高聳的武夷山脈與臺灣山脈，猶如小巷弄旁的兩面高牆，讓臺灣海峽海風勁掠，成為我國海上風電資源最豐富的地區之一。在福建，一排排海上風機屹立於海天之間，奏響了奮進新徵程的“大風歌”。
11月23日，我國首個碳中和工業園區——福建三峽海上風電國際產業園（以下簡稱“產業園”）裡一片歡騰，全球單機容量最大、葉輪直徑最大的海上風電機組GWH252-16MW成功下線，這臺由三峽集團與金風科技聯手研製擁有完全自主智慧財產權的16兆瓦海上風電機組，不久後將於平潭外海“大顯身手”。
“16兆瓦機組的成功下線，標誌著我國風電裝備產業實現了從‘跟跑’到‘並跑’再到‘領跑’的歷史性跨越，創造了全球海上風電裝備發展的最新標杆。下一步，我們將以黨的二十大精神為指引，加大力度推廣使用我國自主研發、具有國際先進水平的‘大國重器’，以實際行動支援先進裝備製造業和實體經濟的發展，為實現中國式現代化提供更多綠色電能。”三峽集團董事長、黨組書記雷鳴山表示。
▲
16兆瓦海上風電機組成功下線 攝影：
黃克瑤
領跑世界 一場乘風而起的產業加速跑
11月8日，距離GWH252-16MW超大容量海上風電機組下線還有15天，緊張有序的下線前實驗正在進行。
“經過層層模擬實驗，分析試驗結果，資料指標合格，機組才能成功下線，而從今年2月立項到機組下線只用了9個月時間，這就是中國速度。”金風科技有限公司產品與解決方案中心海上產品線產品經理李鵬不禁感嘆。
就在同一個產業園區，全球葉輪直徑最大、亞太地區單機容量最大的13。6兆瓦風電機組不久前剛剛下線，距離新的世界紀錄產生，時間僅僅過了一個月。
翻開產業園的產品日誌，讓人不禁心潮澎湃：2019年9月，我國自主研發的8兆瓦、10兆瓦機組相繼下線，歷史性地將我國海上風機容量提升至“兩位數”時代；2022年2月13兆瓦機組下線，創下亞洲地區單機容量最大、葉輪直徑最大風電機組紀錄；10月13。6兆瓦機組下線，再次重新整理這一紀錄；到如今16兆瓦機組樹立起全球風電裝備新標杆……產業園裡的中國風電人，用兩年半的時間，創下了多項大容量海上風電機組示範驗證的記錄，見證了我國海上風電重大裝備國產化製造能力的持續提升與創新突破。
▲13。6兆瓦海上風電機組成功下線 攝影：張蓉
回望10年前，中國海上風電產業剛剛起步，彼時全球先進風機制造廠商已經具備3兆瓦到3。6兆瓦機組大規模應用能力，而中國3兆瓦機組還在研發階段，於海上風電核心技術領域，更是尚處於起跑階段。
10年間，中國海上風力發電機組從起步階段的3兆瓦及以下機型到3～5兆瓦作為海上風電主流機型，發展到6～8兆瓦風機陸續下線安裝，再到10兆瓦以上巨型風機下線和併網投產，中國風電產業乘風而起，實現了重大裝備製造從“跟跑”到“並跑”再到“領跑”的歷史性跨越。
在中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海巖看來，“機組容量不斷增大可以顯著提升發電量，同等裝機規模下提高施工打樁、運輸、吊裝效率，減少海底電纜等材料的使用量，極大地降低成本，節約點位集約用海，使得我國海上風電也能做到更經濟、更便宜，這對於海上風電平價上網，走向深遠海意義重大。”
“在這個過程中，福建三峽海上風電國際產業園聚集起海上風電產業鏈上下游企業，為產業鏈上的成員們協同發展提供了良好平臺。”福建金風科技有限公司總經理胡建華說道。
聚集產業 建設海上風電裝備“搖籃”
從千畝沙地到一座集技術研發、裝置製造、檢測認證、建設安裝、執行維護為一體的世界級海上風電產業叢集，福建三峽海上風電國際產業園藍圖的謀劃始於7年前。
▲福建三峽海上風電國際產業園 三峽能源供圖
福建，沿海地區年平均風速超過9米/秒，海上風電可利用小時數達3500小時至4000小時，臺灣海峽的“狹管效應”賦予這裡得天獨厚的風能資源，但7年前，這裡的海上風電產業還處於空白。
2015年6月，三峽集團與福建省人民政府簽署戰略合作協議。為了更好開發福建海上風能並帶動中國海上風電裝備製造業高質量發展，作為國內海上風電領域起步較早，在技術、投資能力及資源整合方面有著獨特優勢的三峽集團，大膽邁出“化風為寶”的探索步伐。
在福清興化灣，三峽集團投資建設的全球首個國際化大功率樣機試驗風場，被譽為海上風機的“奧林匹克”賽場。來自國內外的8家知名風機廠商所生產的14臺5兆瓦以上風電機組在這裡同臺競技，遴選出最先進的海上風電裝備廠商落戶產業園。其中金風科技研發製造並投入安裝使用的6。7兆瓦海上風電機組是首臺（套）產品，也是金風科技邁向海上風電大容量風機進軍的第一步。
▲三峽福清興化灣海上風電場 攝影：陳旋
“對於金風科技來說，這是一次挑戰，也是一次機遇。金風科技透過努力成功地把這次挑戰變成海上風電大容量風機的創新發展機遇。這得益於三峽集團創造的同臺競技的機會，也得益於在同臺競技中汲取了兄弟企業好的做法和經驗。”胡建華感慨道。
在此之後，金風科技率先入駐產業園、率先實現“福建造”海上風機出口。截至目前，產業園已引進5家行業領軍企業入駐——中國中車造電機、艾爾姆造葉片、水電四局造塔筒、金風科技和東方風電造風機……
“企業間你追我趕，互相協同促進，形成了完整的風機、電機、葉片等海上風電大型部件產業鏈，同時還聚集了一大批海上風電運維、大件物流、人才服務、電力供應等專業服務單位，具備年產300萬千瓦以上的風機及主要零部件研發、生產、配送、售後服務等能力，其產品不僅廣泛應用於我國海上風電專案，還有著廣闊的海外市場，真正意義上做到了‘立足福建、面向全國、輻射全球’。”福建三峽海上風電國際產業園總經理金海軍說道。
2017年興化灣一期專案開工前，國內主流海上風電機組單機容量還在5兆瓦以下。“如今16兆瓦機組的成功下線，是福建三峽海上風電國際產業園助力產業鏈協同發展，促進上下游企業共同進步的生動實踐。”三峽集團福建能投公司執行董事、黨委書記雷增卷說。
創新引領 掌握大國重器核心“金鑰”
工欲善其事必先利其器，裝備的不斷迭代升級是海上風電發展成熟的基礎。“核心技術是關鍵。產業園建設之初，國內葉片廠家尚處於成長階段，產業園歷時2年時間、40多輪合同談判，成功引進全球風機葉片製造領域的龍頭企業艾爾姆，就是希望以先進技術帶動促進國內海上風電葉片的發展。”雷增卷表示。
海上風電技術難度遠高於陸上風電，單就發電機組而言，就面臨功率容量從小到大、功能直徑從短變長、離岸距離從近到遠的蝶變升級挑戰。在這個過程中，機組要能有效承受複雜海況下風載、浪載、鹽霧等一系列考驗，機組的定製化、大型化和智慧化製造顯得尤為重要。
▲三峽福清興化灣海上風電場 攝影：盧忠燦
本次下線的16兆瓦海上風電機組有多大？平均每年可輸出超過6600萬千瓦時清潔電能，能夠滿足3。6萬戶三口之家一年的正常用電；有多高？輪轂高度146米，相當於一座50層大樓的高度；有多長？葉輪直徑全球第一達252米，葉輪掃風面積約5萬平方米，相當於7個標準足球場的面積。有多省？單颱風機平均一年的發電量可節約標準煤約2。2萬噸，減排二氧化碳約5。4萬噸。
除了大，16兆瓦風機最突出的特點還有國產化、數字化和智慧化。風機的大型主軸軸承、超長輕量葉片等核心部件均實現了國產化。此外，遍佈整機的數百個感測器、機艙上的鐳射雷達就像風機的“神經末梢”和“眼睛”，可以感知溫度、溼度、風速、震動等，實現機組執行狀態數字化呈現，並透過機組自身的智慧“大腦”在惡劣氣象條件下進行風機角度、功率的調節。
“研製大容量風機會推動整個產業鏈上下游相關技術與產業的發展進步。”秦海巖舉例說道，“比如16兆瓦的葉片長度達到123米，超長葉片的特性使得以往的玻纖和樹脂材料無法滿足需求，而需要使用碳纖維，這對碳纖維產業的拉動會起到巨大的作用。再比如16兆瓦機組的軸承直徑基本上要到12米以上，這種過載的大尺寸軸承以前國內難以製造，但是因為有了市場需求，帶動了中國軸承企業的自主研發，推動了海上風電事業的發展。”
服務“雙碳” 向海圖強“乘風破浪”
黨的十八大以來，我國能源結構調整突飛猛進，到“十三五”末，煤炭消費佔能源消費總量比重歷史性降至56。8%，非化石能源消費比重不斷攀升，海上風電亦是重點發展領域。“‘十四五’期間，海上風電開發建設正進一步走向規模化。”國家能源局新能源和可再生能源司副司長王大鵬表示。
黨的二十大報告中指出，要積極穩妥推進碳達峰碳中和，立足我國能源資源稟賦，堅持先立後破，有計劃分步驟實施碳達峰行動。沿海省份作為風能資源富集區，同時也是電力負荷區，海上風電發展對於沿海地區實現能源綠色低碳轉型意義重大。
近幾年，沿海省份紛紛加快開發海上風能資源，核准容量和裝機容量均大幅增加。據中國可再生能源學會風能專業委員會（CWEA）統計，2021年，我國海上風電新增裝機容量達到1448。2 萬千瓦，同比增長276。7%，新增裝機容量與累計裝機容量雙雙位居全球第一。
在“雙碳”目標下，海上風電必須實現平價上網，機組大型化是大勢所趨。國家能源局、科學技術部聯合釋出的《“十四五”能源領域科技創新規劃》提出，開發15兆瓦及以上海上風電機組整機設計整合技術、先進測試技術與測試平臺；開展12~15兆瓦級超大型海上風電機組工程示範，這也是對於海上風電產業鏈上下游發展水平，以高質量、高可靠性為前提的大型風電機組穩步發展的考驗。
“三峽集團將充分發揮資金、技術、管理、人才等方面優勢，積極探索海上風電融合發展新模式，當好現代產業鏈‘鏈長’，實現以資源開發帶動產業發展、以產業發展促進資源開發的海上風電發展良性迴圈，打造風電裝備產業叢集，助力海上風電產業高質量發展。”三峽集團董事長、黨組書記雷鳴山表示。
炒股開戶享福利，入金抽188元紅包，100%中獎！
開啟App看更多精彩內容