我国正加速“掘金”海上风电安装船市场

近日，招商局重工再次获得欧洲老牌船东OHT风机安装船的订单。一系列建造背后，显露出海上风电市场日益繁荣的景象，散发着海上风电安装船市场的“热度”，更突显了我国正加速“掘金”海上风电安装船市场。

全球海上风电市场火爆

根据全球风能理事会(以下简称GWEC)统计数据，2019年，全球海上风电新增装机创纪录地超过6GW，占全球新增装机的10%，较2018年增加35.5%。

“欧洲依然是全球最大的海上风电市场，占当年新增装机总量的59%，其余41%分布在亚太地区。”工业和信息化部装备工业发展中心的冷单告诉记者，中国海上风电新增装机容量仍居世界首位，英国和德国分别以1.8GW和1.1GW的新增装机排在第2和第3位。

工业和信息化部装备工业发展中心的司志强介绍说，2019年，全球海上风电累计装机为29.1GW，英国依然是海上风电累计装机容量最多的国家，其9.7GW的总装机容量占到全球29.1GW海上风电装机总量的近三分之一。根据GWEC的预测，到2024年，海上风电在全球风电新增装机中的比重将提高到20%。

“截至今年4月底，全球已投运海上风电场146个，累计装机容量27.2GW，比2018年底的数字增长了24%，全球共有专业风电安装船53艘。”启东中远海运海洋工程有限公司(以下简称“启东海工”)海工研发中心孙博文告诉记者。

据孙博文介绍，根据国际能源署预测，全球海上风电市场未来20年预计年增长率13%-15%。其中海上风电产业投资规模有望达到1万亿美元。根据《可再生能源发展“十三五”规划》，预估2020年海上风电开工建设1000万千瓦。

启东海工研发中心党委工作部的陈晓锋告诉记者，目前，在各国政府及相关机构的积极推动下，欧洲海上风电发展活力不减，中国海上风电建设如火如荼。同时，也有更多的国家开始发展海上风电，海上风电产业正在逐步走向全球化。

据了解，2018年以来，德国政府提高海上风电发展目标，要求到2030年德国海上风电总装机至少达到20GW;法国政府积极推进能源转型，并提出了在2023年之前实现风力发电量翻倍的目标;英国政府发布海上风电“产业战略”规划，其中明确提出海上风电装机容量将在2030年前达到3000万千瓦，为英国提供30%以上的电力;我国自然资源部和中国工商银行发布《关千促进海洋经济商质量发展的实施意见》，计划五年提供1000亿元融资额度促进海上风等海洋经济商质量发展;日本政府计划将可再生能源培育成主力电源，通过制定新法律和补贴制度来支持海上风力发电事业;印度新能源和可再生能源部(MNRE)宣布该国计划到2022年实现海上风电装机容量达5GW的短期目标，到2030年实现海上风电装机容量达30GW的长期目标。

规模发展催生新需求

“随着国内外大批海上风电项目进入施工建设阶段，当前船队规模难以满足海上风电安装需求，预计未来几年内仍将有海上风电安装船新建需求释放。”孙博文说。

冷单也有同样的看法。她表示，海上风电安装船短缺的困境一直存在。随着国内海上风电的大规模发展，2019年海上风电安装船就出现了供不应求的情况，给一些海上风电项目带来了影响，并且安装船短缺的现状短时间内很难有所改进。

“未来，我国风电安装船前景可期，市场需求空间大，产品创新发展快。”冷单认为，一方面，海上风电作为未来风电行业的重点发展方向，市场潜力巨大，我国海上风电场规划和建设规模正在不断扩大，随着国内外大批海上风电项目进入施工建设阶段，巨大的市场空间必将带动风电安装船产业快速发展。

另一方面，海上风电机组大型化发展趋势愈加明显，各主要风电机组整机制造厂都积极投入大功率海上风电机组的研制工作。今年，5-7MW直驱永磁式风电机组和半直驱永磁式风电机组批量进入海上风电场;今后，8-10MW海上风电机组将在我国进入批量应用。而目前投运的海上风电安装船尺寸普遍较小，很难应对未来大风机的安装需求。因此，海上大型风机催生对风电安装船的新需求也将推动我国风电安装船的创新发展和装备国产化水平。

“从船型发展趋势来看，海上风机单机功率不断向大型化发展，以及海上风电逐步向中深水迈进，将不断促进海上风电安装船功能优化提升。”孙博文认为，首先，不断大型化的风电机组对风电安装船的甲板面积、吊重吊商、甲板载荷、定位以及打桩能力等方面也提出了更高的要求。其次，海上风电建设向深水推进，要求风电安装船的水深适应能力逐步增强，特别是随着漂浮式风电机组逐步成熟，加上风电安装船的适用水深将进一步加大，也将催生更多新船型。

“全球海上风电安装船与全球海上风电的装机总容量增长趋势基本保持一致，预计到2040年风电安装船市场保有量将增长到170艘左右，年均产生5-6座风电安装船订单。”陈晓锋说。

攻坚克难研发专业船型

“随着国内海上风电场建设驶入快车道，我国陆续建造了一批专用的风电安装船。”冷单告诉记者。

据司志强介绍，在研发建造方面，我国取得了较大进步。2019年，中国首艘自主研发、设计、建造，拥有完全自主知识产权的重型自升式风电安装船“铁建风电01”交付使用，该船4100吨的运输能力、1300吨的单桩重量、1300吨的绕桩吊机起重能力均为“国内第一”。

说到研发设计不得不提中国船舶七〇八所。据该单位相关人士介绍，作为设计单位，中国船舶七〇八所目前能设计起重能力250吨、350吨、500吨、800吨、1000吨和1200吨风电安装船系列船型，做到了风电安装船主流船型的全覆盖，有自主设计能力。

“从建造数量看，启东海工无疑是中国交付风电安装船最多的企业。先后为荷兰、丹麦等国建造'决心'系列和'东安吉'系列。”孙博文说，启东海工成功自主研发出世界首座8MW级风机的海上安装系列平台，该平台集装载运输、自航自升、绕桩吊起重、动力定位、海上作业等多种功能于一体。

2016年，启东海工建造的“东安吉1”号在英国BurboBank海上风场完成世界首批32台8MW风机安装，是海上风电正式进入8MW时代的标志。

“目前，我们在手订单有三艘，分别为N829DIME和N996JND3200T风电安装船，均具有世界领先水平，均为首型首制项目。”陈晓锋介绍。

与以往带有桩腿的自升式起重平台相比，N829的先进性在于它配备了DP3定位系统和八点系泊，为新型浮式起重船，可满足不同水深的各类型作业需要，一旦投入运营，将极大提高海上风场建设、海上平台拆除、安装的效率。

“我国海上风电场未来会向远海发展建设，风电安装船的发展趋势也会与国外同步。”中国船舶七〇八所副总工程师费龙介绍，未来，我国风电安装船将在更深水深、离岸更远、海况更复杂的水域作业，七〇八所将继承和发扬在海上风电安装船以及相关升降机构、电力系统等方面的设计优势，为国家的海上风电产业发展提供强有力的装备支撑。

对此，冷单认为，有关船企除了瞄准产品发展趋势，将企业市场竞争力转化为新订单外，要在新船研制层面发力。

海上风机单机功率不断向大型化发展，对风电安装船的甲板面积、吊重吊高、甲板载荷、定位以及打桩能力等方面也提出了更高的要求。海上风电逐步向中深水迈进，要求风电安装船的水深适应能力逐步增强。这些新要求将不断促使海上风电安装船功能优化提升。因此，我国应提早布局和研发新船型。

此外，在关键零部件装备支撑层面发力。研究咨询机构GlobalData表示，未来，风电安装船将增加起吊能力和甲板面积，以便能运输更多的涡轮机，减少从路上港口到海上工作地点之间的往返次数，缩短安装时间。

“因此，国内龙头企业应该通过继承和发扬在升降机构、电力系统、起吊装备、甲板机械等领域的设计和技术优势，为国家的海上风电产业发展提供强有力的装备支撑。”冷单说。