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海上風電具有資源豐富、發電利用小時數相對較高、技術相對高端的特點,是新能源發展的前沿領域,是我省可再生能源中最具規模化發展潛力的領域。根據國家《可再生能源發展“十三五”規劃》、國家《風電發展“十三五”規劃》、《廣東省能源發展“十三五”規劃》等相關規劃,結合我省海上風電發展實際,對2012年印發的《廣東省海上風電場工程規劃》進行修編,制定《廣東省海上風電發展規劃(2017-2030年)(修編)》。規劃年限為2017年到2030年,近期至2020年,遠期至2030年。規劃範圍包括離岸距離不少於10公里、水深50米內的近海海域。
一、發展基礎
(一)資源條件。
我省擁有4114公里海岸線和41.93萬平方公里遼闊海域,港灣眾多,島嶼星羅棋布。沿海處於亞熱帶和南亞熱帶海洋性季風氣候區,冬、夏季季候風特徵十分明顯。冬季風出現在11月到翌年3月,沿海被大陸性極地冷高壓控制,盛行偏北風,氣流比較乾冷;夏季風發生在4月到10月,受來自海洋的暖濕氣流影響,盛行偏南風,氣流比較濕暖。獨特的自然地理條件,形成了我省特殊的風能資源分布特點,全省近海海域風能資源理論總儲量約為1億千瓦,實際可開發容量需綜合考慮海洋功能區劃、海洋生態保護、港口通航、海底光纜及油氣管道布置、軍事設施影響等多方面因素確定。
我省沿海海面100米高度層年平均風速可達7米/秒以上,並呈現東高西低的分布態勢,在離岸略遠的粵東海域,年平均風速可達8-9米/秒或以上;有效風能密度大於等於200瓦/平方米的等值線平行於海岸線,沿海島嶼的風能密度在300瓦/平方米以上,粵東海域甚至可到750瓦/平方米。粵東海域風功率密度等級可達5-6級,粵西、珠三角海域為3-4級,呈現出自東向西遞減、自近岸向海中遞增的趨勢。全省海域大於等於3米/秒的風速全年出現時間約7200-8200小時,有效風力出現時間百分率可達82%-93%,可利用有效風速小時數較高。風向頻率和風能密度的方向分布主要集中在NNE(東北偏北)~ENE(東北偏東)方向上。綜合湍流強度、強風湍流強度(≧15米/秒)和主導風向湍流強度(NNE~ENE)一般不超過0.10,湍流強度較低。我省沿海平均風速較大,風功率密度和風能利用小時數較高,湍流強度較低,風能資源豐富、品質較好。
同時,我省也是我國熱帶氣旋影響最為頻繁的省份,登陸的熱帶氣旋超過登陸我國熱帶氣旋總數的40%。熱帶氣旋對海上風電場有利有弊,當熱帶氣旋的風速較低時,會帶來很好的滿負荷發電收益;當強烈熱帶氣旋風速較高時會對風電機組安全造成一定的影響,海上風電開發建設應予以足夠重視。
(二)發展環境。
1.發展現狀。
全球能源轉型的基本趨勢是實現化石能源體系向低碳能源體系的轉變,最終進入以新能源為主的綠色低碳能源時代。《巴黎協定》簽約國中90%以上的國家都設定了新能源發展目標,尤其是歐洲,已將海上風電作為新能源發展的主要方向之一。截至2016年,全世界建成海上風電裝機容量1438萬千瓦,其中英國516萬千瓦,德國411萬千瓦,逐步形成了以歐洲為中心、亞洲和北美快速跟進的格局。預計到2020年底,全球海上風電裝機容量可達4000萬千瓦。“十二五”時期,我國新能源進入規模化發展階段,海上風電是其中的重要領域。國家組織沿海各省(市)編制海上風電發展規劃,推動試點示範項目建設,制定了海上風電標桿電價、全額保障收購等政策體系,積極推動海上風電發展。截至2016年底,全國建成海上風電裝機容量148萬千瓦,其中江蘇112萬千瓦、上海30萬千瓦、福建6萬千瓦。
“十二五”以來,我省有序推進海上風電開發。2016年我省首個海上風電示範項目——珠海桂山海上風電項目12萬千瓦獲核准開工建設,目前還有一批海上風電項目正在推進前期工作。但由於各方對發展海上風電的認識不統一,以及海上風電開發成本較高等原因,我省“十二五”期間海上風電開發未達預期,總體進展緩慢,離2012年國家能源局批覆的《廣東省海上風電場工程規劃》明確的目標任務差距較大。
2.機遇與挑戰。
——發展機遇
全球能源轉型為海上風電發展提供了廣闊市場空間。當前,可再生能源規模化利用與常規能源的清潔低碳化將是能源發展的基本趨勢,加快發展可再生能源已成為全球能源轉型的主流方向。全球海上風電發展已進入新階段。
宏觀政策環境為海上風電產業提供了發展機遇。我省是能源消費大省,能源結構仍以煤、油等化石能源為主,面臨巨大的資源和環境壓力,發展海上風電等新能源是我省能源結構優化轉型的迫切要求。《國家能源局關於建立可再生能源開發利用目標引導制度的指導意見》要求我省到2020年全社會用電量中非水可再生能源電力消納量比重達到7%(我省2016年的佔比只有1.9%),為實現該目標,我省必須加快發展海上風電等可再生能源。
電力體制改革為海上風電發展增添了新的動力。新一輪電力體制改革的目標是構建現代競爭性電力市場,逐步放開發用電計劃、建立優先發電制度。在新的電力體制條件下,擴大可再生能源消納市場,有利於風電等可再生能源優先發展和公平參與市場交易。
——面臨挑戰
經濟性是制約海上風電發展的重要因素。與傳統的化石能源電力相比,海上風電的發電成本仍較高,項目單位千瓦投資約2萬元。目前我國近海風電實行統一電價0.85元/千瓦時,一些風能資源相對差的海域預期投資收益不甚理想。
海上風電對設備和施工技術要求較高。海上風電機組需要攻克抗台風、防鹽霧腐蝕等技術挑戰,且海上風電施工需要專業施工隊伍和施工船舶,對施工有較高的要求。
海上風電涉及面廣導致前期工作時間較長。海上風電項目選址和建設涉及海洋、海事、航運、軍事等多方面,選址和建設不確定因素多,程序相對覆雜,前期工作需時較長。
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