海上风电会否成为下一个新能源发展的风口？海电西送如何实现？

海上风电会否成为下一个新能源发展的风口？海电西送如何实现？

风能关窗吗,风能从哪里来,风能限制因素　　个三峡电站的规模。届时，“西电东送”可能就会成为过去时了，迎接我们的可能是“海电西送”。

　　风能关窗吗,风能从哪里来,风能限制因素中国是一个海洋大国，有着丰富的海上风能资源。发展海上风电的优势明显，输电距离短，消纳容易，效率高，有些地区海上风电的平均利用小时数甚至高出陆上风电的一倍。

　　我国拥有超过1.8万km的大陆海岸线，据中国风能资源普查数据显示，5~50m水深、70m高度的海上风电可开发资源量约为5亿千瓦，对比三峡电站总装机容量2250万千瓦，如果能够充分利用开发，理想情况下，相当于20个三峡电站的规模。

　　考虑到70m以上的技术开发能力，随着开发技术的不断突破，实际海上风电的可开发资源量将会越来越多。

　　根据规定，海上风电离岸距离应不少于10 km。受到海洋功能区规划限制以及海洋自然保护区划定的生态红线区限制，近海实际可开发量远小于理论开发量。

　　目前近海风电开发技术较为成熟，成本较低，宜优先开发，以20%~30%的理论开发量计算，近海5~25 m 水深可开发规模为3800万~5700 万千瓦，相当于两个三峡电站的规模。

　　海上风速高，风机单机容量大，年运行小时数最高可达4000h以上，海上风电效率较陆上风电年发电量多出20%~40%，具有更高的能源效益。

　　海上风电具有风能资源稳定、不占用土地、消纳条件良好等独特优势。而且由于海上风电场远离陆地，建设可以不受城市规划影响，也不必担心噪音、电磁干扰等对居民的影响。

　　东部沿海开发海上风电，靠近我国东部负荷中心，更加方便电力就地消纳，避免了远距离电力传输造成的大规模投资。

　　我国绝大部分陆地风能、太阳能资源分布在西北部，北部和西北部煤炭资源占全国的76%，西南部水能资源占全国的80%，而中东部负荷需求则占全国的70%以上。能源基地大多远离负荷中心，最大距离达到3000km，目前主要运输方式还是要靠特高压技术。

　　沿海地区的海上风电开发，从地理位置上看，其紧邻东部负荷中心，电力输送便捷，能够减轻“西电东送”通道建设压力，而且海上风电与“西电东送”的水电还能在出力上形成季节互补，从而更加有力的推动东部沿海地区经济发展。

　　海上风电有这么好的发展前景，目前为什么发展如此缓慢，我国海上风电技术与装备处在世界什么水平？

　　由于处于复杂海洋环境中，海上风机的设计、建造和运维难度相比较陆上风机将会更大。

　　单机机组功率是衡量海上风电技术与装备水平的关键性指标。目前，10MW及以上风电机组成为各制造商的战略机型，国外已经实现12MW全球单机功率最大的海上风电机组。预计到2030年，海上风电单机功率将达15~20MW。

　　国内已实现的最大功率机组达到了8MW，10MW海上风机已经开始试验运行。虽然距离国外还有一定的距离，但是也正在逐步缩小与欧美的差距。

　　一般认为离岸距离50km或海深50m可认为是深远海风电场。深远海域风能资源丰富，开发制约因素相对较少，是未来海上风电的发展趋势，但同时也对机组可靠性、运维能力提出了更高要求。

　　欧洲深海风电技术水平最好，目前海上风电离岸最远的风电场，距离均超过100 km。

　　随着深远海风电的开发，海上风机的技术路线正在逐渐从固定式风机研发过渡到浮式风机的研发。相对于固定式风机，浮式风机适用于深远海，这意味着所处海域有更强劲、更稳定的风能，可发展更大规模的风场，从而可降低发电成本。

　　研究表明，水深大于50m时，浮式风机更具经济性优势。目前，浮式风机技术主要掌握在欧美和日本手里。

　　对于离岸小于70 km、容量小于400MW的近海风电，通常采用交流送出，通过海上升压站将35kV升至110kV或220kV，经由交流电缆，送至陆上集控中心并入交流电网。

　　相比较，直流送出更多的是应用于大容量、远海风电场。因为交流送出方式容易受到输送距离的限制，难以适应大规模深远海海上风电送出的输电要求。

　　直流送出方式下，海上风电机组发出的交流电经海上升压站升压后汇集至海上换流站，通过换流后以直流的形式经直流海缆送至陆上换流站，再通过逆变并入交流电网。

　　随着绿色氢能的发展，海上风电制氢技术也逐渐发展成熟起来，成为海上风电送出的新方案。

　　利用海上风电电解海水制氢，再将氢通过管道或者特种船输送到陆地用作发电和交通燃料，不但降低了对输电网络的依赖和输电损耗，而且降低了项目投资成本。

　　海上风电优势明显。可以预测，在能源转型背景下，“十四五”期间，我国海上风电仍将延续快速发展态势，海上风电将向大容量、大机组、远海岸、深水区发展，并逐步成为沿海城市清洁能源供给的中坚力量，因为其符合了碳中和对能源发展的要求。

　　目前，我国海上风电的在技术装备水平与世界先进水平虽然还存在一定差距，但是相信随着相关技术的不断突破，海上风电必将迎来“黄金发展期”，海上风电成为下一个新能源发展的风口，指日可待！