長(zhǎng)期以來(lái)，海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)一直受到歐洲人的青睞。*個(gè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)是1991年在“風(fēng)能之都”丹麥的海岸外建造的。在歐洲水域，超過(guò)5400臺(tái)并網(wǎng)渦輪機(jī)的發(fā)電量約為25千兆瓦，占目前全球海上風(fēng)電發(fā)電量的70%以上。

　　到2025年，海上風(fēng)電將占全球風(fēng)能總量的1/5。不僅僅在歐洲，世界各地越來(lái)越多的國(guó)家正在制定海上風(fēng)電發(fā)展計(jì)劃新愿景。

　　根據(jù)全球風(fēng)能委員會(huì)（GWEC）的數(shù)據(jù)，去年，海上風(fēng)能投資首次超過(guò)海上石油和天然氣。

　　據(jù)世界風(fēng)電權(quán)威媒體《風(fēng)能月刊》去年9月發(fā)布的一份報(bào)告，預(yù)計(jì)2021年至2025年間，全球?qū)惭b超過(guò)70吉瓦（GW）的海上風(fēng)電裝機(jī)容量，這意味著其在所有風(fēng)能中的份額將從目前的6.5%飆升至21%。

　　越南漫長(zhǎng)海岸線帶來(lái)風(fēng)力發(fā)電優(yōu)越性

　　越南是亞洲*有潛力的海上風(fēng)能市場(chǎng)之一，其3000公里的漫長(zhǎng)海岸線可帶來(lái)的風(fēng)力資源估計(jì)為475GW。據(jù)越南媒體23日?qǐng)?bào)道，根據(jù)《第八個(gè)電力規(guī)劃草案》，到2030年，越南將海上風(fēng)電容量從1GW增加到4GW。

　　根據(jù)世界銀行的越南海上風(fēng)電路線圖，到2030年，越南的海上風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到5—19GW，為國(guó)家創(chuàng)造約600億美元的總附加值。

　　越南希望根據(jù)《第八個(gè)電力規(guī)劃草案》在未來(lái)大幅削減燃煤發(fā)電量，而風(fēng)力發(fā)電被認(rèn)為是填補(bǔ)這一空白的理想選擇。

　　此外，在亞洲，被GWEC預(yù)測(cè)為快速增長(zhǎng)的海上風(fēng)電市場(chǎng)也包括日本，該國(guó)在2020年安裝了65兆瓦（MW）的海上風(fēng)電場(chǎng)。政府和業(yè)界在2020年底就其海上風(fēng)能愿景達(dá)成一致，計(jì)劃在2030年將國(guó)內(nèi)海上風(fēng)電裝機(jī)量擴(kuò)大至10GW，到2040年達(dá)到45GW。

　　美國(guó)*大型海上風(fēng)電場(chǎng)開工建設(shè)

　　雖然美國(guó)擁有發(fā)達(dá)的陸上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)，但其*海上風(fēng)電設(shè)施——30MW的布洛克島風(fēng)電場(chǎng)直到2016年底才開始商業(yè)運(yùn)營(yíng)。

　　據(jù)美國(guó)消費(fèi)者新聞與商業(yè)頻道近日?qǐng)?bào)道，被稱為美國(guó)“*個(gè)商業(yè)規(guī)模的海上風(fēng)電場(chǎng)”的項(xiàng)目已于18日破土動(dòng)工，標(biāo)志著美國(guó)剛剛起步的海上風(fēng)電行業(yè)又向前邁進(jìn)了一步。

　　據(jù)報(bào)道，這一名為VineyardWind1的海上風(fēng)電場(chǎng)，位于馬薩諸塞州科德角附近的瑪莎葡萄園島24公里外的水域，預(yù)計(jì)發(fā)電量達(dá)800MW，將在2023年開始向電網(wǎng)供電，每年估計(jì)可減少超過(guò)160萬(wàn)噸碳排放量，相當(dāng)于每年減少32.5萬(wàn)輛道路汽車的排放量。

　　2021年3月，美國(guó)能源部、內(nèi)政部和商務(wù)部表示，希望到2030年推出30GW的海上風(fēng)電，希望此舉能創(chuàng)造數(shù)千個(gè)工作崗位并釋放數(shù)十億美元的投資。

　　德國(guó)北海灣：梅爾海上風(fēng)電場(chǎng)單月發(fā)電量創(chuàng)歷史新高

　　2022年2月，德國(guó)梅爾海上風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電量達(dá)1.6億千瓦時(shí)，創(chuàng)投產(chǎn)以來(lái)單月歷史新高。

　　三峽國(guó)際歐洲公司梅爾海上風(fēng)電項(xiàng)目已實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)2066天，累計(jì)生產(chǎn)清潔電能69.7億千瓦時(shí)，其中2020年發(fā)電量12.82億千瓦時(shí)，創(chuàng)投產(chǎn)以來(lái)年發(fā)電量新高。

　　梅爾海上風(fēng)電場(chǎng)位于德國(guó)北海灣海域，總裝機(jī)28.8萬(wàn)千瓦，每年可向當(dāng)?shù)靥峁┘s12億千瓦時(shí)綠色電能，滿足約36萬(wàn)戶家庭年用電需求，年減排二氧化碳約100萬(wàn)噸。為了提質(zhì)增效，德國(guó)穩(wěn)達(dá)公司多措并舉，積*優(yōu)化海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維策略，通過(guò)精益運(yùn)維和積*實(shí)施設(shè)備改造升級(jí)等措施，大大提升了充分利用風(fēng)資源發(fā)電的能力。

　　——根據(jù)梅爾海上風(fēng)電場(chǎng)的實(shí)際情況和多年運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，統(tǒng)籌年度安全生產(chǎn)和維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，在具體實(shí)施中精準(zhǔn)追蹤、動(dòng)態(tài)優(yōu)化，以高質(zhì)量運(yùn)維工作保障設(shè)備以良好的狀態(tài)充分發(fā)電。

　　——對(duì)所有風(fēng)機(jī)的240個(gè)葉片進(jìn)行維修升級(jí)，預(yù)計(jì)年度發(fā)電量可提升1.5%。為減少此項(xiàng)工作造成的停機(jī)時(shí)間、提高葉片維修升級(jí)質(zhì)量，穩(wěn)達(dá)公司采用了備用葉片輪換的方式，使得工期完工時(shí)間比計(jì)劃提前了2個(gè)月。維修升級(jí)后的葉片不僅加強(qiáng)了抗腐蝕能力，還加裝了增功組件。在額定風(fēng)速以上時(shí)，單機(jī)額定功率可以從3.6兆瓦提升至3.78兆瓦，增幅5%。

　　——為提高惡劣天氣的海上可達(dá)性，穩(wěn)達(dá)公司采用了抗風(fēng)浪能力更強(qiáng)的小水線面雙體船（SWATH）作為海上風(fēng)電運(yùn)維船。當(dāng)風(fēng)浪太大不適合海上航行時(shí)，還可以通過(guò)直升飛機(jī)趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行設(shè)備搶修，進(jìn)一步提升了設(shè)備搶修效率。

　　南美海上風(fēng)電大門開啟

　　日前，在全球能源峰會(huì)CERAWeek2022上，哥倫比亞能源部長(zhǎng)DiegoMesa宣布，大西洋省首府Barranquilla已與哥本哈根基礎(chǔ)設(shè)施合作伙伴（CIP）簽署了一份諒解備忘錄，將建造哥倫比亞*海上風(fēng)電場(chǎng)。

　　該風(fēng)電項(xiàng)目位于加勒比海地區(qū)，將由CIP的子公司哥本哈根基礎(chǔ)設(shè)施新市場(chǎng)基金IK/S開發(fā)，規(guī)劃容量350MW。

　　目前，哥倫比亞只有兩座已建成的陸上風(fēng)電場(chǎng)，哥倫比亞政府認(rèn)為加勒比海地區(qū)的海上風(fēng)電具有巨大潛力，從去年開始，哥倫比亞一直在起草有關(guān)海域使用的監(jiān)管體系。

　　世界銀行（TheWorldBank）的一份報(bào)告顯示：哥倫比亞加勒比海上風(fēng)能資源非常豐富，海上風(fēng)電技術(shù)可開發(fā)容量約為109GW；考慮到環(huán)境、社會(huì)和其他限制因素，實(shí)際可開發(fā)容量大約50GW。

　　作為哥倫比亞的能源之都，Barranquilla擁有豐富的海陸天然氣礦床以及太陽(yáng)能、風(fēng)能資源，是世界能源城市協(xié)會(huì)（WECP）的精選城市，也是拉丁美洲*一個(gè)加入該國(guó)際組織的城市。

　　南美地區(qū)因其豐富的太陽(yáng)能資源、水利資源、相對(duì)較高的上網(wǎng)電價(jià)，一直是國(guó)內(nèi)企業(yè)*看重的海外能源開發(fā)市場(chǎng)。2020年，巴西開始規(guī)劃海上風(fēng)電，明陽(yáng)智能和Equinor均在*時(shí)間介入。如今，哥倫比亞也躍躍欲試。南美的海上風(fēng)電有望成為繼水電、光伏之后，又一個(gè)受國(guó)內(nèi)企業(yè)熱烈追逐的市場(chǎng)。

　　海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存

　　事實(shí)上，海上風(fēng)電場(chǎng)雖然具有不受陸地土地面積限制、風(fēng)力資源豐富等眾多優(yōu)點(diǎn)而受到各方追捧，但其建造和運(yùn)營(yíng)并非易事。沿海深海床、不規(guī)則的冰川和其他自然障礙阻礙了海上風(fēng)電場(chǎng)的擴(kuò)建，從準(zhǔn)確測(cè)量海底到在深水中建造浮動(dòng)式基礎(chǔ)，重重挑戰(zhàn)正考驗(yàn)著科學(xué)家和工程師的勇氣。

　　美國(guó)伍茲霍爾海洋研究所的地球物理學(xué)家丹·利扎拉德表示，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)不在海岸上，房屋大小的巨石和像大峽谷一樣深的海底溝渠使安裝渦輪機(jī)不僅具有挑戰(zhàn)性，而且往往變成“不可能”。聲吶可以發(fā)現(xiàn)海底裸露的巨石，但卻很難探測(cè)到埋藏在地下的物體，它們的存在可能會(huì)嚴(yán)重阻礙渦輪機(jī)的安裝。

　　美國(guó)馬薩諸塞大學(xué)阿默斯特分校土木工程教授桑賈伊·阿爾韋德說(shuō)，除了密切關(guān)注巖石，開發(fā)商還必須調(diào)查海底本身的特性，比如它的坡度和成分。大多數(shù)海上風(fēng)力渦輪機(jī)通過(guò)基礎(chǔ)與海底剛性連接，基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)取決于當(dāng)?shù)厍闆r。常見的設(shè)計(jì)包括所謂的單柱(插入海底的一根長(zhǎng)長(zhǎng)的中空管道)、導(dǎo)管架基礎(chǔ)(固定在海底的三條或四條腿的結(jié)構(gòu))和重力底座(位于海底的一個(gè)大質(zhì)量，通常是一塊混凝土)。因此，有必要對(duì)地質(zhì)情況和巖土特性進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查，以保證設(shè)計(jì)工程師順利工作。

　　此外，海洋環(huán)境也帶來(lái)其他挑戰(zhàn)。在海上安裝和維護(hù)風(fēng)力渦輪機(jī)需要一艘船、專門的設(shè)備和專業(yè)的潛水員。海浪對(duì)渦輪機(jī)基礎(chǔ)施加壓力，而風(fēng)暴，如東北風(fēng)和颶風(fēng)，可能激起更大的海浪，從而沖擊發(fā)電設(shè)備，這會(huì)增加材料和人力的成本。

　　盡管如此，隨著科學(xué)家和工程師們的共同努力，克服海洋地形和新技術(shù)所帶來(lái)的問題之后，海上風(fēng)力發(fā)電的進(jìn)步必定是突飛猛進(jìn)的。