利用前景要实用得多
在过去两三年里，海上风电机组的探索也遇到了很多挫折。由于离岸风电场的水深，给吊装造成了相当大的困难，而海上风机的大型化也对零部件提出了更高的要求。2004年，丹麦某海上风电场的多台风机出现了电机失效等技术故障，直接导致了经营方近4000万欧元的亏损。由此可见，海上风电机组的要求如果达不到相关标准，将给项目带去重大经济损失。
在风量上，海上风电具有比陆地更多的优越性。海上风况优于陆地，离岸10公里的海上风速通常比沿岸陆上高约25%。海上风速高，很少有静风期，可以有效利用风电机组发电容量。一般估计海上风速比平原沿岸高20%，发电量增加70%。同时海水表面粗糙度低，风速随高度的变化小，可以降低塔架高度。海上风的湍流强度低，没有复杂地形对气流的影响，可减少风电机组的疲劳载荷，延长使用寿命。
在陆上设计寿命20年的风电机组在海上可达25年到30年。随着海上风电场技术的发展成熟，经济上可行，将来必然会成为重要的可持续能源。同时，在海上开发利用，受噪声、景观影响、鸟类影响、电磁波干扰等问题的限制较少。海上风电场不占陆上土地，不涉及土地征用等问题。
海上风电的成本更高，海上风电场的设计要考虑风、浪、海流等灾害性气候的影响，海上作业的难度大，如果发生故障维修起来比陆上困难得多。此外，海洋潮湿的环境和周围的盐雾容易引起结构和部件的腐蚀。这就意味着对风机及风电场建设的技术要求更高。
因此，海上风电场建设比在陆地还要复杂，若能从之前的运行经验中有所收获，则对该行业的建设和发展更为专业化。据专家介绍，海上风电场对海底基础有特定要求，施工难度大，且工程造价比陆地高，设备维护更复杂。
其实，海上风电最大的挑战还在于确定调研应该进行至何种深度，尤其是调研初期就应该决定。目前我国尚缺乏海上风电建设经验，海上风能资源测量与评估以及海上风电机组国产化刚刚起步，海上风电建设技术规范体系也亟需建立。
由于国内风电整体水平还较低，在风机制造上还没有取得较大的突破，存在的问题还较多。这就意味着在项目难度更大的海上风电上，国内对于海上风电的项目发展更应慎重。笔者认为，目前国内发展海上风电首先还是从基础抓起，多做一些基础性的工作，在国家鼓励风电产业的大背景下，做实风电产业，提高产业发展的质量，以求得在未来的产业竞争中占有一席之地。

国内试水海上风电项目欲起示范作用
在我国，海上风电正在兴起。东部沿海经济发达，海上可开发风能资源约7.5亿千瓦，具有开发利用风电的良好市场条件和巨大资源潜力。
2006年11月22日至24日，上海市东海大桥10万千瓦风电场投资业主的招标评标工作在上海举行，标志着我国海上风电场建设拉开了序幕。该工程投产后，将满足上海约20万户普通家庭一年的用电量。
据悉，国家通过上海市东海大桥10万千瓦风电场建设，将掌握海上风能资源评估、海上风电场设计和施工技术，培养和锻炼海上风电建设的技术和管理人才，积累海上风电建设的经验；同时，结合国家科技攻关项目，对海上风电有关技术进行专题研究，逐步建立海上风电的技术标准体系，形成拥有自主知识产权的海上风电机组设计和制造技术，为我国海上风电的规模化发展创造条件。
本次招标采取邀标方式，邀标范围主要是三峡开发总公司、中海油、神华集团、国家五大发电集团、中广核以及申能等11家能源企业。在11月21日的开标仪式上，共有大唐联合体（大唐、中广核、中电投、上海绿能）、三峡联合体（三峡、中海油、申能）和华电集团三家单位投标。公开开标的内容主要为上网电价和工程总投资两项。评标小组将采用综合评分法，统筹考虑上网电价、技术方案、风机国产化方案等内容。
我国沿海地区几乎都在规划建设风力发电场，而且多是“一”字型排开，如果这些项目全部建起来，对沿海滩涂越冬候鸟和湿地保护会造成压力和影响。欧洲国家就规定新建风电场必须离海岸线15－30公里，同时要在国家海洋公园、生态保护区等范围外。
海上风电在施工期间可能给环境带来的影响，包括海上施工将对南汇区部分渔民渔业生产造成影响；海底电缆沟开挖和风机基础施工将导致海底泥沙再悬浮引起水体浑浊，污染局部海水水质，造成部分底栖生物损失，降低海洋中浮游植物生产力，对海洋生态系统带来影响；陆上升变压站施工会对施工区及周边栖息的鸟类产生一定不利影响；陆上升压站施工废气、扬尘及噪声等影响施工区域环境质量。
而在海上风电场运行期间，风机建成后引起工程区附近海域潮流场略有变化，风电场内部略有淤积；风机对迁徙过境及邻近区域鸟类存在碰撞威胁，并可能影响邻近区域鸟类栖息和觅食，但影响不大；风机占用海域减小渔业生产海域面积，影响渔业生产捕捞量，渔船等航行船只和风机存在碰撞的风险；陆上升压站对周围电磁辐射造成一定影响。